97613

Технологический процесс автоматической наплавки под слоем флюса на деталь «Седло»

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Провести анализ методов наплавки на поверхности детали предложенной в теме дипломного проекта; определить оптимальный метод наплавки на поверхность детали; определить оптимальные режимы при ведении наплавочных работ во избежание тепловых деформаций; рассмотреть возможность применения нового оборудования для ведения наплавочных работ.

Русский

2015-10-20

867.92 KB

18 чел.

Содержание.

Введение……………………………………………………………………1

  1.  Теоретическая часть…………………………………………………3 
  2.  Теория наплавки ………………………………………………………3
  3.  Автоматическая наплавка…………………………………………….7
  4.  Сущность наплавки под слоем флюса……………………………...10
  5.  Преимущества наплавки под слоем флюса………………………..12
  6.  Недостатки наплавки под слоем флюса……………………………13
  7.  Задвижка АНЕМ.491664.302 с ручным управлением…………….14

  1.  Технологический процесс………………………………………….22

2.1 Технологический процесс автоматической наплавки под слоем флюса на деталь «Седло»……………………………………………………………….22

2.2 Квалификация сварщиков и термистов………………………………..25

2.3  Требования к сварочному и термическому  оборудованию………..27

2.4 Требования безопасности……………………………………………….33

2.5 Подготовка к наплавке…………………………………………………..34

2.6  Наплавка………………………………………………………………….36

  1.  Термическая обработка…………………………………………………..40

2.8 Контроль качества наплавленных поверхностей……………………..41

2.9 Исправление дефектов…………………………………………………..48

   

3.Экономическая часть…………………………………………………….50

3.1 Расчет себестоимости изготовления детали задвижки «Седло»……50

 Заключение…………………………………………………………………55

 Список литературы……………………………………………………….57

Введение.

   Проблема повышения долговечности машин и оборудования является одной из актуальнейших народнохозяйственных задач. Борьба с преждевременным износом деталей оборудования и инструмента имеет большое значение во многих отраслях промышленности и особенно в добывающих и перерабатывающих минеральное сырье, теплоэнергетике, производстве огнеупоров, силикатного кирпича, квитанционном, коррозионном, эрозионном воздействии и др.

     Срок службы быстроизнашивающихся деталей определяет рентабельность многих дорогостоящих машин. Частые остановки оборудования для замены вышедших из строя деталей новыми, приводят к значительному снижению производительности труда, качества продукции, нарушает ритмичность процесса производства, вызывают непроизводственные затраты металла на изготовление сменных деталей, создают необходимость в содержании специальных ремонтных бригад, существенно затрудняют, а иногда и совершенно исключают возможность механизации и автоматизации производства. Всё это является причиной колоссальных потерь, которые несет народное хозяйство.

     Современные тенденции интенсификации производственных процессов, увеличение рабочих давлений, скоростей, температуры приводят к ускорению изнашивания деталей, и в сочетании с необходимостью автоматизации производства, делают проблему повышения долговечности быстро изнашиваемых узлов машин ещё более острой.

     К сегодняшнему дню человек выплавил свыше 20 млрд. тонн железа. Всего мировой металлофонд в сооружениях, машинах и механизмах составляет 6 млрд. тонн. Таким образом, 14 млрд. тонн изношенных деталей и машин в целом, «съедены» в результате их износа и коррозии в процессе эксплуатации. Средняя продолжительность жизни стальных изделий, находящихся в употреблении, составляет от нескольких часов до 15 лет.

Тема моего проекта Износостойкая наплавка автоматом под слоем флюса на деталь «Седло» из стали 20  

Разработка данной темы дипломного проекта позволяет сделать оценку целесообразности ведения наплавочных работ при восстановлении изношенных деталей или замены характеристик поверхностных слоёв  новых деталей.

Поэтому для решения поставленной цели следует решить следующие задачи:

      - провести анализ методов наплавки  на поверхности детали предложенной в теме дипломного проекта;

      - определить оптимальный метод наплавки на  поверхность детали;

      - определить оптимальные режимы при ведении наплавочных работ во избежание тепловых деформаций;

      - рассмотреть возможность применения  нового оборудования  для ведения наплавочных работ

                    1. Теоретическая часть .

1.1 Теория наплавки.

Одной из важных отраслей современной сварочной техники является наплавка – нанесение расплавленного металла на поверхность изделия, нагретую до оплавления или до температуры надежного смачивания жидким наплавленным металлом. Наплавленный металл связан с основным металлом весьма прочно и образует одно целое с изделием. Толщина слоя от 0,5 до 10 мм и более. Это один из наиболее распространенных способов повышения износостойкости и восстановления деталей и конструкций. Наплавка позволяет создавать биметаллические изделия, у которых высокая прочность и низкая стоимость сочетаются с большой долговечностью в условиях эксплуатации. Многократное повторное восстановление изношенных деталей во много раз уменьшает расход металла для изготовления запасных частей оборудования. Путем наплавки на рабочей поверхности изделия получаем сплав, обладающий комплексом свойств - износостойкостью, кислотоупорностью, жаростойкостью и т.д. Масса наплавленного металла не превышает нескольких процентов от массы изделия. При ремонте восстанавливаются первоначальные размеры и свойства поверхности деталей. Увеличение стойкости важно, если от нее зависит работа того или иного агрегата, а его замена связана с простоем. Дуговая наплавка в отличие от сварки развивалась гораздо медленнее. Ручная износостойкая наплавка открытой дугой известна с 20-х годов прошлого столетия, но ее промышленное применение ограничивалось коренными ее недостатками: низкой производительностью, высококвалифицированной рабочей силой, тяжелыми условиями труда, непостоянным качеством наплавленного металла, обилием различных дефектов. Для наплавки наибольшее применение получила дуговая сварка плавящимся электродом. Требования к качеству наплавленного металла строже чем к сварным швам. Наплавленный металл по свойствам должен существенно отличаться от основного металла. Часто в нем недопустимы поры, трещины и иные пороки, поэтому требования к нему строже, чем к сварным швам. Автоматическая наплавка свободна от перечисленных недостатков и способствовала успешному ее внедрению. Механизированная наплавка – это непрерывность процесса, которая достигается использованием электродной проволоки или ленты в виде больших мотков; в подводе тока к электроду на минимальное расстояние от дуги, что позволяет применять токи большой силы без нагрева электрода; в применении различных способов защиты расплавленного металла от вредного воздействия воздуха. Оптимальный состав наплавленного металла должен быть выбран с учетом особенностей его эксплуатации, а электродная проволока, флюс, термический режим наплавки – так, чтобы наплавленный металл обладал необходимым химическим составом и физическими свойствами. Процессы наплавки применяются при ремонте и восстановлении первоначальных размеров и свойств изделий, изготовлении новых изделий с целью обеспечения надлежащих свойств конкретных поверхностей. При восстановлении наплавку обычно выполняют тем же металлом, из которого изготовлено изделие, однако это не всегда целесообразно. Иногда необходимо получить металл, отличающийся от металла детали, так как условия эксплуатации поверхностных слоев могут значительно отличаться от условий эксплуатации всего изделия.    Изготовление изделия целиком из металла, который обеспечивает эксплуатационную надежность работы его поверхностей не экономно. Целесообразно изготавливать изделие из более дешевого, но достаточно работоспособного металла и только на поверхностях, работающих в особых условиях, иметь по толщине необходимый слой другого материала (применять биметалл). Это может быть достигнуто: поверхностным упрочнением (поверхностная закалка, электроискровая и другие виды обработки); нанесением тонких поверхностных слоев значительной толщины на поверхность (на низкоуглеродистую сталь нанесением бронзы, коррозионностойкой стали и др.) Для успешного развития наплавки промышленностью выпускается углеродистая, легированная стальная проволока 56 марок, специальная наплавочная проволока 28 марок, различные флюсы и специальные наплавочные электроды. Развитие наплавки направлено в первую очередь на полную механизацию трудоемких наплавочных работ за счет автоматической и полуавтоматической наплавки. Разрабатываются новые технологии. Характеристика основных способов наплавки.Различные дуговые способы наплавки отличаются друг от друга тепловой подготовкой основного и наплавляемого металлов. Например, плазменная наплавка прямого и косвенного действия (при косвенном действии меньшее проплавление основного металла). Применение порошков, наплавочных колец путем их расплавления и подплавления на заготовке основного металла дугой с неплавящимся электродом позволяет не увеличивать долю основного металла в наплавленном слое.

