Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510.023.1

Рубрики:

Електродугове зварювання металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: ДС48771 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510.023.1

Рубрики:

Електродугове зварювання металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: ДС48771 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.514

Рубрики:

Електродугове зварювання з підкладками

Шифр НБУВ: ДС50357 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.51

Рубрики:

Електродугове зварювання металів

Шифр НБУВ: ДС51151 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Выполнен критический анализ применяемых математических методов решения тепловых задач в процессах дуговой сварки с целью повышения точности оценки температурных полей в сварных соединениях. Предложено в структуре известных решений с использованием метода конечных елементов и конечно-разностного метода вместо упомянутых методов применять метод Бубнова-Галеркина со специальным выбором базисных функций.

На основе модели локального термодинамического равновесия предложена компьютерная программа, позволяющая рассчитывать состав плазмы при нагреве чистых двухатомных газов и определять радиальное распределение компонент в столбе дуги с заданным полем температур. Показано, что вблизи оси столба дуги соединения водорода находятся в диссоциированном состоянии. Сделана сравнительная оценка устойчивости HF и OH в столбе дуги: эффективное связывание водорода этими соединениями обеспечивается для HF при температурах до ~3000К, для OH при 2500К. Показано, что снижение температуры дуги существенно увеличивает ширину зоны, где эффективно связывание водорода в виде HF и OH.

Исследовано влияние модифицирования щелочно- и щелочноземельным, редкоземельным и тугоплавким элементами на физико-химические свойства наплавленного металла. Установлено, что металл сварных швов типа Э-07Х19Н10ГБ, модифицированный при однофакторном варьировании цезием, кальцием, церием и цирконием, характеризуется коррозионной стойкостью и механическими свойствами, превосходящими таковые при использовании стандартных электродов (НЖ-13, Э-08Х19Н11М2Б; ЭА-400/10у, Э-07Х19Н11М3Г2Ф; ОЗЛ-6, Э-10Х25Н13Г2 и т.д.). Применение опытных электродов дало положительные результаты в целлюлозно-бумажной промышленности при ремонте оборудования из сталей типа 10Х18Н10Т, эксплуатируемого в высокотемпературных щелочных и слабокислых средах.

На основании анализа известных данных разработаны две оригинальные конструкции сварочных горелок со встроенными отсосами сварочных аэрозолей для механизированной сварки металлов в среде защитных газов. Лабораторные и производственные испытания горелок показали, что они отвечают необходимым технологическим, эргономическим и эколого-санитарным требованиям, удобны в эксплуатации и обслуживании.

Рассмотрены особенности высокопроизводительного процесса сварки плавящимся электродом в защитных газах со струйно-вращательным переносом металла. Проанализировано влияние удельного сопротивления, качества поверхности и механико-технологических свойств электродных проволок на стабильность процесса сварки. Отмечена необходимость проведения дальнейших более детальных исследований.

Рассмотрены различные зоны сварочной ванны при электродуговой сварке сталей под флюсом: плавления металла и флюса; действия электрической дуги; турбулентного течения металла; ламинарного течения металла; обездвиженного металла; твердожидкого состояния металла. Установлено, что вследствие экстремального и асимметричного характера термических циклов металла и шлака в сварочной ванне протекают существенно различные, в том числе и противоположно направленные физико-химические процессы. Для получения качественного металла шва можно гипотетически предложить применять в упомянутых зонах сварочной ванны разные типы шлаков.

Розглядається задача плавлення та випарювання металу, що поглинає потік енергії щільності Q, з метою стабілізації геометричних параметрів ванни, що зварюється. Сформульовано тривимірну граничну задачу з рухомими межами, відому як задача типу Стефана, для якої одержано числово-аналітичне рішення. Це дозволяє побудувати модель формування геометрії шва при зварюванні виробів неплавким електродом, що може бути використано для синтезу систем керування процесами зварювання.

