: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Таганрог, 19-20 апреля 2018 года. – Таганрог Общество с ограниченной ответственностью «ЭльДирект»,
2018. 64-68 с.
[2] Бобриков Ю.В. Технологические особенности заварки трещин в деталях подвижного состава / Ю.В. Бобриков, Г.В. Даровской // Транспорт наука, образование, производство : сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, Ростов- на-Дону, 19-21 апреля 2021 года. Том 2. – Ростов-на-Дону: Ростовский государственный университет путей сообщения, 2021. 155-159 с.
[3] Исследование свариваемости высокопрочной стали твердостью 500 HBW / МВ. Чукин, П.П. Полецков, Д.Ю. Алексеев, ГА. Бережная, МС. Гущина // Известия ТулГУ. Технические науки. –
2016. № 7-2.
[4] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022615605 Российская Федерация. Расчет вероятности образования горячих трещин при сварке или наплавке по показателю
Уилкинсона : № 2022613995 : заявл. 21.03.2022 : опубл. 31.03.2022 /
И.Ф. Хузиев. – EDN TZGLDD.
[5] Исследование влияния углеродного эквивалента на склонность высокопрочных сталей к образованию холодных трещин при сварке /
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ | НИЦ ВЕСТНИК НАУКИ | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
97
Л.А. Ефименко, О.Е. Капустин, ДЕ. Вышемирский и др // Сварка и диагностика. – 2016. № 1. 27-30 с.
[6] Исследование структуры и механических свойств сварных соединений высокопрочной низколегированной стали арктического назначения / МА. Шекшеев, Е.Н. Ширяева, СВ. Михайлицын и др
// Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. – 2022. Т. 65. № 2. 113-119 с. – DOI 10.17073/0368-0797-2022-2-113-119.
[7] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022668663 Российская Федерация. Расчет вероятности образования холодных трещин при сварке или наплавке по углеродному эквиваленту : № 2022667768 : заявл. 29.09.2022 : опубл.
11.10.2022 / И.Ф. Хузиев. – EDN BAUPAN.
[8] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022613523 Российская Федерация. Оценка свариваемости сталей по углеродному эквиваленту : № 2022612759 : заявл. 28.02.2022
: опубл. 14.03.2022 / И.Ф. Хузиев. – EDN MUHLJY.
[9] Механизм механического образования зарождения и распространения трещин затвердевания в алюминиевых сплавах при переходной сварке холодного металла / Л. Хуан, Х. Лэй, С. Коновалов и др // Материалы и методы инновационных научно-практических исследований и разработок : сборник статей Международной научно- практической конференции, Пенза, 17 марта 2021 года. – Уфа Общество с ограниченной ответственностью "ОМЕГА САЙНС", 2021.
25-28 с.
[10] Оценка склонности сварных узлов конструкций Северного исполнения к образованию холодных трещин / О. И. Слепцов, МН.
Сивцев, Г. Н. Слепцов, Н. Н. Харбин // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2018. Т. 20. № 4-1(84). 13-17 с.
© И.Ф. Хузиев, 2022
SCIENTIFIC RESEARCH IN THE MODERN WORLD: EXPERIENCE, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
98
УДК 621.791.753 АВТОМАТИЧЕСКАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА ПОДСЛОЕМ ФЛЮСА
И.Ф. Хузиев, студент 3 курса, напр. Машиностроение АР. Халиков, научный руководитель, к.ф.-м.н., доц. кафедры электронной инженерии,
ФГБОУ ВО «УУНиТ», г. Уфа Аннотация В статье рассматривается процесс автоматической сварки под флюсом. Описывается основные процессы, протекающие при сварке. Большое место в работе занимает рассмотрение процессов протекающие в сварочном шве. В основной части статьи дается описание применяемого оборудования. Описываются применяемые сварочные проволоки и флюсы и их химический состав.