   Из-за износа деталей ежегодные убытки в промышленности всех стран мира составляют многие миллиарды долларов, поскольку при остановках оборудования (связанных с его ремонтом) выпуск продукции на предприятии снижается. В процессе эксплуатации изделия подвергаются следующим видам износа:

 

  1.  Износ типа «металл по металлу» – при трении качения и скольжения деталей относительно друг друга с недостаточным количеством смазки или совсем без нее.
  2.  Ударный износ – при воздействии ударных или сжимающих нагрузок, приводящих к смятию и растрескиванию рабочих поверхностей.
  3.  Совместный ударно-абразивный износ – при воздействии ударных нагрузок и режущего действия скользящих по инструменту твердых частиц, что приводит к выкрашиванию , растрескиванию и стачиванию рабочих поверхностей.
  4.  Интенсивный абразивный износ – в результате воздействия сыпучих материалов, приводящего к стачиванию и эрозии рабочей поверхности. Его разновидностью является износ типа «металл по земле», встречающийся у оборудования, используемого при землеройных работах. Также разновидностью его можно считать эрозионный износ при воздействии на рабочую поверхность запыленного газового потока.
  5.  Коррозионный износ – в результате коррозионного воздействия окружающей среды, а также вследствие окисления при повышенных температурах.
  6.  Кавитационный износ – имеет место в гидравлических системах. На практике обычно реальный износ является результатом комбинированного воздействия нескольких указанных выше видов износа, причем почти всегда один из них превалирует. Для противостояния износу рабочие поверхности необходимо упрочнять.

Один из наиболее эффективных способов упрочнения – электродуговая наплавка. Это недорогой метод продления срока службы металлических изделий нанесением на их поверхность защитного слоя. Он применяется не только для ремонта изношенных элементов конструкции, но и для придания особых свойств поверхностям новых изделий перед вводом их в эксплуатацию. Помимо увеличения срока эксплуатации изделий, метод наплавки имеет и другие достоинства:

  1.  Сокращается количество запасных частей эксплуатируемого оборудования.
  2.  Увеличивается эффективность эксплуатации оборудования в связи с сокращением времени его простоя.
  3.  Основная часть (основа) детали может быть выполнена из дешевой низколегированной стали.
  4.  Снижаются расходы на обслуживание оборудования.

1.2 Автоматическая наплавка

Твердых сплавов предпочтительнее ручной наплавки  как по качеству получаемой наплавки, так и по значительно большей производительности. Получение высоких механических и металлургических свойств наплавки при этом методе достигается легированием наплавленного металла хромом, марганцем, углеродом, вольфрамом и другими элементами путем применения стандартной электродной или специальных порошковых проволок. В качестве флюса используются стандартные плавленные и специальные легирующие керамические флюсы. При наплавке малогабаритных деталей полого сечения для охлаждения детали и предупреждения растекания расплавленного (основного и наплавленного) металла и шлака внутренняя поверхность омывается проточной водой. Восстановление опорных валков прокатных станов (отбеленный чугун или низколегированная сталь) производится автоматической наплавкой малоуглеродистой электродной проволокой (Св-08) под керамическим флюсом, за счет которого осуществляется легирование наплавленного слоя углеродом, марганцем, хромом или наплавкой порошковой проволокой (марки ПП-ЗХВ8), обеспечивающей легирование (углеродом, ванадием, хромом и др.) металла под плавленным флюсом АН-20. Автоматическая дуговая наплавка под флюсом при использовании обычных режимов и электродной проволоки обеспечивает m = 0,45÷0,65. Введение в зону дуги дополнительной изолированной присадочной проволоки позволяет снизить т до 0,17. Замена проволоки лентой или использование электродной проволоки в сочетании с поперечными колебаниями обеспечивает надежную наплавку при m = 0,08÷0,15. Снижение т до 0,2—0,3 достигается также при многоэлектродной наплавке, когда несколько электродных проволок подсоединяют к одному зажиму источника питания, а дуга блуждает с одного электрода на другой и горит в общей полости. Наплавка ведется как при использовании плавленых флюсов, так и керамических. Состав флюса и электродной проволоки выбирают в зависимости от состава наплавленного слоя. В качестве электродного металла используют сварочную проволоку, применяемую при сварке сталей и сплавов, специальную электродную проволоку для наплавки по ГОСТ 10543—82, порошковую проволоку и ленту, например, порошковую проволоку ПП-АН120 типа 18Х1Г1М по ТУ 14-4-684—76 в сочетании с флюсом АН-348-А или АН-60 для наплавки катков и натяжных колес гусеничных машин, посадочных мест валов и др.; порошковую ленту ПЛ-АН101 типа 300Х25М3Н3Г2 по ТУ 48-19-43—73 в сочетании с флюсом АН-15М для наплавки высокохромистого износостойкого сплава типа «Сормайт-1» на детали, работающие в условиях интенсивного абразивного изнашивания при нормальных и высоких температурах. Используются также спеченные металлокерамические ленты; например, лента спеченная электродная ЛС-70ХЗНМ типа 70ХЗГСНМ по ГОСТ 22366-77 и сочетании с флюсом АН-60 или АН-20П для наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания: деталей ходовой части грузовых автомобилей и тракторов, а также деталей   металлургического  оборудования. Автоматическая вибродуговая наплавка в струе защитной (охлаждающей) жидкости (рис. 236) применяется при восстановлении изношенных деталей машин. Способ состоит в том, что к вращающейся детали подается электродная проволока, подключенная к источнику питания. Зона наплавки охлаждается жидкостью. Подача проволоки сопровождается продольной ее вибрацией с помощью вибратора. При вибрации проволоки возникают короткие замыкания цепи, стабилизирующие процесс и способствующие переносу электродного металла. Наплавка производится стальной проволокой диаметром 1,5 — 2 мм.

Рис. 1.2.1. Принципиальная схема вибродуговой наплавки: 1 — сварочный генератор; 2 — деталь; 3 — жидкость; 4 — магнит вибратора; 5 — подача проволоки.

Способ электрошлаковой наплавки (рис. 1.2.2) рассчитан на применение электродов большого сечения, что позволяет значительно повысить производительность процесса. Этим способом можно производить наплавку высокохромистых ледебуритных сталей (Х12), быстрорежущих, ряда аустенитных сталей и других сплавов.

Рис. 1.2.2. Схема электрошлаковой наплавки: а — плоской поверхности; б — цилиндрической поверхности; в — конической поверхности; 1 — наплавляемая деталь; 2 — наплавленный металл; 3 — медный ползун; 4 — электродная проволока; 5 — токоподводящий мундштук; 6 — медный кокиль.

Автоматическая наплавка применяется, кроме того, для изготовления двухслойных изделий (наплавка цветных металлов и сплавов на сталь, чугун и другие металлы).

1.3 Сущность наплавки под слоем флюса.

Наплавка под слоем флюса представляет собой процесс, во время которого сварочная дуга между сварочным электродом и металлической деталью защищается с помощью слоя предварительно расплавленного флюса - толщина слоя при этом может колебаться от 20 до 40 миллиметров. Стоит отметить, что до расплавленного состояния флюс доводится при помощи той же сварочной дуги.

 Рисунок 1.2.3

 

Такая защита необходима для того, чтобы оградить металл  от воздействия окружающего воздуха, предотвращая, таким образом, возникновение окисления металла кислородом. Кроме того, слой флюса выполняет и еще одну задачу – он не позволяет расплавленному металлу разбрызгиваться и сохраняет тепло. Таким образом, флюс позволяет добиться экономии металла и повышает производительность труда сварщика.

При проведении наплавки под слоем флюса, как правило, в качестве электрода выступает сварочная проволока, не имеющая покрытия. Диаметр проволоки выбирается в зависимости от задач, поставленных перед сварщиком, и может варьироваться от 1 до 6 миллиметров.

Что касается вида тока, используемого при наплавке под слоем флюса, то чаще всего здесь применяется ток с обратной полярностью – плюс от источника электрического тока подается на сварочную проволоку, а минус – на наплавляемую поверхность изделия. Для того, чтобы еще больше повысить производительность этого метода, часто используют ленточные электроды или подачу сразу двух проволок в зону наплавки с помощью двух полуавтоматических приспособлений.

 

 

Рисунок 1.2.4

1.4 Преимущества наплавки под слоем флюса.

