Разработка технологии производства кронштейна отсекателя. Типы соединений деталей в изделии. Производственная технологичность изделия, страница 3

3.2.1Оценка свариваемости материала

Все детали, входящие в состав кронштейна отсекателя, изготовлены из стали 14Г2, химический состав и механические свойства которой приведены в таблицах 3.1 и 3.2, взятых из источника [1].

Таблица 3.1 - Химический состав стали 14Г2 ГОСТ 19281-89, %

Таблица 3.2 - Механические свойства стали 14Г2 ГОСТ 19281-89

Анализируя химический состав, данной стали, можно сказать, что это низкоуглеродистая низколегированная сталь. Сталь ограниченно свариваемая.

Для данной марки стали, применяют способы сварки такие как; ручная дуговая сварка плавящемся электродом, полуавтоматическая сварка в среде защитных газов, сварка под флюсом, электрошлаковая сварка и автоматическая сварка. 

Определение коэффициента свариваемости С_экв, полученный из формулы (1), взятой из источника [2].

           (1)

С_экв=0,35-0,45 – сталь, ограниченно свариваемая коэффициент взят из источника [4].

По полученному коэффициенту видно, что перед сваркой требуется подогрев стали до 250-300 С° с последующим отпуском.

3.2.2 Выбор и обоснование способа сварки, сварочных материалов

Выбор способа сварки производится с учетом толщины деталей в месте их соединения, типа и конструктивного  оформления, протяженности и конфигурации, доступности и положения шва в пространстве, особенностей свариваемости, программы выпуска и т. д.

Сварку деталей из данного материала можно осуществлять практически любым из существующих способов сварки.

Сварка под флюсом. Этот способ сварки в данном случае применять нецелесообразно, т. к. он применяется для швов большой протяженности и для сварки толстого металла. Для сварки швов имеющих вертикальное расположение в пространстве этот способ непригоден [3].

Такие способы сварки как лазерная и электронно-лучевая, тоже нецелесообразно использовать для сварки данной конструкции, так как они имеют высокую стоимость и применяются в основном для сварки легированных сталей и цветных сплавов [3].

Следовательно, наиболее рациональным способом сварки кронштейна отсекателя является механизированная сварка в среде защитных газов. Использование автоматической сварки будет затруднено из-за частой переналадки сварочной головки на различные швы [3]. Технологическими преимуществами механизированной сварки в среде защитного газа являются: высокая производительность; возможность сварки в любых пространственных положениях (это требует соответствующего разряда у сварщика); хорошая защита зоны сварки от воздействия кислорода и азота атмосферы; отпадает необходимость зачистки сварных швов; малая зона термического влияния; относительно малые деформации основного металла; возможность наблюдения за процессом формирования шва; небольшой объем шлаков, участвующих в процессе сварки [3]. Но сварку в среде защитных, автоматом и полуавтоматом не возможно использовать, так как ограничен доступ сварным швам из-за сложной геометрической формы изделия и малых габаритов.

Следовательно, самым рациональным способом, является ручная дуговая сварка штучными электродами.

Осуществляем выбор сварочных материалов в соответствии с рекомендациями источника [2]. Выбираем тип электрода Э42А и его марку УОНИ-13/45 ГОСТ 9467–75. Данный выбор обусловлен, стремлением к единству химического состава стали и сварного шва. Для сварки металла толщиной 3 мм наиболее рационально использовать электрод диаметром 3 мм [5].