Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE




loading...



AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


Rezervor cilindric vertical

Tehnica mecanica

+ Font mai mare | - Font mai mic








DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
PROIECT ORGANE DE MASINI - mecanism de actionare
CALCULUL TEHNOLOGIC AL REPERULUI “BOLT”
Mecanismul batala cu decuplare periodica
Proiect de An - Reductor Melcat-Cilindric
Mecanismul vatalei cu excentrici
PERFORMANTELE AUTOVEHICULULUI MERCEDES 509 CDI
STABILITATEA AUTOVEHICULULUI MERCEDES 509 CDI
Proiect - mecanism de actionare
Rezervor cilindric vertical
CONSTRUCTIA GENERALA A AUTOVEHICULULUI

Capitolul 1. prezentarea produsului




Produsul de proiectat este un rezervor cilindric vertical a carui volum este egal cu 2000 m3.

Exista mai multe tipuri de rezervoare dupa forma lor: rezervoare cilindrice verticale cu fundul plat, cilindrice verticale cu fund curb, cilindrice orizontale cu fundul plat sau curb si de diferite forme(sferice, prismatice, etc).

Vom face o scurta prezentare a rezervoarelor cilindrice verticale pentru a pune in evidenta caracteristicile acestora.

Rezervoarele cilindrice verticale cu fund plat se folosesc de obicei pentru produsele petroliere. Ele se dimensioneaza la o suprapresiune de 0,02 bar si la un vacuum de 0,0025 bar. In timpul verii, produsele se incalzesc si componentele volatile ale acestora se evapora. Din aceasta cauza presiunile interioare depasesc uneori limita de 0,02 bar, astfel ca rezervoarele trebuie prevazute cu supape de siguranta.

Rezervoarele cilindrice verticale cu fund curbat se construiesc in special pentru apa si sunt destinate mentinerii presiunii in instalatiile de alimentare cu apa ale oraselor si intreprinderilor industriale. De aceea, ele se monteaza la inaltime pe o constructie speciala de sustinere. Acest tip de rezervor se poate dimensiona pentru o suprapresiune de 0,3 bar, fara sa se depaseasca o limita rationala pentru consumul de material.

Capitolul 2. Tehnologia de executie

2.1. Alegerea variantei optime

2.1.1. Varianta constructiva. Mod de functionare

Rezervorul de proiectat va fi destinat depozitarii de materiale petroliere si atunci conform scurtei prezentari din capitolul 1 varianta aleasa este aceea de rezervor cilindric vertical cu fund plat. Materialul ce va fi depozitat este motorina.

Rezervoarele cilindrice verticale cu fund plat se compun din:

Fundul plat – care fiind in contact direct cu terenul este supus unei coroziuni rapide. Acest pericol este inlaturat prin asezarea fundului pe un pat de nisip, care se executa cu o inclinare de 1:100 spre margini si al carui strat superior este imbibat cu bitum. Fundul rezervorului se acopera, de asemenea, cu bitum. Tablele care alcatuiesc fundul rezervorului, cu exceptia unui inel exterior sunt supuse la solicitari reduse astfel incat grosimea lor in functie de capacitatea rezervorului se stabileste constructiv intre 4….8mm. Astfel pentru capacitatea rezervorului de V= 2000 m3 grosimea tablei va fi sf=6 mm. Pentru a evita schelaria necesara montarii fundului exista o metoda foarte buna: peste fundatia de nisip se toarna un strat de pamant tratat cu lianti bituminosi de 10 cm grosime, mentinandu-se aceeasi inclinatie spre exterior a fundatiei. Peste acest strat se aseaza tablele fundului si se sudeaza. Etanseitatea imbinarilor se cerceteaza dupa sudare cu amoniac introdus sub fundul rezervorului si a carui prezenta se constata la imbinarile defecte cu o solutie de fenolftaleina in spirt sau cu masina de vid. Tablele care alcatuiesc fundul pot fi dreptunghiulare cel de la margini fiind taiate dupa circumferinta cercului exterior sau pe margini se pot aseze table sub forma de segmenti de cerc.

Mantaua cilindrica – care se executa din mai multe virole, care se imbina intre ele prin nituire sau prin sudare. La constructiile nituite, in punctele de intersectie a imbinarii orizontale cu cea verticala, se asigura etanseitatea prin ascutirea unei table in forma de pana. Ascutirea coltului unei table complica executia deoarece necesita forjarea la cald. Sudarea se poate executa cap la cap in adancime sau prin suprapunere. Imbinarile verticale ale tablelor trebuie decalate de la o virola la alta cu cel putin 500 mm. La rezervoarele sudate cand imbinarea virolelor se realizeaza cap la cap sau prin suprapunere asezarea virolelor prin suprapunere se face de regula telescopic astfel incat cusatura exterioara care se executa in conditii mai bune sa fie executata in pozitia favorabila de sus in jos. Cusaturile interioare se executa cu grosimi de 4….6mm si eventual intrerupt.

Capacul – care in afara ca acopera rezervorul trebuie sa realizeze o inchidere etansa a rezervorului. El se executa dintr-o tabla sustinuta de ferme sau de grinzi curbe, sau care poate sa formeze un acoperis autoportant. In cazul rezemarii pe ferme, forma acoperisului se ia de obicei conica, la rezervoarele pentru produse petroliere limpezi, cu o inclinare redusa (1:15 – 1:20) si cu o inclinare mai pronuntata la celelalte rezervoare. In cazul rezemarii pe grinzi curbate, forma acoperisului este de obicei o calota sferica. Cand tabla acoperisului este autoportanta, formele ei obisnuite sunt: conica, calota sferica, semielipsoid, etc.

2.1.2. Descrierea si stabilirea dimensiunilor pentru varianta aleasa

Dimensiunile principale ale unui rezervor cilindric vertical sunt inaltimea rezervorului si diametrul lui precum si grosimea tablelor ce alcatuiesc rezervorul.

Din datele de proiectare se stie ca rezervorul are capacitatea nominala:

Capacitatea ce se va folosi va fi una teoretica a carei valori numerice este urmatoarea:

Utilizand aceasta capacitate vom afla dimensiunile rezervorului:

Unde: R este raza rezervorului

H – inaltimea rezervorului

Pentru o inaltime     se va calcula raza rezervorului:

Va rezulta diametrul rezervorului:

2.2. Dimensionarea principalelor elemente

2.2.1. Stabilirea solicitarilor statice pe fiecare element

Fiind vorba despre un rezervor in care este depozitat o cantitate de fluid, solicitarea statica cea mai importanta in acest caz o reprezinta presiunea exercitata de fluid asupra peretilor rezervorului.

Cea mai mare presiune asupra peretilor rezervorului se manifesta in partea inferioara a acestuia de unde rezulta ca tabla unei virole nu este incarcata uniform pe toata inaltimea.

2.2.2. Dimensionarea principalelor elemente

Vom calcula grosimea tablei din care sunt confectionata o virola folosind ca metoda de dimensionare metoda rezistentelor admisibile cu relatia ce urmeaza:

*- greutatea specifica;

*- densitatea motorinei;

si reprezinta un spor avand in vedere coroziune

*- rezistenta admisibila la rupere a materialului;

x- distanta fata de marginea inferioara a virolei;

Deci grosimea virolei va fi:

Lungimea si latimea maxima a unei foi de tabla cu grosimea sunt:

respectiv

Cum lungimea mantalei rezervorului este egala cu lungimea cercului exterior:

si luand in calcul dimensiunile maxime ale tablelor va rezulta numarul de table ce va constitui virola respectiv mantaua:

Similar pentru numarul de virole pe inaltime:

Avand in vedre ca eforturile nu se distribuie uniform si scad cu cresterea inaltimii si voi alege ca mantaua sa se executa pe inaltime din 6 randuri de tabla astfel: primele 2 randuri avand latimea de 2,5 metri, urmatoarele doua vor avea latimea de 2 metri iar ultimele doua avand latimea de 1,5 metri.

