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, %
Элемент |
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
Cu |
P |
S |
N |
As |
Содержание |
0,12-0,18 |
0,17-0,37 |
1,2-1,6 |
<0,3 |
<0,3 |
<0,3 |
<0,035 |
<0,04 |
<0,008 |
<0,08 |
Таблица 3.2 - Механические свойства стали 14Г2 ГОСТ 19281-89
s02, Мпа |
sв, Мпа |
d, % |
не менее 355 |
не менее 460 |
не менее 21 |
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 Сэкв, полученный из формулы (1), взятой из источника [2].
(1)
Сэкв=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].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.