Ключевые слова сварка, автоматическая сварка, сварка подслоем флюса, оборудование для сварки под флюсом Автоматическая дуговая сварка под флюсом была разработана и внедрена в производство в 1939 г. специалистами Института электросварки АНУССР под руководством акад. Е.О. Патона [1]. Процесс автоматической сварки подслоем флюса принципиально отличается от ручной дуговой сварки. В отличие от электрода сварочная проволока не имеет покрытия. Дуга горит между торцом сварочной проволоки и свариваемой заготовкой подслоем флюса толщиной от 2 до 5 сантиметров. Сварочная проволока непрерывно поступает в зону сварки с помощью подающих роликов со скоростью подачи п. К сварочной проволоке через скользящий контакт – контактные ролики подключают гибкий медный кабель большого сечения от источника сварочного тока. Второй кабель подключают к свариваемой заготовке. В зону сварки из специального бункера поступает сварочный флюс. Флюс представляет собой
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ | НИЦ ВЕСТНИК НАУКИ | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
99 гранулированный порошок, состоящий из ионизирующих, газообразующих и шлакообразующих компонентов. Длину сварочной проволоки от места подвода тока до сварочной дуги (торца проволоки) называют вылетом. Под воздействием тепловой энергии дуги плавится свариваемый металл, сварочная проволока и часть флюса, прилегающая к зоне горения дуги. При горении сварочной дуги пары металла, флюса и газы, воздействуя на расплавленный флюс, образуют свод, который защищает область горения дуги сверху. Расплавленный флюс, имея меньшую плотность, всплывает на поверхность расплавленного металла сварочной ванны. Остывая, флюс покрывает место сварки достаточно плотной шлаковой коркой. После сварки шлаковую корку удаляют (рис. 1) [2]. Рисунок 1 – Схема процесса автоматической сварки под флюсом В процессе сварки сварочная проволока перемещается вдоль шва со скоростью сварки св, которая согласуется со скоростью подачи сварочной проволоки п. Поэтому при автоматической сварке обеспечивается постоянство длины дуги и соответственно стабильность сварочного процесса. По мере перемещения сварочной дуги расплавленный металл сварочной ванны кристаллизуется и формируется шов. Расплавленный металл сварочной ванны и металл
SCIENTIFIC RESEARCH IN THE MODERN WORLD: EXPERIENCE, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
100 шва защищены от воздуха слоями жидкого шлака, шлаковой корки и флюса. Кроме того, компоненты, входящие в состав флюса, раскисляют и легируют металл. Таким образом слой флюса практически ликвидирует разбрызгивание расплавленного металла обеспечивает устойчивое горение дуги способствует более полному раскислению и легированию металла сварочной ванны по сравнению с ручной дуговой сваркой защищает жидкий металл от воздействия воздуха обладает низкой теплопроводностью и тем самым замедляет процесс охлаждения, что благоприятно сказывается на улучшении физико-механических характеристик металла шва [3]. Автоматизация процесса сварки не исключает возможности образования сварочных дефектов. Причем эти дефекты сходны с теми, которые встречаются при ручных способах сварки. Поверхностные дефекты обнаруживаются достаточно легко, а такие, как шлаковые включения, несплавления или внутренние поры, могут быть выявлены только радиографическим или ультразвуковым контролем сварного соединения. Строгое соблюдение отработанных технологических параметров сборки и сварки является основным условием получения бездефектного сварного соединения. К основным сварочным дефектам относятся
1. Непровар корня шва.
2. Горячие трещины.
3. Усадочные трещины.
4. Поверхностные поры.
5. Внутренние поры.
6. Шлаковые включения.
7. Подрезы.
8. Несплавления. Нами была разработана программа ЭВМ Расчет вероятности образования горячих трещин при сварке или наплавке по показателю
Уилкинсона» которая предназначена для расчета вероятности появления горячих трещин при сварке или наплавке по показателю
Уилкинсона [9] А также разработаны программы ЭВМ Расчет вероятности образования холодных трещин при сварке или наплавке по углеродному эквиваленту которая предназначена для расчета вероятности появления холодных трещин при сварке или наплавке по показателю Уилкинсона [10].
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ | НИЦ ВЕСТНИК НАУКИ | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
101 И была разработана программа Оценка свариваемости сталей по углеродному эквиваленту которая предназначена для оценки свариваемости сталей по углеродному эквиваленту, программа позволяет производить расчет углеродного эквивалента сталей для оценки свариваемости, расчет производится по 3 стандартам Европейскому стандарту Японскому стандарту Британскому стандарту [11]. Основными преимуществами сварки подслоем флюса по сравнению с ручной дуговой сваркой являются высокая производительность более высокое качество сварного соединения возможность автоматизации и роботизации процесса сварки улучшение условий труда сварщиков. Повышение производительности враз, по сравнению с ручной дуговой сваркой, достигается за счет использования больших сварочных токов и стабильности процесса сварки. Нами была разработана программа ЭВМ Расчет режимов автоматической и механизированной дуговой сварки стыковых соединений в углекислом газе по ширине шва и глубине проплавления», которая программа предназначена для получения режимов автоматической и механизированной дуговой сварки стыковых соединений в углекислом газе по ширине шва и глубине проплавления [8]. Повышение силы сварочного тока в несколько раз возможно благодаря замене электродного покрытия при ручной сварке на слой флюса толщиной 2...5 см при автоматической и малым (до 40 мм) расстоянием от торца сварочной проволоки до токоподводящего контакта [4]. Оборудование для автоматической дуговой сварки подслоем флюса. Для сварки подслоем флюса в промышленности используют автоматическое и механизированное (полуавтоматическое) сварочное оборудование. Сварочный автомат
АДФ-1000 сплавным регулированием скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки, предназначен для автоматической однослойной и многослойной сварки под флюсом на переменном токе соединений встык с разделкой и без разделки кромок, прямолинейных стыковых и угловых швов и швы в тавровом соединении. Сварка осуществляется стальной электродной проволокой (рис. 2) [5].
