Кафедра сварки в строительстве

Кафедра сварки в строительстве

 

 

Пояснительная записка

 

Разработка технологии сборки и сварки

металлической балки Б-3.

 

 

                                                                         Выполнил: студент 136 группы

                 Рябов А.И.

                                                       

   Проверил: Григораш В.В.

  

 

 

г. Воронеж, 2005 г.

 

 

Содержание:

 

Введение.

1. Выбор стали для балки Б-3.

2. Выбор общей схемы сборки и требования к сборочным операциям.

3. Выбор вида сварки.

4. Выбор типов сварных соединений.

5. Выбор сварочных материалов.

6. Выбор режима сварки.

7. Выбор оборудования для сварки.

8. Выбор сборочно-сварочной оснастки.

9. Последовательность выполнения швов.

10. Операционный контроль

11. Литература.

 

Введение

 

 

Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.

    Общие требования по выполнению сварочных работ регламентируются руководящими документами или технологическими указаниями по сварке, разрабатываемыми проектировщиками или отраслевыми институтами по организации строительства. Эти документы конкретизируются применительно к малым размерам конструкций и их элементов в картах технологических процессов сборки и сварки, разрабатываемых в организациях, осуществляющих заводское изготовление и монтаж металлических конструкций.

    В данной курсовой работе рассмотрена разработка технологической карты сборки и сварки балки Б-3. Конструктивно представляющей стержень двутаврового сечения. Составляющие детали: стенки и полки.

    Технологическая карта разработана в соответствии с ГОСТ 23118-99 «Конструкции стальные строительные», СНиПами II-23-81* «Стальные конструкции. Нормы проектирования», 3,03,01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», 15,132-96 «Сварка и контроль качества сварных соединений металлических конструкций при сооружении промышленных объектов». СП-53-101-98 «Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций».

 

 

Выбор стали для балки Б-3.

 

Для металлических строительных конструкций рекомендуется применять листовой, универсальный фасонный прокат и гнутые профили из углеродистых и низколегированных сталей, химический состав и механические свойства которых определены в ГОСТ 27772-82.

Выбор стали зависит от характера нагрузок, воздействующих на металлическую конструкцию, климатических условий ее эксплуатации и регламентируется СниП II-23-87*. В соответствии с вышеуказанным СниП, в зависимости от условий работы конструкции разделяются на 4 группы. Балка Б-3, разрабатываемая в данном курсовом проекте принадлежит к группе 2.

Группа 2. Сварные конструкции, либо их элементы, работающие при статической нагрузке [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры под выключатели ОРУ; опоры транспортных галерей; элементы контактной сети транспорта (штанги, анкерные оттяжки, хомуты);прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений; трубопроводы ГЭС и насосных станций; облицовки водоводов; закладные части затворов и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425-74* и ТУ 14-2-427-80 при наличии сварных монтажных соединений.

    Под условиями работы понимается характер нагрузок – статические, вибрационные, динамические, климатические районы и соответствующие им предельные температуры.

    Для данной колонны выбрана сталь С255. Буква С означает – сталь строительная, цифры условно обозначают предел текучести проката, согласно ГОСТ 27772-88. Все характеристики стали приведены ниже в таблицах.

 

 

Химический состав стали

	Массовая доля элемента, %
	углерода	марганца	кремния	серы	фосфора	хрома	никеля	меди
С255,	0,22	Не более 0,65	0,15-0,30	0,050	Не более 0,040	Не более 0,030	Не более 0,030	Не более 0,030

           

Наиме­но-вание стали	Толщина, полки, мм	Механические характеристики			Ударная вязкость KCU, Дж/см2
					при температуре, °С
		Предел текучести, Н/мм2	Временное сопротивление, Н/мм2	Относительное удлинение, %	-20	-40	После механическо­го старения
		не менее			не менее
C255	От 4 до 10 включ.	245(25)	380	25	29	-		29
	Св. 10 до 20 включ.	245(25)	370	20	29	-		29
	Св. 20 до 40 включ.	235(24)	370	20	29	-		29

Механические характеристики

 

Сталь по ГОСТ 27772	Марка стали	Предел текучести, МПа	Временное сопротивление, МПа	Относительное удлинение, %	Модуль упрочнения E, МПа
С255	Ст3Гсп	245	380	25	4500*

 

 

2. Выбор общей схемы сборки и требования к сборочным операциям.