2.3. Alegerea materialului de baza

2.3.1. Stabilirea marcilor de otel utilizate

Marcile de otel care ar fi recomandate in acest caz fac parte din clasa otelurilor de uz general, care sunt oteluri carbon sau slab aliate, livrate intr-o gama larga de produse, cu domenii de utilizare din cele mai variate, la care nu se impun conditii tehnice speciale.

Otelurile nealiate au in general continutul de carbon de(0,20…..0,22)% si deci o structura constituita din ferita si cel mult 25% perlita dispusa la intersectia grauntilor feritici.

Caracteristicile mecanice de rezistenta cresc o data cu cresterea gradului de dispersie al lamelelor de ferita si cementita; caracteristicile de ductilitate si tenacitate cresc o data ci finisarea dimensiunilor grauntilor cristalini.

Majoritatea produselor din oteluri de uz general se livreaza in stare laminata la cald. O data cu cresterea grosimii produselor are loc o diminuare a caracteristicilor de rezistenta mecanica datorita scaderii vitezei de racire de la temperatura de sfarsit de laminare.

Aceste oteluri pot fi sudate fara precautii deosebite. La grosimi mari se recomanda o preincalzire, utilizarea unor materiale de adaos cu continut redus de hidrogen, limitarea energiei liniare de sudare si uneori o recoacere de detensionare.

Se va folosi deci pentru rezervorul ce trebuie proiectat un otel din aceasta clasa si anume OL 37, a caror domenii de utilizare sune urmatoarele: ferme, poduri de sosea si de cale ferata, rezervoare, stalpi, elemente de structuri portante de masini si utilaje, batiuri sudate, organe de masini supuse la tensiuni moderate, lanturi de tractiune, flanse etc.

2.3.2. Determinarea clasei de calitate a metalului de baza

Determinarea clasei de calitate a metalului de baza se face prin metoda coeficientului de periculozitate conform STAS R 8542-79.

Coeficientul de periculozitate reprezinta o evaluare cantitativa empirica a naturii si severitatilor solicitarilor, care trebuie avuta in vedere la alegerea clasei e calitate a otelurilor. Acest coeficient se apreciaza cu relatia:

Unde:

K – factor constructiv

S – factor de importanta a elementului de constructie

B – factor de solicitare

Astfel pentru cazul de fata valorile acestor coeficienti sunt urmatoarele:

Coeficientul de periculozitate G va avea valoarea:

S-a rotunjit valoarea lui G conform standardelor in vigoare.

Clasa de calitate se determina in functie de temperatura minima de exploatare, coeficientul de periculozitate si grosimea produsului. Astfel la o temperatura minima de proiectare de -20C tinand cont de conditiile atmosferice, de coeficientul de periculozitate de 1,5 si grosimea de 6 mm a pieselor clasa de calitate este , otel necalmat. In consecinta materialul de baza este OL371n. Acest material are o compozitie chimica formata din:

2.3.3. Studiul sudabilitatii materialului de baza

Comportarea la sudare a materialelor se poate aprecia avand in vedere:

Compozitia chimica: pentru otelurile nealiate si slab aliate sudabilitatea se apreciaza pe baza continutului de carbon echivalent Ce:

Ol 37 1n va avea carbonul echivalent:

Valorile orientative pentru limitele carbonului echivalent pana la care se poate executa sudarea fara precautii speciale sunt conform standardelor sau documentatiei tehnice a produsului sudat, iar in lipsa acestora s-a stabilit ca pentru piese cu grosimea „s” < 40 mm si compozitia chimica: ; ; ; , carbonul echivalent maxim va fi . Aceasta conditie a fost respectata deci nu vor exista precautii speciale la sudare.

Susceptibilitatea la fisurare: fisurile pot aparea ca urmare a efectului cumulat al tensiunilor din material si al capacitatii de deformare provocate de fragilizarea materialului. Datorita pericolului de rupere fisurile sunt considerate ca fiind defectele cele mai grave ale imbinarii sudate.

1.Fisurile la cald: apar in timpul cristalizarii, aparitia lor fiind legata de crearea unui film lichid intergranular supus actiunii proprii, rezultate mai ales din contractia la racire putandu-se produce o dezlipire intre lichid si solid. La sudare, fisurarea se poate produce in cusatura sau in portiunea din ZIT unde are loc topirea unor faze. Aceasta susceptibilitate la fisurarea la cald poate fi estimata prin indicele de fisurare HCS:

Daca se considera ca materialul este inclinat spre fisurare la cald. Metalul de baza va avea indicele de fisurare:

Deci materialul este susceptibil la fisurare la cald.

2. Fisurile la rece: se produc la racirea sudurilor la temperaturi sub grade celsius dar cel mai adesea la raciri sub 20 grade celsius. Ele pot avea caracter intarziat si pot sa apara la cateva ore sau zile de la terminarea sudarii. Fisurile se localizeaza cel mai des in ZIT. Pentru estimarea susceptibilitatii la fisurarea la rece au fost elaborate o serie de criterii:

pentru oteluri slab aliate cu Mn se calculeaza carbonul echivalent:

Daca se considera ca materialul nu este susceptibil la fisurare la rece.

pentru oteluri carbon-mangan se calculeaza parametrul de fisurare PNB:

Daca se considera ca materialul nu este susceptibil la fisurare la rece.

pentru oteluri slab aliate se calculeaza parametrul de fisurare Pcm:

Cu cat Pcm are valori mai mici cu atat materialul este mai putin sensibil la fisurarea la rece.

Se va calcula valorile parametrilor pentru OL 37 1n

Masuri de reducere a pericolului de fisurare. Metode de incercare a materialelor la fisurare

Fisurarea la cald

Pentru reducerea pericolului de fisurare la cald se recomanda urmatoarele:

reducerea intervalului de solidificare a materialului

micsorarea tensiunilor

reducerea coeficientului de participare a metalului de baza la formarea cusaturii

realizarea unei cusaturi cu coeficient de forma 1-3

Aceste deziderate se pot obtine prin:

sudare cu energie liniara mica, prin utilizarea unui curent de sudare redus

alegerea unor materiale de sudare cu continut scazut de carbon, fosfor si sulf

Susceptibilitatea de fisurare la rece

Fisurile la rece se produc la racirea sudurilor la temperaturi sub 200 C, dar cel mai adesea la raciri sub 20 C. Ele pot avea caracter intarziat si pot sa apara la cateva ore sau zile de la terminarea sudurii. Fisurile se localizeaza cel mai des in zona influentata termic.

In cazul otelurilor carbon sau slab aliate, aparitia fisurilor la rece se datoreaza actiunii corelate a urmatorilor factori:

-fragilizare prin constituenti structurali duri;

-acumulare de tensiuni ridicate, ca urmare a procesului de sudare ai a rigiditatii

structurii sudate;

-prezenta hidrogenului dizolvat.

Pentru estimarea susceptibilitatii la fisurare la rece a materialelor au fost elaborate o serie de criterii:

pentru oteluri slab aliate cu mangan se calculeaza carbonul echivalent:

Daca Ce £ 0,33% se considera ca materialul nu este susceptibil la fisurare la rece.

pentru oteluri carbon, mangan, se calculeaza parametrul de fisurare PNB:

Daca PNB£0,25, se considera ca materialul nu este susceptibil la fisurare la rece.

pentru oteluri slab aliate se calculeaza parametrul de fisurare Pcm

Cu cat Pcm are valori mai mici cu atat materialul este mai putin sensibil la fisurarea la rece.

