Методические рекомендации по выполнению практических работ по ПМ 02 СВАРКА И РЕЗКА ДЕТАЛЕЙ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ СТАЛЕЙ, ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, ЧУГУНОВ ВО ВСЕХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПОЛОЖЕНИЯХ

Областное государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
«Ютановский агромеханический техникум»
Методические рекомендации по выполнению практических работ по ПМ 02 Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положениях
Профессия 15.01.05 Сварщик ( электросварочные и газосварочные работы)
Разработала
преподаватель спец. дисциплин Никифорова Н.С.

2015 г
В предлагаемом пособии представлены методические рекомендации для обучающихся по выполнению пракических работ по ПМ 02. Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положениях. Тематика и задания для практических работ составлены в соответствии с рабочей программой ПМ 02. Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положениях и соответствуют требованиям Федерального государственного образовательного стандартасреднего профессионального образования по профессии 15.01.05. Сварщик (электросварочные и газосварочные работы).
СОГЛАСОВАНО
зам. директора по УМР
ОГАПОУ «ЮАТ»
___________ Мушенко Р.А.
«31» августа 2015 г.
Пособие предназначено для обучающихся 2 курса ОГАПОУ «ЮАТ» по профессии (15.01.05.) Сварщик (электросварочные и газосварочные работы).
Методические рекомендации рассмотрены на заседании методической комиссии и рекомендованы к применению.
Организацияия-разработчик: ОГАПОУ «ЮАТ»
Разработчик: Никифорова Наталья Степановна, преподаватель специальных дисциплин
РАССМОТРЕНО
на заседании МК преподавателей
дисциплин профессиональногоцикла, протокол № _1
от « 31» августа 2015 г.
председатель МК
ОГАПОУ «ЮАТ»
__________ Никифорова Н.С.
СОДЕРЖАНИЕ стр.
1.Область применения методических рекомендаций
2. Цель и планируемые результаты освоения профессионального модуля
3. Распределение практических занятий по разделам и темам профессионального модуля
4. Система оценивания практических занятий
5. Рекомендации по подготовке к выполнению практических занятий
Приложение 1. Практические занятия Методические рекомендации по выполнению лабораторно – практических работ по ПМ 02 Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положениях
1. Область применения методических рекомендаций.
Методические рекомендации по проведению практических занятий (далее Методические рекомендации) предназначены для промежуточного контроля освоения обучающимися программы профессионального модуля ПМ 02 Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положениях .
Методические рекомендации включают в себя рекомендации по проведению практических занятий по междисциплинарным курсам:
- МДК.02.01 Оборудование, техника и технология электросварки
- МДК.02.02 Технология газовой сварки
МДК 02.03. Технология газовой резки
МДК 02.04.Технология электродуговой сварки и резки металла
МДК 02.05. Технология производства сварных конструкций;
;
Методические рекомендации являются частью учебно-методического обеспечения основной образовательной программы в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования (ФГОС СПО) 15.01.05 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы).
2. Цель и планируемые результаты освоения профессионального модуля
С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями обучающийся в ходе освоения профессионального модуля должен:
иметь практический опыт:
- Выполнения газовой сварки средней сложности и сложных узлов, деталей и трубопроводов из углеродистых и конструкционных сталей и простых деталей из цветных металлов и сплавов.
- Выполнение ручной дуговой и плазменной сварки средней сложности и сложных деталей аппаратов, узлов, конструкций и трубопроводов из конструкционных и углеродистых сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов.
- Выполнение автоматической и механизированной сварки с использование плазмотрона средней сложности и сложных аппаратов узлов, конструкций и трубопроводов из углеродистых и конструкционных и сталей.
- Выполнение кислородной, воздушно – плазменной резки металлов прямолинейной и сложной конфигурации.
- Чтения чертежей средней сложности и сложных сварных металлоконструкций.
- Организации безопасности выполнения сварных работ на рабочем месте в соответствии с санитарно – техническими требованиями и требованиями охраны труда.
уметь:
- выполнять технологические приёмы ручной дуговой, плазменной и газовой сварки, автоматической и механизированной сварки с использование плазмотрона средней сложности и сложных аппаратов узлов, конструкций и трубопроводов из углеродистых и конструкционных и сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов в различных пространственных положениях шва.
- выполнять автоматическую сварку ответственных сложных строительных конструкций, работающих в сложных условиях; выполнять автоматическую сварку в среде защитных газов неплавящимся электродом горячекатаных полос цветных металлов и сплавов под руководством электросварщика более высокой квалификации;
- выполнять автоматическую микроплазменную сварку;
- выполнять ручную кислородную, плазменную и газовую прямолинейную и фигурную резку, резку бензорезательными и керосинорезательными аппаратами, переносных и стационарных деталей разной сложности из различных сталей, цветных металлов и сплавов по разметке.
- производить кислородно - флюсовую резку деталей из высокохромистых и хромистоникелевых сталей и чугунов.
-выполнять ручное электродуговое воздушное строгание разной сложности деталей сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов в различных пространственных положениях.
- производить предварительный и сопутствующий подогрев при сварке деталей с соблюдением заданного режима.
- установить режимы сварки по заданным параметрам.
- экономно расходовать материалы и электроэнергию, бережно обращаться с инструментами, аппаратурой и оборудованием.
-соблюдать требования безопасности труда и пожарной безопасности.
- читать рабочие чертежи сварных металлоконструкций различной сложности.
знать:
- устройство обслуживаемых электросварочных и плазморезательных машин, газосварочной аппаратуры, автоматов, полуавтоматов, плазматронов и источников питания.
- свойства и назначение сварочных материалов, правила их выбора, марки и типы электродов.
- правила установки режимов сварки по заданным параметрам.
- особенности сварки и электродугового строгания на переменном и постоянном токе;
- технология сварки изделий в камерах с контролируемой атмосферой.
- основы электротехники в пределах выполняемой работы.
- методы получения и хранения наиболее распространённых газов, используемых при сварке.
- процесс газовой резки легированных сталей, режим резки и расхода газов при газовой и газокислородной резке.
- правила чтения чертежей сварных пространственных конструкций, свариваемых сборочных единиц и механизмов.
технологию изготовления сварных типовых машиностроительных деталей и конструкций.
- материалы и нормативные документы на изготовление и монтаж сварных конструкций.
- сущность технологичности сварных деталей и конструкций.
- требования к организации рабочего места и безопасности выполнения сварочных работ
Результатом освоения программы профессионального модуля является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и их сплавов, чугунов во всех пространственных положениях, в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:
Код Наименование результата обучения
ПК 2.1. Выполнять газовую сварку средней сложности и сложных узлов, деталей и трубопроводов из углеродистых и конструкционных сталей и простых деталей из цветных металлов и сплавов.
ПК 2.2. Выполнять ручную дуговую и плазменную сварку средней сложности и сложных деталей аппаратов, узлов, конструкций и трубопроводов из конструкционных и углеродистых сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов.
ПК 2.3. Выполнять автоматическую и механизированную сварку с использование плазмотрона средней сложности и сложных аппаратов узлов, конструкций и трубопроводов из углеродистых и конструкционных и сталей.
ПК 2.4. Выполнять кислородную, воздушно – плазменную резку металлов прямолинейной и сложной конфигурации.
ПК 2.5 Читать чертежи средней сложности и сложных сварных металлоконструкций.
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
ОК 6. Работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями
ОК 7. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением профессиональных знаний ( юноши)
3.Распределение практических занятий по различным МДК, разделам и темам ПМ. 02 Сварка и резка деталей из различных сталей, цветных металлов и сплавов, чугунов во всех пространственных положения показано в таблице 1.
Раздел и тема дисциплины Тема практической работы
МДК 02.0Оборудование, техника и технология электросварки
Практическая работа : Снятие внешней характеристики сварочного трансформатора. Изучение устройства и принципа работы сварочного выпрямителя
Практическая работа: Изучение основных узлов автомата для сварки в защитном газе
Практическая работа: Изучение устройства и подготовка к работе установки для плазменной сварки
Практическая работа:
Практическая работа Влияние окалины и ржавчины на качество сварного шва
Практическая работа: Определение электрода по его марке. Выбр электродов для сварки стали
Практическая работа: Определение свариваемости по марке. Изучение сваривеамостиуглеродистых сталей
МДК 02.02.Технология газовой сварки
Практическая работа: Изучение устройства и принципа работы ацетиленового генератора среднего давления
Практическая работа: Изучение устройтсав и практическое испытание инжекторной горелки.
Практическая работа: Выбор режимов сварки. Выбор режимов сварки в различных пространственных положениях
МДК 02.03. Технология газовой резки
Практическая работа: Выбор режимов для резки металла различной толщины
Практическая работа:Изучение устройства , принципа работы и правил обслуживания резаков
МДК 02.04. Технология электродуговой сварки и резки металла
Практическая работаВыбор режимов сварки.
Практическая работа:Выбор технологических приемов сварки металла различной толщины
Практическая работа Определение режимов сварки в среде защитных газах
Практическая работаВыбор режимов кислородно-дуговой механизированной резки
МДК 02.05. Технология производства сварных конструкций
4. Система оценивания практических занятий при текущем контроле знаний в процессе освоения профессионального модуля.
Практическое занятие — это одна из форм учебной работы, которая ориентирована на закрепление изученного теоретического материала, его более глубокое усвоение и формирование умения применять теоретические знания в практических, прикладных целях. Особое внимание на практических занятиях уделяется выработке учебных или профессиональных навыков. Такие навыки формируются в процессе выполнения конкретных заданий — упражнений, задач и т. п. — под руководством и контролем преподавателя.
На "5" оценивается работа, если обучающийся имеет системные полные знания и умения по поставленному вопросу. Содержание вопроса учащийся излагает связно, в краткой форме, раскрывает последовательно изученный материал, демонстрируя прочность и прикладную направленность полученных знаний и умений, не допускает терминологических ошибок и фактических неточностей.
На "4" оценивается работа, в которой отсутствуют незначительные элементы содержания или присутствуют все необходимые элементы содержания, но допущены некоторые ошибки, иногда нарушалась последовательность изложения.
На "3" оценивается работа, в которой отсутствуют значительные элементы содержания или присутствуют все вышеизложенные знания, но допущены существенные ошибки, нелогично, пространно изложено основное содержание вопроса.
На "2" оценивается работа, в которой обучающийся демонстрируют отрывочные, бессистемные знания, неумение выделить главное, существенное в ответе, допускают грубые ошибки
В процессе подготовки к практическому занятию обучающийся должен освежить в памяти теоретические сведения, полученные на лекциях, путем проработки конспекта лекций и подобрать необходимую учебную и справочную литературу по теме практического занятия
Отличаясь значительной дидактической ценностью, практические занятия по отдельным темам программы требуют определенной подготовительной работы. Преподаватель подготавливает содержательную и материальную часть работы, продумывает форму отчета по ней.
Письменная инструкция по лабораторно-практической работе может включать:
вводную часть (тема и цели работы, необходимый информационно - теоретическийблок,перечисление используемого оборудования,принадлежностей, инструментов);
содержание хода работы и последовательности действий по ее выполнению;
рекомендации по оформлению результатов.
При необходимости инструкция должна содержать предостережения по соблюдению безопасных приемов выполнения.
Лабораторно-практическая работа может проводиться фронтально - когда все обучающиеся выполняют одинаковую работу - или в виде практикума - когда материальная база не позволяет фронтального изучения, работу выполняют звенья из 2 - 3 человек, по скользящему графику.
Практические работы могут проводиться непосредственно при изучении нового материала (в этом случае они являются частью занятия) или после изучения соответствующего раздела темы. Решение о времени и целесообразности проведения лабораторно-практической работы принимает преподаватель.
Порядок выполнения практических работ:
Обучающиеся приходят на лабораторно-практические занятия в учебные кабинеты, если это лабораторная работа, то могут быть использованы для их проведения специальные учебные лаборатории.
Каждое лабораторно-практическое занятие включает следующие этапы:
организационный: обучающиеся/студенты знакомятся с теорией работы, изучают экспериментальную установку и ход выполнения лабораторнопрактической работы, готовят протокол работы для записи экспериментальных результатов и необходимых расчетов.
подготовительный: обучающиеся/студенты получают допуск к работе в ходе фронтального опроса при обсуждении основных теоретических аспектов работы или по специальным вопросам для допуска, проводится инструктаж по технике безопасности и правилам организации лабораторно-практических работ;
практический: выполнение работы согласно инструкции, описания хода работы, лабораторно-практическая работа считается выполненной, если по ее результатам проведены необходимые расчеты и полностью оформлен протокол;
заключительный: оформление отчета, ответы на контрольные вопросы, формулировка вывода, так же возможна защита работ.
. Рекомендации по подготовке к выполнению практических работ.
При подготовке к устному опросу и выполнению практических работ рекомендуется использовать:
- учебники и учебные пособия:
1. Чернышов Г.Г. Сварочное дело. Сварка и резка металлов,М., AKADEMIA,2013
2. Сварка и резка металлов / под ред. Казакова Ю.В./. М., ACADEMIA, 2004
3 Маслов В.И. Сварочные работы ( Учебник), М., ACADEMIA, 2002
4.ОвчинниковВ.В. Дефектация сварных швов и контроль качества сварных соединений, М., ACADEMIA, 2015
5.Галушкина В.Н.Технология производства сварных конструкций, М., Академия, 2010 г.
Интнрнет – ресурсы
Электронный ресурс «Сварка».
Форма доступа:
www.svarka-reska.ruwww.svarka.net
www.prosvarkу.ruwebsvarka.ru
Приложения.
МДК 02.01. Оборудование, техника и технология электросварки
Практическая работа 1.Снятие внешней характеристики сварочного трансформатора
Цель занятия: закрепление теоретических знаний о принципах работы и устройстве сварочных трансформатров.
Теоретические положения:
Сварочный трансформатор – это аппарат, преобразующий переменное напряжение сети в переменное напряжение для сварки (как правило, понижает переменное напряжение до значения менее 141 В). Устройство однопостового сварочного трансформатора с подвижными обмотками приведено на рисунке ниже.

