Технология сборки и сварки автоклава

- Радиографический  контроль

Радиографический контроль выполняется в соответствии с  ГОСТ 7512-82 и методическими отраслевыми  стандартами и инструкциями.

Чувствительность контроля устанавливается по радиационной толщине, определяемой по ГОСТ 7512-82.

При просвечивании через  две стенки (или более) чувствительность контроля устанавливается по суммарной  номинальной толщине этих стенок.

Конкретные схемы радиографического  контроля сварных соединений определяется в соответствии с указаниями методических стандартов или инструкций.

Радиография сварных  соединений проводится через одну стенку за исключением случаев, когда это  технически невозможно. Техническая  невозможность согласовывается с головной отраслевой материаловедческой организацией и региональным органом Гостехнадзора.

Радиография сварных  соединений проводится рентгеновскими установками или тормозным рентгеновским  излучением (линейными ускорителями, микротронами, бетатронами). Гамма-просвечивание применяется в случае технической невозможности осуществления рентгенопросвечивания или при возникновении технических трудностей при рентгенопросвечивании, например при монтаже.

3. Оборудование для реализации разработанной принципиальной технологии изготовления автоклава

 

Процесс производства деталей  включает в себя и заготовительный этап. В заготовительном производстве разметка заготовок является ответственной операцией. Разметочные операции составляют 10-15 % от общего объема трудозатрат заготовительного цикла. Разметка до настоящего времени является ручной операцией. Основные инструменты разметчика: стальная рулетка, стальная линейка, угольник, штангенциркуль, кернер, молоток и чертилка. При сложной конфигурации изделия применяют шаблоны. Рабочие места для разметки располагают в начале производственного потока. На рабочем месте устанавливают хорошо выверенные разметочные плиты, стеллажи или столы, обеспечивающие укладку размечаемого металла без прогибов. При этом предусматривают места для хранения шаблонов и инструмента. Разметка применяется не только для определения наружного или внутреннего контура вырезаемой или обрабатываемой детали, но и для определения мест и размеров внутренних вырезок, координат центров отверстий и размеров механической обработки.

1. Краткая характеристика оборудования для заготовительных операций

 

Заготовительное производство включает в себя различные виды технологических процессов:

- обработку металлов давлением;

- термическую резку (газовая,  плазменная);

- механическую обработку на  металлорежущих станках и др.

Ниже приведены описания и  технические данные универсального технологического оборудования, применяемого при производстве ёмкости.

Термическая резка. Применяется для листового материала средних и больших толщин и труб большого диаметра. С помощью термической резки может производиться как прямолинейная, так и фигурная резка металла толщиной до 300 мм и более. Основными видами термической резки являются кислородная и плазменно-дуговая резка.

Термическая резка может осуществляться вручную и на машинах. Машинная резка позволяет вырезать детали с высокой точностью, исключает трудоёмкие операции разметки, обеспечивает высокую производительность и поэтому является одним из наиболее прогрессивных технологических процессов. Фигурную резку металла средних и больших толщин, а также прямолинейную резку больших толщин осуществляют исключительно термической резкой.

Машины для кислородной и  плазменно-дуговой резки делятся  на: универсальные, предназначенные для вырезки разнообразных по размерам и конфигурации деталей из листового материала, и специальные, для выполнения какой-либо определённой операции, например для вырезки фланцев, резки труб и др.

Машины для кислородной резки  комплектуются машинными газовыми резаками и газораспределительной  аппаратурой.

Машины для термической резки  могут иметь различную точность исполнения контура детали. ГОСТ 5614-73 предусматривает три класса точности универсальных стационарных машин (табл. 6):

 

Таблица 6.

Классы точности для термической резки

Класс точности машин	1	2	3
Предельные отклонения, мм	±0,5	±1,0	±1,5

Класс точности машин выбирают в зависимости от требуемой точности и качества поверхности реза вырезаемых деталей.

В таблице 7 представлены технические  данные универсальной машины для  термической кислородной резки.

 

Таблица 7.

 Технические данные универсальной машины для термической кислородной резки

Тип машины	исполнение по конструктивной схеме	Исполнение по системе  контурного управления или способу  движения	Максимальная толщина металла, мм	Диапазон регулирования  скорости резки, мм/мин.	Назначение
Универсальная стационарная для резки листового материала	Портальная	Цифровая, программная	100	70 - 4000	Фигурная и прямолинейная резка листов шириной 12000 мм

3.2 Оборудование для  РДС

Выпрямитель ВДУ-504

Рис. 3- Выпрямитель ВДУ 504

ВДУ-504С - регулируемый тиристорный выпрямитель с жесткой или падающей внешней характеристикой. Предназначен для комплектации полуавтоматов и автоматов, а так же для ручной дуговой сварки изделий из стали покрытыми электродами на постоянном токе в среде защитных газов. Оптимален для цеховых условий при сварке на токах дуги до 450А (ПВ=100%) в комплекте с полуавтоматом ПДГО-510-5 Плавное регулирование тока в режиме ММА и напряжения в режиме МIG/MAG Розетка 36 В для питания подогревателя газа Защита от тепловой перегрузки Быстросъемные токовые разъемы Класс изоляции Н Принудительное охлаждение Свидетельство НАКС.