Se va stabili acum susceptibilitatea la fisurarea la rece a materialului de baza:

OL371n

Pericolul de fisurare la rece se poate reduce prin urmatoarele masuri tehnologice:

-evitarea formarii unor constituenti fragili, prin reducerea vitezei de racire a sudurii

prin reincalzire, sudare cu energie liniara mare, tratament termic dupa sudare;

-alegerea unor conditii de sudare care sa reduca cat mai mult tensiunile proprii

(ordine de sudare, procedeu de sudare, tratament termic dupa sudare);

-reducerea pe cat posibil a imbogatirii materialului cu hidrogen in zona de sudare

prin alegerea convenabila a procedeului de sudare si a materialelor de adaos,

uscarea acestora inainte de sudare, preincalzirea, indepartarea surselor

potentiale de hidrogen din zona de sudare( rugina, ulei, vopsele), aplicarea unui

tratament termic de dehidrogenare inainte si dupa sudare.

Duritatea din ZIT

In urma sudarii si a racirii ulterioare zona influentata termic capata o anumita duritate. Aceasta duritate este data de relatia:

HM=189+67C+57Pcm-(101+711C-461Pcm)

Temperatura de preincalzire este considerata temperatura mediului ambiant, egala cu 20 C iar energia liniara are valoarea 4[kj/cm]in cazul sudarii MAG

Astfel daca duritatea din ZIT rezultata in urma sudarii este mai mica de 350 HV atunci nu vor fi nevoie de precautii speciale de sudare.

2.4. Regimul de sudare

2.4.1. Inventarierea sudurilor

Aceasta inventariere se va face conform desenelor de executie de la capitolul 2 si este redata pentru fiecare componenta in parte:

Mantaua rezervorului:

Nr

crt

Felul

imbinarii

Piesa 1

Piesa 2

Dimesiune

piesa1[mm]

Dimensiune

piesa 2[mm]

Lungimea

cordonului

[mm]

Nr

imbinari

identice

1

Cap la cap

1

1

6

6

2500

10

2

Cap la cap

2

2

6

6

2000

10

3

Cap la cap

3

3

6

6

1500

10

4

Cap la cap

A

6

6

50000

1

5

Cap la cap

B

6

6

50000

1

6

Cap la cap

B

6

6

50000

1

7

Cap la cap

C

6

6

50000

1

8

Cap la cap

C

6

6

50000

1

Fundul rezervorului

Nr

crt

Felul imbinarii

Piesa

1

Piesa

2

Dimensiune

piesa1[mm]

Dimensiune

piesa2[mm]

Lungimea

cordonului

[mm]

Nr

imbinari

identice

1

Cap la cap

A

B

6

6

10714

2

2

Cap la cap

1

2

6

6

2000

1

3

Cap la cap

B

C

6

6

13972

1

4

Cap la cap

3

4

6

6

2000

1

5

Cap la cap

3,4

5

6

6

2000

1

6

Cap la cap

C

D

6

6

15596

1

7

Cap la cap

6

7

6

6

2000

1



8

Cap la cap

D

E

6

6

16100

1

9

Cap la cap

8

9

6

6

2000

1

Cap la cap

8,9

10

6

6

2000

1

Cap la cap

E

F

6

6

13972

1

Cap la cap

F

B

6

6

10714

1

Capacul rezervorului:

N

crt

Felul imbinarii

Piesa

1

Piesa

2

Dimensiune

piesa1[mm]

Dimensiune

piesa2[mm

Lungimea

cordonului

[mm]

Nr

imbinari

identice

1

Cap la cap

1

2

6

6

4210

4

2

Cap la cap

2

3

6

6

2679

4

3

Cap la cap

4

5

6

6

4585

4

4

Cap la cap

5

6

6

6

3249

4

5

De colt

3

7

6

6

1373

4

6

De colt

6

7

6

6

1373

4

7

Cap la cap

A

B

6

6

6250

8

De colt

Fund

Manta

6

6

50240

1

De colt

Manta

Capac

6

6

50240

1

De colt

Fund

Inel

6

6

50240

1

2.4.2. Stabilirea procedeului optim de sudare

Stabilirea procedeului optim de sudare se realizeaza prin metoda factorilor tehnici. Factorii tehnici sunt factorii ce definesc caracteristicile imbinarilor ce urmeaza a se realiza prin sudare. Acesti factori sunt urmatorii:

-T1- lungimea cusaturii „Lc”, cu nivelele

T1.1.-cusaturi scurte,;

T1.2.-cusaturi medii, ;

T1.3.- cusaturi lungi,.

-T2- grosimea componentelor ce se sudeaza „”:

T2.1 – componente subtiri:

T2.2 – componente medii:

T2.3 – componente groase:

T2.4 – componente foarte groase:

-T3 – pozitiile in care se pot face suduri cu procedeul respectiv

T3.1 – orizontal si in jgheab

T3.2 – vertical ascendent

T3.2 – dintr-o parte

-T4 – partile din care se poate suda

T4.1 – din ambele parti

T4.2 – dintr-o parte

-T5 – tipul de imbinare

T5.1 – imbinari cap la cap

T5.2 – imbinari de colt

-T6 – forma geometrica a axei cusaturii

T6.1 – cusaturi drepte

T6.2 – cusaturi circulare

T6.3 – cusaturi oarecare

T7 – metalele si aliajele metalice ce se pot suda cu procedeul respectiv

T7.1 – oteluri nealiate cu putin carbon si oteluri slab aliate cu Mn

T7.2 – oteluri slab aliate speciale: cu graunti fini, intarite prin precipitare dispersa, calite si revenite

T7.3 - oteluri slab aliate si placate

T7.4 – metale si aliaje neferoase.

Acesti factori tehnici vor fi atribuiti fiecarui procedeu de sudare in parte rezultand de aici cel mai bun procedeu ce se va folosi in cazul de fata. Pentru aceasta se va intocmi un tabel precum urmeaza: unde

Proc

De

sudare

T1.2

T1.3

T2.1

T3.1

T3.2

T4.1

T4.2

T5.1

T5.2

T6.1

T6.2

T7.

*

UV

SE

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

SF

1/2

1

1/2

1

1/2

1

1

1

1

1

1

1

MAG

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

12

1

WIG

1

1/2

1

1

1/2

1

1

1

1

1

1

10,5

MIG

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1/2

11,5

Din acest tabel rezulta ca procedeul optim de sudare este sudarea in medii active de gaze MAG.

Analiza sudurilor

Prezentarea criteriilor de alegere a rosturilor

Alegerea rostului dintre componentele de sudat se face in functie de o serie de factori:

1) Factorul de prima importanta este fluxul de forta pe care cusatura trebuie sa-l transmita de la o componenta la alta. Daca acest flux este static cusatura poate sa fie incompleta adica patrunderea ei trebuie sa fie atat de adanca incat sa faca fata solicitarilor respective. Este singurul caz ce permite o patrundere partiala.

Incercarile dinamice (oboseala), socurile si/sau functionarea la temperatura scazuta necesita patrunderea completa. Astfel spus, rostul va fi astfel conceput incat cusatura sa-l umple pe toata extinderea sa.

2) Rostul este determinat apoi de procedeul de sudare, cu cat acesta confera cusaturii o patrundere mare, cu atat rostul poate fi mai ingust si mai putin deschis.

3) Pozitia de sudare influenteaza rostul. In pozitia unde scurgerea baii de sudura este posibila, rostul se va alege astfel incat acesta sa fie cat mai mic, iar arcul electric sa poata anula tendinta de scurgere.

Modalitati de rezemare a radacinii cusaturii:

a)    cu banda metalica;

b)    cu banda de Cu;

c)     cu perna de flux;

d)    cu benzi flexibile lipite de componente;

4) Accesibilitatea arcului electric in rost este un factor esential fiindca de el depinde posibilitatea de a topi marginile componentelor si deci lungimea legaturii intre cusatura si materialul de baza (MB).

5) Posibilitatea de a sustine radacina cusaturii in timpul sudarii, determina in multe cazuri daca se sudeaza dintr-o parte sau din ambele parti. De aceea si forma rostului este influentata de acest factor.

6) Din punct de vedere economic este necesar ca sectiunea rostului sa fie cat mai mica, iar prelucrarea rostului sa fie redusa la minim.

