Keevitamine (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Materjalitehnika instituut
Metallide tehnoloogia õppetool
Kodutöö aines
МТТ0010 Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia
Töö nimetus KEEVITAMINE
Töö nr: 2
Ees- ja perekonnanimi :
Üliõpilaskood: xxxxx4
Rühm:
Juhendaja :
F.Sergejev
Töö tehtud:
05.04.2013
Töö esitatud:
03.06.2013
Töö arvestatud:
Töö eesmärk:
Töö eesmärgiks on koostada põhimõtteline tehnoloogiline protsess keevitatud toote valmistamiseks, kasutades kahest väljapakutud keevitusviisist ühte. Keevitusviis tuleb valida lähtudes keevitatavast materjalist ja tema paksusest, toote kujust , tootmisprogrammist jt. teguritest.
Ülesanded:
1) Valmistada liite eskiis ning määrata õmbluse ja liidete tüübid
2) Kahe keevitusviisi võrdlus tabeli näol. Põhjendus valitud keevitusviisi
otstarbekuse kohta
3) Keevitusviisi olemust selgitav skeem koos nähtuste kirjeldusega
4) Keevitusparameetrite ja lisamaterjalide – elektroodide, kaitsegaaside,
vooluallikate põhimõtteline valik
5) Toorikute ettevalmistamise kirjeldus
6) Liidete kvaliteedikontroll
2. Kaitsegaaskaarkeevituse – MIG-keevituse ja TIG-keevituse võrdlus.
Parameeter
MIG- keevitus (131)
TIG-keevitus (141)
Keevitatavad materjalid
Keevitusviisi kasutatakse kõikide keevitatavate metalsete materjalide puhul: mittelegeer-, madallegeer - ja kõrglegeerterased, Al-, Cu- ja Ni-sulamid. Sõltuvalt keevitatavast materjalist valitakse kaitsegaasi liik.
Võimalik keevitada kõiki metalle . Kasutatakse õhukeste materjalide keevitamisel alates 0,1 mm, enam levinud teraste ja kõrglegeerteraste, Al, Cu, Mg, Ni, Ti ja pronksi keevitamiseks materjali paksustel 0,15...6 mm.
Materjalide max. paksus
Suurimale paksusele piirangud puuduvad.
Üle 6 mm paksust keevitada ei saa.
Keevitustehnoloogia tootlikus
Keevitusprotsessi iseloomustab kõrge tootlikus.
Kuigi toimub pidev elektroodi peale andmine on keevitus-protsessi iseloomustab madal tootlikus.
Kaitsegaaside vajadus
On vajalik kasutada kaitsegaase. (CO2)
On vaja kasutada kaitsegaase. (Ar, He)
Õmbluste kvaliteet
Kvaliteet on hea kuna puudu-vad elektroodi vahetamisest tingitud katkestused ja keevitamisel ei teki räbu.
Kvaliteet on hea kuna saadakse ilma räbu ja oksiidilisanditeta siledapinnaline keevisõmblus.
Õmbluste ruumiline ligipääsetavus
On võimalik keevitada kõigis ruumiasendites.
On võimalik keevitada kõigis ruumiasendites.
Parameetrite reguleeritavus
Keevitusparameetrite ja keevituskaare laiaulatsulik reguleerimisvõimalus.
Suur parameetrite reguleerimis võimalus.
Keevitaja kvalifikatsioon
Lühike väljaõpe.
Lühike väljaõpe.
Kuna on vaja keevitada Al-Mg sulamist I- tala paksusega 5 mm, siis valituks osutus TIG-keevitus(141). Keevitusviisi määramisel sai otsustavaks see, et on vaja toota ainult üks detail Al-Mg sulamist.
3. TIG-keevituse tehnoloogia
Keevituskaar põleb W-elektroodi otsa ja detaili vahel ning on ümbritsetud keevituspõleti suudmikust väljuva gaasijoaga. Kaitsegaasina kasutatakse Argooni, harvem ka Heeliumit, mis kaitseb elektroodi ja keevsvanni ümbritseva õhu eest, ning ühtlasi ka jahutab see keevituspõletit. Õhemate materjalide korral ei lisata lisamaterjali , paksemate materjalide korral kasutatakse lisamaterjali vardaid. TIG tehnoloogias kasutatakse algse vooluna vahelduv voolu (AC), mille toiteallikaks on inverter .
4. Keevitus parameetrite ja lisamaterjalide valik
Keevitus parameetrid TIG keevitusel
Paksus mm
3
4
5-6
W – elektroodi d mm
2,4
3,2
3,2
Gaasisuudmiku nr
11
14
14
Keevitusvool A
120-140
150-180
200
Keevituskiirus m/min
0,20
0,2
0,17
Gaasi kulu l/min
8
8-10
9-10
Nurkõmbluse kõrgusel a = 5 mm valitakse keevitusparameetrid materjali paksusele t = 5 mm vastavalt. Sulamatu W – elektroodi otsa teritusnurk mõjutab keevituse kvaliteeti ning valitakse keevitusvooludel alla 200 A piirides 30o-60o ja suurematel vooludel kuni 120o .
TIG tehnoloogiaga keevitamisel kasutatakse elektroodina keevitustraati enamvähem analoogiliselt MIG/MAG tehnoloogiale. Alumiinium sulamite keevitamiseks kasutatakse keevitustraate CbAMr5 või S-AlMg5, ESAB OK Autrod 18*15, Elga Alumig Mg5 jne. Kaitsegaasidena kasutatakse TIG keevitusel puhast Argooni (99,99%). He kasutamisel saab tõsta keevituskaare pinget kuni 10 V võrra, mille tulemusena kasvavad keevitusenergia ja läbikeevitavuse suurus. Sobib kõrge soojusjuhtivusega Cu ja Al keevitamiseks.
5. Toorikute ettevalmistamine
Antud töö eesmärgiks on valmistada I-tala kahest erinevast detailist. Kuna antud töös tuleb kastutada nurkõmblust, siis tuleb TIG keevitusel valida keevitusparameetrid vastavalt materjalipaksusele. TIG- keevitusel kasutatakse sulamatu otsaga W-elektroodi, mille otsa teritusnurk valitakse piirides 30o-60o .
Tooriku pinnad kus keevisõmblus hakkab asetsema, tuleb eelnevalt puhastada . Puhastamiseks sobivad hästi liivapaber ning nitrolahusti , mis on kiiresti aurustuv ja hea desifitseeriva toimega. Toorikute vahele tuleks jätta õhupilu umbes 1,3 mm ulatuses.
6. Liidete kvaliteedi kontroll
Keevisliidete kvaliteedikontroll viiakse läbi visuaalse hinnagu alusel. Visuaalne kontroll on mittepurustava kontrolli osa mis seisneb toodete visuaalsel hindamisel hea valgustuse tingimustes ja kaugusel kuni 600 mm, kasutades näiteks mikroskoopi. Kasutatakse ka lihtsaid mõõtevahendeid nurkõmbluse mõõdikuid, nihikuid jm. Visuaalsel kontrollil hinnatakse keevisõmbluse kuju ja mõõtmeid vaatluse teel. Kui sellest ei piisa, siis võib kasutada ultrahelikontrolli, et avastata läbikeevitamatust ning pragude leidmiseks magnetkontrolli või kapilaarkontrolli. Keevitamisel on võimalikeks defektideks läbikeevitamatus, praod ja geomeetria defektid .