 

Общая схема сборки-сварки отправочной марки может состоять из:

- Сборка-сварка детали

- Сборка-сварка узла

- Окончательная сборка-сварка отправочной марки.

Сборочные операции осуществляются с целью обеспечения правильного взаимного расположения деталей собираемого под сварку элемента. Фиксируют собранные детали с помощью прихваток – коротких прерывистых швов, служащих для предварительного соединения подлежащих сварке деталей. Собранный на прихватках узел должен обладать необходимой жесткостью и прочностью, что позволяет его транспортировать к месту сварки и кантовать для позиционирования в удобное для сварки положение. Прихватки также уменьшают временные сварочные деформации, которые могут вызвать искажение геометрической формы изделия. Прихватки могут выполняться ручной дуговой сваркой или полуавтоматической дуговой сваркой в СО₂. При сборке применяется сборочная оснастка – приспособления и вспомогательные устройства для выполнения сборочных работ.

Сварочные операции позволяют окончательно закрепить собранные детали, узлы и конструкции и получить изделия, отвечающие конструктивным и эксплуатационным требованиям. Сварка производится с применением серийного и специализированного сварочного оборудования и сварочной оснастки. Ввиду того, что необходимо выполнить 300 типовых балок (серийное производство) то будут применены все вышеупомянутые этапы.

 

Выбор сварочных материалов

Сварочные материалы - электроды покрытые, сварочные проволоки (сплошного сечения и порошковые), флюсы и защитные газы относятся к расходуемым в процессе сварки и прихватки материалам.

Выбор вида и марки сварочного материала зависит от:

• марки свариваемой стали;

• вида сварки;

• условий эксплуатации конструкций, т.е. группы конструкций и
климатического района, в котором эксплуатируется конструкция.

Сварочные материалы должны обеспечивать свойства металла шва на уровне свойств свариваемой стали.

Для производства балок Б-3 была выбрана проволока Св-08Г2С,  Св-08 характеристики которой приведены выше, марка электродов для РДС и прихватки Э42, флюс АН-348А

Расход проволоки:

         М=F_м ∙L_ш ∙γ∙К_р

М=0,000092∙40,7∙7800∙1,05=30,67м. – на одну балку Б-3.

 

Выбор режима сварки

Режим сварки это совокупность показателей процесса сварки, обеспечивающих получение швов заданных размеров, формы и качества.

Применительно к методам дуговой сварки, такими параметрами являются: род, полярность и величина тока в дуге (А); диаметр сварочной проволоки (мм); напряжение электрической дуги (В); скорость подачи электродной проволоки (м/ч); скорость сварки  (м/ч), число проходов (при многопроходной сварке).

Параметры режима определяются:

       - видом сварки;

       - типом шва (формой разделки кромок);

    - толщиной свариваемого металла или высотой первого прохода для
стыковых швов или катетом шва для угловых швов;

       - маркой свариваемой стали и температурой окружающей среды
(определяющих предрасположенность к образованию закалочных
структур и трещин).

       Для стыковки двух стенок, толщиной 10мм.

Диаметр сварочной проволоки 3мм, напряжение 28-30 В,   сила сварочного тока 400-450 А, постоянный ток обратная полярность, скорость сварки 50-55 м/ч.

Для стыковки стенки и полки.

Диаметр сварочной проволоки 2мм, напряжение 35-38 В,   сила сварочного тока 440-460 А, постоянный ток обратная полярность, скорость сварки 38-40 м/ч.

Сборка конструкции в целом.

Диаметр сварочной проволоки 1,4мм, напряжение 32-34 В,   сила сварочного тока 300-320 А, постоянный ток обратная полярность, расход углекислого газа 15-20 л/мин.