Рисунок. Устройство сварочного трансформатора (с подвижными обмотками)
Регулирование силы тока в таком сварочном трансформаторе осуществляется с помощью подвижной обмотки.

Рисунок. Схема регулирования тока в сварочном трансформаторе с подвижными обмотками
Серийно производят сварочные трансформаторы для ручной дуговой сварки и сварочные трансформаторы для автоматической сварки под флюсом.
Виды сварочных трансформаторов
сварочные трансформаторы амплитудного регулирования с нормальным магнитным рассеянием – с дросселем с воздушным зазором или с дросселем насыщения;
сварочные трансформаторы амплитудного регулирования с увеличенным магнитным рассеянием – с подвижными или разнесенными обмотками, с реактивной обмоткой, с подвижным магнитным или подмагничиваемым шунтом, с конденсатором или с импульсным стабилизатором;
тиристорные сварочные трансформаторы (фазового регулирования) – с импульсной стабилизацией или с подпиткой.
Сварочные трансформаторы амплитудного регулирования
В сварочном трансформаторе амплитудного регулирования режим сварки настраивается изменением сопротивления трансформатора или изменением напряжения холостого хода без искажения синусоидальной формы переменного тока.

Рисунок. Трансформатор с нормальным рассеянием и отдельной реактивной катушкой (дросселем)

Рисунок. Трансформатор с увеличенным рассеянием и подвижными катушками
Преимущества сварочных трансформаторов
дешевизна изготовления (сварочный трансформатор примерно в 2–4 раза дешевле сварочного выпрямителя и в 6–10 раз дешевле сварочного агрегата аналогичной мощности);
высокий КПД (обычно 70–90%);
сравнительно низкий расход электроэнергии;
простота эксплуатации и ремонта.
Недостатки сварочных трансформаторов
для качественной сварки обычно требуются специальные электроды для переменного тока, обладающие повышенными стабилизирующими свойствами;
низкая стабильность горения дуги (при отсутствии встроенного стабилизатора горения дуги);
в простых трансформаторах – зависимость от колебаний сетевого напряжения.
Задание: для заданного типа сварочного трансформатора выполнить описание принципа его работы, составить перечень основных конструктивных узлов трансформатора, привести конструктивную схему трансформатора, схему магнитных полей и функциональную схему трансформатора.
Выполнить отчет в письменном виде.
Материальное оснащение: технические описания различных типов трансформаторов, паспорта или руководства по эксплуатации трансформаторов.
Порядок проведения занятия.
1. Получить задание у преподавателя.
2. Выполнить описание принципа работы сварочного трансформатора и особенностей его конструкции.
3. Составить перечень основных конструктивных узлов трансформатора.
4. Разработать конструктивную схему трансформатора.
5. Разработать схему магнитных полей трансформатора.
6. Разработать функциональную схему трансформатора.
7. Выполнить отчет в письменном виде.
Примеры вариантов на практическое занятие
Вариант1. Трансформатор с подвижными обмотками
Вариант2.Трансформатор с подвижным магнитным шунтом
Содержание отчета
1. Указание темы, цели работы, задания.
2. Запись варианта задания.
2. Описание принципа работы сварочного трансформатора и особенностей его конструкции.
3. Разработка перечня основных конструктивных узлов трансформатора.
4. Разработка конструктивной схемы трансформатора.
5. Разработка схемы магнитных полей трансформатора.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Из каких основных узлов состоит сварочный трансформатор типа ТД?
2. Как регулируется сила сварочного тока в трансформаторах с подвижными обмотками?
3. Из каких основных узлов состоит сварочный трансформатор типа ТДФ?
4. Какой должна быть внешняя характеристика трансформатора для сварки под флюсом?
5. Что означает обозначает трансформатора ТДФ-1601?
Сварочный выпрямитель – это аппарат, преобразующий переменный ток сети в постоянный ток для сварки.

Рисунок. Устройство сварочного выпрямителя (с трансформатором с подвижными обмотками)
Сварочный выпрямитель для дуговой сварки, как правило, состоит из силового трансформатора, выпрямительного блока, пускорегулирующей, измерительной и защитной аппаратуры.

