Техника выполнения сварных швов, мероприятия по предотвращению и устранению сварочных деформаций
При механизированной сварке швы необходимо выполнять многослойным способом слоями высотой 3—6 мм; каждый слой шва перед наложением последующего слоя должен быть очищен сварщиком от шлака и брызг металла, после чего нужно провести визуальный контроль поверхности шва. Участки слоев шва с порами, раковинами и трещинами должны быть удалены механическим способом. Допускается выборка дефектного участка огневым способом с последующей механической зачисткой мест выборки.
При многослойной сварке остановки для изменения напряжения сварки нежелательны из-за увеличения количества кратеров и снижения производительности. В случае обрыва дуги перед возобновлением сварки кратер шва и прилегающий к нему участок шва на расстоянии 10-25 мм должны быть очищены от шлака. При этом зажигание дуги после перерыва сварки производится на ранее выполненном шве на расстоянии 10-20 мм от кратера этого шва.
Придание угловым швам вогнутого профиля и плавного перехода к основному металлу, а также выполнение стыковых швов без усиления, как правило, осуществляют подбором режимов сварки и соответствующим пространственным расположением свариваемых деталей или механизированной зачисткой абразивным инструментом. Механическая обработка швов производится способами, не оставляющими на их поверхности зарубок, надрезов и других дефектов.
При автоматической сварке соединения продольных стыков листов необходимо выполнять за один проход. В случае перерыва процесса сварки под флюсом возобновлять сварку можно только после очистки конца шва на длине не менее 50 мм и кратера от шлака; этот участок и кратер следует перекрыть швом. Вылет электродной проволоки должен составлять 25-30 мм.
При автоматической сварке стыковых соединений на весу сложно получить шов с проваром по всей длине стыка из-за вытекания в зазор между кромками расплавленного металла и флюса и, как результат, - образование прожогов. Для предупреждения этого используются приемы для принудительного формирования корня шва. При изготовлении емкости тепловой воды автоматическую сварку следует выполнять на медной подкладке.
Начало и конец шва должны выводиться за пределы свариваемых деталей на начальные и выводные планки. Эти планки удаляются огневой резкой после окончания сварки. Места, где были установлены планки, следует зачищать. Зажигать дугу и выводить кратер на основной металл конструкции за пределы шва запрещается.
После окончания сварки со шва и околошовной зоны должен быть удален шлак наплывы и брызги металла. Удаление шлака должно производиться после остывания шва (через 1— 2 минуты после потемнения). Приваренные сборочные приспособления надлежит удалять без применения ударных воздействий и повреждения основного металла, а места их приварки — зачистить до основного металла с удалением всех дефектов. Снятие усиления, зачистку корня шва, лицевой стороны шва и мест установки выводных планок рекомендуется осуществлять с помощью высокооборотных электрических шлифовальных машинок с абразивным кругом. При этом риски от абразивной обработки металла должны быть направлены вдоль кромок свариваемых деталей.
Нормирование сварочных работ
Расчет норм времени
Цель технического нормирования: установление для конкретных организационно-технических условий затрат времени, необходимого для выполнения заданной работы. Нормирование имеет большое значение поскольку является основой для расчетов при организации и планировании производства.
Технические нормы – главный критерий при расчетах количества и загрузки оборудования, определения числа работающих для выполнения задания. Обязательное условие для установления технических норм времени или выработки – это расчленение технологического процесса на его составные части. Наряду с техническими нормами времени на практике также применяют, так называемые опытно статистические нормы времени, установленные на основе усредненных статистических данных по затратам по выполнению данной работы.
Под технически обоснованной нормой времени принимается установленная для определенных организационно – технических условий, время на выполнение заданной работы исходя из рационального использования средств производства с учетом передового производственного опыта.
Технически обоснованные нормы времени рассчитываются исходя из выражения:
(2.15)
где 
– норма штучно - калькуляционного времени;
- норма штучного времени;
- подготовительно заключительное время.
Норма штучного времени выделяется из следующего выражения:
(2.16)
где 
- основное время (время горения дуги);
- вспомогательное время;
- время на обслуживание рабочего места;
-время на отдых и личные потребности (регламентированные перерывы в работе).
Сумма основного (технологического) и вспомогательного времени называется оперативным временем.
(2.17)
Основное время горения дуги для однопроходной сварки рассчитывается по формуле:
(2.18)
где 
- площадь поперечного сечения шва (см 
);
- длина шва (см);
- удельный вес металла (для стали =7,85 г/см 
);
- коэффициент наплавки (г/А*ч).
Основное время горения дуги для многопроходной сварки рассчитывается по формуле:
(2.19)
Расчет норм времени для автоматической сварки. Соединение стыка листа емкости, шов №1 ГОСТ 8713-79-C4-АФм. Количество швов – 2.
