Ремонтная сварка стальных изделий
Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек — в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.
Сварочные экраны и защитные шторки — в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!
Для ремонта стальных изделий применяют разнообразные способы сварки, важнейшие из которых дуговая ручная, электрошлаковая, автоматическая и механизированная в углекислом газе и под флюсом, ацетилено-кислородная.
Наиболее распространенными ремонтно-сварочными работами являются: заварка трещин и вварка заплат в стенки сосудов, котлов и различных стальных конструкций, сварка поломанных деталей машин (коленчатых валов, спиц шкивов и маховиков и др.), элементов строительных и подъемно-транспортных машин и т.д.
Способ ремонта сваркой определяется в каждом конкретном случае с учетом технологического признака ремонтируемой детали и вида дефекта. Главные условия при выборе способа сварки — высокая производительность процесса и выполнение требований технических условий на ремонт.
Трещины в стенках котлов, сосудов, резервуаров и тому подобных емкостях предварительно подготовляют к заварке. Концы трещин засверливают на 2/3 толщины металла сверлом диаметром 4— 6 мм и вырубают на всю глубину засверловки; после этого трещину заваривают. Во всех случаях, если это возможно, заваренную трещину необходимо проварить с противоположной стороны, предварительно вырубив подтеки и шлак.
Кромки трещин разделывают механическими способами (фрезерованием, строганием, рубкой пневматическим или ручным зубилом, проточкой на станках) и способами разделительной и поверхностной резки (кислородной, воздушно-дуговой, дуговой плазменной, электрической дугой). Наиболее удобна кислородно-газовая резка, выполняемая обычно резаками типа РР-53, «Пламя», РВП и др.
Для вварки заплат поврежденное место вырезают газовым резаком, придавая отверстию форму круга, овала или прямоугольника с закругленными углами. По кромке выреза снимают фаски с раскрытием их в удобную для сварки сторону. Заплату-вставку вырезают точно по контуру подготовленного отверстия с фасками по кромкам. Вставке придают слегка выпуклую форму для компенсации усадки наплавленного металла.
При ремонте сосудов со стенками толщиной менее 8—10 мм заплата может со стенкой образовать нахлесточное соединение. В этом случае заплату вырезают с таким расчетом, чтобы нахлестка была не менее пятикратной толщины листа. Заплата по периметру должна обвариваться угловым швом с двух сторон.
Для ремонта плоских деталей используют следующие способы наплавки: электродуговой под флюсом порошковыми проволоками, лентами, трубчатыми электродами, электрошлаковой. При ремонте сваркой цилиндрических деталей целесообразна наплавка автоматическая под флюсом, в углекислом газе, в водяном паре и электро-импульсным способом. Детали сложной формы ремонтируют преимущественно ручной наплавкой (для обеспечения необходимого визуального наблюдения за дугой) Из механизированных способов в этом случае наиболее приемлема сварка порошковой проволокой с внутренней защитой, в защитных газах.
Для ремонтной сварки применяют электроды, выпускаемые для сварки углеродистых сталей. Как правило, этими же электродами ремонтируют детали строительных машин из углеродистых и низколегированных сталей. Так, например, для восстановления деталей из стали 110Г13Л используют электроды марок ОМГ, ОМГ-Н и др.
Ремонтные работы можно осуществлять и стандартным сварочным оборудованием. Для сварки на переменном токе наиболее удобны трансформаторы СТЭ-24 и СТЭ-34 с отдельной дроссельной катушкой. Можно применять также трансформаторы ТС-300, ТС-500, ТСК-300, ТСК-500 и СТН-500. При ремонте деталей из легированных сталей, а также при использовании электродов с покрытиями типа Ф сварку ведут с помощью полупроводниковых сварочных выпрямителей ВСС-300 и ВСС-500 или сварочных преобразователей ПС-300, ПС-500; ПСО-500, ПСО-800 и др. Для сварки тяжелых изделий пользуются сварочными многопостовыми преобразователями ВСКМ-1000 и ПСМ-1000.
Изделия большой толщины (50 мм и более) и жесткости из стали с содержанием углерода более 0,23 % сваривают, как правило, с общим или местным подогревом до 200—450 °С. Подогрев может быть индукционным (пальцевыми нагревателями), осуществляться в электропечах, или многоплазменными горелками при толщинах до 8—10 мм.
При ремонте сваркой различных изделий необходимо предупреждать появление новых трещин от усадочных напряжений, создавая облегчающие усадку металла условия. Например, при заварке лопнувшей спицы стального шкива следует в разделанную трещину вбить стальной клин для разведения трещины на 2—3 мм. При заварке трещины клин проваривается, а его выступающая часть срезается заподлицо со спицей. Разводку трещины перед заваркой можно выполнить нагревом соседних спиц и частей обода жаровней, горелками и т.п. Можно разводить трещины домкратом, который после заварки убирают.