Рисунок. Типовая функциональная блок-схема выпрямителя для сварки плавящимся электродом
Силовой трансформатор преобразует энергию силовой сети в энергию, необходимую для сварки, а также согласует значения напряжений сети с выходным напряжением. В однопостовых  выпрямителях используют преимущественно трехфазные трансформаторы, поскольку однофазные одно- и двухполупериодные схемы выпрямления приводят к существенным пульсациям выходного напряжения, которые ухудшают качество сварных соединений.
Регуляторы тока (или регуляторы напряжения) используются для формирования жесткой или падающей внешней характеристики. Они позволяют установить режим сварки и соответствующее значение сварочного тока.
Выпрямительный блок в основном собирают по трехфазной мостовой схеме, реже – по однофазной мостовой двухполупериодного выпрямления. При трехфазной мостовой схеме обеспечивается более равномерная загрузка трехфазной силовой сети и достигаются высокие технико-экономические показатели. В качестве полупроводников применяются селеновые или кремниевые вентили.
Виды сварочных выпрямителей
В зависимости от конструкции силовой части сварочные выпрямители подразделяют на следующие виды:
регулируемые трансформатором;
с дросселем насыщения;
тиристорные;
с транзисторным регулятором;
инверторные.
Сварочные выпрямители также классифицируют по типу формируемых вольт-амперных характеристик.
При механизированной сварке под флюсом или в защитном газе в сварочных аппаратах с саморегулированием дуги используют однопостовые выпрямители с жесткими внешними характеристиками. Обычно в таких выпрямителях применяется трансформатор с нормальным магнитным рассеянием. Возможные способы регулирования сварочного напряжения:
витковое регулирование – в сварочном выпрямителе с трансформатором с секционированными обмотками;
магнитное регулирование – в выпрямителе с трансформатором с магнитной коммутацией или дросселем насыщения;
фазовое регулирование – в тиристорном выпрямителе;
импульсное регулирование – широтное, частотное и амплитудное регулирование в выпрямителе с транзисторным регулятором и инверторном выпрямителе.
Наиболее известные выпрямители с жесткими (естественно пологопадающими) внешними характеристиками для механизированной дуговой сварки:
серий ВС (ВС-200, ВС-300, ВС-400, ВС-500, ВС-600, ВС-632), ВДГ (ВДГ-301, ВДГ-302, ВДГ-303, ВДГ-603) и ВСЖ (ВСЖ-303);
а также сварочные выпрямители ВС-1000 и ВС-1000-2 для механизированной сварки в аргоне, гелии, углекислом газе, под флюсом.
При ручной дуговой сварке применяют выпрямители с падающими внешними характеристиками. В конструкциях российских аппаратов используют следующие способы формирования характеристик:
повышение сопротивления трансформатора – в сварочном выпрямителе с трансформатором с подвижными обмотками, с магнитным шунтом либо с разнесенными обмотками;
применение обратной связи по току – в тиристорном, транзисторном или инверторном выпрямителях.
Наиболее распространенные выпрямители для ручной дуговой сварки: серии ВД (ВД-101, ВД-102, ВД-201, ВД-301, ВД-302, ВД-303, ВД-306, ВД-401), типов ВСС-120-4, ВСС-300-3, а также аппараты ВД-502 и ВКС-500, предназначенные для автоматической сварки под флюсом.
Весьма популярны и универсальные сварочные выпрямители, формирующие как падающие, так и жесткие характеристики. Наиболее известные типы:
серии ВСК (ВСК-150, ВСК-300, ВСК-500) для ручной дуговой сварки покрытыми электродами, полуавтоматической и автоматической сварки в защитных газах;
серий ВСУ (ВСУ-300, ВСУ-500) и ВДУ (ВДУ-504, ВДУ-305, ВДУ-1201, ВДУ-1601) для ручной сварки покрытыми электродами, механизированной сварки плавящейся электродной проволокой под флюсом, в защитных газах, порошковой проволокой.
Сварочные выпрямители с крутопадающими характеристиками и регулируемые трансформатором
Силовая часть выпрямителя состоит из трансформатора и выпрямительного блока с силовыми диодами.

Рисунок. Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя с крутопадающими характеристиками, регулируемого трансформатором
В таких выпрямителях обычно используются трехфазные трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием – с подвижными обмотками или магнитными шунтами.

Рисунок. Трехфазные трансформаторы с подвижными обмотками и магнитными шунтами
Режимы сварки регулируются комбинированно: ступенчато за счет переключения обмоток трансформатора со «звезды» на «треугольник» и плавно, например, в результате изменения зазора между обмотками трансформатора.

Рисунок. Упрощенные схемы соединения обмоток трансформатора в сварочном выпрямителе – в «звезду» и в «треугольник»

Рисунок. Вольт-амперные характеристики сварочных выпрямителей типа ВД
Рисунок. Регулирование вольт-амперных характеристик в сварочном выпрямителе ВДГ-302
Плавное регулирование в пределах каждой ступени выполняется трехфазным симметричным дросселем насыщения, выполненным на шести попарно объединенных ленточных сердечниках. Первая ступень регулирования напряжения соответствует соединению фаз первичной обмотки «треугольником» с применением отводов, вторая ступень регулирования – соединению фаз обмоток «треугольником» без отводов, третья ступень регулирования – соединению фаз обмоток с применением отводов «звездой».
Выпрямительный блок имеет трехфазную мостовую схему с неуправляемыми вентилями.
Задание: для заданной марки выпрямителя выполнить описание принципа его работы, составить перечень основных конструктивных узлов выпрямителя, привести схему выпрямления, конструктивную и функциональную схему выпрямителя.
Выполнить отчет в письменном виде.
Материальное оснащение: технические описания различных марок тиристорных выпрямителей, паспорта или руководства по эксплуатации тиристорных выпрямителей.
Порядок проведения занятия.
1. Получить задание у преподавателя.
2. Выполнить описание принципа работы сварочного тиристорного выпрямителя и особенностей его конструкции.
3. Составить перечень основных конструктивных узлов сварочного тиристорного выпрямителя.
4. Разработать конструктивную схему сварочного тиристорного выпрямителя.
5. Разработать схему выпрямления, используемую в заданном тиристорном выпрямителе.
6. Выполнить отчет в письменном виде.
Варианты задания на практическую работу:
Вариант 1. ВД – 303
Вариант 2 ВДУ – 506
Вариант 3 ВДГ – 306
Содержание отчета
1. Указание темы, цели работы, задания.
2. Запись варианта задания.
2. Описание принципа работы сварочного тиристорного выпрямителя и особенностей его конструкции
3. Разработка перечня основных конструктивных узлов сварочного тиристорного выпрямителя..
4. Разработка конструктивной схемы сварочного тиристорного выпрямителя.
5. Разработка схемы выпрямления сварочного тиристорного выпрямителя.

Практическая работа № 2. Изучение устройства автомата для сварки в защитных газах
Цель работы – изучение особенностей способов дуговой сварки в защитных газах, сварочного оборудования .Оборудование: учебная и справочная литература, компьютор, электронное пособие
Теоретические положения:
Принципы процесса, характеристики дуги
   Технологические свойства дуги существенно зависят от физических и химических свойств защитных газов, электродного и свариваемого металлов, параметров и других усло вий сварки. Это обусловливает многообразие способов сварки в защитных газах. Рассмотрим классификацию процесса сварки в защитных газах плавящимся электродам по наиболее существенным признакам. Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом производится в инертных газах Аг и Не (MIG) и их смесях Аг + Не, в активном газе СO2 (MAG), а также в смесях инертных и активных Аг + О2, Аг + СО2, Аг + СО + О2 и активных газов СО2 + О2. В качестве электродных проволок применяют сплошные из нелегированных и легированных сталей и цветных металлов (Ni, Си, Mg, Al, Ti, Mo), а также несплошные порошковые и активированные. Сварка плавящимся электродом выполняется в основном на постоянном токе, приме няется также и сварка импульсным током. Находят применение и другие способы сварки: на нормальном и увеличенном вылете, со свободным и принудительным формированием шва, без колебаний и с колебаниями электродной проволоки, в атмосфере и под водой, в стандартную и нестандартную узкую щелевую разделку кромок и др. Принцип дуговой сварки плавящимся металлическим электродом в защитном газе показан на (рис. 1).Oсновные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из сталей, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняе мых дуговой сваркой в защитном газе указаны в ГОСТ 14771 В зависимости от уровня механизации и автоматизации процесса различают сварку: - механизированную, при которой перемещения горелки выполняются вручную, а подача проволоки механизирована; - автоматизированную, при которой все перемещения горелки и подача проволоки механи зированы, а управление процессом сварки выполняется оператором-сварщиком; - автоматическую (роботизированную), при которой управление процессом сварки выполняется без непосредственного участия оператора-сварщика.
  
 Рис. 1  Схема полуавтоматической сварки
    Сварочное оборудование
В состав сварочного оборудования входят источник сварочного тока и сварочный аппарат. Составные части сварочного оборудования и их функции определяются уровнем механизации и автоматизации процесса, параметрами режима сварки, необходимостью их установки и регулировки в режиме наладки и сварки. Основными параметрами автоматизированной дуговой сварки плавящимся электродом в СО2, Аг, Не и смесях газов (MAG, MIG) являются : 1. Сварочный ток lc (~40.,.600 А); 2. Напряжение сварки Uc(~16...4O В); 3. Скорость сварки Vc (~4...2О мм/с), (-14.4...72 м/ч); 4. Диаметр электродной проволоки dn (~0.8...2.5 мм); 5. Длина вылета электродной проволоки Lв (~8...25 мм); 6. Скорость подачи электродной проволоки Vп (~35...25О мм/с), (-126...960 м/ч); 7. Расход защитного газа qг (~3...60 л/мин). Принцип дуговой сварки в защитных газах определяет основные функции оборудования: - подвод к дуге электрической энергии и её регулирование (lc, Uc); - перемещение горелки со скоростью сварки (Vc) и её регулирование; - подача электродной проволоки (Vn) в зону сварки и регулирование её скорости; - подача защитного газа (qг) в зону сварки и регулирование его расхода; - установка вылета электродной проволоки (Ц) и корректирующие перемещения горелки; - возбуждение дуги и заварка кратера; - автоматическое слежение по линии сварки и др. Сварка в защитных газах плавящимся электродом выполняется как в производственном помещении на специально оборудованных рабочих местах (сварочный пост, установка, станок, РТК) так и вне его (строительная площадка, трасса трубопровода и др.). Сварочные посты имеют местную вентиляцию и ограждены щитами или экранами для защиты окружающих от излучения дуги и брызг электродного металла. По назначению сварочное оборудование разделяют на универсальное, специальное и специализированное. Рассмотрим кратко принципы компоновки универсального сварочного оборудования общего назначения, которое выпускается серийно. Установка для механизированной дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах обычно включает: - источник постоянного тока (выпрямитель); - механизм подачи электродной проволоки с кассетой для проволоки; - комплект специальных гибких шлангов с горелкой; - встроенный в источник блок управления или отдельный шкаф управления; - систему подачи защитного газа (баллон, подогреватель газа (для СО2), газовый редуктор, смеситель газов, газовые шланги, электроклапан); - кабели цепей управления; - сварочные кабели с зажимами; - приспособление для сборки и кантовки сварного узла (механическое оборудование).   Компоновка установки без механического оборудования, которую традиционно называют сварочным полуавтоматом, показанана (рис. 6).
  
 Рис. 2     Установка для дуговой механизированной сварки в СО2: 1 - изделие; 2 - кнопка "Пуск"-"Стоп"; 3 - горелка; 4 - гибкий шланг; 5 - механизм подачи электродной проволоки; 6 - пульт управления; 7 - катушка; 8 - кабель цепей управления; 9 - блок управления по луавтоматом; 10 - шланг для подачи защитного газа; 11 - газовый редуктор; 12 - подогреватель СО2; 13 - баллон с СО2; 14 - сварочный выпрямитель.
  Сварочные полуавтоматы находят самое широкое применение, имеют различное на значение и конструктивное исполнение. Основным исполнением полуавтоматов является по способу защиты зоны дуги: -для сварки в активных газах (Г); -для сварки в инертных газах (И); -для сварки в активных и инертных газах (У); -для сварки открытой дугой (О); -для сварки под флюсом (Ф).
Задание 1. Зарисуйте схему полуавтоматат и укажите основные узлы
Задание 2.Опишите подготовку к работе сварочного полуавтомата
Задание 3.Простотр видеофрагмента и работа с электронным пособием
Содержание отчета:
1Название и цель работы
2. выполнение заданий1,2, 3.
Выводы о проделанной работе.
Практическая работа 3.Изучение устройства и подготовка к работе установки для плазменной сварки
Цель работы: изучение оборудования и технологии плазменной сварки.
Теоретические положения
Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Технология плазменной сварки
Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки
Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.
Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.
Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).
Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги
Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.
Первая схема наиболее распространена.
В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности
В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка
Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки
Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.
Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.
Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.
Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.
Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.
К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.
Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Задание: 1. Зарисуйте в тетрадь схему установки для плазменной сварки
Задание 2. Каковы особенности плазменной сварки?
Задание 3. Каковы достоинства и недостатки плазменной сварки
Практическая работа № 4. Влияние окалины и ржавчины на качество сварного шва
Цель работы:Изучение влияния окалины и ржавчины на качество сварного шва.
Оборудование: учебная и справочная литература, сварочный пост, электроды, металлические пласнины с казличным качеством подготовки поверхностей.
Знания: - основы теории сварочных процессов ( понятия: сварочный термический цикл, сварочные напряжения и деформации)
- классификацию и общее представление о методах и способах сварки
-основные принципы работы источников питания для сварки
Умения: -проверять работоспособность и исправность оборудования поста для сварки
Теоретические положения:
Изучить теоретический материал стр. 69 – 75 учебника Чернышов Г.Г. «Сварочное дело» Задание 1. Заполните таблицу:
элемент Способ попадания в сварочную ванну Что образуется в результате К чему приводит взаимодействие с элементом Способ борьбы с элементом
азот кислород водород фосфор сера Задание 2. Сформулируйте определения:
Физические процессы это …..
Химические процессы это ….
Задание 3. Работа в лаборатолрии ( инструктаж по ТБ)
Выполнить стыковой шов в нижнем положении пластин с зачищенными и незачищенными кромками. Результаты наблюдений занести в тетрадь
Содержание отчета:
Название и цель работы
Задания 1 и 2
Результаты выполнения практического задания
Вывод о проделанной работе.
Практическая работа 5. Определение электрода по его марке. Выбор электродов для сварки сталей
Цель работы: Изучение видов электродных покрытий, классификации электродов, обозначения. Формирование навыков выбора электродов в зависимости от марки свариваемого материала.
Оборудование: учебная и справочная литература, компьютор, проектор, учебное электронное пособие.
Теоретические положения:
1.Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки
( просмотр презентации, учебного фильма)
Покрытые электродыдля ручной дуговой сварки классифицируют по назначению, виду и толщине покрытия, допустимому пространственному положению сварки или наплавки, роду и полярности сварочного тока. По назначению различают электроды для сварки стали, чугуна, алюминия, меди. Обозначения электродов для сварки: углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с sв>600МПа — У; легированных конструкционных сталей с sвдо 600 МПа — Л; легированных теплоустойчивых сталей — Т; высоколегированных и сталей с особыми свойствами — В; для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — Н. В зависимости от механических свойств наплавленного металла применяются электроды 14 типов: Э42, Э46А, Э50...Э150. Тип электрода обозначается буквой Э с цифрой, указывающей гарантированное временное сопротивление разрыву наплавленного металла в КГс/мм2. Буква А после цифр обозначает повышенную пластичность наплавленного металла. По виду покрытия электроды разделяются на: А — с кислым покрытием (ОММ-5, АНО-2, СМ-5, ЦМ-7, МЭЗ-04 и др.), содержащим оксиды железа, марганца, кремния, иногда титана. При плавлении покрытия выделяется большое количество 02, Hg, кроме того, оно токсично. Эти электроды обеспечивают стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе. Металл шва отличается повышенной степенью окисления, плотностью и пластичностью; Б — с основным покрытием (УОНИ-13/45, УОНИ-13/5БК, УОНИ-В/85, АНО-Т, ОЗС-5, ДСК-50, СН-11, УП-1/45 и др.), содержащим мрамор — СаСОз, плавиковый шпат — CaF2, кварцевый песок, ферросплавы. Наплавленный металл имеет большую прочность на ударный изгиб, малую склонность к старению и появлению трещин. Эти электроды применяются для сварки на постоянном токе обратной полярности ответственных конструкций из углеродистых и легированных сталей; Р — с рутиловым покрытием (ОЗС-12, АНО-32, ОЗС-6, АНО-6, МР-4, ОЗЛ-32 и др.), содержащим рутил — TiO2, мрамор — СаСОз, полевой шпат — K2O*Al2O3*6 SiO2, каолин, иногда железный порошок. Они обеспечивают устойчивое горение дуги и хорошее формирование шва во всех пространственных положениях;
Ц — с целлюлозным покрытием (ОМА-2, ВСЦ-1, ВСЦ-2, ВСП-1, ВСЦ-4М и др.). При плавлении покрытия выделяется большое количество газов. Эти электроды применяются для сварки металла малой толщины и при сварке в монтажных условиях. П — с прочими покрытиями (ильменитовым, рутил- ильменитовым — АНО-24, рутилосновным — АНО-ЗО, фтористокальциевым — АНО-Д и др.). В состав покрытия входят: стабилизирующие, шлакообразующие, легирующие, раскисляющие, газообразующие, формующие, связывающие компоненты. Покрытие обеспечивает газовую и шлаковую защиту зоны сварки и расплавленного металла, рас-кисление и легирование металла сварочной ванны, стабильность горения дуги. По толщине покрытия (отношению диаметра электродаDк диаметру стержняd)электроды изготавливают: М — .с тонким покрытиемD/d<1,2; С — со средним покрытием 1,2 <D/d <1,45; Д — с толстым покрытием 1,45 <D/d <1,8; Г — с особо толстым покрытиемD/d >1,8. По допустимому пространственному положению сварки электроды разделяются: для всех положений — 1; для всех положений, кроме вертикального — 2; для нижнего, горизонталь- ного и вертикального — 3; для нижнего — 4. По качеству изготовления, состоянию поверхности покрытия электроды бывают 1, 2, 3 групп. По роду и полярности применяемого при сварке или наплавке тока и номинальному на- пряжению холостого хода источника переменного тока электроды подразделяются: 0 — обратная полярность постоянного тока, 4 — любая, 5 — прямая, 6 — обратная для постоянного тока и для переменного тока с напряжением холостого хода 70 В. Примеры условного обозначения электродов: а) тип Э46А по ГОСТ 9467-75 марки УОНИ-13/45 диаметром 3,0 для сварки углеродистых и низколегированных сталей — У, с толстым покрытием — Д, 2-й группы с механическими свойствами направленного металла: sв> 460 МПа (43), d — 22% (2),KCU=0,35 Дж/мм2приt= -40 °C (5) с основным покрытием Б для сварки во всех пространственных положениях — 1, на постоянном токе обратной полярности 0:
Э46А-УОПИ-13/45-3,ОУ,0ГОСТ 9466 -75, ГОСТ 9467-75 Е432(5)-Б1.0
б) типа Э-09Х1МФ по ГОСТ 9467-75 марки ЦЛ-20 диаметром 40 мм для сварки легированных теплоустойчивых сталей — Т с толстым покрытием Д 3-й группы с механическими свойствами наплавленного металла — прочностью на ударный изгибKCU=0,35 Дж/мм2при ОС (2) и длительной прочностью приt<580 °С (7) с основным покрытием Б для сварки во всех пространственных положениях 1 на постоянном токе обратной полярности 0:
Задания :Расшифровать марки покрытых электродов
а) Э46 -АНО-4 -3,0 -УДб)Э46-МР-3-3,0-УД
Е 430( 3) -Р 20Е430(3)-Р20
в ) Э46 - ОЗС-6-3,0 -УДг)Э46- ОЗС-6- 3,0 -УД
Е 430( 3) -Р 20Е430( 3) -Р 20
д)Э-10Х25Н13Г2- ОЗЛ-6 -2,0-ЛД Е560-Б20
Выберите марки электродов в зависимости от марки стали. Выбор обоснуйте. :СТ3 ,10, 15ХГС, У13А, О8Г2С, 15ХН13Г
По итогам работы сформулируйте вывод.Практическая работа № 6 Определение свариваемости по марке. Изучение свариваемости углеродистых сталейуглеродистых стали
Цель:научиться определять свариваемость для различных групп сталей в зависимости от его толщины и типа сварного соединения.
 Оборудование: компьютор, электронное пособие, учебная и справочная литература.
Знания: - основы теории сварочных процессов ( понятия: сварочный термический цикл, сварочные напряжения и деформации)
- классификацию и общее представление о методах и способах сварки
Последовательность выполнения практической работы:
Изучить методику расчета эквивалента углерода для различных марок сталей при определении свариваемости.
Выписать химический состав данной стали.
Рассчитать Сэкв для каждой марки стали и дать заключение о свариваемости.
Составить отчет.
Сделать выводы о работе.
Ответить на контрольные вопросы.
Основные теоретические положения:
Свариваемость сталей оценивается по четырехклассной системе:
ХС – хорошая свариваемость;
УС – удовлетворительная свариваемость;
ОС – ограниченная свариваемость;
ПС – плохая свариваемость.
Существует целый ряд методик оценки свариваемости. Одна из них: оценка свариваемости по эквиваленту углерода.
Определение свариваемости стали с учетом ее химического состава определяется по формуле:
, (1)
где C, Mn, Ni, Cr, Mo, V - %-ое содержание компонентов в стали.
С учетом толщины металла поправка к эквиваленту углерода рассчитывается по формуле:
N = 0,005· S· Сэ, (2)
где N – поправка к эквиваленту углерода;
S – толщина свариваемого металла;
Сэ – эквивалент углерода;
0,005 – коэффициент толщины.
Полный эквивалент углерода рассчитывается по формуле:
Сэкв = Сэ(1 + 0,005·S), (3)
Стали, у которых Сэ = 0,2...0,45%, хорошо свариваются, не требуют предварительного подогрева и последующей термообработки.
Предварительный подогрев в случае необходимости может определяться по формуле:
, (4)
Таблица 1 – Химический состав сталей
Марка стали ГОСТ Содержание элементов, %
C Si MnCr Ni Cu Другие элементы
Cт3пс 380-94 0,14-0,22 0,05-0,17 0,40-0,85 <0.3 <0.3 <0.3 09Г2 19281-89 <0.12 0,17-0,38 1,40-1,80 <0.3 <0.3 <0.3 14Г2 19281-89 0,12-0,18 0,17-0,37 1,20-1,60 <0.3 <0.3 <0.3 17ГС 19281-89 0,14-0,20 0,40-0,60 1,0-1,40 <0.3 <0.3 <0.3 09Г2С 19281-89 <0,12 0,50-0,80 1,30-1,70 <0.3 <0.3 <0.3 10ХСНД 19281-89 <0,12 0,80-1,10 0,50-0,80 0,6-0,9 0,5-0,8 0,4-0,6 10ХНДП 19281-89 <0,12 0,17-0,37 0,30-0,60 0,5-0,8 0,3-0,6 0,3-0,5 Фосфор
0,070-0,012
Контрольные вопросы:
Как оценивается свариваемость по эквиваленту углерода?
Оцените свариваемость заданных сталей.
Чему равно предельное содержание эквивалента углерода для хорошо свариваемых сталей?
Содержание отчета:
Название работы.
Цель работы.
Материальное обеспечение.
Расчет эквивалента углерода для заданных сталей.
Ответы на контрольные вопросы.
Вывод.
МДК 02.02. Технология газовой сварки
Практическая работа: Изучение устройства и принципа работы ацетиленового генератора среднего давления
Цель: определить по схеме основные узлы ацетиленового генератора и водяного затвора Ход работы
Определите на рисунке основные части передвижного ацетиленового генератора АСП-1 ,25-7 среднего давления и водяного затвора

