1. Назначение сварочного изделия.
Кессон для хранения овощей представляет собой оболочковую конструкцию,
которая заглубляется в землю ниже уровня земли, вследствие чего в ней сохраняется
в основном постоянный температурный и влажностный климат (около 40С ).
Поскольку конструкция не испытывает каких-либо динамических или статических
нагрузок, за исключением давления прилегающего грунта, то может изготавливаться
из низкоуглеродистой стали обыкновенного качества по ГОСТ 380-94 марки Ст3кп.
Требования к данной сварной конструкции:
- должно иметь достаточную прочность;
- обладать герметичностью от проникновения грунтовых вод;
- соответствовать чертежу и техническим условиям на изделии.
2. Выбор сварочного оборудования.
Для выбора источника питания смотрим чертёж и поскольку толщина деталей
конструкции 6 мм, то диаметр электрода принимаем 4 мм, а тип и марку в зависимости
от свариваемого металла, т.е. тип электрода Э46А, а марка АНО3 с рутиловым
покрытием по таблицам данный для электродов диаметром 4 мм сварочный ток
в зависимости от типа сварочного соединения в пространстве равен 150…200А. Для
заданной силы тока вольтамперная характеристика будет жесткой. Для ручной
дуговой сварки покрытыми электродами на переменном токе применяют трансформаторы
с подвижными обмотками и подающей внешней характеристикой. При такой
внешней характеристике ток короткого замыкания будет немного превышать рабочий ток.
Наличие жесткой вольтамперной характеристики дуги хорошо согласуются
с подающей внешней характеристикой источника питания дуги для обеспечения
устойчивого процесса горения дуги.
Для правильного выбора источника питания дуги исходя из общего цикла работы,
принятого для источников питания дуги при ручной сварке (5мин), т.е. 3 мин горение
дуги и паузе 2 мин, для замены электрода, переходе на другое место выбираю
трансформатор ТДМ-317, который более пригоден в стационарных условиях, где
требуется продолжительная работа.
2.1 Сварочный трансформатор ТДМ-317.
1. Основные требования и технические данные.
1.1 Сварочный трансформатор ТДМ-317 предназначен для дуговой сварки
стальных конструкций различного назначения, толщиной от 1 до 10 мм
плавящим электродом.
1.2 Основные технические данные ТДМ-317. Таблица 1
-
Напряжение питающей сети, В
2×380
Напряжение холостого хода Uxx
60…80
Номинальное напряжение Uном, В
32
Номинальная сила сварочного тока Yном, В
315
Диапазон регулирования силы тока, А
60…360
Потребляемая мощность кВ А
32
ПН при Yном, %
60
Трансформатор предназначен для работы в закрытых помещениях и открытых
площадках при отсутствии атмосферных осадков прямого солнечного излучения, песка
и пыли с соблюдением следующих условий:
- температура окружающей среды от -10 до +40°С;
- относительная влажность не более 80% при +20°С;
- среда, окружающая трансформатор, не взрывоопасна, не содержит токопроводящей
пыли, агрессивных газов и паров, разрушающих металлы и изоляцию.
2.2 Выбор параметров режима сварки
Ручная дуговая сварка.
1. выбор сварочного материала.
Выбор типа электрода.
Сварная конструкция является ответственной, эксплуатируется закопанной в грунт,
подвергается температурным перепадам и воздействию грунтовых вод,
поэтому выбираем электроды типа Э46.
Выбор марки электрода. Сварку произвожу на переменном роде тока, использую
низкоуглеродистую сталь марки СТЗ, поэтому выбираю марку электрода АНО3, электрод
с рутиловым покрытием. Экологически чистое покрытие, позволяет сваривать в любом
пространственном положении, любую толщину металла и на любом роде тока. Менее
вредендля сварщиков.
1.2 Выбор диаметра стержня электрода. Толщина сварной конструкции 6 мм. Сварку
произвожу электродом с диаметром стержня 4 мм.
2. Расчёт силы тока. Сварку произвожу во всех пространственных положениях, поэтому
корректирую силу тока с учетом вида шва и распространенного положения Yсв=KD
K- коэффициент трансформации, указывает сколько ампер приходится на каждый мм
диаметра электрода. Практикой установлено, что в основном применяется 30 – 45 для
диаметра электрода 4мм, тогда Yсв = (30-45)×4 = 120…180А. При
сварных соединениях в горизонтальном и вертикальном положении силу тока
уменьшенного на 15%.
3. Выбор напряжения на дуге связан с длиной дуги. Дуга горит стабильно при напряжении
25В.
4. Скорость сварки и сила сварочного тока подбирается опытным путём, выполняя
пробные швы.
2.3.Сварочный пост
Изделие крупногабаритное и поэтому собирается и сваривается вне сварочного поста и
поэтому место сварки необходимо огораживать от других рабочих мест, от проходов,
от мест отдыха переносными. Внутри ограждения размещается источник питания,
переносная или передвижная полка ли шкаф для инструментов и принадлежностей.
На таких сварочных постах также обязательно в цеховых установках применение
вытяжной местной вентиляции. Это может быть гибкая пластиковая труба длиной до 5м с
проволочным винтовым колесом внутри, соединенным с центробежным вентилятором,
снабжённым фильтром.
2.4. Для изготовления кессона может быть применен способ полуавтоматической сварки
плавящимся электродом в среде защитного газа с использованием комплекта оборудования,
состоящего из источника питания – выпрямителя ВДГ – 303, полуавтомата и диоксида
углерода (углекислого газа) в качестве защитного газа.
2.5. Для полуавтомата ПДГ – 312 выбираю горелку типа ГДПГ – 2503.
Техническая характеристика горелки.
Таблица 2
-
№ п/п
Наименование параметров
1
Номинальный ток, А
250
2
Номинальная продолжительность включения при времени % цикла 5мин
60
3
Диаметр электродной проволоки, мм
1,0 – 1,4
4
Длина силового провода, мм, не менее
2600
5
Способ крепления к источнику тока
штыревой, евро
6
Масса горелки, кт, не более
2,4
2.6. Выбор параметров режима сварки в среде углекислого газа.
1. Выбор сварочного материала.
Диаметр и марку проволоки подбираем по толщине и марке металла изделия из данных
чертежа. Диаметр проволоки 1,4; марка СВ – 08Г2С.
2. Выбор сварочного тока и напряжения на дуге.
Учитывая диаметр проволоки и рекомендации по эксплуатации полуавтомата,
устанавливаю силу тока и напряжения при сварке в нижнем положении ток 180А,
а при выполнении тавровых швов 220А. Напряжение на дуге 24 – 25В.
3. Скорость подачи проволоки в горелку в пределах 350 м/ч.
4. Скорость сварки при диаметре проволоки 1,4 ≈ 20-25 м/ч.
5. Вылет проволоки из мундштука 10-14 мм.
Таблица 3
-
Диаметр проволоки, мм
Марка проволоки
Сварочный ток, А
Напряжение дуги, В
Скорость сварки, м/ч
Вылет электрода, мм
Расход газа, л/мин
1,4
Св – 08Г2С
180Н
220Т
24÷25
20÷25
10-14
15-18