Курсовой по Теория сварочных процессов. Курсовой ТСП (1). Им абылкаса Сагинова Карагандинский Технический Университет
 Скачать 213.36 Kb.
|
|
Им абылкаса Сагинова Карагандинский Технический Университет Кафедра ГСЧС Курсовой проект Теория сварочных процессов ( ) наименование дисциплины : Тема линейный глаз на пластине : Принял Жакибеков И Др ( , ) фамилия инициалы ______________________ _________________ ( ) ( , ) цена подпись дата : Исполнено членами комиссии Алпысбай А А _______________________ ( , ) фамилия инициалы ( , , ) фамилия инициалы подпись -19-1 Маш _____________________ ( , ) группа подпись ( , , ) _________________ фамилия инициал подпись ( ) номер зачетной книжки 2022 Караганда 2 . Им абылкаса Сагинова Карагандинский технический университет _________ « " Факультет утверждаю __________ Кафедра : Каф Заведующий ЮрченкоВ В «____»________ 20____ж Задание по курсовой работе По дисциплине Теория сварочных процессов -19-1 Студент группы Маш Алпысбай Абылайхан Абдуазизович : __ тема источник подвижной точки на поверхности Полубесконечного тела _______________________________________ ____________________________________________________________________ ________________________ ____ : Исходные данные материал пластины -14 - хгс тип сварки ручная дуга - тип соединения контактное соединение -5000 тепловая мощность источника Вт -0,2 / сварка скорость см с -40 толщина пластины см «___» _________________________________________20___ Задание дано г ______ _ _ _ _ _ _ _ руководитель ______________________________________ _ _ _ _ _ _ _ _ _ подпись ____________________________________________ _________ Студент подпись 3 Содержание Введение 1 5 Химический состав и свойства металла 1.1 14 5 марка стали хгс 2 8 Расчет свариваемости 3 9 Расчет температурных полей при движении источника тепла 14 заключение 15 Список использованной литературы 16 Антиплагиат 4 Введение - Сварка это прогрессивный метод получения неразрывных сварных соединений в , промышленности и строительстве поэтому сварочное производство непрерывно развивается и охватывает все отрасли народного хозяйства Сварочное ; производство постоянно оснащается передовыми технологиями по уровню автоматизации сварочных работ и объему выполняемых работ занимает одно из первых мест в производстве , Разработка новых технологических процессов сварки процессов термической обработки сварочных материалов и сварных соединений требует тщательной теоретической подготовки в области сварочных процессов " Дисциплина теория сварочных процессов "- - основная дисциплина подготовки инженеров механиков по специальности " Оборудование и технология сварочного производства " - служит именно этим целям Он , охватывает широкий спектр процессов которые происходят при сварке металлов и определяют качество и производительность сварных соединений , Таким образом теория сварочных процессов является теоретической основой сварочной науки в части формирования свойств сварочного соединения 5 1 Химический состав и свойства металла - ( 2%) Сталь это сплав железа с углеродом до и другими элементами В зависимости от химического состава : стали делятся на два типа углеродистые и легированные , , Сталь содержащая компоненты сплава отличные от углерода ( , , , хром никель вольфрам . .), ванадий и т д называется легированной Легированные стали : ( подразделяются на низколегированные общее содержание легирующих , , компонентов кроме углерода 2,5%); ( менее средние легированные 2,5-10%); общее содержание легирующих компонентов до высоколегированные ( 10%). общее содержание легирующих компанентов более - Сварка металл или металлов свойство совместимости , , образовывать несъемное соединение отвечающее требованиям связанным с конструкцией и эксплуатацией изделия при установленной технологии сварки В практике сварки , существуют такие понятия как физическая и технологическая сварка Сварка сварка соединения свойств оценивается по степени соответствия свойств основного материала и его склонности к образованию дефектов , , Материалы делятся на хорошие удовлетворительные плохие и ограниченные сварные 1.1 14 марка стали хгс 14 - - хгс низколегированная хром - кремниево марганцевая сталь для сварных конструкций Нашел свое применение в производстве для изготовления сварных и , литосварных конструкций клапанных конструкций ; = Ру трубы для установки химических и нефтехимических производств с 19,6-98 ( 200-1000 условным давлением МПа кгс / 2); см рабочее давление =31 (320 ) Ру МПа кгс трубы для / 2), 345 трубопроводов в аммиачных установках см листовой металл толщиной , КП универсальная широкополосная прокатка и обеспечивает класс прочности изогнутых профилей 10 аренда до мм без применения дополнительной упрочняющей обработки 5520-79 01.01.1991 В соответствии с ГОСТ с не допускается применение марки 12 стали к во вновь создаваемой и модернизируемой технике -Sp. , Степень восстановления Сваренный без ограничений относится к группе M01 (W01) nax. по : RDS, ADS , Методы сварки с проточной и газовой защитой ЭШС : -1200 ° , -850 ° Температура ковки начало С конец С : Химический состав Азот Кремний Марганец Никель Сера Углерод Фосфор Хром Медь Мышьяк 0,012 0,4–0,7 0,9–1,3 0,3 0,04 0,11–0,16 0,035 0,5–0,8 0,3 0,08 6 14 Отечественные аналоги марки стали хгс 15 , 16 , 14 , 16 , ХСНД ГС ГН ГН 14СНД 14 : 50 D - ХГС болатты шетелдік аналогтары Великобритания ң 13 Mn 6 – , 16Mn – , A 573 – , E 355 – , SM Германия Китай США Франция 50 B - Япония : Свойства и полезная информация 14 : 7,85 / 3 хгс удельный вес г см : Ac1 = 725, Ac3 (Acm) = 860, Ar3 (Arcm) = температурные критические точки 780 , Ar1 = 625 : : , сварка материала без ограничений Способы сварки РДС флюс под АДС и защитными газами посередине : склонность к расслаблению не склонна , ° : 1250, 850. температура ковки С начало конец : δ обработка срезом в нормированном освобожденном состоянии B =520 , МПа К и б ст =1,0 Т В спл =1,6 : 250 ° =225 , 300 =195 предел текучести при различных температурах С МПа С , 350 =175 , 400 =155 МПа С МПа С МПа 14 =20° 1 Механические свойства стали хгс при Т С в таблице показано 1 Таблица МЕСТ Состояние доставки , σ Сечение мм 0,2 ( ) σ МПа В ( ) δ Мпа 5 (%) 19282-73 Листы и полосы ( ) горизонтальные узоры 10 До 345 490 22 17066-80 Горячий рулонный листы 2-3,9 - 490 (18) 3 Таблица Механические 14 свойства стали хгс в зависимости от толщины листа , толщина листа мм σ 0,2 ( ) МПа σ в ( ) МПа δ 10 (%) ψ % 10 20 30 420 420 390 580 - 580 22 19 - 47 47 55 7 , Механические свойства зависящие от температуры выпуска , 4. представлены в таблице 4 Таблица Освобождение ,° температура С σ 0,2 ( ) МПа σ в ( ) МПа δ 5 (%) ψ % KCU ( / кДж м 2 ) HB 11 . 