Напишите, какие ваши действия после обратного удара пламени
Напишите последовательность подготовки ацетиленового генератора к работе
По итогам работы сформулируйте вывод.
Практическая работа по теме: «Определить по схеме основные узлы баллонов»
Цель: научиться определять по схеме основные узлы баллонов Ход работы
Выберите на рисунке основные части баллона для сжатого газа:
Е - крышку; Ж - пружи ну З - траверсу; И - в и нт ;
Л - поддон;
А- корпус;
Б - вентиль;
В - башмак;
Г - колпак;
Д - кольцо
2. Определите причины взрывов баллонов: 1) кислородных; 2) ацетиленовых,

А - резкие удары твердых предметов о стенки баллона приводят к разрушению металла баллона или к оседанию пористой массы, В результате оседания образуется полое пространство в верхней части баллона; если объем пространства будет более 75-150 см3, то газ, заполняющий его, становится взрывоопасным;
Б - попадание на баллон или боковой штуцер вентиля масла или жира;
В - при нагревании баллона свыше 30—40 ос уменьшается растворимость газа в ацетоне и повышается давление в баллоне;
Г - заполнение баллона горючим газом после его использования без промывки и пропаривания; чрезмерный отбор газа, при котором газ, проходя с большой скоростью через вентиль, может наэлектризовать горловину баллона, в результате чего появляется искра;
Д - утечка газа в атмосферу из-за неплотного соединения газового редуктора с вентилем;
Е - нахождение баллона на открытой площадке под лучами солнца или вблизи источника теплоты; уменьшение толщины стенки в результате коррозии металла;
Ж - наличие карбида кальция на вентиле и горловине; утечка газа под колпаком.
По итогам работы сформулируйте вывод.
Практическая работа: Изучение устройства и практическое испытание инжекторной горелки
Цель: : научиться соблюдать порядок сборки и разборки газовых горелок, проверить на инжекцию осуществить перенос знаний по основному алгоритму деятельности в измененную ситуацию Ход работы
Определите:
а) порядок подготовки инжекторной горелки к работе по описанию процессов
б) то же по схемам
А - после проверки узлов горелку собирают. К ней присоединяют оба шланга, которые закрепляют на ниппелях проволокой или хомутиками. Немного открывают кислородный вентиль горелки;
Б - проверяют подсос ацетилена, для чего на кислородный ниппель надевают шланг, устанавливают давление кислорода согласно номеру наконечника, открывают кислородный вентиль и пускают в горелку кислород. При этом в ацетиленовом канале образуется разрежение, которое легко обнаружить, приложив палец к отверстию ниппеля. Палец должен присасываться. При отсутствии разрежения:
В - прочищают каналы тонкой медной проволокой и продувают;
Г - создают разрежение. Затем открывают ацетиленовый вентиль и поджигают горючую смесь;
Д - проверяют, плотно ли прижат инжектор к седлу корпуса горелки, не засорены ли каналы, а также расстояние между концом инжектора и входом в смесительную камеру (для его увеличения необходимо вывернуть инжектор из смесительной камеры)

Определите последовательность подготовки к работе кислородного баллона и газового редуктора:
А - осмотреть накидную гайку редуктора и прокладку в ней; убедившись в том, что резьба не забита ипрокладка не порвана, присоединить редуктор;
Б - продуть штуцер запорного вентиля кратковременным поворотом маховика на 1/4 оборота, при продувке следует стоять сбоку от открытого штуцера вентиля;
В - отвернуть колпак баллона;
Г - отвернуть заглушку штуцера вентиля;
Д - медленно вращая маховичок, открыть вентиль баллона и установить рабочее давление кислорода с помощью регулирующего винта редуктора, после этого начать отбор газа);Е - осмотреть вентиль, чтобы убедиться, что на нем нет масла, грязи (если обнаружено масло на баллоне, то баллоном пользоваться нельзя);
Ж - ослабить регулирующий винт редуктора.