Дуговая наплавка под флюсом занимает лидирующие позиции среди всех видов наплавки металла, благодаря тем преимуществам, которыми она обладает. К основным достоинствам наплавки под слоем флюса можно отнести:

  1.  высокую производительность труда. Особенно хорошо это достоинство проявляется в тех случаях, когда производится наплавка на большую площадь поверхности изделия, обладающего достаточно простой формой;
  2.  невысокую сложность процесса. Наплавка под слоем флюса не требует высокой квалификации от сварщика, поэтому для ее производства не требуется искать специалиста, обладающего большим опытом именно в этом спектре сварочных работ;
  3.  высокое качество работы. При применении наплавки под слоем флюса внешний вид валика из наплавленного металла обладает отличными эстетическими характеристиками, что имеет большое значение для внешнего вида всей детали. Кроме того, получаемый в результате наплавки валик обладает высокой прочностью и надежностью и прекрасно проявляет себя в ходе дальнейшей эксплуатации изделия;
  4.  высокую безопасность работы сварщика. Сокрытие сварочной дуги под слоем флюса позволяет избежать разбрызгивания расплавленного металла, что значительно повышает безопасность рабочего, предотвращая возможность получения ожогов.

 

1.5 Недостатки наплавки под слоем флюса.

Вместе с несомненными достоинствами наплавка металла под слоем флюса имеет и определенные недостатки. И основными минусами этого вида наплавки можно считать:

  1.  высокую стоимость оборудования. Как правило, оборудование, применяемое в ходе наплавки под слоем флюса, стоит дороже, чем оборудование для ручной дуговой наплавки с применением стержневых электродов с покрытием;
  2.  большую зону нагрева, из-за чего этот вид наплавки не может быть применен в тех случаях, когда требуется наплавка металла на мелкие изделия, особенно, в том случае, если эти изделия обладают достаточно сложной формой;
  3.  кроме того, часто к недостаткам этого вида наплавки относят и тот факт, что он снижает усталостную прочность металлической детали, причем, показатель снижения прочности металла может в некоторых случаях достигать 40%.

 

И все же, несмотря на все недостатки, наплавка металла под слоем флюса продолжает оставаться самым распространенным способом наплавки, так как позволяет существенно экономить ресурсы – и не только сам металл, но и энергетические ресурсы предприятия, что, в свою очередь, приводит к снижению стоимости получаемых в результате применения этого способа наплавки изделий

1.6 Задвижка АНЕМ.491664.302 с ручным управлением

Применяются в качестве запорного устройства на трубопроводах по транспортировке:

  1.  воды, пара, нефти и жидких неагрессивных нефтепродуктов с температурой до +425 °С (для задвижек из стали 20Л и 20ГМЛ), с температурой до +565 °С (для задвижек из стали 10Х18Н9Л), а также для природного газа с температурой до +80 °С;
  2.  нефти и нефтепродуктов с температурой от –40 до +80 °С;
  3.  воды, пара, нефти и жидких неагрессивных нефтепродуктов с температурой до +300 °С (для задвижек DN 600 мм PN 2.5 МПа);
  4.  жидкого и газообразного аммиака с температурой от –40 до +150 °С;
  5.  среды систем пожаротушения, включая растворы пенообразователей с температурой до +80 °С.

Герметичность затвора: может быть выполнена по требованию заказчика по классу А или В (ГОСТ 9544:93).

Присоединение к трубопроводу: фланцевое и под приварку.

Климатическое исполнение:
— умеренное (температура окружающей среды от –40 до +40 °С),
— холодное (температура окружающей среды от –60 до +40 °С),
— тропическое (температура окружающей среды от –10 до +50 °С).

Тип привода: ручной (маховик, редуктор), электропривод.

В зависимости от проводимой среды, ее температуры и температуры окружающей среды задвижки
изготавливаются из различных сталей. Рекомендуемое установочное положение задвижек на
горизонтальном трубопроводе — приводом вверх. Допускается установка задвижек до DN 400 мм в
наклонном положении на горизонтальном и вертикальном трубопроводе.

При этом под корпус электропривода или редуктора должна быть предусмотрена дополнительная опора.

Средний срок службы задвижек: не менее 15 лет.

Гарантийный срок эксплуатации: 24 месяца со дня ввода в эксплуатацию, но не более 36 месяцев со
дня отгрузки.

Применяемые материалы:

  1.  Крышка - сталь 20Л, 20ГМЛ
  2.  Корпус - сталь 20Л, 20ГМЛ
  3.  Клин - сталь 20, 09Г2С, 20Л, 20ГМЛ+СВ 04Х19Н9С2
  4.  Седло- сталь  20
  5.  Шпиндель - 20Х13
  6.  Уплотнения - наплавка из нержавеющего материала СВ 04Х19Н9С2

Изготовление и поставка по ТУ 26:07:1166:05, ТУ 26:07:1167:05, ТУ 26:07:1168:05, ТУ 26:07:1169:05, ТУ
26:07:1170:05, ТУ 26:07:1184:05, ТУ 26:07:1185:05.

По желанию заказчика задвижки могут поставляться с ответными фланцами или без них.
На серийно изготавливаемых задвижках присоединительные размеры магистральных фланцев по
ГОСТ 12819:80 с размерами уплотнительных поверхностей по ГОСТ 12815:80 — исполнение 3,
присоединительные размеры ответных фланцев по ГОСТ 12821:80 с размерами уплотнительных
поверхностей по ГОСТ 12815:80 — исполнение 2.

По заказу возможно изготовление магистральных и ответных фланцев в отличном от серийного исполнении.

Норма времени на изготовление.

дет. Седло.

Труд-ть 62 н/ч на изготовление дет. «Седло» до наплавки.

При заказе задвижек следует указать:

- наименование задвижки;

- диаметр условно прохода (номинальный диаметр);

- расчетное давление;

- расчетную температуру;

- тип (наименование) рабочей среды;

- обозначение исполнения;

- вид климатического исполнения;

- классификационное обозначение НП-068-05;

- класс безопасности по НП-001-97 (ПНАЭГ-01-011-97);

- категорию сейсмостойкость;

- обозначение настоящих ТУ;

- обозначение по системе заказчика ( по требованию заказчика);

- количество и размеры контрольных колец ( по требованию заказчика).

Задвижка. Рис 1.6.1

дет. «Седло» Рис 1.6.2

Характеристика материала сталь 20.

Марка

 Сталь 20

Заменитель:

 Сталь 15 ,сталь 25

Классификация

Сталь конструкционная углеродистая качественная

Применение

трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.

Зарубежные аналоги:         Известны

Химический состав в % материала 20

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

Cu

As

0.17 - 0.24

0.17 - 0.37

0.35 - 0.65

до   0.25

до   0.04

до   0.04

до   0.25

до   0.25

до   0.08

Температура критических точек материала 20.

Ac1 = 724 ,      Ac3(Acm) = 845 ,       Ar3(Arcm) = 815 ,       Ar1 = 682

Механические свойства при Т=20oС материала 20 .

Сортамент

Размер

Напр.

sв

sT

d5

y

KCU

Термообр.

-

мм

-

МПа

МПа

%

%

кДж / м2

-

Прокат горячекатан.

до 80

Прод.

420

250

25

55

 

Нормализация

Пруток

 

Прод.

480

270

30

62

1450

Отжиг 880 - 900oC,

Пруток

 

Прод.

510

320

30.7

67

1000

Нормализация 880 - 920oC,

 

    Твердость материала   20   после отжига ,      

HB 10 -1 = 163   МПа

    Твердость материала   20   калиброванного нагартованного ,      

HB 10 -1 = 207   МПа

Физические свойства материала 20 .

T

E 10- 5

a 10 6

l

r

C

R 10 9

Град

МПа

1/Град

Вт/(м·град)

кг/м3

Дж/(кг·град)

Ом·м

20

2.13

 

52

7859

 

 

100

2.03

11.6

50.6

7834

486

219

200

1.99

12.6

48.6

7803

498

292

300

1.9

13.1

46.2

7770

514

381

400

1.82

13.6

42.8

7736

533

487

500

1.72

14.1

39.1

7699

555

601

600

1.6

14.6

35.8

7659

584

758

700

 

14.8

32

7617

636

925

800

 

12.9

 

7624

703

1094

900

 

 

 

7600

703

1135

1000

 

 

 

 

695

 

T

E 10- 5

a 10 6

l

r

C

R 10 9

Технологические свойства материала 20 .