SCIENTIFIC RESEARCH IN THE MODERN WORLD: EXPERIENCE, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
102 Рисунок 2 – Сварочный автомат
(1 – токопровод; 2 – сварочная горелка 3 – поворотный механизм подачи проволоки 4 – электродвигатель подачи проволоки 5 – бункер для флюса 6 – флюсоуловитель; 7 – пылеулавливающий мешок 8 – направляющий ролик проволоки 9 – сварочная проволока 10 – блок управления 11 – патрубок сбора флюса 12 – кассета для проволоки
13 – тележка 14 – электродвигатель 15 – стойка 16 – рукоятка 17 – патрубок подачи флюса) Блок управления предназначен для регулирования и индикации режимов цикла сварки, а также работой автомата в процессе сварки. Флюсы и сварочная проволока. Химический состав металла шва и его физико-механические свойства определяются составом сварочной проволоки и флюса.
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ | НИЦ ВЕСТНИК НАУКИ | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
103 Поэтому флюс и
проволоку выбирают как единую систему, обеспечивающую требуемое качество сварных швов. Естественно, при изменении марки свариваемой стали будут рекомендованы сварочная проволока и флюс другого химического состава. В этой практической работе рассматриваются вопросы сварки подслоем флюса заготовок из низкоуглеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей [6]. По способу изготовления флюсы разделяют на плавленые и керамические. Плавленый флюс получают спеканием в электропечах плавикового шпата, алюмосиликатов и алюминатов, с последующим дроблением до величины зерен от 0,25 до 3,0 мм. Керамические флюсы представляют собой механическую смесь порошкообразных и зернистых материалов. Основу керамических флюсов составляют мрамор, хлориды щелочноземельных металлов и плавиковый шпат. Шлаки керамических флюсов имеют основной или нейтральный характер, что обеспечивают сохранность легирующих элементов в металле шва. Следует отметить, что не все элементы, присутствующие в составе сварочной проволоки, находят свое отражение в ее маркировке. Наиболее часто для полуавтоматической сварки применяют проволоку диаметром от 2 до 3 мм, а для автоматической – от 2 до 6 мм. Промышленность выпускает сварочную проволоку следующих диаметров (мм 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0;
4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 12,0 [7]. Таким образом в статье рассмотрели один из способов сварки плавлением, привели описание процесса, применяемого оборудования и вспомогательных элементов. Электросварка под флюсом обеспечивает ряд преимуществ, среди
которых высокое качество сварного шва, увеличение производительности, отсутствие разбрызгивания металла, лучшие гигиенические условия труда сварщика. Список литературы
[1] Лебедев В.А. Автоматическая сварка под флюсом с импульсной подачей сварочной проволоки / В.А. Лебедев, СВ.
Драган, К. К. Трунин // Тяжелое машиностроение. – 2015. № 3-4. 4-9 с.
SCIENTIFIC RESEARCH IN THE MODERN WORLD: EXPERIENCE, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
104
[2] Повышение механических характеристик шовной зоны стальных изделий автоматической сваркой подслоем флюса / А.В.
Курилкович, С.Г. Марфутин, К.Д. Шаад, КА. Мехтиев // Школа молодых новаторов : Сборник научных статей й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых. В х томах, Курск, 18 июня 2021 года. Том 3. – Курск Юго-Западный государственный университет, 2021. 142-145 с.
[3] Воробьев АН. Расход сварочных материалов при автоматической сварке подслоем флюса / АН. Воробьев, НС.
Евдокимова, А.А. Горбачева // Научно-технические ведомости
Севмашвтуза. – 2022. № 2. 4-8 с.