Технические характеристики ВДУ-504

Напряжение питающей сети, В	3x380
Частота питающей сети, Гц	50
Номинальный сварочный  ток, А (ПВ, ПН, %)	500(60)
Пределы регулирования  сварочного тока, А	60-500
Напряжение холостого  хода, В, не болеет	85
Рабочее напряжение на дуге, В	22-46
Класс изоляции	Н
Потребляемая мощность, кВА, не более	34
Масса, кг, не более	290
Габаритные размеры, мм	830x420x1080

3. Установка для сборки и сварки продольных и кольцевых сварных соединений

Для автоматической сварки кольцевых швов диаметром  до 5000 мм, толщиной стенки до 200 мм, и массой до 100 т. подходит сварочная установка ВД-129, включающая в свой состав сварочный манипулятор, портальный манипулятор, сварочную головку.

1. Состав установки.

• Манипулятор особой конструкции.

• Позиционер грузоподъемностью 100т.
• Головка для автоматической сварки A6S – UP.
• Система управления.
• Устройство программирования и управления

2. Назначение установки.

Установка предназначена  для автоматической сварки и наплавки антикоррозионных покрытий штамповочных деталей и плоских участков днищ, для наплавки малоуглеродистой лентой или проволокой поршневых и цилиндрических участков днищ, автоматической сварки и наплавки внутренних поверхностей и зоны сварочного шва.

3. Основные технические характеристики.

• Грузоподъемность, т ………………………………………... 100

• Диаметр стола, мм ………..……………………………….... 4000
• Диаметр отверстия в столе, мм …..…………..……………. 2000
• Расстояние между колоннами, мм ……..………………….. 6500
• Максимальный обрабатываемый диаметр, мм …..……..… 5000
• Расстояние до консоли, мм ……………..…………………… 500
• Скорость наклона стола, об/мин ……………………... 0,1 – 0,001
• Скорость поворота стола, об/мин ………..…………. 0,64 – 0,006
• Центр тяжести, мм   ………………….…………………….... 1500
• Максимум момента наклона, кг×м ………………………. 150000

Вращательный момент кг×м ……………….………....…… 15000

 

4. Определение технических норм времени на сборку и сварку

Общее время на выполнение сварочной операции Тсв, час, состоит из нескольких компонентов и определяется по формуле:

Tсв=tо+ tп.з.+ tв+ tобс+tп ,

Tсв=1,4+ 3+ 3+ 2,7+ 0,098= 10,198

где Т_св - общее время на выполнение сварочной операции, час;

      t_п.з. - подготовительно-заключительное время;

      tо - основное  время;

      t_в - вспомогательное время;

      t_обс - время на обслуживание рабочего места;

      t_п - время перерывов на отдых и личные надобности.

Основное время –  это время на непосредственное выполнение сварочной операции. Оно определяется по формуле:

,

где - основное время, час;

      - коэффициент наплавки, г/А·час;

      I_св - сила сварочного тока, А;

      - масса наплавленного металла, г.

,

где - масса наплавленного металла, г;

      - сумма площадей наплавленного металла всех швов, см²;

      - плотность металла, г/см³;

      - сумма длин всех швов, см.

Рассчитанное основное время сварки может быть проверено  по формуле:

,

где - основное время, час;

      - сумма длин всех швов, см;

      - скорость сварки  шва, см/час.

      Подготовительно-заключительное  время включает в себя такие  операции как получение производственного задания, инструктаж, получение и сдача инструмента, осмотр и подготовка оборудования к работе и т.д. При его определении общий норматив времени t_п.з.  делится на количество деталей, выпущенных в смену. В дипломном проекте примем:

t_п.з. = 10% от t_о.

 

Вспомогательное время  включает в себя время на заправку кассеты с электродной проволоки t_э, осмотр и очистку свариваемых кромок t_кр, очистку швов от шлака и брызг t_бр, клеймение швов t_кл, установку и поворот изделия, его закрепление t_изд:

t_в = t_э+ t_кр+ t_бр+ t_изд+ t_кл,

t_в = 5+ 55,8+1,8+ 98+ 28= 188,6

где t_в - вспомогательное время, мин;

      t_э - время на заправку кассеты с электродной проволоки, мин; 
      t_кр - время на осмотр и очистку свариваемых кромок, мин;

      t_бр - время на очистку швов от шлака и брызг, мин;

      t_кл - время на клеймение швов, мин;

      t_изд - время на установку и поворот изделия, его закрепление, мин;

При автоматической сварке во вспомогательное время входит время на заправку кассеты с электродной проволоки. Это время можно принять равным t_э=5мин.

Время зачистки кромок или  шва вычисляют по формуле:

t_кр = L_ш(0,6+1,2(n_c-1)),

t_кр = 31(0,6+1,2(2-1))= 55,8

где t_кр - время на осмотр и очистку свариваемых кромок, мин;

      n_с - количество слоёв при сварке за несколько проходов;

      L_ш - длина шва в метрах.

Время на установку клейма, t_кл принимают 0,03 мин на 1 знак.

Время на установку, поворот  и снятие изделия, t_изд зависит от его массы (таблица 8).

Таблица 8.

Норма времени на установку, поворот и  снятие изделия в зависимости от его массы

Элементы работ	Вес изделия, кг
	5	10			15	25		до 40		до 50		до 100
	Время, мин
	вручную								Краном
Установить, повернуть, снять сборочную единицу и отнести на место складирования	1,30		3,00	4,30			6,00		5,20		6,30		8,40