900° , 2 Толщина полосы мм закаливание С вода Выдержка в отпуске часа 100 200 300 400 500 600 700 1000 1060 980 880 770 670 490 1270 1250 1180 1020 860 730 590 8 8 7 7 10 12 19 40 - 42 45 55 60 68 98 98 88 103 176 196 245 390 390 360 310 - 210 180 : Краткие признаки σ 0, 2 - , предел текучести условный МПа σ в - , предел кратковременной прочности МПа δ 5 , δ 4 , δ 10 - , % относительное удлинение после разрыва ψ- , % относительное сужение KCU KCV- и определены в образце с концентраторами соответственно ударная вязкость HB- твердость по Бринеллу 8 2 Расчет паяльной способности - Сварка при сварке подключаемый металлов способность создавать качественные сварные соединения ценится за их сварку - , Сварка комплексная характеристика металла его , способность образовывать сварной шов характеризующий реакцию - сварочного процесса на физико химическое воздействие и отвечающий заданным эксплуатационным требованиям : Основные критерии сварки 1) ; окисление металла 2) образование горячих трещин и трещин при повторном нагреве ; сопротивление наличию 3) ; устойчивость к образованию холодных трещин и медленному разрушению 4) ; чувствительность к росту зерна и изменению прочности и пластичности 5) соответствие свойств сварных соединений эксплуатационным требованиям Сварки оценки экспериментальный методы основан на изучении поведения образцов металла в процессе сварки Склонность к образованию горячих и холодных трещин , механические свойства металла шва и околошовной зоны и др оцениваются в – тест образцах и , , 26389 – 80. технологических пробах например по ГОСТ : МИС формула С Э = C+ 6 Mn + 15 Cu + 15 Ni + 5 V Mo Cr С э = 0.11 + 0.9 6 + 0.5 5 + 0.3 + 0.3 15 = 0.40% Сварка - , стали характеристика отражающая возможность сварки металла удовлетворительными механическими свойствами без образования трещин : Выделяют четыре группы сварки стали ( хорошая сварка С Э ≤ 0.25% ). ( удовлетворительная сварка 0.25% < С Э ≤ 0.35% ), сварка 5° , производится только при температуре окружающей среды не ниже С при отсутствии ветра 20 . толщина металла менее мм ( ограниченная сварка 0.35% < С Э ≤ 0.45% ), при сварке необходимы дополнительные : технологические мероприятия 250° предварительный и сопутствующий нагрев до С в жестком диапазоне режимов сварки плохая сварка (С Э ≥ 0.45% ), изготовление сварочных конструкций не нужно использовать для 9 3 Расчет температурных полей при движении источника тепла Вариант источника тепла , мощность ВТ , / Скорость сварки см с , Толщина металла см Металл 2 5000 0,2 40 Низколегированная 14 сталь хгс Распределение температуры и тепла при ручной дуговой плавке валика на массивном теле определяется как подвижный точечный источник на поверхности полуперфорированного тела ) ( 2 2 x R a V e R q T q- ; где эффективная тепловая мощность источника тепла R- ; расстояние от источника тепла до точки координаты - ( коэффициент теплопроводности = 0.4 / ·k); Вт см a- (a = 0.1 коэффициент температурного пропускания см 2 / ); с - скорость плавления , Если мы поместим заданные значения из положения мы получим следующее : уравнение = Т 5000 2 3.14 0.4 ∙ ∙ ∙ ������ ∙ 2.72 − 0.2 2 0.1 ∙ ( + ) ������ ������ = 1990 ������ ∙ 2.72 − ( + ) ������ ������ R : Значение можно найти в следующей формуле ������ = √(������ 2 + ������ 2 ) - ; где у координатная точка по вертикали - ; х горизонтальная координатная точка 5 вычисляем изотермию на поверхности хОу В таблице все рассчитанные значения 5 Таблица 10 № х у R ° Т С 1 1 0 1 269 2 0.5 0 0.5 1463,5 3 0 0 0 0 4 -0.5 0 0.5 3980,8 5 -1 0 1 1990 6 -2 0 2 995,2 7 -4 0 4 497,6 8 -6 0 6 331,7 9 1 1 1.41 126,6 10 0.5 1 1.12 305,4 11 0 1 1 731,8 12 -0.5 1 1.12 864,6 13 -1 1 1.41 936,6 14 -2 1 2.23 