  Свариваемость:

без ограничений.

  Флокеночувствительность:

не чувствительна.

  Склонность к отпускной хрупкости:

не склонна.

Зарубежные аналоги материала 20

Внимание!   Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.

США

Германия

Япония

Франция

Англия

Евросоюз

Италия

Бельгия

Испания

Китай

Швеция

Чехия

-

DIN,WNr

JIS

AFNOR

BS

EN

UNI

NBN

UNE

GB

SS

CSN

1020

1023

1024

M1020

M1023

 

1.0402

C22

C22E

Ck22

Cm22

Cq22

 

S20C

S20CK

S22C

STB410

STKM 12A-S

STKM 13B-W

 

AF42C20

TU42C

XC15

XC18

 

055M15

 

1.1151

2C22

C22

C22E

 

C20

 

C25-1

 

1C22

 

20

20G

 

1450

 

12.024

 

Обозначения:

Механические свойства :

sв

- Предел кратковременной прочности , [МПа]

sT

- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

d5

- Относительное удлинение при разрыве , [ % ]

y

- Относительное сужение , [ % ]

KCU

- Ударная вязкость , [ кДж / м2]

HB

- Твердость по Бринеллю , [МПа]

Физические свойства :

T

- Температура, при которой получены данные свойства , [Град]

E

- Модуль упругости первого рода , [МПа]

a

- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]

l

- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]

r

- Плотность материала , [кг/м3]

C

- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

R

- Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость :

без ограничений

- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки

ограниченно свариваемая

- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке

трудносвариваемая

- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг

2.Технологический процесс

2.1 Технологический процесс автоматической наплавки под слоем флюса на деталь «Седло».

Для изготовления детали «Седло»: Используются заготовка для «Седла» поковка диаметром 280x90 мм.,   материал  Сталь 20. ГОСТ1050-88.

2.1.1Для наплавки деталей «Седло» следует применять следующие  наплавочные материалы:

Порошковая проволока марки: SK Antinit Dur 500,

Флюс: АН-26С,АН-26П,ФЦ-17

Электроды: ЗИО-8

Примечание. Также могут применяться и другие материалы, если технология наплавки отработана предприятием и качество соответствует требованиям чертежа.

2.1.2 Применяемые сварочные материалы должны соответствовать требованиям стандартов, технических условий и иметь сертификат.

При отсутствии сертификатных данных, испытания проводятся на контрольных пробах. Определяемые характеристики (хим. анализ, механические свойства) и нормы оценки должны быть в соответствии нормативной документации на сварочные материалы.

2.1.3. Контроль качества и приемка сварочных материалов, поступающих на предприятие, а также контроль правильности хранения их производится отделом технического контроля.

2.1.4. При наличии термообработки после наплавки, сварочные материалы также должны быть проверены на стойкость против МКК после аналогичной термообработки.

2.1.5. Сварочные материалы должны храниться рассортированными по партиям и маркам.

2.1.6.  Флюс перед использованием должен быть прокален.

2.1.7. Режимы прокалки и срок годности  проволоки  и флюса приведены в табл.2.1.1 

2.1.8. После прокалки флюсы следует хранить в сушильных шкафах при температуре 60 - 100 °С или в герметичной таре.

Таблица 2.1.1

Режимы прокалки и сроки годности сварочных материалов

Сварочные материалы

Температура прокалки, °С

Режим выдержки, час

Срок годности при хранении в кладовых сутки

Флюсы:АН-26С,АН-26П,ФЦ-17

650±20

2+0,5

15

Порошковая проволока:

SK Antinit Dur 500

320±20

3

15

Электрод марки: ЗИО-8

200-250

2

15

Примечания: 1.

1. При хранении флюса в герметичной таре, срок годности не ограничивается. Температура воздуха в помещении для хранения сварочных материалов должна быть не ниже плюс 15 °С, а влажность—не выше 40 %.

2.1.9. Сварочная проволока перед употреблением не должны иметь следов ржавчины, масла и других загрязнений.

2.1.10 Порядок учета, хранения, выдачи и возврата сварочных материалов сварщиком производится в установленном на предприятии порядке.

2.2 . Квалификация сварщиков и термистов

2.2.1.к выполнению работ по наплавке и термообработке допускаются аттестованные в соответствии с ОСТ5.9126-83 сварщик и термисты не ниже 3 разряда, прошедши подготовку по проведению термообраюоткеи наплавке износостойкими материалами согласно программе, утвержденной на предприятии, и получившие право на допуск к наплавочным работам.

2.2.2. Сварщики должны пройти дополнительную подготовку по антикоррозионной наплавке согласно специальной программе, разработанной предприятием, выполняющим наплавку и получить право на допуск к наплавочным работам.

2.2.3. Каждый сварщик должен иметь клеймо.

2.2.4. К выполнению работ в качестве термиста допускаются рабочие, не моложе 18 лет, прошедшие медицинскую комиссию, специальное техническое обучение и сдавшие экзамен. Допуск к самостоятельной работе оформляется письменно в журнале инструктажа на рабочем месте.

Перед допуском к работе термист должен пройти вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте. В дальнейшем он обязан проходить повторные инструктажи не реже одного раза в 3 месяца.

2.2.5. Термист при выполнении работ должен знать:

  1.  основные виды и принципы неполадок оборудования, способы их устранения;
  2.  безопасные приемы при выполнении операций;
  3.  опасные факторы при выполнении работ по термообработке.

2.2.6. Термист при выполнении работ по термообработке должен соблюдать:

  1.  правила внутреннего трудового распорядка;
  2.  правила пожарной безопасности;
  3.  не заходить за ограждения опасных зон;
  4.  не прикасаться к электрооборудованию, и электропроводам (особенно остерегаться оголенных или оборванных проводов);
  5.  не устранять самим неисправности электрооборудования;
  6.  проходить периодический медосмотр согласно приказу Минздрава РФ. 

2.3 Требования к сварочному и термическому  оборудованию

2.3.1 Для наплавки следует применять сварочные установки постоянного тока, позволяющие обеспечивать заданные режимы наплавки и контроль их в процессе наплавки.

2.3.2 Правильность показаний приборов должна проверяться контрольными приборами в соответствии с ГОСТ 8.002-71 в установленном на предприятии порядке.

2.3.3 Колебания напряжения питающей сети, к которой подключено сварочное оборудование, не более ± 5 % от номинала.

  .Сварочное оборудование для автоматической дуговой и электрошлаковой  наплавки должно быть оснащено вольтметром, амперметром и устройствами, обеспечивающими заданную скорость сварки.

2.3.4 Местная термическая обработка может проводиться с использованием электронагревателей сопротивления, индукционного нагрева токами промышленной или средней частоты, или нагревателями комбинированного действия типа КЭН.

.3.5 Объемная внепечная термическая обработка позволяет осуществлять нагрев всего аппарата независимо от его массы и габаритов путем введения в полость аппарата теплоносителя, который подается внутрь и выводится через существующие или специально вырезанные отверстия в корпусе аппарата. Корпус предварительно теплоизолируется и принимаются меры к свободной циркуляции теплоносителя внутри полости аппарата. Для термообработки части аппарата необходимый объем отсекается временными внутренними теплоизолирующими перегородками, теплоноситель подается только в эту зону. Теплоноситель образуется смешением продуктов сгорания жидкого или газообразного топлива с воздухом в специальном устройстве - теплогенераторе, например типа ТГЖ-1.

2.3.6 Оборудование для термической обработки должно соответствовать следующим общим требованиям:

- иметь документацию изготовителя, подтверждающую возможность его использования для целей термообработки (паспорт, техническое описание и руководство по эксплуатации, технические условия, сертификат соответствия);

- обеспечивать техническую возможность выполнения режимов и параметров нагрева, заданных технологией термообработки (скорость и температура нагрева, время выдержки, ширина зоны нагрева и зоны равномерного нагрева);

- безопасность эксплуатации для обслуживающего персонала и отсутствие помех для работы окружающего технологического оборудования;

- дополнительным требованием к теплогенераторным устройствам является исключение прямого воздействия открытого пламени на поверхность нагреваемого изделия.

2.3.7 Температура нагрева контролируется пирометрическим комплектом, состоящим в общем случае из термоэлектрических преобразователей (термопары), приборов контроля и регистрации (автоматический потенциометр класса не ниже 0,5) и соединительных проводов (компенсационные или термоэлектродные). Все приборы и материалы должны иметь действующий сертификат соответствия.