Formarea rostului se poate face prin:

- frecarea, care este cea mai ieftina, fiind insa limitata de grosimea () componentelor;

- taierea termica, care este procedeul cel mai raspandit, limita la metale si aliaje care se pot taia oxigaz, celelalte pretandu-se la taiere cu plasma, care este insa considerabil de scumpa, costul ei crescand rapid cu ;

- prelucrarea mecanica, care este procedeul cel mai scump, ce permite insa formarea rosturilor cu sectiune complicata;

7) Deformarea pieselor sudate este minima daca sectiunea rostului este mica si daca se sudeaza balansat din ambele parti;

8) Factorul determinat la alegerea rostului este grosimea componentelor combinata cu natura MB.

Principalele rosturi folosite la sudarea cap la cap sun aratate in figura urmatoare de unde rezulta grosimea unde este recomandat sa se foloseasca fiecare rost.

Sudarea de colt (Sco) este larg raspandita fiindca nu are nevoie de rost. Popularitatea lor ar fi si mai mare daca s-ar putea controla mai usor si daca pericolul de fisurare la radacina cusaturii, cand acesta este solicitata la intindere, nu ar fi mai mare de cat la sudarea cap la cap.

Sudarea de colt se considera dimensional prin OC sau prin cateta OA=OB ( este preferabil sa se lucreze cu cusaturi avand catetele egale). Intre aceste marimi exista relatia : OC = 0.707 x OA

Prelucrarea rosturilor

Forma geometrica a marginilor rostului se obtine prin prelucrarea mecanica sau termica. Pentru rezervorul de proiectat se va alege rostul in V pentru imbinarile cap la cap si in V/2 pentru imbinarile de colt:

Pentru imbinarile cap la cap rostul arata astfel:

La sudare de colt rostul va avea forma:

Alegerea materialului de adaos

Prezentarea criteriilor de alegere a MA

La alegerea materialelor de adaos trebuie sa se tina seama de:

Compozitia chimica a metalului de sudat si a materialului depus prin sudare, utilizand materialul de adaos respectiv.

Criteriul principal la alegerea materialului de adaos trebuie sa fie obtinerea unei imbinari sudate care sa constituie un tot cat mai omogen.Aceasta cerinta este realizabila prin identitatea sau apropierea cat mai mare intre compozitia metalului de baza si a sudurii,omogenitatea chimica constituind si premisa omogenitatii proprietatilor mecanice, tehnologice si structurale ale sudurii.

Caracteristicile mecanice si tehnologice ale metalului de baza si a suduriiiefectuate cu materialul de adaos. Caracteristica principala luata in considerare este rezistenta la tractiune statica, alegandu-se materiale de adaos care asigura imbinarii sudate, o rezistenta cel putin egala cu cea a materialului de baza.

Structura metalografica a imbinarilor sudate, obtinuta prin aplicarea procedeului si a tehnologiei de sudare alese. Pentru imbinari de mare importanta sunt preferate acele materiale de adaos care, la sudarea in conditiile prescrise tehnologic, dau structura cea mai omogena si cu granulatia cea mai potrivita pentru solicitarile respective.

La imbinarile sudate din otelurile calmate si aliate, structura ideala este de nominalizare, la care pe langa faptul ca se elimina aproape total tensiunile remanente se realizeaza o buna tenacitate si o omogenitate structurala.

Posibilitatile practice de executare a sudurilor

Materialele de sudare se vor alege tinand seama de urmatorii factori: sudarea in pozitie normala sau in pozitii dificile, in conditii atmosferice deosebite, fara sau cu preincalzire sau tratament termic ulterior.

Conditiile de lucru a constructiei sudate

Materialele de ados ca si materialul de baza trebuie sa corespunda conditiilor de lucru ale constructiei sudate respective: presiune, temperaturi ridicate, coroziune provocata de acizi sau alte substante, fluaj, uzura abraziva.

In cazul sudarii MAG materialul de adaos ales este sarma tubulara Fluxatil M10 sub standardul EN758: T46 $MM 1H5.

Caracteristici principale:

Sarma tubulara cuprata, umpluta cu pulberi metalice, fara zgura pentru sudare intr-un strat sau in mai multe straturi cu caracteristici ridicate de depunere si caracteristici mecanice excelente pana la -40 C in stare sudata si dupa tratament termic de detensionare. Aceste proprietati face ca aceasta sarma sa fie comparabila din toate punctele de vedere cu sarmele tubulare bazice. Este recomandata in special pentru aplicatii automate si robotizate. Se recomanda a se utiliza cu protectie de Ar/Co . Este posibil sa se foloseasca in mediu de CO

Compozitia chimica a metalului depus:

C = 0.05 - 0.10%

Mn

Si

S £

P £

Caracteristici mecanice:

Tratament

termic

Rm

Rs

E% 5d

KVJ-40 C

Stare

sudata

³

³

³

Dupa

C x 1h

³

³

³



Determinarea compozitiei medii a cusaturii

Predeterminarea pe cale analitica a compozitiei chimice a cusaturii este importanta din punct de vedere al alegerii rationale a materialului de adaos precum si a unor parametrii ai regimului de sudare. Relatia de calcul a compozitiei medii a cusaturii luand de exemplu carbonul este urmatoarea:

- Carbonul rezultat in cusatura in urma sudarii

- coeficientul de participare a metalului de baza

- Carbonul din materialul de baza

- coeficientul de participare al materialului de adaos

- carbonul existent in materialul de adaos

Similar se procedeaza pentru toate elementele din structura materialului depus.

Pentru a afla coeficientii de participare ai metalului de baza respectiv metalului de adaos trebuie cunoscut numarul de treceri necesar sudarii cap la cap si de colt cu forma rostului ales.

Suma celor doi coeficienti este egala cu 1.

Sudarea cap la cap:

n –numar de treceri

Ac – aria cordonului:

Ai –aria celorlalte treceri:

A1 – aria primei treceri:

Ar – aria rostului

de1- diametrul electrodului pentru radacina

de2 – diametrul electrodului pentru celelalte straturi

Se va suda dintr-o trecere cu diametrul sarmei electrod de 0,8 mm pentru stratul de radacina si 1,2 mm pentru urmatorul strat.

Sudarea de colt :

Deoarece au rezultat doua treceri valoarea coeficientului de participarea a materialului de baza va fi egala cu 0,45 iar cea a materialului de adaos de 0,55 pentru primul strat la respectiv 0,35 si 0,65 pentru al doilea strat la sudarea cap la cap.

Astfel compozitia medie a metalului depus pentru stratul de radacina va fi:

Al doilea strat va avea compozitia:

Determinarea caracteristicilor mecanice ale cusaturii si ZIT-ului

Caracteristicile mecanice ale cusaturii

-Rezistenta la rupere a cordonului de sudura:

Primul strat:

Stratul doi:

Rezistenta minima la rupere a OL 37 1n este de 370. Rezulta de aici ca materialul de adaos a fost bine ales.

-Alungirea la rupere a cordonului:

Primul strat:

Stratul doi:

-Rezilienta cordonului la in :

Primul strat:

Stratul doi:

-Rezistenta de curgere a cordonului

Primul strat:

Stratul doi:

-Coeficientul de gatuire relativa a cordonului

Primul strat:

Stratul doi:

Caracteristicile mecanice ale ZIT-ului

-Duritatea ZIT-ului

calculat intr-un subcapitol anterior

Astfel duritatea din ZIT va avea urmatoarea valoare:

-Rezistenta la rupere

-Limita tehnica de curgere

-Alungirea la rupere

-Gatuirea la rupere

Determinarea caracteristicilor depunerii de metal cu electrozi inveliti

(STAS 100/14-81).

Caracteristicile depunerii prin sudare cu electrozi inveliti ( d= 3.15….6.3mm) pe o placa de baza din otel marca OL37

Relatii de calcul

, unde:

* - masa metalului depus, in g

* - masa placii cu metal depus prin sudare, in g

*- masa placii pe care se depune prin sudare, in g

2.