709 15 -4 1 4.1 439,2 16 -6 1 6.06 309,3 17 1 2 2.23 35,2 18 0.5 2 2.06 74,6 19 0 2 2 134,5 20 -0.5 2 2.06 202,8 21 -1 2 2.23 260,6 22 -2 2 2.83 306,5 23 -4 2 4.47 278,2 24 -6 2 6.32 228,6 25 1 3 3.16 9,8 26 0.5 3 3.04 18,9 27 0 3 3 32,9 28 -0.5 3 3.04 51,5 29 -1 3 3.16 72,5 30 -2 3 3.6 111,4 31 -4 3 5 146,3 32 -6 3 6.7 147,4 11 zOy. вам нужно найти изометрис ������ = √(������ 2 + ������ 2 ) 6 В таблице все рассчитано 6 Таблица № z у R ° Т С 1 0 -4 4 497.5 2 0 -2 2 995 3 0 0 0 0 4 0 2 2 18.2 5 0 4 4 0.16 6 1 -4 4.1 439.1 7 1 -2 2.23 709 8 1 0 1 731,6 9 1 2 2.23 12,95 10 1 4 4.1 0,14 11 2 -4 4.47 264,5 12 2 -2 2.83 306,4 13 2 0 2 134,4 14 2 2 2.83 5,59 15 2 4 4.47 0,09 16 3 -4 5 146,3 17 3 -2 3.6 111,5 18 3 0 3 33 19 3 2 3.6 2,03 20 3 4 5 0,05 : Характерные признаки создания Изотерм T, 1300 700 x -2,12 -1,7 0,6 0,8 -3,1 -3 -2,6 0,4 0,8 0,9 y 0 0,5 0,5 0 0 0,5 1 1 0,5 0 T, 1000 400 x -2,6 -2,3 - 1,6 0,1 0,7 0,8 - 5,6 - 5,3 - 5,1 - 4,4 0,2 0,7 1 1,3 y 0 0,5 1 0,5 0 0 0 0,5 1 1,5 1,5 1 0,5 0 12 3.4- Рисунок график изотермы по оси хау В заданной задаче нужно определить температуру и нарисовать изотерму Он , для этого мы проведем следующие расчеты используя приведенные формулы = Т ������ 2������ ������ ������ − ������������ ������ , Здесь = 0,4 / * - ; Вт см с Коэффициент теплопроводности = 0,1 а см 2 / – с температурный коэффициент пропускания , =194 Таким Образом Т С 1140 Безразмерная величина относительно температуры согласно изотерме С : рассчитаем по следующей формуле θ = 2π sT Q = 2 ∗ 3.14 ∗ 0.4 ∗ 0.5 ∗ 1097 5000 = 0.3 Находим длину от источника тепла до конечной точки изотермы Он : определяется по формуле r = 2a ϑ p 2 р 2 0 180 величины от до .1. значение интервала получаем из рис , , Найдя значения необходимые для построения изотермы заполняем ее в 7. таблице 8 Таблица Значения из расчета 13 , 0 30 60 90 120 150 180 Р 2 0.7 0.8 0.9 1.4 2 5 17 r, 0.5 см 0.6 0.67 1.05 1.5 3.75 12.75 1- Рисунок безразмерный р 2 и зависимость между 14 Заключение В курсовой работе , я выполнил заданное задание используя наши теоретические и практические , » знания прошедшие курс Теория сварочных процессов ". , В этой работе я рассмотрел один из основных разделов пройденных в данном курсе , , и при выполнении задания рассмотрел тепловые процессы при сварке виды термообработки , Рассмотрены химический состав , механические и физические свойства вид поставки данной марки 14 легированной стали ниже хгс , Используя эти значения сталь проверяли на сварку и резку по заданной формуле Исходные значения сравнивали с пороговыми значениями , Таким образом сталь марки легированной стали ниже 14 , хгс предварительно нагреваем чтобы не было царапин перед сваркой , , По заданному варианту используя значения заданные в задании , были выбраны необходимые коэффициенты в зависимости от типа стали Сначала , , вычислили температуру а затем нашли значения необходимые для построения , изотермы из таблицы и используя формулу 15 Список использованной литературы 1. , . . Беляев В С Методика расчета теплотехнических характеристик / . . . - : энергоэкономичных зданий В С Беляев Москва Мир , 2014. - 272 c.Расчет – : , 1951,-31 . тепловых процессов Н Н Рыкалин М Машиностроение с 2. , . . / . . . - Рыкалин Н Н Расчёты тепловых процессов при сварке Н Н Рыкалин .: , 2012. - 294 c.. М Книга по Требованию 3. , . . Чернышов Г Г Основы теории сварки и термической резки металлов . - .: , 2010. - 208 c. Г Г Чернышов М Академия 16 |