[4] Казаков С.Ю. Повышение эффективности сварочных работ при автоматической сварке под флюсом горизонтального сварного стыка резервуара / С.Ю. Казаков, Р.С. Уразбаев, А.М. Файрушин // Техника и технологии машиностроения : материалы VII Международной научно-технической конференции, Омск, 21-23 мая
2018 года. – Омск Омский государственный технический университет, 2018. 37-43 с.
[5] Москаева А.В. Отработка режимов автоматической сварки подслоем флюса стыкового соединение Сиз низколегированой стали /
А.В. Москаева, К.Е. Рубан, В.Ю. Верижников // Научно-техническое творчество аспирантов и студентов : материалы всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов,
Комсомольск-на-Амуре, 09–20 апреля 2018 года. Том Часть 1. –
Комсомольск-на-Амуре: Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет, 2018. 116-118 с.
[6] Программируемый источник питания для автоматической сварки под флюсом / А.В. Чернов, Н.Н. Подрезов, И.С. Сазонов, Ю.В.
Доронин // Безопасность ядерной энергетики : Тезисы докладов XVII Международной научно- практической конференции, Волгодонск, 26-
28 мая 2021 года. – Волгодонск Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", 2021. 95-97 с.
[7] Сравнительный анализ наплавки элементов трубопроводной арматуры ручной дуговой и автоматической сваркой подслоем флюса
/ А.Г. Кудасов, Т.Э. Пантелеева, В.Н. Мещеряков, А.В. Чурносов, А.А.
Халявкин // Газовая промышленность. – 2018. № 8 (772).
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ | НИЦ ВЕСТНИК НАУКИ | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
105
[8] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022613197 Российская Федерация. Расчет режимов автоматической и механизированной дуговой сварки стыковых соединений в углекислом газе по ширине шва и глубине проплавления
: № 2022612314 : заявл. 18.02.2022 : опубл. 01.03.2022 / И.Ф. Хузиев.
[9] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022615605 Российская Федерация. Расчет вероятности образования горячих трещин при сварке или наплавке по показателю
Уилкинсона : № 2022613995 : заявл. 21.03.2022 : опубл. 31.03.2022 /
И.Ф. Хузиев. – EDN TZGLDD.
[10] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022668663 Российская Федерация. Расчет вероятности образования холодных трещин при сварке или наплавке по углеродному эквиваленту : № 2022667768 : заявл. 29.09.2022 : опубл.
11.10.2022 / И.Ф. Хузиев. – EDN BAUPAN.
[11] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022613523 Российская Федерация. Оценка свариваемости сталей по углеродному эквиваленту : № 2022612759 : заявл. 28.02.2022
: опубл. 14.03.2022 / И.Ф. Хузиев. – EDN MUHLJY.
© И.Ф. Хузиев, 2022
SCIENTIFIC RESEARCH IN THE MODERN WORLD: EXPERIENCE, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE | WWW.PERVIY-VESTNIK.RU
106
УДК 004.413.4 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РИСКА ПОДТОПЛЕНИЯ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ АО. Чакарян, магистрант 2 курса, обр. программы. «Природообустройство и водопользование, напр. Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Е.Ф. Чебанова, научный руководитель, доц, к.т.н.,
ФГБОУ ВО КубГАУ им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар Аннотация Территория и многочисленные объекты хозяйства России подвержены разрушительным воздействиям практически всех известных типов опасных гидрометеорологических процессов, которые каждый раз связаны со значительными социально- экономическими потерями при поражении городов и других поселений. К таким процессам относятся наводнения, которые являются самым разрушительным стихийным бедствием на протяжении практически всей истории России. В настоящее время опасность наводнений разного характера существует примерно на 2,4 % территории России, а ежегодно в половодье затапливается около 5 млн га (ориентировочно 0,3 %). Примерно 50 % наводнений на указанной площади – половодья, обусловленные таянием снега, происходят в весеннее время. В конце июня – начале июля 2002 г. на юге России в результате наводнения погибло более 100 и пострадало около 340 тыс. человек. Серьезный ущерб был нанесен более чем 300 населенным пунктам. Почти 8 тыс. домов полностью было разрушено, а материальный ущерб оценивается в 14 млрд рублей. Нагонные наводнения поражают преимущественно дельтовые и устьевые части крупных рек в
северном и дальневосточном регионах России, а также пологие побережья Азовского и Каспийского морей. Наиболее
Скачать 5.25 Mb.