Показано, что при сварке сплава 6013 склонность металла шва к образованию горячих трещин по технологической пробе "рыбий скелет" составляет А~=62 . Использование присадочной проволоки, содержащей 4,5 Cu и 8 Si, уменьшает горячеломкость швов в 4-5 раз. Особенностью сплава 6013 при сварке без применения присадочной проволоки является повышенное разупрочнение металла в ЗТВ. Разрушение при испытании образцов сварного соединения на растяжение происходит на расстоянии 5...7 мм от линии сплавления. Прочность соединений составляет 230...250 МПа. Проведенные испытания сварных соединений на коррозионную стойкость под напряжением в 3 -ном растворе хлористого натрия показали, что по значению долговечности они находятся выше установленной базы испытания (45 сут).

Рассматриваются конструктивные особенности полуавтоматов новой серии. Описано устройство электропривода и построение системы автоматического регулирования на его основе. Указано, что в серийной модели полуавтомата ПШ107 реализованы обратные связи по току сварки и частоте вращения вала электродвигателя привода механизма подачи электродной проволоки, а также их комбинации. Впервые дается анализ влияния каждого из видов обратной связи на параметры процессов сварки, наплавки, резки, а также сварного шва. Определены области рационального использования того или иного вида обратной связи.

На основании анализа типовых структур сварочных технологических комплексов сделан вывод о целесообразности применения для управления ими распределенных систем управления (РСУ). Обоснованы основные преимущества РСУ перед системами управления традиционной структуры. Приведены выражения, позволяющие оптимизировать структуру РСУ по критерию экономической эффективности. Дано краткое описание реализации РСУ технологической установкой для сварки трехфазной дугой поворотных стыков крупногабаритных обечаек с гарантированным качеством сварки благодаря использованию геометрической и технологической адаптации.

Разработана методика оценки стабильности дуговой сварки под флюсом, учитывающая влияние изменений электрических параметров процесса на формирование шва. Она основана на определении параметра стабильности процесса S, пропорционального площади волнового колебания тока. Методика позволяет оценивать сварочные свойства источников питания, влияние марки флюса, режима и других условий на стабильность сварки, а также горение отдельных дуг при многодуговом процессе. Параметр S определяют посредством осциллографирования или специальных устройств.

Показано, что известный критерий статистической устойчивости дуговой сварки плавящимся электродом является необходимым, но недостаточным. Предложены дополнительные оценки устойчивости, основанные на энергетических критериях. Определено, что процессы дуговой сварки, реализуемые от источников сварочного тока, которые питаются от сети соизмеримой мощности, подвержены ряду отрицательных явлений. Разработаны условия, при которых протекание указанных явлений максимально устраняется.

Изучены особенности формирования структуры в угловых швах низколегированных сталей при сварке в вертикальном положении пульсирующей дугой в среде углекислого газа. Показано, что измельчение кристаллитов и изменение направления их роста происходит в результате последовательной многослойной кристаллизации в условиях существования комплекса теплофизических и технологических факторов. Установлено, что эффективность импульсного воздействия тепла проявляется в резком (3 - 4 раза) измельчении зерна в участке максимального перегрева и в сужении на порядок его ширины по сравнению с аналогичными параметрами в сварных соединениях, выполненных непрерывной дугой в нижнем положении. Показано, что основным фактором, определяющим формирование в участке перегрева ЗТВ мелкозернистой структуры, является термический цикл сварки, параметры которого позволяют осуществлять процесс с многократными поворотами нагревов и охлаждений в интервале температур превращений аустенита, которые усугубляют химическую и структурную неоднородность металла. Рассмотрен ряд факторов, оказывающих влияние на зарождение и скорость роста центров аустенита при нагреве. Действительный размер зерна в участке перегрева ЗТВ формируется на конечном этапе нагрева и предопределяется размером зерна, который сформировался в результате alpha-gamma-превращений.

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.51-54

Рубрики:

Електродугове зварювання металів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510.023

Рубрики:

Електродугове зварювання металів із застосуванням інертних захисних середовищ

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