.
Ход работы
Определите: порядок подготовки инжекторной горелки к работе по описанию процессов, используя схемы:

А - после проверки узлов горелку собирают. К ней присоединяют оба шланга, которые закрепляют на ниппелях проволокой или хомутиками. Немного открывают кислородный вентиль горелки;
Б - проверяют подсос ацетилена, для чего на кислородный ниппель надевают шланг, устанавливают давление кислорода согласно номеру наконечника, открывают кислородный вентиль и пускают в горелку кислород. При этом в ацетиленовом канале образуется разрежение, которое легко обнаружить, приложив палец к отверстию ниппеля. Палец должен присасываться. При отсутствии разрежения:
В - прочищают каналы тонкой медной проволокой и продувают; Г - создают разрежение. Затем открывают ацетиленовый вентиль и поджигают горючую смесь;
Д - проверяют, плотно ли прижат инжектор к седлу корпуса горелки, не засорены ли каналы, а также расстояние между концом инжектора и входом в смесительную камеру (для его увеличения необходимо вывернуть инжектор из смесительной камерыПо итогам работы сформулируйте вывод.Практическая работа: Выбор режимов сварки . Выбор режимов сварки в различных пространственных положениях
Цель работы: Формирование практических навыков определения режимов газовой сварки
Теоретические положения:
Выбор режима и технологии газовой сварки В режим газовой сварки входят расходы горючего газа и кислорода, тип горелки и номер наконечника, способ сварки, углы наклона горелки и проволоки, марка и диаметр присадочной проволоки. Расход горючего газа при сварке ацетилено-кислородным пламенем определяется как WС2Н2 = KS , дм3/ч, где К — удель ный коэффициент (К = 80-150 для низкоуглеродистой, 70-120 — для легированной стали, 110-300 — для меди, 150-200 — для чугуна); S = 0,5-12 — толщина свариваемого металла, мм. Расход кислорода при сварке нормальным пламенем. W02 =(1,1-1,3)WC2н2, дм3/ч. По расходам горючего газа и кислорода выбирается тип горелки и номер наконечника (табл.4.26). Таблица 4.26 Тип горелки и номер наконечника при сварке стали Способ сварки выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла S и положения шва в пространстве. Сварку металла при S < 5 мм нижним и вертикальным швом выполняют левым способом (рис.4.35, а). Нижние и потолочные швы при толщине металла S > 5 мм выполняют правым способом (рис.4.35, б). При левом способе горелка перемещается за присадочным металлом, сварочное пламя направлено на кромки, шов и сварочная ванна остаются сзади. Пламя свободно растекается по поверхности металла, что снижает опасность появления его прожога и пережога. Рис.4.35. Способы газовой сварки (а — левый, б — правый) и резки (в) При правом способе горелка перемещается впереди присадочной проволоки. Сварочное пламя направлено на формирующийся холодный шов. Его растекание ограничено кромками заготовок и направленным валиком, что значительно снижает рассеивание теплоты и повышает коэффициент использования пламени. Угол наклона горелки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла (рис.4.36). Рис.4.36. Угол наклона сварочной горелки Выбор марки и диаметра сварочной проволоки выполняется в зависимости от марки и толщины свариваемого металла и способа сварки. При сварке углеродистых сталей применяют сварочные проволоки Св08, СВ10, СВ10ГС диаметром 0,2-12 мм. Диаметр проволоки определяется при S < 5 мм, как dnp = S/2 + 1 мм; при S > 5 мм, как dnp = S/2 мм. Сварку металлов толщиной менее 2 мм проводят встык с отбортовкой кромок без присадочного металла или встык без зазора и разделки кромок, но с присадочным металлом. При толщине металла 2-5 мм сварку выполняют встык с зазором без разделки кромок. При еще большей толщине применяется разделка кромок. Технология резки.

Процесс резки начинают с нагрева металла в начале реза до температуры воспламенения металла в кислороде. Затем пускают режущий кислород путем отворачивания соответствующего вентиля и перемещают резак по линии реза. Режимы ручной резки листовой стали приведены в табл.4.27. Таблица 4.27

Режимы ручной резки листового проката Порядок проведения работы 1.Ознакомиться с сущностью процесса газовой сварки, резки и строением газосварочного пламени. 2.Изучить устройство и работу ацетиленового генератора, предохранительного затвора, кислородного редуктора, газосварочной горелки и резака.

Привести эскиз генератора и горелки. 3.Рассчитать режим сварки, выбрать тип горелки и номер наконечника, выполнить сварку и резку заполнить табл.4.28. Таблица 4.28 Таблица результатов
МДК 02.03.Технология газовой резки
Практическая работа: Выбор режимов для резки металла различной толщины
Практическая работа: Изучение устройства, принципа работы и правил обслуживания резаков
Цель:выполнитьпорядоксборкииразборки резаков проверка на герметичность
соединений
Ход работы
Определите на рисунке основные части инжекторного резака:
2. Определите последовательность действий при подготовке резака к резке:

А - внутренний мундштук;
Б - головку;
В - наружный мундштук;
Г - трубку для подачи кислорода;
Д - трубку для подачи горючей смеси; Е - вентиль кислорода режущего;
Ж - вентиль для ацетилена;
3 - вентиль для подогрев-го кислорода;
И - см еситель ную камеру ; К - корпус ;
Л - накидную гай ку ;М - инжектор;
Н- рукоятку;
О - кислородный нипп ель: П - ац етиленовый ниппель
Технология кислородной резки»
Цель: научиться самостоятельно, подбирать режимы резки и определять основные части
резака
Ход работы
1.Определите характеристики резака “Пламя-62”:— для следующих толщин разрезаемой стали, мм: 1) 4; 2) 20; 3) 40; 4) 120.
а) номер внутреннего мундштука;
б) номер наружного мундштука;
в) давление кислорода, МПа;
г) расход кислорода, м3/с;
д) расход ацетилена, м3/с;
е) ширину реза, мм;
ж) скорость резки, м/с,
3-6 6-25 50 100 200 300
1 2 3 4 5 5
1 1 1 А 2 2
0,35 0,39 0,59 0,78 1,08 1,37
0,8'Ю"3 1,45*10~3 2,36-Ю"3 5,14-10~3 9,3-10'3 11,7*10"3
(3) (5,2) (8,5) (18,5) (33,5) (42)
1,67*10 1,95*1 О*4 2,2-10~4 2,5*10"4 2,8-10"4 3,34-10'4
(0,6) (0,7) (0,8) (0,9) (1,0) (1.2)
2-2,5 2,5-3,5 3,5-4,5 4,5-7 7-10 10-15
9,МО’3 6Д7-10"3 4,34-10“3 2,76’10~3 1,67* 10_3 1.34-1СГ3
(550) (370) (260) (165) (100) (80)
2. Техническая характеристика резака типа ”Пламя-62”, ’’Факел”, ”Ракега-4”
Толщина разрезаемого металла, ммПоказатели
Номер мундштука: внутреннего наружного Давление кислорода, МПа Расход кислорода, м3/с (м 31ч)
Расход ацетилена, м3/с (м3/ч)
Ширина реза, ммСкорость резки, м/с (мм/мин)
Выберите на рисунке основные части инжекторного резака:

А - внутренний мундштук;
Б - клапан;
В-манометр высокого давления;
Г- головку
Д - наружный мундштук;
Е - трубку для подачи кислорода;
Ж - камеру высокого давления;
З - трубку для подачи горючей смеси; К - вентиль кислорода режущего;
Л - мембрану;
М - регулирующий винт;
Н - вентиль для ацетилена;
О - в ентиль для п од огр ев аю щ его кислор од а;
П - смесительную камеру;
Р - корпус;
С - н акид ную гайку;
Т - инжектор; Н рукоятку;
У - кислородный ниппель:
Ф - ац етиле н ов ый ниппель
Напишите принцип работы инжекторного резака
Какие конструкции мундштуков вы знайте, их особенности
А - произвести регулировку пламени;
Б - соединить аппаратуру;
В - открыть вентиль ацетилена;
Г - открыть вентиль подогревающего кислорода и создать разрежение для подсоса ацетилена;
Д - осмотреть аппаратуру;
Е - начать резку;
Ж - подогреть разрезаемую деталь;
З - зажечь горючую смесь у выходного отверстия мундштука;
И - открыть вентиль режущего кислорода.
По итогам работы сформулируйте выводМДК 02.04. Технология электродуговой сварки и резки металла.
Практическая работа Выбор режимов сварки
Цель работы: Формирование практических навыков определения режимов сварки
Оборудование: учебная и справочная литература, компьютор, проектор, учебное электронное пособие.
Выбор режима сварки
Режим обусловливает характер протекания процесса сварки и обеспечивает получение сварного шва заданной формы и размеров. Все определяется диаметром, типом и маркой электрода, коэффициентом наплавки, родом, полярностью и силой тока, напряжением дуги, скоростью сварки, углом наклона и движения электрода, массой наплавленного металла. Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла. При сварке в нижнем положении для выбора диаметра можно пользоваться табл.1.1.
Таблица 1.1 Выбор диаметра стержня электрода по толщине свариваемого металла
Толщина S свариваемого металла, ммдо 1,5 2 3 4-5 6-8 9-12 13-15 16-20 св. 20
Диаметр d стержня электрода, мм1; 1,6 2 3 3-4 4; 5 4; 5 5 5; 6 6;8
При сварке горизонтальных, вертикальных и потолочных швов независимо от толщины свариваемого металла применяют электроды диаметром dэ <. 4 мм. Тип и марка электрода выбираются в зависимости от марки и механических свойств ( в , т , KCV, ) свариваемого металла, назначения и условий работы конструкции (табл.1.2). Сила сварочного тока I выбирается в зависимости от диаметра стержня электродах dэ и положения сварного шва в пространстве. При сварке в нижнем положении