- masa nominala a vergelelor consumate, in g

d – diametrul vergelei, in mm

n - numarul de vergele

- densitatea vergelei, in

L – lungimea vergelei, in mm mai putin capatul consumat

3. ;

* - randamentul nominal al electrodului

;

- randamentul efectiv al electrodului

- masa capetelor neconsumate ale vergelelor, in g

- masa totala a vergelelor, in g

- masa efectiva a vergelelor consumate

5.

- randamentul global al electrodului

- masa totala a electrodului, in g

6. ;

- randamentul global efectiv al electrodului

- masa totala a capetelor neconsumate, in g

- masa totala a electrodului, in g

- masa efectiva a electrodului, in g

7.

D – coeficientul de depunere al electrodului, in (STAS 5555/1-81)

IS - Curentul de sudare, in A ; t – timpul de sudare, in min

Stabilirea necesitatii preincalzirii.

Optimizarea temperaturii de preincalzire. Verificarea temperaturii de preincalzire

Preincalzirea prezinta marirea temperaturii initiale a piesei inainte de a se suda pentru a micsora viteza de racire a acesteia dupa sudare.

Optimizarea tmperaturii de preincalzire se va face utiliznd metoda Salagean.

Teoria campurilor termice la sudarea cu arc electric fac posibila exprimarea timpului de racire t815 in functie de energia arcului El si de temperatura de preincalzire. Se obtine:

Unde:

Astfel pentru materialul de baza OL 37 1 n vom avea:

Se vor face urmatoarele notatii:

Se vor da valori temperaturii de preincalzire, se vor calcula x1 si x2 se va trasa grafic iar punctul de intersectie al celor doua grafice va reprezenta temperatura de preincalzire optima.

Din grafic va rezulta temperatura optima de preincalzire:

Verificare temperaturii de preincalzire se face cu proba CTS..

Sudarea se face in jgheab, cu piesa asezata inclinat la , In cazul in care se testeaza alta pozitie se va aseza in pozitia necesara. Electrozii utilizati sunt cei indicati pentru sudare in procesul tehnologic. Inainte de sudare tablele se incalzesc la temperatura care se incearca. In urma incercarilor se stabileste temperatura minima la care nu apar fisuri sau structuri de calire.

Dupa sudare proba se raceste in mediu ambiant, dupa 24 ore se sectioneaza prin taiere cu o freza astfel incat cordonul sa fie examinat la marginea si la mijlocul sudurii.

Pe probele sudate se executa: controlul vizual, control magna-flux, control macro si microscopic, controlul duritatii, in metalul depus si in ZIT.

O data stabilita temperatura de preincalzire piesa se incalzeste integral sau in vecinatatea rostului pe o latime de cel putin 45 sau minimum 100 mm de o parte si de alta a cordonului. Temperatura de preincalzire trebuie mentinuta tot timpul efectuarii operatiei de sudare.

Preincalzirea se executa cu flacara de gaze sau in cuptor avand grija ca viteza de incalzire sa nu conduca la provocarea unor fisuri.

Stabilirea tratamentelor termice post sudare

Tratamnentul termic care se aplica dupa incheierea operatiei de sudare este recoacerea de detensionare.

Acesta se aplica pentru eliminarea tensiunilor interne care apar in timpul operatiei de sudare. Tratamentul de recoacere de detensionare consta in incalzirea lenta cu o viteza de pana la pe ora, mentinerea la temperatura de tratament cel putin 20-30 minute pe milimetru de grosimea peretelui piesei, racirea cu viteza mica sub pana la circa si apoi in aer linistit.

Tratamentul termic de detensionare asigura pe seama incalzirii conditii de relaxare a tensiuniolor interne prin anihilarea reciproca a celor de sens contrar: se produce micsorarea densitatii defectelor de retea si deci a tensiunilor interne.

Stabilirea parametrilor tehnologici

Parametrii tehnologici sunt intensitatea curentului de sudare Is, tensiunea de sudare si viteza de sudare.

Se poate suda prin procedeul MAG in doua variante: Short arc pentru piese cu grosimea mai mica de 5 mm si Spray arc pentru piese cu grosimea lai mare de 5 mm. Deci in cazul de fata se va suda cu short arc.

Parametrii tehnologici vor avea urmatoarele valori:

unde: Is – curentul de sudare

Ua – tensiunea de sudare

Vs – viteza de sudare

- randamentul procedeului de sudare

El – energia liniara a procedeului de sudare

*- diametrul sarmei electrod

Primul strat:

Stratul doi:

Curatirea suprafetelor

Pentru a se obtine o puritate cat mai ridicata a metalului depus prin sudare se recomanda ca toate suprafetele pe care urmeaza sa se depuna metal (rost) cat si zonele invecinate rostului, se vor curata cu uleiuri, grasimi, oxizi. Curatirea se va face pana la luciul metalic utilizand mijloace mecanice (periere, sabloane cu nisip) sau mijloace chimice.

Fixarea componentelor pentru sudare

Asigurarea deschiderii constante a rostului si impiedicarea deplasarii relative dintre componente se poate face prin doua metode prin prinderea provizorie cu ajutorul unor cordoane scurte amplasate din loc in loc in lungul rostului (hafturi) sau fixarea mecanica in dispozitive de sudare care pot realiza simultan si orientarea componentelor in pozitia de sudare.

Placute tehnologice

Sunt adosuri tehnice de material cu ajutor carora se elimina din sudura inceputul si sfarsitul cusaturii. Introducerea placutelor este necesara atunci cand se impun conditii deosebite de rezistenta a imbinarii sudate.

Sustinerea baii de sudura

In cazul bailor de sudura voluminoase este necesara evitarea scurgerii metalului topit care se poate face utilizand mai ulte metode: pe suporti de Cu, hotel, pe perna de flux sau radacina sudata manual.

Asigurarea protectiei baii de sudare

Protejarea metalului topit impotriva actiunii nefavorabile a mediului combinat se poate face folosind de exemplu paravane confectionate din platbanda, indoite in mod corespunzator si fixate pe componente astfel incat fluxul de sudare sau gazele de protectie sa nu fie indepartate de la locul de sudare.

Alegerea dispozitivelor si echipamentelor de sudare

S-a ales in functie de parametrii de sudare un echipament de sudare MIG/MAG cu derulator separat. Acest tip de echipament are urmatoarele proprietati:

Tensiune

V

Putere

Aparenta

KVA

Domeniu de curent

A

Curent

Maxim

A

Diametrul

Sarmei

mm

Dimensiuni

cm

Greutate

Kg

400

Trifazat

5,5

45…….280

280

60%

0,6…1,2

56x76x88

75

2.5. Tensiuni si deformatii la sudare

2.5.1. Calculul de verificare a imbinarilor sudate

Verificarea sudurilor cap la cap se va face la intinderecompresiune. Vom avea deci:

-Pentru solicitarile de intinderecompresiune eforturile sunt de forma:


F F

l F F


s


unde:

- tensiunea unitara normala la solicitarea de tractiune

F – forta care actioneaza asupra pieselor

S – grosimea pieselor

- lungimea cordonului de sudura;

2.5.2 Determinarea deformatiilor remanente

Aparitia deformatiilor la sudare este insotita de formarea tensiunilor remanente. Existenta in constructia sudata a tensiunilor remanente, interior echilibrate conduce la faptul ca orice actiuni ulterioare asupra constructiei sudate provoaca deformatii secundare. Acestea apar ca urmare a dezvoltarii deformatiiilor locale plastice si a modificarii echilibrului fortelor interioare. Noul echilibru se realizeaza ca rezultat al unor deformatii ale contructiei sudate. In acest mod, deformatiile secundare iau nastere prin aplicarea unei sarcini exterioare, prin executia unor prelucrari mecanice sau prin tratamente termice etc.