Основное время горения дуги рассчитывается по формуле (2.18):
Для удобства все составляющие вспомогательного времени, время на обслуживание и отдых занесём в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Нормы вспомогательного времени, времени на обслуживание и отдых
| № позиции | Наименование работ | Значение, мин на 1 метр |
| Вспомогательное время | ||
| зачистка и осмотр свариваемых кромок | 0,63* | |
| корректировка электрода относительно оси шва | 0,28* | |
| очистка шва от шлака, осмотр и промер шва | 0,74* | |
| выполнение прихваток механизированной сваркой в среде углекислого газа | 2,72* | |
| время на установку в начале шва сварочной головки | 0,20* | |
| Итого | 4,57 | |
| Время на отдых и личные надобности | ||
| На отдых | ||
| На естественные надобности | ||
| Итого | ||
| * умножить на длину шва в м |
Оперативное время 
рассчитывается по формуле (2.17):
Время на обслуживание рабочего места составляет 4% от оперативного времени:
Время на отдых и личные надобности составляет 5% от оперативного времени:
Норма штучного времени рассчитывается по формуле (2.16):
Расчет норм времени для механизированной сварки. Соединения днища с корпусом, шов № 4 ГОСТ 14771-76-Т6-УП.
Основное время горения дуги рассчитывается по формуле (2.19):
Для удобства все составляющие вспомогательного времени, время на обслуживание и отдых занесём в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Нормы вспомогательного времени, времени на обслуживание и отдых
| № позиции | Наименование работ | Значение, мин на 1 метр |
| Вспомогательное время | ||
| Зачистка сварного шва от окисной плёнки | 0,33* | |
| Осмотр и промер шва | 0,3* | |
| Подтягивание проводов, откусывание и удаление остатков проволоки | 0,2* | |
| Зачистка околошовной зоны от брызг наплавленного металла механическим инструментом | 0,51* | |
| Зачистка кромок перед сваркой механическим инструментом | 0,52* | |
| Установка прихваток | 3,98 | |
| Итого | 5,84 | |
| Время на обслуживание | ||
| Сварка в среде углекислого газа, в удобном положении | ||
| Время на отдых и личные надобности | ||
| На отдых | ||
| На естественные надобности | ||
| Итого | ||
| * умножить на длину шва в м |
Оперативное время рассчитывается по формуле (2.17):
Время на обслуживание рабочего места составляет 4% от оперативного времени:
Время на отдых и личные надобности составляет 5% от оперативного времени:
Норма штучного времени рассчитывается по формуле (2.16):
Расчет норм времени для механизированной сварки. Соединения корпуса с крышей, шов № 8 ГОСТ 11533-75-У1-Ас;Пс.
Основное время горения дуги рассчитывается по формуле (2.19):
Оперативное время рассчитывается по формуле (2.17):
Время на обслуживание рабочего места составляет 4% от оперативного времени:
Время на отдых и личные надобности составляет 5% от оперативного времени:
Норма штучного времени рассчитывается по формуле (2.16):
Аналогично выполняется расчет норм времени и расход сварочных материалов при применении механизированной сварки в углекислом газе и автоматической сварки под слоем флюса. Результаты расчетов представлены в табл. 1.16.
Таблица 1.16
Затраты времени на сборочно-сварочные работы
| Номер шва № п/п | ГОСТ и тип соединения | Затраты времени на сборочно-сварочные работы, мин. при применении способа сварки: | |
| Механизированная сварка в углекислом газе | Автоматическая сварка под флюсом | ||
| ГОСТ 8713-79-C4-АФм | - | 19,21 | |
| ГОСТ 8713-79-C4-АФм | - | 26,33 | |
| ГОСТ 8713-79-C4-АФм | - | 7,91 | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 227,95 | - | |
| ГОСТ 14771-76-У9-УП | - | ||
| ГОСТ 14771-76-У9-УП | - | ||
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 101,9 | - | |
| ГОСТ 11533-75-У1-Ас;Пс | - | ||
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 16,93 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 12,03 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 45,6 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 20,2 | - | |
| ГОСТ 11533-75-У1-Ас;Пс | 20,2 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 10,17 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 10,17 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 9,16 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 9,16 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 9,16 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | - | ||
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 10,07 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 10,07 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Т6-УП | 13,73 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 18,68 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 14,42 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 24,08 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 13,1 | - | |
| ГОСТ 14771-76-Н1-УП | 65,8 | - | |
| ГОСТ 11533-75-У1-Ас;Пс | 38,51 | - | |
| ГОСТ 14771-76-С17-УП | 7,67 | - | |
| ГОСТ 14771-76-С17-УП | 7,67 | - | |
| ГОСТ 14771-76-С17-УП | 8,54 | - | |
| ГОСТ 14771-76-С17-УП | 8,54 | - | |
| Подготовительно-заключительное время: | |||
| ∑ | 1081,25 | 88,06 |
Сумма норм штучных времен рассчитывается по формуле:
Норма штучно - калькуляционного времени рассчитывается по формуле (2.15):