где К — коэффициент пропорциональности, который при сварке углеродистых и низколегированных сталей в нижнем положении равен 35-60 А/мм для толщины металла 5-30 мм. При сварке горизонтальных и вертикальных швов сила тока уменьшается на 10-15, а потолочных — на 15-20%. Чрезмерно большой сварочный ток приводит к перегреву и разбрызгиванию электродного металла, ухудшению формирования шва, а при сварке тонкостенных заготовок — к прожогу стенок. Сварка на малых токах сопровождается неустойчивым горением дуги, непроваром, малой производительностью. Род тока и полярность выбираются в зависимости от марки свариваемого металла, его толщины, марки электрода, назначения конструкции. Сварка на постоянном токе обратной полярности применяется для тонкостенных заготовок и высоколегированных сталей с целью исключения их перегрева. Сварку углеродистых сталей обычно выполняют на переменном токе.
Задания:
Задание 1. Определите режимы сварки стали Ст 3 толщиной 5 мм в нижнем и вертикальном положении. Нарисуйте схему выполнения шва длиной 600 мм.
Задание2. Нарисуйте схему выполнени многослойного углового шва. Какиетехнологические приемы следует пи этом применять?
Задание 3. Ответить на вопросы
А)Какие приемы следует выполнять при сварке вертикальных швов сверху вниз и снизу вверх?
Б) Каковы особенности выполнения потолочных швов?
В) Предложите способ сварки в труднодоступном месте.
Задание 4. Тест:
1.Какой диаметр электрода следует выбрать для сварки вертикального шва пластин толщиной 3 мм:
А) 2.0 мм Б) 3,5 мм В) 4 мм
2. Сила сварочного тока присварке вертикальных швов должна быть:
А) такая же как присварке в нижнем положении
Б) больше, чем в нижнем положении
В) меньше, чем в нижнем положении
3. Какой диапазон сварочных токов следует выбрать при сварке в вертикальном положении металла толщиной 4 мм:
А) 60-80А Б) 90-110 А В) 125 – 160 А
4.Какой угол наклона электрода следует установить при сварке «снизу вверх» бех разделки кромомк?
А) 45 – 500 к горизонтали Б) 15 - 300 к горизонтали В) 45 – 500 к вертикали
5.Как удерживают расплавленный металл от стекания при сварке потолочных швов?
А) силами поверхностного натяжения Б) давлением сварочной дуги В) торцом электрода
6.Корневой шов многопроходных швов выполняют электродами дтаметром:
А) 3мм Б) 5 мм В) в зависимости от толщины металла
7.Зачистка шва от шлака производится:
А) перед началом работ Б) во время работы В) после окончания работ
8.Поперечные колебания электродом совершают:
А) при сварке корневого шва Б) при сварке вторго прохода В) при сварке второго и последующих проходов
9 Каличество проходов зависит от:
А) толщины свариваемого металла Б) от диаметра электрода
В) от кавлификации сварщика
10.Сварка углового вертикального шва производится:
А) короткой дугой Б) длинной дугой В) не имеет значения
По итогам работы оформить отчет и сделать вывод
Практическая работа .Выбор технологических приемов сварки металла различной толщины.
Цель работы: Закрепление теоретических положений и формирование навыков выбора способа сварки швов различной толщины.
Оборудование: учебная и справочная литература, компьютор, проектор, учебное электронное пособие.
Теоретические положения:
При сварке металла большой толщины шов выполняется за несколько проходов. При этом заполнение разделки может производиться слоями (рис.2, а) или валиками (рис 2, б). При заполнении разделки слоями каждый слой шва выполняется за один проход. При заполнении разделки валиками в средней и верхней частях разделки каждый слой шва выполняется за два или более проходов, путем наложения отдельных валиков. С точки зрения уменьшения деформаций из плоскости первый способ предпочтительнее второго. Однако при сварке стыковых швов не всегда удобно выполнять очень широкие валики в верхней и средней частях разделки. Поэтому на практике 1-й способ чаще применяется при сварке угловых швов, 2-й   — стыковых.
При сварке толстого металла выполнение каждого слоя на проход (фиг. 116, а) является нежелательным, так как это происходит к значительным деформациям, а также может привести к образованию трещин в первых слоях. Образование трещин вызывается тем, что первый слой шва перед наложением второго слоя успевает полностью (или почти полностью) остыть. Вследствие большой разницы в сечениях наплавленного слоя и свариваемого металла все деформации, возникающие при остывании неравномерно нагретого металла, сконцентрируются в металле шва. При этом запас пластичности может оказаться недостаточным, что приведет к трещинообразованию.
Для предотвращения образования трещин заполнение разделки при сварке толстого металла следует производить с малым интервалом времени между наложением отдельных слоев. Это достигается применением каскадного метода заполнения разделки (рис.3, б), или заполнения разделки горкой (рис.3, б).



рис.3. Способы   заполнения  разделки  подлинеа — на проход; б — каскадный; в — горкой
При каскадном способе заполнения разделки весь шов разбивается на короткие участки и сварка осуществляется таким образом, что по окончании сварки слоя на данном участке, не останавливаясь, продолжают выполнение следующего слоя на соседнем участке и т. д., как это схематично представлено на рис.3, б.
При этом каждый последующий слой накладывается на неуспевший еще остыть металл предыдущего слоя. Сварка горкой является разновидностью каскадного способа. Обычно сварка горкой ведется от середины шва к краям одновременно двумя сварщиками, как это схематично представлено на рис.3, в.
Если по окончании шва сразу оборвать дугу, то образуется незаполненный металлом кратер, который ослабляет сечение шва и может явиться началом образования трещин. Поэтому при окончании шва всегда должна производиться заварка кратера, которая осуществляется сваркой в течение некоторого времени без перемещения электрода вдоль свариваемых кромок, а затем постепенным удлинением дуги до ее обрыва.
Задания:
Задание1. Выполнить в тетради схему сварки металла горкой, записать технологию выполнения
Задание2. Выполнить в тетради схему выполнения сварки металла каскадом, записать технологию выполнения
Задание 3. Ответить на вопрос:
А) С какой целью применяются методы сварки каскадом и горкой?
Задание4. Зарисуйте в тетради схему выполнения многослойного стыкового шва узкими и широкими валиками. В каком случае лучше применять каждый из этих способов?
По результатам работы выполнить отчет и сделать выводы
Практическая работа . Выбор режимов сварки в защитных газах.
Цель работы: Формирование навыков расчета режимов сварки
Оборудование: учебная и справочная литература
Задание №1
Необходимо выполнить сварку двух листов малоуглеродистой, низколегированной стали толщиной 8 мм, длиной шва 1,2 м. полуавтоматической сваркой в защитных газах
тип шва - С2;
условие выполнения работы - стационарное;
масса изделия- 40 кг;
количество изделий - одно; работа - простая; положение шва - нижнее.
Подобрать оборудование для сварки
Подобрать марку сварочной проволоки, указать её химический состав;
Выбрать диаметр сварочной проволоки;
Выбрать защитный газ или смесь (обосновать);
Подобрать параметры режимов сварки (род тока и полярность, диаметр электродной проволоки, сила сварочного тока, напряжение дуги, скорость подачи проволоки, вылет электрода, расход углекислого газа, наклон электрода относительно шва и скорость сварки)
Определить расстояние от сопла до горелки
Выполнить расчёты;
Описать технику сварки.
Пример
Необходимо выполнить сварку двух листов малоуглеродистой, низколегированной стали толщиной 5 мм, длиной шва 0,8 м. полуавтоматической сваркой в защитных газах
тип шва - С2;
условие выполнения работы - стационарное;
масса изделия - 30 кг;
количество изделий - одно; работа - простая; положение шва - нижнее.
1) Оборудование для полуавтоматической дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах обычно включает:
- источник постоянного тока (выпрямитель);
- механизм подачи электродной проволоки с кассетой для проволоки;
- комплект специальных гибких шлангов с горелкой;
- встроенный в источник блок управления или отдельный шкаф управления;
- систему подачи защитного газа (баллон, подогреватель газа (для СО2), газовый редуктор, смеситель газов, газовые шланги, электроклапан);
- кабели цепей управления;
- сварочные кабели с зажимами;
- приспособление для сборки и кантовки сварного узла (механическое оборудование).
2) Для малоуглеродистой, низколегированной стали марка проволоки Св-08Г2С (Сварочная проволока с содержание углерода 0,08%, марганца до 2%, кремния до 1%), эта проволока используется для сварки малоуглеродистых сталей.
3) D =1,2мм
4) Смесь Ar и CO2 и кислорода. Это cмесь 86% аргона, 12% двуокиси углерода, 2% кислорода. Дает устойчивую дугу с широкой зоной нагрева и хорошим проваром профиля, подходит для глубокого провара, сварки коротких швов и для наплавки. Может использоваться для сварки во всех положениях. Идеально подходит для ручной, автоматической и сварки с применением робота-автомата.
5) Параметры режимов сварки
А) Сила тока 200 – 300 А;
Б) напряжение 22- 25 В;
В) скорость подачи проволоки 380 -490 м/ч
Г) расход защитного газа 8-11 литров/мин;
Д) вылет электрода 10 -13 м6)Расстояние от сопла горелки до изделия должно быть 8 -18 мм (табл)
7)Расчет времени сварки:
Штучное время определяем по формуле: Тшт = (ТншL + Тви)К1-n
где L - длина шва, м;
Тви - вспомогательное время, связанное с изделием и типом оборудования, которое включает затраты: на клеймение шва, на установку и снятие щитов, на крепление, перемещение, установку, снятие и поворот изделий, на перемещение сварщика в процессе работы, на намотку сварочной проволоки в кассеты (карты 78 - 85);
В картах сборника приведено неполное штучное время (Тнш) на 1 м шва при сварке в нижнем положении в стационарных условиях и рассчитано по формуле: Тнш = (То + Твш)К мин,
где То - основное время, мин; То=60/Vсв (мин), Vсв - скорость сварки (16-18 м/час), То=60/16=3,75 мин
Твш - вспомогательное время, связанное со сваркой шва, мин;
K1-n - поправочные коэффициенты на измененные условия работы (карты 87 - 91).
Номер
позиции Наименование работ и тип производства Номер карты и
позиции Время,
мин Значение
коэффициента
1 Установка и снятие изделия вручную 82, 13а 0,58 -
2 Обмазка раствором поверхности металла околошовной зоны 74, 1а 0,54 -
3 Сварка 1, 16в 4,5 -
4 Зачистка околошовной зоны от брызг 75, 1г 0,30 -
5 Тип производства - единичное- - 1,3
6 Подготовительно-заключительное время 86, 6в 14,0 -
Индекс а б в
Тшт = (ТншL + Тви)К1-n = [(4,5 + 0,54 + 0,30)0,8 + 0,58]1,3 = 6,30 мин.
Норма времени рассчитывается по формуле:
Нвр= Тшт+ Тпз/n (n- количество проходов)
Нвр=6,30 +14/1 =20,3 мин
8) Расчет защитного газа
Расчет расхода защитного газа Нг в литрах или кубических метрах на 1 м шва определяется в основном для малого производства по следующей формуле:
Нг = (Нуг ∙Т + Ндг)
где Нг — удельный расход защитного газа, приведенный в табл. Т — основное время сварки n-го прохода, с (мин); Ндг — дополнительный расход защитного газа на выполнение подготовительно-заключительных операций при сварке n-го прохода.
Нг = (9∙3.75 -12∙3,75)=33,75 – 45 литров
9) Техника сварки
Наклон электрода относительно шва оказывает большое влияние на глубину провара и качество шва. В зависимости от угла наклона сварку можно производить углом назад и углом вперёд.
При сварке углом назад в пределах 5 – 10 град. улучшается видимость зоны сварки, повышается глубина провара и наплавленный металл получается боле плотным.
При сварке углом вперёд труднее наблюдать за формированием шва, но лучше наблюдать за свариваемыми кромками и направлять электрод точно по зазорам. Ширина валика при этом возрастает, а глубина провара уменьшается. Этот способ рекомендуется применять при сварке тонкого металла, где существует опасность сквозного прожога.
Скорость сварки устанавливается самим сварщиком в зависимости от толщины металла и необходимой площади поперечного сечения шва. При слишком большой скорости сварки конец электрода может выйти из-под зоны защиты газом и окислиться на воздухе.
Приложение:
Применяется метод расчета расхода защитного газа Нг в литрах или кубических метрах на 1 м шва определяется в основном для малого производства по следующей формуле:
Нг = (Нуг х Т + Ндг)
где Нг — удельный расход защитного газа, приведенный в табл. 3, м3/с (л/мин); Т — основное время сварки n-го прохода, с (мин); Ндг — дополнительный расход защитного газа на выполнение подготовительно-заключительных операций при сварке n-го прохода.



