Определение припуска на механическую обработку сварных конструкций. Количество стадий механической обработки.

Припуском на обработку называется слой металла, подлежащий удалению с поверхности заготовки в процессе обработки для получения готовой детали.

Размер припуска определяют разностью между размером заготовки и размером детали по рабочему чертежу; припуск задается на сторону

В качестве полуфабрикатов для изготовления сварных конструкций в абсолютном большинстве случаев используется листовой и фасонный прокат широкой номенклатуры типоразмеров. Неравномерный нагрев металла при сварке, усадочные явления, вызванные пластической деформацией при нагреве и кристаллизацией неизбежно вызывают деформации и перемещения в сварных конструкциях, наличие которых не обеспечивает заданную чертежом точность размеров и поверхностей изделий. Для обеспечения заданной точности в технологическом процессе изготовления изделий предусматривают операции механической обработки. Количество операций, виды и объем обработки определяются конструкцией изделия и ее назначением.

В изделиях машиностроения требования точности часто достаточно жесткие, что предопределяет необходимость механической обработки.

При изготовлении сложных изделий они как правило расчленяются на узлы и подузлы. Механическая обработка назначается при изготовлении сварных деталей этих сборочных единиц, собираемых из них подузлов и после сварки всего узла.

Для проведения механической обработки в деталях предусматривают соответствующие технологические припуски. Величина припусков зависит от размеров изделия и толщины свариваемых деталей, величины возникающих деформаций, способа получения неразъемных соединений и может составлять от долей миллиметра до нескольких миллиметров.

Минимальные деформации возникают при пайке, диффузионной сварке, контактной точечной и шовной сварке, наибольшие – при сварке плавлением и контактной стыковой

Легирование наплавленного металла сварных швов при сварке плавлением и наплавке. Методы легирования и области их применения. Понятие о коэффициенте перехода и усвоения легирующих элементов из сварочных материалов в металле сварного шва (наплавки)

Нужные свойства наплавленного слоя обычно получают легированием, т. е. введением в его состав легирующих примесей. Существует много методов легирования. Методы легирования и способы наплавки взаимосвязаны — выбранный способ наплавки, как правило, диктует рациональный метод легирования, и, наоборот, эффективный метод легирования требует применения соответствующего способа наплавки. С другой стороны, основными признаками, по которым следует оценивать метод легирования, являются: точность (надежность) получения заданного химического состава наплавленного металла при возможных колебаниях режимов наплавки, однородность состава по объему наплавленного слоя, экономичность и удобство применения метода легирования. Что касается экономичности метода легирования, то здесь необходимо учитывать целесообразность применения тех или иных легирующих элементов для данного объекта наплавки и потери этих легирующих элементов при выборе метода легирования.

Легировать сварочную ванну можно за счет обменных реакций между металлом и шлаком (окислами), через газовую среду и путем введения металлических добавок. Примером легирования за счет обменных реакций являются известные кремние- и марган-цевовосстановительные процессы при сварке и наплавке под флюсами АН-348-А, ОСЦ-45, АН-60 и др. Легирование посредством газовой фазы имеет место при дуговой наплавке плавящимся электродом в атмосфере воздуха или азота, когда наплавленный металл содержит заметные количества азота. Благодаря этому повышается износостойкость хромистых сплавов или регулируется количество аустенитной фазы.

Однако эти два процесса легирования для износостойкой наплавки применяют редко, так как они не могут обеспечить необходимый уровень содержания легирующих элементов. Поэтому наибольшее распространение получило легирование путем введения в сварочную ванну металлических сплавов, чистых металлов и металлоподобных соединений. Кинетика растворения металлических добавок и металлоподобных соединений в жидких металлах изучена еще недостаточно.

При ручной наплавке штучными электродами легирование осуществляется введением легирующих элементов в покрытие электрода или в электродный стержень. Применяют и комбинированный метод легирования, когда легирующие примеси вводят и в стержень, и в покрытие.

Процессы легирования протекают на стадии капли и в сварочной ванне. Концентрация легирующего элемента в наплавленном металле пропорциональна толщине легирующего покрытия (коэффициенту массы покрытия). возрастание концентрации легирующего элемента при увеличении толщины покрытия больше эффективной происходит за счет процессов в сварочной ванне. Эффективная толщина покрытия зависит главным образом от его температуры плавления. Чем больше толщина покрытия отличается (в большую сторону) от эффективной толщины, тем больше вклад ванны в процесс легирования