2.3.8 Теплоизоляция должна иметь рабочую температуру, соответствующую температуре термообработки и максимальной температуре нагревателей.

Установка для наплавки деталей запорной арматуры УНК-115

Рисунок 2.3.1

Установка предназначена для наплавки следующих деталей запорной арматуры: тарелка, седло, клапан, кольцо уплотнительное, шток, шибер, а так же других деталей общего назначения в защитных газах и порошковыми проволоками.

Установка конструктивно представляет собой единое основание, на котором установлен сварочный позиционер, обеспечивающий вращение наплавляемой детали. Сзади смонтирован модуль, который обеспечивает линейное перемещение сварочной горелки в трех координатах, а так же ее колебательное движение в поперечном направлении с размахом от 3 до 60 мм. Так же на модуле закреплен механизм подачи проволоки.

Управление установкой осуществляется с пульта, установленного на кронштейне, электрооборудование размещается в отдельном шкафу. Установка укомплектована сварочным аппаратом Phoenix-551.

Для расширения функциональных возможностей, конструкция установки УНК-115 допускает использование дополнительных сменных устройств, позволяющих производить автоматическую наплавку внутренних поверхностей диаметрами от 16 до 450 мм и наплавку плоских поверхностей размером до 800х900 мм.

Схема управления установкой обеспечивает возможность программирования движения горелки в трех координатах, вращения планшайбы сварочного манипулятора, а так же программирования режимов сварки.

Техническая характеристика установки

·  Наружные диаметры наплавляемых деталей, мм 10-450

·  Max длина наплавляемой детали, мм 1 000

·  Диаметр наплавляемых внутренних поверхностей, мм 16-300

·  Вертикальный ход горелки, мм 620

·  Диаметр электродной проволоки, мм 0,8-1,6

·  Масса наплавляемой детали, кг 150

·  Установленная мощность, кВа до 25

·  Габариты ДхШхВ, м 2х1,6х1

Стоимость установки с монтажом, запуском в эксплуатацию и обучением персонала составит – 1 380 000 руб с НДС.

Срок изготовления 45 дней.

Установка запущена в эксплуатацию на , г Барнаул, где она используется для наплавки проволокой. А так же в г Барнаул на , где на этой установке производится плазменно-порошковая наплавка.

Наплавленные детали необходимо подвергнуть термической

обработке в печи модели СНОТ 7.14.  по режимам указанным в таблице 2.3.1

Рисунок 2.3.2

Таблица 2.3.1 Характеристики печи СНОТ 7.14

Рабочая температура, °С

150 - 1250

Размеры рабочей камеры (ШхГхВ), мм

от 200х500х200 до 3000х6000х3000

Установленная мощность, кВт

до 1000

Стабильность поддержания температуры, °С

±2

Неравномерность температуры в рабочем пространстве, °С

до ±5

Среда в рабочем пространстве

.  

 

 

Рисунок 2.3.3

Рабочие характеристики устройства"Ресанта САИ-220"

Аппараты "Ресанта САИ-220" технические характеристики имеют такие, которые дают возможность сварщику работать в достаточно широком диапазоне входных и выходных напряжений с устойчивым поддержанием величины рабочего тока на дуге. Хорошая управляемость дугою обеспечивается тем, что интенсивное охлаждение позволяет держать дугу с заданным током длительное время.

1. Входное напряжение на аппарате – от 140 В до 240 В.

2. Максимальный ток потребления на входе – 30 А.

3. На холостом ходе поддерживается напряжение 80 В.

4. Напряжение при горении дуги – 28,8 В.

5. Сварочный рабочий ток регулируется в диапазоне от 10 А до 220 А. 6.Продолжительная нагружаемость аппарата составляет 154 А (70% от Imax). 7. Диаметр электрода, который можно использовать в "САИ-220" – от 1,6 мм до 6 мм.

8. Класс защитной безопасности - IP21. Способен устойчиво и качественно работать при температуре окружающей среды от -10 оС до +40 оС. Не допускается работа под открытым небом при атмосферных осадках.- Читайте подробнее на FB.ru: http://fb.ru/article/140976/resanta-sai----otzyivyi-svarochnyiy-invertor-resanta-sai-

2.4. Требования безопасности

2.4.1.В процессе выполнения работ по наплавке износостойких материалов на организм работающих оказывают влияния опасные и вредные факторы.

К опасным факторам относятся:

Брызги расплавленного металла;

Опасный уровень напряжения в электрической цепи.

К вредным факторам относятся:

Сварочный аэрозоль (в составе которого входят оксиды железа, никеля, кремния, хрома, марганца);

Газы (СО);

Повышенный уровень ультрафиолета и инфракрасной радиации;

Повышенный уровень вибрации;

Повышенный уровень шума.

2.4.2. В установленном министерством здравоохранения порядке к выполнению конкретного вида работ допускаются лица, который по состоянию здоровья не имеют противопоказаний, препятствующих выполнению этих работ. Допуск лиц к этим работам решается индивидуально во время медосмотра при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров.

2.4.3. Работающие должны знать требования безопасности труда в соответствии ГОСТ 12.0.004-79.

2.4.4.При наплавке концентрация вредных веществ в зоне дыхания не должна  превышать  предельную допустимую концентрацию (ПДК), устанавливаемую ГОСТ 12.1.005-76.

При повышении ПДК необходимо использовать средства индивидуальной защиты дыхание тела «лепесток», полумаски ПМ-1 с подачей отчищенного воздуха в зону дыхания и т.п.

2.4.5. Необходимо периодически производить контроль состояния воздуха рабочей зоны по методам, в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76.

2.5 Подготовка к наплавке

2.5.1 Подготовленные под наплавку заготовки деталей должны удовлетворять требованиям конструкторской документации.

Подготовка под наплавку должна выполняться в соответствии с технологической документаций.

2.5.2.Форма разделки подготовленных под наплавку деталей должна соответствовать требованиям конструкторской документации.

  .Подготовку кромок деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей перлитного класса допускается выполнять кислородной, воздушно-дуговой или плазменно-дуговой резкой с последующей механической обработкой (шлифованием или т.п.) до удаления следов резки.

Форма и конструкционные элементы подготовленных под наплавку кромок деталей должны соответствовать требованиям настоящих чертежей.

Подготовленные под  поверхности под наплавку и прилегающие к ним участки деталей должны быть зачищены от окалины, ржавчины, краски, масла и других поверхностных загрязнений.

Рисунок зоны капиллярного контроля.2.5.1


2.5.3.Подлежащии наплавки поверхности детали должны быть механически обработаны: шероховатость поверхности по параметру Rа должна быть не более 2.5мкм.

               2.5.4. Пред наплавкой поверхности следует отчистить от загрязнений и обезжирить ацетоном,  уайт - спиритом или другими растворителями.

.

2.6 Наплавка

2.6.1. на наплавку каждой детали должна быть разработана технология, в которой должны быть указаны :

-применяемые способы наплавки;

-квалификация сварщиков и контролеров ОТК; порядок и последовательность подготовки деталей под сварку ; род и полярность сварочного тока;

-используемое сварочное оборудования;

-марка основного металла наплавляемых деталей;

-марки и сортамент применяемых наплавочных материалов;

-необходимость, методы и режимы предварительного и сопутствующего подогрева

Таблица 2.6.1 -Температура предварительного и сопутствующего подогрева деталей при наплавке под флюсом.

Марка порошковой проволоке.

Масса наплавляемых деталей, кг

Минимальная температура

подогрева, оС

SK Antinit Dur 500

До2

От 2 до 5

0т 5 до 10

От 10 и выше

-

200

300

400

 Примечание : допускается изменения температуры нагрева в зависимости от интенсивности разогрева детали в процессе наплавки.

-пространственное положение наплавки;

-режимы наплавки (ток, напряжение, полярность, скорость и др.);

-эскиз заготовки детали под наплавку со всеми необходимыми размерами;

-толщина отдельных слоев и общая толщина (высота) наплавки;

-условия пребывания наплавляемых деталей с момента окончания наплавки до начала термической обработки (замедленное охлаждение в сухом песке или в теплоизоляции, немедленная посадка в нагретую печь и др.);

-методы и объемы контроля наплавляемых поверхностей

2.6.2. Наплавка подслоя производиться электродами ЗИО-8 без проведения предварительного и сопутствующего подогрева,  в нижнем положении от источника питания постоянного тока на обратной полярности, возможно короткой дугой, валиками шириной не более трех диаметров электрода.