Практическая работа Выбор режимов кислородно-дуговой механизированной резки
кислородно – дуговой механизированной резки
Цель работы: изучение процесса кислородно-дуговой резки и определение режимов резки
Оборудование: учебная и справочная литература, компьютор, проектор, учебное электронное пособие.
Теоретические положения
Разработано и используется несколько способов резки металлов (стали, чугуна, цветных металлов) электрической дугой. 1. Дуговая резка металлов осуществляется с помощью:     1) металлического плавящегося электрода. Этот способ состоит в том, что металл расплавляют с помощью более высокой величины тока (на 30-40% больше, чем при дуговой сварке). Электрическую дугу возбуждают на верхней кромке у начала реза и постепенно перемещают её вниз вдоль кромки
Схема резки металлическим плавящимся электродом
Капли жидкого металла выталкивают козырьком электродного покрытия. Кроме того, он изолирует электрод, препятствуя его замыканию на металл. Резка таким способом обладает рядом недостатков, в частности имеет низкую производительность и дает некачественный рез. Режимы, при которых проводят резку, представлены в табл. 1;     2) угольного электрода. Этот способ используют при резке чугуна, цветных металлов и стали тогда, когда нет необходимости строго соблюдать все размеры, а качество и ширина реза не играют никакой роли. При этом разделку проводят, выплавляя металл вдоль линии раздела. Резку ведут при постоянном или переменном токе сверху вниз, располагая оплавляемую поверхность под небольшим углом к горизонтальной плоскости, чтобы облегчить вытекание жидкого металла. Режимы резки представлены в табл. 2.
Таблица 1. ПРИМЕРНЫЕ РЕЖИМЫ РЕЗКИ МЕТАЛЛА ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ
Марка стали Толщина металла Диаметр электрода Величина тока Скорость резки
Низкоуглеродистая б мм12мм25 мм 2,5 мм 140А 12,36 М/Ч7,2 М/Ч2,1 М/Ч
б мм12мм25мм 3мм 190д 13,8 М/Ч8,1 М/Ч3,78 М/Ч
б мм12 мм25мм 4мм 22А 15 М/Ч9,3 М/Ч4,5 М/Ч
Коррозийностойкая б мм12мм25мм 2,5 мм 130д 12 М/Ч4,38 М/Ч3 М/Ч
6мм12 мм25мм 3мм 195д 18,72 М/Ч8,7 М/Ч4,5 М/Ч
6мм12 мм25мм 4мм 220д 18,9 М/Ч10,2 М/Ч5,4 М/Ч
Таблица 2. ПРИМЕРНЫЕ РЕЖИМЫ РЕЗКИ СТАЛИ УГОЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ
Толщина металла Диаметр электрода Величина тока Скорость резки
б мм10 мм 400д 21 М/Ч
10мм 10мм 400д 18 М/Ч
16мм 10 мм 400д 10,5 М/Ч
     3) неплавящегося вольфрамового электрода в среде аргона. Этот способ резки используется редко, в основном при работе с легированными сталями и цветными металлами. Его суть заключается в том, что на электрод подают ток, величина которого превышает таковую при сварке на 20-30%, и насквозь проплавляют металл. 2. Кислородно-дуговая резка (рис. 2). В данном случае металл расплавляют электрической дугой, которую возбуждают между изделием и стержневым электродом из низкоуглеродистой или нержавеющей стали (наружный диаметр — 5-7 мм, внутренний — 1-3,5 мм), после чего он сгорает в струе кислорода, подаваемого из отверстия трубки и окисляющего металл, и выдувается. Кислородно-дуговую резку применяют в основном при подводных работах.

Рис. 2. Схема оборудования поста для кислородно-дуговой резки: 1 — источник питания (трансформатор); 2 — регулятор; 3 — рубильник; 4 — кабель; 5 — электродержатель; 6 — электрод; 7 — резак РГД-1-56; 8 — кислородный шланг; 9 — кислородный баллон; 10 — редуктор
3. При воздушно-дуговой резке (рис. 3) металл расплавляют электрической дугой, возбуждаемой между изделием и угольным электродом (пластинчатым или круглым), и удаляют струей сжатого воздуха.

Рис. 3. Схема осуществления воздушно-дуговой резки: 1 — резак; 2 — струя воздуха; 3 — канавка; 4 — электрод
Процесс резки проводят при использовании постоянного тока обратной полярности (при прямой полярности зона нагрева более широкая, что создает трудности при удалении металла) или переменного тока. Величину тока определяют по формуле:I = K•d, где I — ток; К — коэффициент 46-48 и 60-62 А/мм для угольных и графитовых электродов соответственно; d — диаметр электрода. Для этого способа применяют особые резаки, которые бывают двух типов и поэтому предполагают разные режимы резки: —    резаки с последовательным расположением струи воздуха;—    резаки с кольцевым расположением струи воздуха. Воздушно-дуговая резка подразделяется на два типа, которым соответствуют разные режимы (табл. 3 и 4): —    поверхностная строжка, используемая для разделки образовавшихся в металле или сварном шве дефектов, подрубки корневого шва и снятия фасок;—   разделительная резка, применяемая при обработке нержавеющей стали и цветных металлов.
Таблица 3. ПРИМЕРНЫЕ РЕЖИМЫ ПОВЕРХНОСТНОЙ ВОЗДУШНО-ДУГОВОЙ РЕЗКИ
Толщина металла Диаметр электрода Величина тока Параметры разделки корня wва
Ширина Глубина
5-8 мм 4мм 180д 6-7 мм 3-4мм
6-8мм 6мм 280д 7,5-9 мм 4-5мм
5-10 мм В мм370д 8,5-11мм 4-5мм
10-11мм 10 мм 450д 11,5-13 мм 5-6 мм
Таблица 4. ПРИМЕРНЫЕ РЕЖИМЫ РАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ ВОЗДУШНО-ДУГОВОЙ РЕЗКИ
Толщина металла Диаметр электрода Параметры
Величина тока Скорость резки низкоуглеродистой стали Скорость резки высоколегированной стали
5мм 6мм 270-300д 60-62 М/Ч 63-65 М/Ч
10мм 8мм 360-400д 26-28 М/Ч 30-32 М/Ч
12 мм 10мм 450-500д 20-22 М/Ч 22-24 М/Ч
12 мм 12 мм 540-бООА 22-24 М/Ч 24-26 М/Ч
25 мм 12мм 540-бООА 8-10 М/Ч 10-12 М/Ч
Задания:
Задание1. Произведите сравнительный анализ технологических особенностей способов резки металла, представленных на рисунках.

Задание2. Произведите сравнительный анализ представленных на рисунке способов резки металла.

Рис.1Рис.2
Задание 3. Определите режимы резки металла толщиной 4 мм плавящимся электродои
По результатам работы составитьотчет, сделать выврд