Уменьшения внутренних напряжений и коробления при ремонтной сварке стальных изделий большой толщины и жесткости достигают:
- накладывая многослойные швы «каскадом» или «горкой» при их наклонном или вертикальном расположении;
- применяя двустороннюю разделку кромок (особенно при вертикальном положении шва) и сварку «горкой» одновременно двумя дугами одинаковой мощности;
- выполняя сварку за один тепловой цикл;
- используя послойную проковку (чеканку) металла шва.
Малышев Б.Д. Сварка и резка в промышленном строительстве, т.2. -М. 1989
Источник
Ремонтная сварка
Технологическая подготовка составляет комплекс задач, группируемых по следующим основным функциям:
1 — обеспечение приспособленности деталей к восстановлению;
2 — разработка я обеспечение производств нормативно-технической документацией;
3 — разработка ремонтных чертежей и технологических процессов;
4 — проектирование и изготовление средств технологического оснащения;
5 — организация и управление процессов технологической подготовки.
Приспособленность деталей к восстановлению (первая группа задач) оценивают при разработке технических условии или требований на ремонт машин, а также при обосновании номенклатуры восстанавливаемых деталей.
Техническим показателями приспособленности деталей к восстановлению являются: применение ремонтных размеров и сменных элементов; наличие и стабильность технологических баз, минимальное число переустановок детали при механической обработке в процессе восстановления; наличие оборудования и оснастки для реализации процесса восстановления; число типовых поверхностей на детали и их взаимосвязь; число дефектов детали в целом, ее поверхностей и повторяемость дефектов; применимость существующих способов закрепления и выверки деталей при механической обработке; исключение необходимости расчленения детали (неразъемных сборочных единиц) на элементы, а также создания технологических баз.
В результате решения задач второй группы для восстанавливаемых деталей разрабатывают следующую нормативно-техническую документацию: номенклатуру восстанавливаемых деталей, нормативы объемов восстановления деталей, нормы времени, расхода материалов, нормативы потребности оборудования, приспособлений и инструмента, нормативы себестоимости ли цены па восстановление.
При решении задач третьей группы проводят разработку технологических процессов восстановления и ремонтных чертежей деталей конкретных машин, групп машин, агрегатов.
В решение задач четвертой группы входит разработка конструкторской документации и организация серийного производства средств технологического оснащения.
К задачам пятой группы относится составление перспективных и текущих планов развития производств отрасли, обоснование типов производств и их специализация. В соответствии с планами создают типовые проекты производств, обеспечивают эти производства технологического оснащения, подготавливают кадры, внедряют систему управления качеством, налаживают учет и контроль за состоянием работ по технологической подготовке производства.
При разработке документации используют: классификаторы деталей, поверхностей, дефектов и технологических маршрутов; методы обоснования способов, номенклатуры восстанавливаемых деталей, определения коэффициентов восстановления и повторяемости дефектов; отраслевые стандарты и методики разработки нормативно-технической документации, нормативов и норм; государственные и отраслевые стандарты на разработку ремонтных чертежей, технологических процессов и конструкторской документации на средства технологического оснащения.
Ремонтный чертеж. Является конструкторским документом, который разрабатывают на основании рабочих чертежей на изготовление деталей. На ремонтном чертеже в обязательном порядке должны быть приведены изображение восстановленной детали, технические требования к ней, спецификация ремонтного сборочного чертежа, таблица дефектов с указанием способов их устранения, условия и перечень дефектов, при которых деталь не принимают на восстановление, рекомендуемый основной технологический маршрут восстановления. При необходимости на ремонтных чертежах приводят указания по базированию и таблицы категорийных ремонтных размеров.
В технических требованиях указывают: допустимые отклонения размеров; шероховатость восстановленных поверхностей, разброс твердости, прочность сцепления нанесенного слоя и других параметров, обусловленных применением того ют иного способа, а также допуска расположения поверхностей, которые должны быть выдержаны в процессе восстановления. Таблица дефектов, располагаемая на поле ремонтного чертежа, содержит: перечень дефектов, при наличии которых деталь подлежит восстановлению, а также указания по величине этих дефектов; коэффициенты повторяемости дефектов; основной и допускаемые способы устранения дефектов.
При восстановлении деталей способами сварки, наплавки, напыления и другими способами указывают наименование, марку, размеры используемого материала, защитную среду.
Очистка деталей. Приемка деталей на восстановление зависит от масштабов ремонтного производства и места выполнения работ. Па ремонтных предприятиях детали восстанавливают партиями, поступившими со склада деталей, ожидающих ремонта в соответствии с заключением по результатам дефектации. Детали, сдаваемые на восстановление, очищают от загрязнений до такого состояния, чтобы из можно было осмотреть и выявить дефекты. Сборочные единицы поступают полномплектными.