 

Операционный контроль

 

Организация контроля качества при изготовлении и возведении металлических конструкций предполагает выполнение следующих видов контроля:

- входной - проверка качества и соответствия стандартам
комплектующих материалов и заготовок, в том числе класса и марки
сталей, сварочных материалов и др.

- операционный, - в рамках которого осуществляется проверка
геометрических размеров шаблонов, кондукторов и других
элементов оснастки; геометрических параметров заготовки после
механической обработки и сборки элементов под сварку,
расположение, размеры и качество сварных швов и соединений;
геометрические параметры собранного и сваренного элемента
конструкции; качество антикоррозионных покрытий.

- приемочный - периодический контроль и испытания конструкции и
приемо-сдаточный контроль.

В зависимости от конструктивного оформления, условий эксплуатации и степени ответственности швы сварных соединений подразделяются на 12 типов и на 1, II, III категории, которые определяют высокий, средний и низкий уровень качества.

 

  11. Литература.

 

1.ГОСТ 23118-78. Конструкции металлические строительные. Общие технические условия.-М.:Изд-во ст-в, 1978.

2.Стальные конструкции: Нормы проектирования: СНиП 11-23-81*,-М.: Стройиздат, 1988.-94с.

3.Несущие и ограждающие конструкции: СНиП 3.03.01-87, Стройиздат, 1988.

4.Сварка и контроль качества сварных соединений металлических конструкций при сооружении промышленных объектов: РД 34 15.132-96 М., 1988
5.Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций:
СП-53-101-98, - М.: 1999.

6.ГОСТ 27772-88. Прокат для строительных стальных конструкций. .-    М.:Изд-во ст-в, 1989.

7.ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные.

Основные типы, конструктивные элементы и размеры. .-М.:Изд-во ст-в, 1979.

8.Изготовление стальных конструкций. Под ред. В.М. Краснова. Стройиздат, 1978.-355с.

9.Сварка и резка в промышленном строительстве. Т.2 / Под ред. В.Д.Малышева.- М.: Стройиздат, 1989.-400с.(справочник строителя).

 

Кафедра сварки в строительстве

 

 

Пояснительная записка

 

Разработка технологии сборки и сварки

металлической балки Б-3.

 

 

                                                                         Выполнил: студент 136 группы

                 Рябов А.И.

                                                       

   Проверил: Григораш В.В.

  

 

 

г. Воронеж, 2005 г.

 

 

Содержание:

 

Введение.

1. Выбор стали для балки Б-3.

2. Выбор общей схемы сборки и требования к сборочным операциям.

3. Выбор вида сварки.

4. Выбор типов сварных соединений.

5. Выбор сварочных материалов.

6. Выбор режима сварки.

7. Выбор оборудования для сварки.

8. Выбор сборочно-сварочной оснастки.

9. Последовательность выполнения швов.

10. Операционный контроль

11. Литература.

 

Введение

 

 

Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.

    Общие требования по выполнению сварочных работ регламентируются руководящими документами или технологическими указаниями по сварке, разрабатываемыми проектировщиками или отраслевыми институтами по организации строительства. Эти документы конкретизируются применительно к малым размерам конструкций и их элементов в картах технологических процессов сборки и сварки, разрабатываемых в организациях, осуществляющих заводское изготовление и монтаж металлических конструкций.

    В данной курсовой работе рассмотрена разработка технологической карты сборки и сварки балки Б-3. Конструктивно представляющей стержень двутаврового сечения. Составляющие детали: стенки и полки.

    Технологическая карта разработана в соответствии с ГОСТ 23118-99 «Конструкции стальные строительные», СНиПами II-23-81* «Стальные конструкции. Нормы проектирования», 3,03,01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», 15,132-96 «Сварка и контроль качества сварных соединений металлических конструкций при сооружении промышленных объектов». СП-53-101-98 «Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций».

 

 

12345Следующая ⇒

Поделиться: