«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра нефтяного аппаратостроения
Проект технологии сборки и сварки стального цилиндрического аппарата - колонный пустотелый аппарат
Уфа 2017
Введение 4
1 Литературный обзор 6
1.1. Лазерная сварка 6
1.2. Лазерная резка 11
2 Выбор материала 15
2.1 Материал 10Г2 15
2.2. Материал 08КП 16
2.3 Материал 08Х22Н6Т 17
3. Выбор сварочного и вспомогательного оборудования 18
4 Технология сварки 23
5 Методы контроля сварных швов 45
6 Техника безопасности при выполнении сварочных работ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 63
Введение
Развитие технологии и оборудования сварочных процессов идет в настоящее время достаточно быстрыми темпами. Это вызвано все более возрастающей потребностью создания качественных неразъемных соединений как из однородных, так и разнородных материалов.
Сварка - технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, или пластическом деформировании, или совместном действием того и другого.
Сварка - экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.
Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами или молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
Указанные условия реализуются различными способами сварки путем энергетического воздействия на материал в зоне сварки. Энергия вводится в виде теплоты, упругопластической деформации, электронного, ионного, электромагнитного и других видов воздействия. В результате поверхностные атомы металлов и кристаллических неметаллических материалов образуют общие для соединяемых заготовок кристаллические решетки, а на поверхности пластмасс происходит объединение частей молекулярных цепей.
В зависимости от формы энергии, используемой для образования сварного соединения, все виды сварки разделяют на три класса: термический, термомеханический и механический.
К термическому классу относят виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии (дуговая, плазменная, электрошлаковая, электроннолучевая, лазерная, газовая и др.).
К термомеханическому классу относят виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления (контактная, диффузионная и др.).
К механическому классу относят виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления (ультразвуковая, взрывом, трением, холодная и др.).До 1936 г. сварка применялась только при изготовлении сосудов и котлов, работающих преимущественно при низких давлениях. Только с 1936 г. благодаря успехам отечественной науки и практики сварка стала применяться при изготовлении ответственных конструкций, в том числе котлов и сосудов, работающих при больших давлениях, изготовляе¬мых как из малоуглеродистой стали, так и из легированных и специальных сталей. Характерным для котлостроения при массовом производстве является возможность комплексной механизации процесса производства на базе применения газорезательных автоматов и полуавтоматов, автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, в среде защитных газов, элек-трошлаковой сварки с использованием универсальных и специальных сборочно-сварочных приспособлений.