Рисунок места наплавки подслоя.2.6.1

2.6.3. В процессе наплавки после наложения каждого валика необходимо тщательно удалять шлак.

2.6.4. После выполнения подслоя выполняется наплавка порошковой проволокой .

Рисунок места наплавки основного слоя.2.6.2

Таблица 2.6.1- Режимы наплавки электродами  ЗИО-8.

Диаметр электрода, мм

Сила тока ,   А, при  наплавке

Напряжение на дуге, В

В нижнем положении

2

2,5

3

4

5

40-55

55-65

80-100

130-150

150-170

Не более 28

Метод наплавки

Диаметр проволоки, мм

Вылет электрода, мм

Сварочный ток, А

Напряжение на дуге, В

Скорость наплавки, м/час

Наплавка под флюсом

1,6

15-30

200-280

25-30

12-20

2,0

15-30

230-300

26-32

12-20

2,8

20-35

280-380

30-36

15-25

.

2.6.5. Измерение температуры переносными приборами (измерителем ИТ-5-Т, пирометрами  Optris Laser Sight, Optris MS или аналогичными)

Таблица 2.6.2- Режим наплавки проволокой.

производиться в 2-х диагонально-противоположных местах основного металла на расстоянии 20-50 мм от зоны наплавки ( или других местах по указаниям ПТД) с записью в журнале сварочных работ максимального и минимального значений. Контроль температуры производиться не реже 1 раза в час производственным мастером, и выборочный контроль ОТК не менее 4…6 раз в смену.

2.6.6. Пирометры необходимо проверять на точность путем контроля в одной точке температуры прибором ИТ-5-Т и пирометром не реже 2-х раз в смену производственным мастером. При разнице показаний более 1% необходимо произвести корректировку коэффициента излучательной способности пирометра согласно инструкции по эксплуатации.

2.7 Термическая обработка

2.7.1. Наплавленные детали необходимо подвергнуть термической обработке по режимам указанным в таблице 4.

Таблица 2.7.1 – Режимы термической обработки .

Марки стали

Т печи при загрузке

Скорость нагрева

Температура и время выдержки

Скорость охлаждения

Углеродистые

(Ст.20)

Не менее 600С

Не более 70 С/ч

640+15 оС   

2-3 часа

Не более 50С/ч до Т<300С далее на спокойном воздухе

.

2.8 Контроль качества наплавленных поверхностей

2.8.1 Качество наплавленных поверхностей следует проверять следующими методами:

-          визуальным и измерительным контролем по методике ПН АЭ Г-7-016-89 и инструкции РД 34.10.130-96;

-          капиллярным контролем по методике ПН АЭ Г-7-018-89;

-          испытанием твердости по ГОСТ 9013;

поверхностей в соответствии с указаниями технологии.

2.8.2 Контроль наплавленных поверхностей следует проводить до и после их механической обработки

2.8.3. До механической обработки наплавленные поверхности должны быть подвергнуты визуальному и измерительному контролю.

Визуальному контролю подлежат все наплавленные поверхности по всей площади.

Измерительный контроль проводят в объеме, предусмотренном  технологии.

2.8.4. После механической обработки наплавленные поверхности должны быть подвергнуты визуальному и капиллярному контролю, испытанию твердости, а также дополнительно испытанию наплавленных уплотнительных поверхностей (в сборе) на герметичность

Контроль указанными методами следует проводить в объеме:

           – визуальный контроль - на всех наплавленных поверхностях по всей площади (включая боковые поверхности и зону сплавления с основным металлом),

2.8.5. На деталях с наплавленными поверхностями, доступными для замеров твердости, контроль проводят непосредственно на рабочих поверхностях наплавленного металла после предварительной механической обработки с припуском на окончательную механическую обработку не более 0,5 мм (припуск должен быть указан в конструкторской документации).

Рисунок места контроля твердости и зоны сплавления.2.8.1

Для деталей с наплавленными рабочими поверхностями,

недоступными для замеров твердости, контроль проводят на производственных контрольных образцах свидетелях, идентичных контролируемым производственным наплавленным деталям по марке основного металла, подготовке под наплавку, способу наплавки, марке и партии (сочетанию марок и партий) наплавочных материалов, технологии выполнения наплавки, термической и механической обработки.

Результаты контроля твердости на производственных контрольных образцах свидетелях допускается распространять на группу идентичных производственных деталей при соблюдении следующих требований:

-         каждый сварщик, выполняющий наплавку контролируемых деталей арматуры, в любом случае должен выполнить не менее одного производственного контрольного образца;

-         для деталей с Ду свыше 65 мм размер группы не должен превышать 50 деталей;

-          для деталей с Ду до 65 включительно размер группы определяется ПТД

2.8.6 Результаты контроля наплавленной поверхности до механической обработки должны удовлетворять следующим требованиям.

2.8.7. При визуальном контроле - не допускаются трещины, поры, раковины, шлаковые включения и другие несплошности, которые не могут быть полностью удалены при последующей механической обработке.

2.8.8. При измерительном контроле - не допускаются отклонения от размеров, установленных ПТД для наплавленного слоя (слоев) металла.

2.8.9. В случае выявления дефектов допускается их исправление.

2.8.10 Результаты визуального контроля наплавленных поверхностей после их механической обработки должны удовлетворять следующим требованиям:

2.8.11. Не допускаются трещины, отслоения, усадочные раковины, удлиненные и неодиночные включения, скопления (кроме указанных в п. 7.4.6).

2.8.12. На уплотнительных поверхностях не допускаются округлые одиночные включение, размеры или количество которых превышают допустимые, указанные в таблице 2. При этом фиксации подлежат только округлые одиночные включения с максимальным размером свыше 0,2 мм.

Включения с наибольшим размером до 0,2 мм не учитываются.

Любую совокупность включений, которая может быть вписана в квадрат с размером сторон не превышающим значения допустимого максимального размера одиночного включения, допускается рассматривать как одно сплошное включение.

Подлежащие фиксации включения не допускаются (вне зависимости от размеров и количества), если:

-         они расположены на расстоянии менее 2,5 мм от границ рабочей поверхности;

-         хотя бы два включения расположены на одной радиальной линии (при кольцевом уплотнении) или на одной образующей (при конусном уплотнении).

 

2.8.13. На направляющих поверхностях не допускаются округлые одиночные включения с максимальным размером свыше 1,5 мм, а также указанные включение с максимальным размером свыше 0,2 до 1,5 мм включительно при их количестве более 4 на любых 20 см2 наплавленной поверхности.

2.8.14. На боковых поверхностях не допускаются включения, превышающие более чем в 1,5 раза по количеству и максимальному размеру нормы, установленные для рабочих наплавленных поверхностей.

2.8.15. Для уплотнительных и прилегающих к ним боковых наплавленных поверхностей, протяженностью не кратной 100 мм, нормы по количеству допустимых дефектов должны быть пропорционально изменены. Если при этом получается дробное количество допускаемых включений, то это количество округляется до ближайшего целого числа.

Для направляющих и прилегающих к ним боковых наплавленных поверхностей площадью не кратной 20 см2 нормы по количеству допустимых дефектов должны быть пропорционально изменены. Если при этом получается дробное количество допускаемых включений, то это количество округляется до ближайшего целого числа.

2.8.16. В случае отсутствия на каком-либо участке контролируемой поверхности протяженностью 100 мм допустимых фиксируемых одиночных включений или при их количестве не более двух, взамен каждой отсутствующей пары указанных одиночных включений (из числа допущенных по нормам табл. 2) допускается наличие одного скопления мелких включений минимальное расстояние, между которыми должно быть не менее трехкратного максимального размера включения с меньшим размером этого показателя. При этом максимальный размер каждого мелкого включения не должен превышать 50% от допустимого максимального размера фиксируемого одиночного включения, но не более 0,5 мм включительно, при их количестве не более пяти в скоплении. Максимальный размер скопления должен быть не более 0,2 ширины рабочей поверхности, а максимальное расстояние от края скопления до края любого другого соседнего включения (скопления) составляет не менее 20 мм

Таблица 2.8.1 . Нормы допустимости округлых одиночных включений на наплавленных уплотнительных поверхностях

Номинальная ширина наплавленной уплотнительной поверхности, мм

Максимально допустимый размер (длина) округлого одиночного включения, мм

Максимально допустимое количество округлых одиночных включений

На любых 100 мм протяженности

поверхности

На всей протяженности поверхности при диаметре условного прохода (Ду), мм

Св.400

До 600

Св. 25 до 35 включ.