Deformatiile care apar la sudare se clasifica de obicei in doua grupe: deformatii totale au generale, determinate de modificarea dimensiunilor sau formei intregului si deformatiile locale, determinate de modificarea formei nuimai a unei parti a elementului.

Determinarea contractiei la sudare

Deformatiile si tensiunile remanente datorita sudarii sunt cauzate in principal de contractiile transversalew si longitudinale. Contractiile longitudinale nu se pot manifeste liber din cauza rigiditatii placii, si astfel vor lua nastere tensiuni remanente importante. Contractiile transversale se pot manifesta liber si determinarea acestora, analitica se va face in felul urmator.

Contractia transversala a placii se exprima cu relatia:

In timpul sudarii placa se incalzeste de catre caldura:

Aceasta caldura ete data de arcul electric:

Din egalarea acestor relatii rezulta diferenta de temperatura:

Expresia lui T de introduce in relatia contractiei si se obtine:

Sau contractia relativa:

Contractia sau scurtarea longitudinala este mai mica si are expresia:

Determinarea deformatiilor locale

Deformatiile locale care iau nastere la sudare sunt determinate de doua cauze: deformatiile unghiulare din cauza latimii variabile a cusaturii sau din cauza sudarii in mai multe straturi si pierderea stabilitatii tablelor din zona comprimata din cauza scurtarii longitudinale a cusaturii si a zonelor vecine ei.

La sudarea unor imbinari cap la cap cu rost in V, una din tablele care se sudeaza se va roti in raport cu cealalta cu unghiul exprimat aproximativ:

in care este unghiul rostului de sudare, sau mai precis unghiul zonei topite la sudare. Forma zonei de topire depinde de unghiul de tesire a marginilor tablelor si amandoua influenteaza unghiul . Forma zonei de topire are influenta asupra valorii unghiului si in cazul cand se executa depuneri prin sudare pe o placa. In acest caz unghiul poate fi determinat cu relatia:

in care:

m – coeficient ce depinde de regimul de sudare si de forma zonei topite;

b – latimea cusaturii

Coeficientul m poate fi determinat in functie de raportul

2.5.2. Determinarea tensiunilor remanente

Aparitia tensiunilor remanente de sudare este provocata prin deformatiile termo-plastice care s-au produs in zona vecina cusaturii , in procesulk de incalzire si racire neuniforma. Tensiunile remanente de sudare sunt repartizate astfel incat in zona vecina cusaturii actioneaza tensiuni de tractiune, in general egale cu limita de curgere. Aceste tensiuni determina si valoarea tensiunilor in celelalte parti ale elementului sudat tensiuni care, in cazul pozitiei centrale a cusaturilor sudate, sunt tensiuni de compresiune.

Determinarea tensiunilor remanente dintr-o placa cu cusatura simetrica

Tensiunile care iau nastere in zona vecina sudarii sunt de tractiune si egale cu limita de curgere, iar in restul placii iau nastere tensiuni de compresiune .

Latimea zonei bpl in limitele careia se formeaza tensiunile de tractiune poate fi determinata aproximativ din expresia:

unde:

este un coeficient de material

z’ – distanta de la centrul de greutate al sectiunii sudurii la centrul de greutate al sectiunii elementului

SPECIFICATIA PROCEDURII DE SUDARE

WPS Nr.

UNITATEA: UTS

WPAR Nr.

PROCEDEUL DE SUDARE: MAG

TIPUL IMBINARII:

POZITIA DE SUDARE: Vertical ascendent

MATERIALE DE BAZA

MATERIALE DE ADAOS

MB1

Denumire: OL37

Marca: Sarma tubulara Fluxatil M10

Norma: 1

Norma: EN758: T46 $MM 1H5

Grupa:Necalmat

Dimensiuni (mm): 0,8; 1,2

Grosime (mm):

Diametru (mm): 6

Uscare

Temp( C)/Timp(ore)

MB2

Denumire: OL37

Electrod nefuzibil

Tip:

Norma: 1

Diametru (mm):

Grupa: Necalmat



Gaz/flux

De protectie: CO2

Grosime (mm):

Diametru (mm). 6

La radacina:

Temp. de preincalzire ( C):

Debitul gazului

De protectie: 13 l/min

Temp. intre straturi ( C):

La radacina:

Schema de pregatire a imbinarii

Succesiunea operatiilor de sudare

Se va suda stratul de radacina si apoi stratul al doilea.

Rand

Procedeu de sudare

Dimensiunea metalului de adaos, [mm]

Intensitatea curentului de sudare, [A]

Tensiunea arcului electric, [V]

Viteza de sudare

[cm/min]

Energia liniara, [kJ/cm]

MAG

MAG

Tratament termic dupa sudare

Tehnica de sudare

Tip: Recoacere de detensionare

Pregatirea marginilor: mecanic

Temperatura:500-600 grade celsius

Suport radacina: fara

Timp mentinere:30 min

Pendulare: Egala cu diametrul sarmei

Racire:200-300 grade celsius

Scobirea radacinii: Se craituieste

Viteze incalzire/racire*: 150-50 gr celsius/h

Curatire intre straturi: Prin aschiere

Alte date:

Detalii pentru sudare in impulsuri:

Detalii pentru sudarea cu plasma:

Distanta de mentinere:

Unghi inclinare cap de sudare:

RTS Intocmit Data

Munteanu Dragos 06.09.2005

daca este necesar

Capitolul 3. Stabilirea normelor tehnice

3.1. Normarea consumului de manopera

Costul manoperei CMo se calculeaza pe un metru de cusatura rezultand un cost unitar un cost unitar CMo1:

unde:

T1 – timpul necesar sudorului sa realizeze un metru de sudura

PMo – pretul pe ora al manoperei:

MD1 – metalul depus

AC – aria cordonului de sudura

- densitatea materialului;

Pentru sudarea cap la cap:

Stratul de radacina are aria

Stratul doi va vea deci aria:

In cazul sudurii de colt:

AD - rata depunerii

F0 – factor operator;

Primul strat:

Stratul doi:

Sudura de colt

3.2. Normarea consumului de energie electrica

Energia electrica necesara sudarii unui metru de sudura se calculeaza cu relatia:

Primul strat:

Stratul doi:

Sudarea de colt:

Al doilea termen al adunarii este egal cu zero.

P0 – puterea consumata de de sursa de energie electrica la mers in gol

*- randamentul electric al sursei ;

Pretul energiei electrice se noteaza

Cu acest pret costul unitar al energiei electrice la sudare CW1 se poate calcula cu relatia:

pentru stratul de radacina

pentru stratul al doilea

pentru sudarea de colt

3.3.Normarea consumului de materiale

Calculul materialului de adaos MA1 necesar pentru depunererea lui MD1

Se va tine seama in acest calcul de gradul de folosire al materialului de adaos GMA:

La sudarea cu arc electric :

Calculul materialelor nemetalice necesare depunerii lui MD1

La procedeul de sudare cu gaze, cantitatea de gaze sau de amestecuri de gaze se calculeaza cu ajutorul debitului de gaz dat de tehnologia de sudare si a duratei sudarii unui metru de de cusatura

Consumul unitar de gaz va zi:

Se poate scrie relatia pentru costul unitar de materiale de adaos:

Ps – pretul sarmei de sudura;

PG – pretul gazelor;

Capitolul 4. Stabilirea metodelor si mijloacelor de control

Stabilirea metodelor optime de control.

A.  Controlul vizual al aspectului exterior

Controlul vizual al aspectului exterior al imbinarii sudate este metoda de control fundamentala si obligatorie pentru orice executie, in toate fazele si pe tota lungimea imbinarii. Potrivit parerii profesionistilor, un control vizual riguros, efectuat in timpul si dupa sudare, poate sa decaleze pana la 80% din numarul total de defecte de suprafata detectabile cu metodele cele mai perfectinate.