Очистка деталей от загрязнений является специфической операцией ремонтного производства. От качества и полноты проведения этой операции зависят культура производства, производительность труда рабочих — ремонтников, эффективность использования оборудования и, в конечном итоге, долговечность работы отремонтированных изделий.
Помимо загрязнений на поверхностях могут находиться продукты коррозии, образующиеся в результате химического и электрохимического разрушений металла, старые лакокрасочные покрытия. На стальных и чугунных поверхностях при длительном хранении появляется пленка красно-бурого цвета гидрат оксида железа или ржавчина.
Дня выполнения очистных и моечных операций существует комплекс моечного оборудования различного назначения. Комплекс содержит следующие машины: струйные, погружные, мониторные, комбинированные, циркуляционные, специальные. В каждом конкретном случае необходимо применять оборудование с учетом его назначения и производственных помещений.
Дефектация и сортировка деталей. Дефектацию проводят с целью определить техническое состояние: деформацию и износ поверхностей, целость материала, изменение свойств и характеристик рабочих поверхностей, сохранность формы. Дефектацию деталей осуществляют в соответствии с таблицами дефектации технических условий или требований на ремонт машин.
Процесс дефектации в значительной мере определяет качество восстановленных деталей. При дефектации выполняются следующие операции. Вначале внешним осмотром невооруженным глазом или с применением лупы, проверкой на ощупь, простукиванием выявляют следующие повреждения деталей: трещины, забоины, риски, обломы, пробоины, вмятины, задиры, коррозию, ослабление плотности, посадки.
Далее, используя универсальный и специальный измерительный инструмент, определяют геометрические параметры детали. Для обнаружения скрытых дефектов, проверки на герметичность, упругость, контроля взаимного положения деталей используют методы неразрушающего контроля, а также специальные приборы и приспособления.
При проектировании технологии восстановления деталей исходным и данными являются; рабочие чертежи деталей (сборочных единиц) с указанием массы, материала, термической обработки, механических свойств, допусков, шероховатости поверхностей; технические условия на выбраковку деталей при ремонте:, технические условия на ремонт; данные о партии деталей, подлежащих восстановлению; производственные программы; принятый метод ремонта; паспорта оборудования завода (предприятия).
Помимо этого должны быть учтены имеющиеся оборудование и технологическая оснастка, расположение производственных участков и цехов, принятая система производства и схема внутризаводского кооперирования. Разработанная технология заносится в технологические карты, которые, в зависимости: от детализации разработки, могут быть: маршрутными, операционными или операционно-инструктивными.
В ремонтном производстве наиболее целесообразно применение маршрутных карт, определяющих маршруты данной детали по рабочим местам. Эти карты содержат последовательный перечень основных операции с указанием оборудования, приспособлений, инструмента, разряда работ и норм времени. Для ремонта наиболее массовых деталей следует разрабатывать операционные карты, включающие режим обработки.
При разработке технологии для различных случаев восстановления детали можно руководствоваться следующим:
1) для деталей, которым необходимо возвратить первоначальные размеры, технологические операции производятся в таком порядке:
— операции по подготовке деталей к наращиванию;
— операции по наращиванию поверхностей деталей;
— обработка деталей после наращивания.
2) для деталей, имеющих механические повреждения, трещины, изломы:
— операции по подготовке деталей к устранению повреждений (разделка фасок и т.п.);
— операции по устранению повреждений (заварка);
— обработка деталей после восстановления (зачистка).
3) в случаях, когда деталь имеет значительные деформации, ее подвергают холодной или горячей правке. Если в цепочке технологических операций есть сварка, то правка чаще всего производится после нее.
Сварка. Сварка — один из наиболее распространенных способов восстановления изношенных и поврежденных деталей при ремонте машин. С помощью сварки наплавляют изношенные поверхности деталей и т.д. Кроме того, с помощью кислородно-ацетиленового пламени, применяемого при газовой сварке, производят подогрев деталей перед правкой, пайку деталей и другие работы. Сварочные работы характеризуются низкой себестоимостью, высокой производительностью, простотой технологии.
Сварка имеет также и ряд существенных недостатков как, например, нарушение термической обработки и структуры металла, снижение усталостной прочности, появление местных напряжений, приводящих к возникновению трещин и короблению деталей, выгоранию составных частей присадочного материала. Поэтому к назначению сварки как способа восстановления деталей следует подходит осторожно, особенно тогда, когда восстанавливаемые детали изготовлены из металлов, склонных к образованию трещин и короблению.
При выполнении ремонтных работ должны быть соблюдены все необходимые правила и нормы, связанные с инструктажем на рабочих местах, техникой безопасности и санитарно-гигиеническими требованиями, предусмотренными при аттестации персонала и ремонтных технологий.
Источник