1.0

3

9

16. Максимальный размер включения «а» (рис 1) — наибольшее расстояние между двумя точками внешнего контура включения

17. Максимальная ширина включения «b» (рис 1) — наибольшее расстояние между двумя точками внешнего контура включения, измеренное в направлении перпендикулярном наибольшему размеру включения

18. Удлиненным следует считать включение с отношением максимальной длины к максимальной ширине более трех, при меньшем значении указанного отношения (три и менее) включение считается округлым

19. Включение одиночное (рис 2) — включение, минимальное расстояние, от края которого до края любого другого соседнего включения «I»- не менее максимальной ширины каждого из рассматриваемых включений, но не менее трехкратного максимального размера включения с меньшим значением этого показателя (из двух рассматриваемых).

20. Скопление (рис 3,а) — два или несколько включений, минимальное расстояние между краями которых меньше установленного п. 19 для одиночных включений, но не меньше максимальной ширины каждого из двух рассматриваемых любых соседних включений

При оценке расстояния между скоплениями и включениями скопление рассматривается как одиночное включение

21. Внешний контур скопления (рис 3,6) — контур, ограниченный внешними краями включений, входящих в скопление, и касательными линиями, соединяющими указанные края.

22. Максимальный размер скопления «А» (рис 3,б) — наибольшее расстояние между двумя соседними точками внешнего контура скопления.

23. Максимальная ширина скопления «В» (рис 3,6) — наибольшее расстояние между двумя точками внешнего контура скопления, измеренное в направлении, перпендикулярном максимальному размеру скопления

24. Недопустимые включения — одиночные включения (скопления), превышающие установленные нормы по размерам, количеству, а также все неодиночные включения

25. Недопустимое скопление — одиночное скопление, превышающие установленные нормы по размерам, а также количеству и размерам включений его составляющих

Максимальные размер «а»                                     Условия одиночности двух

и ширина «b» включения                                       рассматриваемых включений

Рисунок 2.8.2

а)I≥b1,1 ≥ 3а2, а1 > a2, bi > b2;

б)  I ≥ 3a1, (так как b1 < а2), а1 < а2, b1 b2;

в)  I ≥ За2, (так как b2 < а2), а1 > а2, bi < b2.

2.9. Исправление дефектов

2.9.1. Исправлению подлежат дефекты в наплавке, выявленные в процессе выполнения и окончательном контроле качества антикоррозионной наплавки, наличие которых превышает нормы.

2.9.2. Обнаруженные дефекты должны быть удалены механическим способом до здорового металла с последующим контролем подготовки поверхности к повторной наплавке.

При удалении дефектов наплавки необходимо обеспечить разделку без острых углов и заусенцев с плавным переходом к наплавленной поверхности.

2.9.3. В отдельных случаях допускается исправление единичных дефектов без удаления наплавки при условии обязательного контроля внешним осмотром и цветной дефектоскопией исправленного участка и зоны, прилегающей к нему на расстоянии не менее 20 мм от границы исправленного участка.

2.9.4. При исправлении дефектов должны выполняться указания технологии по подготовке разделки, температуры подогрева, применяемым сварочным материалам.

2.9.5. Исправление дефектных участков может производиться  аргонодуговым способом.

2.9.6. Исправленные участки наплавки должны быть проконтролированы повторно методами контроля, предусмотренными чертежом.

2.9.7. Если при контроле качества в исправленном участке вновь будут обнаружены недопустимые дефекты, то производится повторное исправление.

2.9.8. Количество повторных исправлений решается главным сварщиком или главным технологом совместно с ОТК.

При удалении целиком наплавки до здорового металла, в случае целесообразности, она считается как первый раз выполненной. В этом случае высота наплавки указывается техпроцессом с учетом обеспечения размеров детали согласно чертежу.

2.9.9. Результаты исправлений и контроля дефектных участков указываются в журнале или другой документации в установленном на предприятии порядке.

3.Экономическая часть.

3.1 Расчет себестоимости изготовления детали задвижки «Седло».

В данном разделе Дипломного проекта произведены расчеты себестоимости изготовления задвижки «Седло».

Cебестоимость  это расходы предприятий, непосредственно связанные с производством, покупкой иреализацией продукции, выполнением работ и предоставлением услуг. Исходная стоимость продукции - это денежное выражение непосредственных расходов предприятия напроизводство и реализацию продукции.

Сущность понятия первоначальной стоимости Получение наибольшего эффекта с наименьшими затратами,экономия трудовых, материальных и финансовых ресурсов зависят от того, как решает предприятие вопросы снижения цены без наценки продукции. Непосредственной задачей анализа являются: проверкаобоснованности плана по исходной стоимости, прогрессивности норм издержек; оценка выполнения плана иизучение причин отклонений от него, динамических изменений; выявление резервов снижения начальнойстоимости; изыскание путей их мобилизации. Выявление резервов снижения первоначальной стоимостидолжно опираться на комплексный технико-экономический анализ работы предприятия: изучениетехнического и организационного уровня производства, использование производственных мощностей иосновных фондов, сырья и материалов, рабочей силы, хозяйственных связей.

Затраты предприятия состоят из всей суммы затрат предприятия напроизводство продукции и ее реализацию. Эти затраты, выраженные в денежной форме, называютсяисходной стоимостью и являются частью стоимости продукта. В нее включают стоимость сырья,материалов, топлива, электричества и других предметов труда, амортизационные отчисления, заработнаяплата производственного персонала и прочие денежные расходы. Снижение цены без наценки продукцииозначает экономию овеществленного и живого труда и является важнейшим фактором повышенияэффективности производства, роста накоплений. Наибольшая доля в издержках на производствопромышленной продукции приходится на сырье и основные материалы, а затем на заработную  плату иамортизационные отчисления. Исходная стоимость продукции находится во взаимосвязи с показателямиэффективности производства. Она отражает большую часть стоимости продукции и зависит от измененияусловий производства и реализации продукции. Существенное влияние на уровень расходов оказываюттехнико-экономические факторы производства. Это влияние проявляется в зависимости от изменений втехнике, технологии, компании производства, в структуре и качестве продукции и от величины издержек на еепроизводство. Анализ расходов, как правило, проводится систематически в течение года в целях выявлениявнутрипроизводственных резервов их снижения.

Первоначальная стоимость продукции (работ, услуг) - представляет собой стоимостную оценку используемыхв процессе производства продукции (работ, услуг), природных ресурсов, сырья, материалов, топлива, энергии, основных фондов, трудовых ресурсов, а также других расходов на ее производство и реализацию.

В качестве типовой группировки применяется следующая номенклатура статей калькуляции:

1. Сырьё и материалы.

2. Возвратные отходы (вычитаются).

3. Покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты и услуги кооперированных предприятий.

4. Топливо на технологические цели.

5. Энергия на технологические цели.

6. Основная и дополнительная заработная плата производственных рабочих.

7. Отчисления на социальные нужды. 32%

8. Расходы на подготовку и освоение производства.

9. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.

10. Общецеховые расходы.

11. Общезаводские расходы.

12. Потери от брака.

13. Прочие производственные расходы.

14. Внепроизводственные (коммерческие) расходы.

Итог первых 10 статей составляет цеховую себестоимость, 13 статей -- производственную себестоимость, итог всех 14 статей -- полную себестоимость продукции.

Статьи калькуляции.

Сырьё и материалы.

Возвратные отходы (вычитаются).

Топливо на технологические цели.

Заработная плата основная и дополнительная.

Отчисление на социальное страхование

Амортизация

Прочие расходы

Итого

Затраты вспомогательного производства.

Всего затрат.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1. Сырьё и материалы.

6119

72

-

-

-

-

-

6191

451

6715

2. Возвратные отходы (вычитаются).

-

-

127

-

-

-

-

127

127

3. Покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты и услуги кооперированных предприятий.

-

-

-

2556

-

-

-

2556

-

2556

4. Топливо на технологические цели.

-

-

-

-

1132

-

-

1132

-

1132

5. Энергия на технологические цели.