Controlul vizual trebuie orientat asupra observarii formei cusaturii, curbura suprafetei, trecerea de la cusatura la materialul de baza, gradului de patrundere la radacina, suprainaltarii si extinderii acesteia, diferentelor de grosime, prezentei retasarii, precum si asupra capetelor cusaturii.

B.  Controlul cu lichide penetrante

Controlul cu lichide penetrante consta in aplicarea pe suprafata supusa controlului a unui lichid cu bune calitati de penetrare in discontinuitatile superficiale si evidentierea acestora prin contrast cu ajutorul unui developant.

Acest tip de control pune in evidenta orice defect de suprafata. Se poate aplica la orice metal, forma si dimensiuni de piesa, in conditii de hala sau santier. Metoda este productiva, ieftina, usor de folosit, se preteaza si la controlul pe suprafete mari.

C. Controlul prin metode electromagnetice

Controlul magnetic evidentiaza orice defect de suprafata sau de proximitate, cu predilectie fisurile, porii, incluziunile, lipsa de topire si lipsa de patrundere. Se aplica in general la materiale feromagnetice, indiferet de forma si dimensiunile piesei, inclusiv in cazul structurilor eterogene, caracteristice imbinarilor sudate.

Controlul cu pulberi magnetice, este cea mai raspandita metoda de control dedistructiv, punand in evidenat urmatoarele categorii de defecte: fisuri, incluziuni si pori, lipsa de topire, lipsa de patrundere foarte ingusta, precum si modificarile structurale si de duritate din zona influentata termic. Defectele se evidentiaza prin aglomerarea pulberii magnetice in zona campului de dispersie datorita tendintei de micsorare a reductantei din aer. Controlul implica trei operatii de baza: inducerea fluxului magnetic in presa in vederea formarii campului de dispersie, aplicarea pulberii magnetice, care joaca rolul developantului, respectiv examinara, evaluarea si chiar fixarea defectelor.

D. Controlul cu radiatii penetrante

Controlul cu radiatii penetrante pune in evidenta aproape toate tipurile de defecte din imbinarile sudate. Poate furniza in mod suplimentar indicatii asupra integritatii pieselor montate si aupra variatiilor de grosime.

Controlul cu raze X utilizeaza surse de energie varibila, pe cata vreme controlul cu radiatii gama, surse de energie constanta si independente de retea. La ambele metode rezultatul se inregistreaza, ramanand ca document, al controlului, desi el nu se obtine imediat, ci numai in urma prelucrarii filmului. Limitari apar in primul rand la grosimile controlabile, datorita dependentei adancimii penetrante sau de activitatea sursei, in plus la configuratii geometrice complexe, in special in cazul sudurilor de colt, aplicabilitatea metodei este limitatadatorita manevrabilitatii sacazute a surselor in special a celor de raze X. Gradul de decelabilitate este scazut in general in cazul fisurilor orientate in plan perpendicular pe directia fasciculului

E. Controlul cu ultrasunete

Controlul cu ultra sunete pune in evidenta toate tipurile de defecte inerne ale imbinarilor sudate. Se poate aplica la toate metalele si la materialele metalice. Avand o penetrabilitate mare, ultrasunetele permit controlul sectiunilor foarte mari( pana la 5-10m). Limitarile in aplicare sunt determinate numai de structurile grosolane si cu inalt grad de eterogenitate.

Rezultatul controlului este imediat si sigur, putand identifica cu precizie locul, marimea si adancime defectelor. Datorita sensibilitatii ridicate a metodei, se pot detecta defecte de dimensiuni mici(sub 1mm), respectiv fisuri fine care nu pot fi evidentiate radigrafic. Aparatele standard nu sunt echipate cu sisteme automate de inregitrare a defectelor, ca urmare, folosirea metodei implica personal cu inalta calificare.

Din punct de vedere economic, controlul cu ultrasunete este mult mai ieftin si mai productiv decat controlul cu radiatii penetrante, daca numarul de defecte nu depaseste o anumita limita.

Analizand toate posibilitatile de control nedistructiv, s-a stabilit ca, controlul imbinarilor sudate realizate si a produsului finit sa se faca prin control vizual in toate fazele si pe toata lungimea sudurilor, urmat de controlul cu lichide penetrante pentru observarea porilor, iar apoi se va aplica, un control cu radiatii penetrante pentru evidentierea defectelor interioare sau a lipsei lor.

Prescriptii STAS privind examinarea teoretica si practica a sudorilor.

Examinarea teoretica

Sudorii care urmeaza sa execute constructii sudate pe raspundere( cazane de abur si apa fierbinte, recipiente sub presiune, conducte, rezervoare, macarale, ascensoare, nave, etc.) trebuie sa fie calificati pentru categoriile de lucrari pe care le vor executa, iar ulterir examinati si autorizati sau atestati.

In vederea specializarii, sudorii trebuie sa urmeze cursuri de specializare organizate de intrprinderea la care vor lucra. La finalul acestorcursuri sudorii vor fi examinati teoretic si practic.

Din punct de vedere teoretic sudorii trebuie sa cunoasca:

importanta sudurii ca mijloc modern de asamblare;

Clasificarea procedeelor de sudare;

proprietatile generate ale otelurilor;

Sudabilitatea otelurilor;

Utilajaele folosite la sudare;

Materialele principale folosite la sudare;

Tehnologia sudarii;

Deformari si tensiuni in timul sudarii si procedee de combatere a lor;

Tratamente termice pentru imbinarile sudate

Defectele imbinarilor sudate, cauze, metode de prevenire si remedierea acestora;

Reprezentarea si inscriptionarea sudurilor pe desene;

Protectia muncii si reguli de prevenire si stingere a incendiilor.

Examinarea practica (STAS 9532/2-74)

Tipul

imbinarii

Pozitiile de sudare

pentru care se califica

sudorul

Pozitiile de sudare

Prescrise pentru

examinare

Table si profiluri

sudate

cap la cap

Orizontala (A1)

Orizontala (A1)

Orizontala pe peretele

Vertical(A2)

-

Pe plafon(A3)

Pe plafon (A3)

Verticala ascendenta

(A4

Verticala ascendenta

(A4

Verticala descendenta

(A4¯

Verticala descendenta

(A4¯

Table si profiluri

sudate

in colt

Orizontala cu un

peretele Vertical(B1)

Orizontala cu un

peretele Vertical(B1)

Orizontala in jgheab

(A1)

-

Orizontala cu un

peretele Vertical(B1

-

Pe plafon(B3)

Pe plafon (B3)

Verticala ascendenta

(B4

Verticala ascendenta

(B4

Verticala descendenta

(B4¯

Verticala descendenta

(AB¯

Tevi sudate

cap la cap

Axa orizontala

(tevi rotite)

Axa orizontala

(tevi rotite)

Axa orizontala si

Inclinata (tevi fixe

si rotite); sudate in

pozitie verticala ascen-

denta

Axa inclinata la 45

(tevi fixe); sudare in

pozitie verticala

ascendenta.

Axa verticala

Axa orizontala

(tevi fixe); sudare in

pozitie verticala

ascendenta.

Axa verticala

Axa orizontala(tevi

fixe)sudare in pozitie

verticala descendenta

Axa orizontala(tevi

fixe)sudare in pozitie

verticala descendenta

Capitolul 5. Indicarea Principalelor Masuri

De Protectie A Muncii

Echipamentul individual de protectie

Art.83 (1) Imbracamintea sudorilor care efectueaza lucrari de sudare cu arc sub protectie de gaze si a ajutoarelor acestora va fi deosebita de costumul sudorului care executa lucrari de sudare vor indeplini urmatoarele conditii:

vor fi cinfectionate din material dens, tratat ignifug si captusit;

nu vor avea buzunare, pentru a nu permite strecurarea particulelor incandescente inauntrul lor;

se vor incheia cu nasturi de preferinat prin spate si vor fi croite pana sus la gat.