11

24

-

185

26

-

50

296

296

6. Основная и дополнительная заработная плата производственных рабочих.

-

210

17

272

38

35

1

573

26

599

7. Отчисления на социальные нужды.

-

216

305

588

82

449

51

1691

669

2360

8. Расходы на подготовку и освоение производства.

-

26

20

526

74

179

96

921

287

1208

9. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.

-

22

10

890

125

137

294

1478

81

1559

10. Общецеховые расходы.

7

-

4

27

4

-

-

42

-

42

11. Общезаводские расходы.

-

-

-

-

-

-

277

277

-

277

12. Итог

6353

570

483

5044

1481

800

769

15285

1514

16799

13. Затраты вспомогательных производств

288

182

344

554

77

62

7

1514

2036

х

14. Всего затрат

6641

752

827

5598

1558

862

776

16799

х

х

Таблица сметы 3.1.1

Статьи затрат группируются в смете — по экономическому содержанию. К тому же затраты конечны для предприятия, то есть не раскладываются на составные элементы. В российской практике принято при многономенклатурном производстве применять при планировании анализа себестоимости показатель затраты на 1 рубль товарной продукции. При оценке себестоимости продукции и перспектив ее снижения нельзя не учитывать период ее жизненного цикла. Надо помнить, что экономия затрат на производственной стадии может дорого обойтись при производстве продукции. Себестоимость продукции характеризуется ресурсоемкостью, то есть процессом использования ресурсов, за которые надо платить.

Таким образом себестоимость седла составит 16799 руб.

Заключение.

Дипломная работа была выполнена по материалам одного из крупнейших Петрозаводских предприятий ЗАО «АЭМ-технологии» является одним из крупнейших машиностроительных комплексов на всем пространстве СНГ, подробную информацию о компании можно найти на официальном сайте. Предприятие имеет сплоченный коллектив, состоящий из высококвалифицированных специалистов, способны решать сложные задачи. Предприятие использует современное оборудование, что дает возможность производить продукцию высокого качества. ЗАО «АЭМ-технологии» разработаны типовые ряды задвижек клиновых с управлением от электроприводов или с ручным управлением. Разработаны типовые ряды затворов обратных, ремонтопригодных без вырезки из трубопровода на высокое давление для АЭС.
Задвижки клиновые и затворы обратные предназначены для эксплуатации в устройствах в системах атомных станций в соответствии с классификацией по НП-068-05 2ВIIа, 2ВIIIа, 3СIIIа (классы безопасности 2 и 3 по НП-001-97 (ПНАЭ Г-01-011-97), группы В и С по ПНАЭ Г-7-008-89), в том числе включая системы 4 класса безопасности по НП-001-97 (ПН АЭ Г-01-011-97).

Целью данной дипломной работы было проанализировать  разработанный технологический процесс для изготовление одной из деталей запорной арматуры, детали «Седло».

В ходе решения данной цели были решены следующие задачи:

  1.  Рассмотреть теоретические основы процесса наплавки.
  2.  Рассмотреть основные принципы изготовления запорной арматуры.
  3.  Выявить специфические особенности изготовления детали.
  4.  Провести финансовый анализ изготовления данной детали.

Подводя итог по моей дипломной работе могу сказать, что технология предложенная на предприятии ЗАО «АЭМ-технологии» является на мой взгляд  актуальной и не требует никаких изменений.

В процессе выполнения  моего проекта мне приходилось пользоваться знаниями, полученными практически по всем дисциплинам, которые мы изучали в нашем колледже и на практике.

Это был хороший урок закрепления изученного нами материала.

Список литературы.

Касаткина Б.С., Прохоренко В.М., Чертов И.М. Напряжения и деформации при сварке ( Учеб. Пособие д./Вузов). Киев: Высшая школа,2005-120с.

Николаева Г.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Расчет и проектирование: Учеб. Для вузов/Под ред.Г.А. Николаева. М.: Высшая школа , 2007-446с.

Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. Учеб. Пособие. -М.: Высшая школа,2007-311с.

Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования. Учебник. -М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009-359с.

Овчинников В.В. Контроль качества сварных соединений: практикум. Учебное пособие для студентов СПО.- М.: Акаденмия.2009,-96с.

Овчинников В.В. Оборудование, механизация и автоматизация сварочного производства- М.: Академия,2010.-298с.

Сафронов Н.А. Экономика организации (предприятия): учеб. Для ср.

Спец. Учеб. Заведений.- 2-е изд.с изм. - М.: Магистр. 2009-255с.

Системы автоматизированного проектирования. Учеб. Пособие / Под ред. И.П. Норенкова.- М.: Высшая школа, 2005-324с.

Чернышев Г.Г. Технология электрической сварки плавлением –М.: Академия,2008.-346с.

Электронный ресурс « Архив сайта»Производство сварных конструкций». Форма доступа http:// educbook /ru./proizvodstvo - svarnyh -construktsiy//

Электронный ресурс « Технология производства сварных конструкций .изд- во « Академия»». Формат доступа http://www/book/collection/ru./1077218/

Электронный ресурс«Учебная литература по механизации и автоматизации сварочного производства. Rambler-Поиск.».Формат доступа  http://edu/dvg/ru.

Электронный ресурс «Изготовление конструкций балочного типа». Формат доступа:  http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/book/balki/

Электронный ресурс «Кошечкин С.А. Электронный учебник Экономика предприятия». Формат доступа

http://www.businesscom.biz/biblio/ebooks/economics/book.html

Электронный ресурс «Металлические конструкции». Формат доступа:

http://metalkon.narod.ru/guide/

Электронный ресурс «Расчет плоских ферм при подвижной нагрузке».

Формат доступа: http://www.ref.by/refs/88/19892/l/html

Электронный ресурс « Сафронов Н.А. Экономика предприятия». Формат доступа: http://boks.efaculty.kiev.ua/ekpd/l/


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3106. История Узбекистана 1019 KB
  История Узбекистана. Значение и место истории Узбекистана в духовном возрождении народа. Произведение И.А. Каримова «Без исторической памяти нет будущего». В основу произведения И.А. Каримова «Без исторической памяти нет будущего» (1999г...
3107. Нелинейные уравнения и способы их решения 1.97 MB
  Метод Гаусса, особенности реализации. Метод Гаусса — классический метод решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравн...
3108. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя 388.5 KB
  Исходные данные: F =5,5 кН; V=0,28 м/с; Р=65 мм; z=13; Н=720 мм; L=650мм. 1 Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Для выбора электродвигателя необходимо определить его мощность и частоту вращения. Потребляема...
3109. Теория антропологии как науки 100.6 KB
  Предмет и место антропологии в системе наук о человеке Термин "антропология" греческого происхождения (антропос - человек, логос - наука) и означает "наука о человеке". Считают, что впервые это слово употребил Аристотель (384-322 до н. э), крупне...
3110. Проект двухэтажного 6 комнатного жилого дома для г. Ярославль 212.5 KB
  Введение В курсовой работе разработан проект двухэтажного 6 комнатного жилого дома для г. Ярославль. Проект разработан в соответствии с выданным заданием. Объёмно-планировочное и конструктивное решение здания соответствует требованиям нормативной до...
3111. Инвестиции как сбережения. Фонд содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства 165 KB
  Введение: Государственной думой 6 июля 2007 года, был принят Федеральный закон о фонде содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства  , который предусматривал создание фонда в целях безопасного и благоприятного условия проживания гр...
3112. Оружие Правды 192 KB
  Долгие годы коммунистического владычества оставили после себя духовную пустыню, нет уголка, которого не коснулось бы страшное разорение. Наша надежда на выздоровление Родины и ее восстановление питается верой в беспредельное милосердие Божие и в сам...
3113. Феномен общественной морали 22.6 KB
  Феномен общественной морали Уже само название предлагаемых заметок предельно прозрачно определяет выбранный подход к анализу как структуры морали, так и ее функционирования. Однако следует согласиться с Р.Г. Апресяном в том, что сохраняется концептуа...
3114. Организация и вооружение мсб на БТР (БМП) 233.28 KB
  Организация и вооружение мсб на БТР (БМП). ТТХ АК-74 Мотострелковый батальон состоит из: (имеет 517 человек л/с) управление батальона штаба ·взвода связи (ВС) 3-х мотострелковых рот (МСР) минометной батареи (Мин.Бат.) противотанкового взвода (П...