(2) Pentru protectia ochilor si a fetei impotriva radiatiilor si stropilor de metal topit, la sudarea cu arc si electrozi inveliti, sudorii vor folosi masca speciala cu casca prevazuta cu filtru de lumina;

(3) Alegerea sticlei filtrante pentru protectia ochilor se face in functie de gazul protector folosit (argon, heliu, hidrogen, bioxid de carbon) si de circuitul de sudare in asa fel incat radiatiile ultraviolete si infrarosii sa fie absorbite.

Art.84 (1) In cazul sudarii cu arc WIG si MAG, din cauza curentului de sudare de valoare mare utilizat, a radiatiilor puternice si a caldurii degajate, se vor lua masuri deosebite:

se vor purta veste speciale de piele cu maneci sau sorturi cu maneci si platca detasabile, incheiate pana sus pe gat;

cand partile interioare ale corpului sunt si ele expuse radiatiilor puternice ultraviolete si infrarosii cum se intampla cand se sudeaza ghemuit. In spatii mici sau alte situatii se vor purta pantaloni din piele sau sorturi speciale;

(2) Mainile si antebratele se vor proteja de arsurile provocate de stropii de metal incandescent, ca si cele provocate de radiatiile ultraviolete, prin manusi de piele speciale cu mansele lungi;

(3) Arsurile la picioare, provocate de stropi sau scurgeri de metal topit, vor fi evitate prin purtarea de incaltaminte(STAS 11276-89 si STAS 2259-80);

(4) Pentru prevenirea zdrobirii degetelor sau labei piciorului, prin caderea sau alunecarea pieselor grele de pe masa de sudura, incaltamintea sudorului va fi de securitate( cu bombeu intarit);

(5) Incaltamintea sudorilor care lucreaza cu arc electric protejat in mediu de gaz va fi electroizolanta;

(6) In cazul in care ventilatia locala nu este suficienta si nici nu poate fi inbunatatita se va utiliza un aparat respirator cu aductie de aer sau independent.

Protectia impotriva electrocutarii si a degajarilor de gaze:

Art.86 (1) Inainte de inceperea lucrului, suprafetele materialului ce urmeaza a fi sudat vor fi bine curatate si uscate, pentru a reduce degajarile de fum si gaze si pentru a asigura conditii bune de lucru. Indepartarea prafului, grasimilor si a stratului de vopsea se va face folosind substante adecvate. Curatirea nu va fi inlocuita prin reglarea unui jet mai puternic de gaze. Piesele vor fi uscate, fara urma de tricloretilena, pentru a se evita formarea de fosgen (gaz extrem de toxic) in timpul sudarii.

(2) La sudarea metalelor neferoase nu se admite in nici un caz degresarea suprafetelor cu tricloretilena si dicloretilena.

Art.87 (1) Este interzis sa se utilizeze substante pentru degresare (benzina, tricloretilena) in incaperi care se sudeaza;

(2) Daca acest lucru este absolut necesar se vor lua masuri care sa preintampine pericolul de incendiu.

Art.89 Pentru evitarea pericolului datorat gazului de protectie se vor controla zilnic robinetele si jonctiunile buteliilor( controlul etanseitatii), iarin cazul lucrului pe schimburi acestea se vor face de doua ori pe schimb.

Art.91 Atat la sudarea in mediu de gaz protector cat si la ce cu plasma, pentru evitarea degajarii de gaze se va face curatirea straturilor, se vor controla atent piesele de sudat, daca sunt perfect uscate si nu contin urme de degresant.

Art.92 In cazul preincalzirii generale sau locale a pieselor, se va asigura protectia sudorului contra arsurilor. La sudarea pieselor cu gabarit mare cand sudorul se afla pe piesa sau in interiorul acesteia se va utiliza o platforma in care sa izoleze sudorul contra temperaturii ridicate a metalului incalzit.

Art.94 Amplasarea recipientelor butelie cu argon sau heliu, in apropierea locurilor in care se sudeaza este interzisa, pana la o distanta de cel putin 5m.

Echipament de munca

Art.95 Echipamentele de sudare utilizate in mediu de gaz protector vor respecta conditiile impuse in prescriptiile de electrosecuritate.

Art.96 (1) Instalatia pentru sudare si scutul de protectie vor fi ingrijite cu atentie, ele fiind expuse unor temperaturi ridicate in timpul lucrului. Nu se admite inceperea lucrului daca se constata sparturi, fisuri sau alte deteriorari de instalatie;

(2) Toate elementele sistemului de semnalizare vizuala sau sonora, a instalatiilor de sudare in mediu protector de gaz sau de taiere cu plasma vor fi in perfecta stare, fiind interzisa exploatarea instalatiei cu defectiuni.

Protectia impotriva electrocutarii

Art.99 Atingerea sau lasarea din mana a echipamentului pentru sudare folosit la sudarea in mediu protector de argon, atata timp cat acesta se afla su tensiunea de mers in gol, este interzisa. Intrruperea automata a circuitului are loc cateva secunde de la stingerea arcului electric.

Art.100 Dupa pornirea instalatiei nu se permite accesul la partile componente ale acestuia.

Art.101 Furtunul de alimentare cu apa de racire a echipamentului va fi etans si bine racordat.

Art.102 Pentru instalatia de incalzire electrica a gazului se vor folosi tensiuni de maxim 24V.Pentru prevenirea arsurilor , instalatia va fi prevazuta cu aparatori. Nu se admit modificari , descompletari sau improvizatii.

Art. 106 Amplasarea posturilor de sudare in mediu protector de argon va exclude posibilitatea de scurgere si patrundere a gazului in incaperiele invecinate si amplasate dedesubt.

Bibliografie recomandata

Zgura Gheorghe – Tehnologia sudarii prin topire

Sarlau C Masini si contructii sudate, partea 1 si 2, Institutul Politehnic „Traian Vuia , timisoara 1977

Novac Gheorghe – Calculul imbinarilor sudate solicitate static si dinamic si metode de protectie anticoroziva, Editura 2B, Timisoara, 2002

Gabriela Zamfirescu – Materiale si tratamente termice pentru produse sudate ,Universitatea Ovidius, Constanta 2004

Traian Salagean – Tehnologia proceselor de sudare cu arc,Editura tehnica Bucuresti

Standarde si normative

Cuprinsul Proiectului

Capitolul I. Generalitati. Prezentarea produsului.

Capitolul II.Tehnologia de executie.

II.1. Alegerea variantei optime.

II.1.1. Variante constructive. Moduri de functionare.

II.1.2. Descrierea si stabilirea dimensiunilor pentru varianta

aleasa.

II.2. Dimensionarea principalelor elementelor.

II.2.1 Stabilirea solicitarilor pe fiecare element.

II.2.2.Dimensionarea principalelor elemente.

II.3. Alegerea materialului de baza.

II.3.1. Stabilirea marcilor de otel utilizate

II.3.2. Determinarea clasei de calitate a metalului de baza.

II.3.3. Studiul sudabilitatii materialului de baza.

II.4. Regimul de sudare.

II.4.1. Inventarierea sudurilor.

II.4.2. Stabilirea procedeului optim de sudare.

II.4.3. Alegerea materialului de adaos.

II.4.4. Stabilirea parametrilor de sudare.

II.5. Tensiuni si deformatii la sudare.

II.5.1. Calculul de verificare a imbinarilor sudate.

II.5.2. Calculul deformatiilor.

II.5.3. Calculul tensiunilor remanente la sudare.

II.6. Intocmirea fiselor tehnologice.

Capitolul III. Stabilirea normelor tehnice.

III.1. Normarea consumului de manopera.

III.2. Normarea consumului de energie electrica.

III.3. Normarea consumului de materiale de adaos.

Capitolul IV. Verificarea si controlul produsului

Capitolul V. Masuri de protectie a muncii

V.1. Norme de tehnica a securitatii muncii.

V.2. Protectia contra incendiilor.



loading...







Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 4719
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2020 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site