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 kirjeldustega 4) Lisamaterjalide põhimõtteline valik elektroodid, kaitsegaasid, vooluallikad 5) Toorikute ettevalmistamise kirjeldus 6) Keevitusparameetrite valik 7) Liidete kvaliteedikontroll Materjaliks on süsinikteras paksusega 25 mm. Masstoodang. Ei kasuta montaazõmblust, Sest on võimalik keevitada ka mööda kinnist kontuuri. 2. Käsikaarkeevituse (111) ja punktkontaktkeevituse (21) võrdlus Parameeter Käsikaarkeevitus Punktkontaktkeevitus Põhiliselt
pakutud keevitusviisidest. · Tuua liite eskiis, määrata õmbluste ja liidete tüübid, õmblus(t)e arvestuslik mõõde · Kahe välja pakutud keevitusviiside võrdlemine ja sobiva protsessi valik (koos põhjendusega) · Valitud keevitusviisi skeem koos kaasnevate nähtuste kirjeldusega · Lisamaterjalide valik (elektrood, kaitsegaas, põlevgaas, lisametall) · Seadmete valik: vooluallikas (AC, DC; püsivpingega, püsivvooluga), punktkeevitusmasin, gaaskeevituse seadmed jt. · Keevitusparameetrite määramine · Toorikute ettevalmistamine · Kvaliteedi kontroll Töö hinne 70 p 100st. Hinde viis alla: lisamaterjali valik (-5%); keevitusparameetrite määramine (-10%); toorikute ettevalmistamine (lõikamismeetod) (-5%); kvaliteedikontroll (-10%) Variant 18, Joonis 5 - plaadid Tegemist on vastak, ehk T-liitega. Töös olevaks keevisõmbluse põhitüübiks on nurkliide. Kahe pakutud keevitusviiside võrlemine ja sobiva protsessi valik
kasutusalade lõikes. Põhjendada valitud keevitusviisi otstarbekust 3. Keevitusviisi olemust selgitav skeem koos kaasnevate nähtuste kirjeldusega 4. Keevitatavate materjalide ja toodete sobivus keevitamiseks 5. Lisamaterjalide – elektroodide, kaitsegaaside, gaaside põletite, vooluallikate põhimõtteline valik 6. Toorikute ettevalmistamise kirjeldus Metallide tehnoloogia, materjalid. Mari-Liis Kuuse TTÜ EMERA alusõppe lektoraat. 2015 7. Keevitusparameetrite valik 8. Hinnata võimalikke keevitusdeformatsioone ja näidata need ühe õmbluse eskiisil punktiirjoonega 9. Liidete kvaliteedikontroll Kirjandus: Kübarsepp, J., Kommel F., Laansoo A. 2001. Metallide tehnoloogia. Juhendmaterjalid harjutustöödeks. TTÜ Kirjastus Juhendaja: Mari-Liis Kuuse Tallinn 2015 Metallide tehnoloogia, materjalid. Mari-Liis Kuuse TTÜ EMERA alusõppe lektoraat. 2015 Eskiisi nr.1 Konstruktsiooniteras
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 Võimalik keevitada kõiki kõikide keevitatavate metalle. Kasutatakse õhukeste
eskiisil õmblust tähistava viitenoole hargnevas sabaosas keevitusviisi tunnusnumber. 3. Keevitusviisi olemust selgitav skeem koos kaasnevate nähtuste kirjeldusega. 4. Keevitatavate materjalide ja toodete sobivus keevitamiseks (materjali keevitatavus, toote tehnoloogilisus). 5. Lisamaterjalide elektroodide, kaitsegaaside, gaaside põletite, vooluallikate põhimõtteline valik. 6. Toorikute ettevalmistamise kirjeldus. 7. Keevitusparameetrite valik 8. Hinnata võimalikke keevitusdeformatsioone ja näidata need ühe õmbluse eskiisil punktiirjoonega. 9. Liidete kvaliteedikontroll. 21/ISO5870-C Variant 1, toru, süsinikteras, paksus 2mm, masstootmine, protsess 111/21. Käsikaarkeevituse (111) ja punktkontaktkeevituse (21) võrdlus Parameeter 111- käsikaarkeevitus 21- punktkontaktkeevitus
Eelised Lai keevitavate materjalide Saab keevitada õhukest plekki, valik, kasutatav kõikides keevitaja lühike väljaõppeaeg. keskonna tingimustes, lai Kõrg tootlikus, pidev elektrood lisaainevalik, seadme hea traadikujul, keeviamisel ei teki transporditavus, lihtne räbu, võimalik keevitada ruumi keevitusparameetrite asendis, keevitus traadil puudub seadistamine, õmbluse hea katte, seega vähm suitsu kvaliteet Puudused Väike tootlikus, halb CO2-keevitamisel suur pritsmete mehhaniseeritavus, protsessi hulk, keevismetalli gaasikaitse mittepüsivus, palju kahjulikke puudumist välitingimustes ning keevitusgaase, tuuletõmbe käes.
Keevitusgaasiks tasub kasutada He, kuna siis saab tõsta keevituskaare pinget kuni 10V võrra. Vooluallikas peaks andma vahelduvvoolu. Toorikute ettevalmistus Toorikud oleks kõige mõistlikum välja lõigata kasutades giljotiinkääre. Seejärel tuleks nad puhastada võimalikust metallipurust ja õlist. Silindrilise kuju saab neile anda anda valtsirullide abil. Toorikud tuleb iga 300 mm tagant kinnitada lühikeste traagelõmblustega. Keevitusparameetrite valik Kui võtame materjali paksuseks 56 mm, siis Welektroodi diameeter tuleb tabeli järgi võtta 3,2 mm, gaasisuudmiku nr. 14, keevitusvool 200 A, keevituskiirus 0,17 m/min ja gaasikulu 910 l/min. Welektroodi otsa teritusnurk võiks olla 60 kraadi. Keevitusdeformatsioonid Detaili peaks kinnitama keevitamise ajaks jäigalt rakistesse. Siis ei tohiks keevitustraadi kasutamisel deformatsioone tekkida. Liidete kvaliteedikontroll
F. Sergejev Töö eesmärk ja ülesanded: Koostada põhimõtteline tehnoloogiline protsess keevitatud toodete valmistamiseks. 1. Tuua liite eskiis, määrata õmbluste ja liidete tüübid. Parameetrid. 2. Tabel kahe protsessi võrdlemiseks. Valida üks keevitusviis, põhjendada valikut. 3. Keevitusviisi olemust selgitav skeem ja kirjeldus 4. Lisamaterjalide põhimõtteline valik 5. Keevitusparameetrite valik 6. Toorikute ettevalmistuse kirjeldus 1. 2. Parameeter MIG-keevitus (131) TIG-keevitus(141) Keevitatavad materjalid ja nende Mittelegeer-, madallegeer-, Keevitada võimalik kõiki metalle. suurim paksus kõrglegeerterased, Al-, Cu-, Ni- Õhukesed materjalid alates 0,1 mm. sulamid. Minimaalne paksus 0,8 Enamlevinud terased,
Ülesanded · Valmistada liite eskiis ning määrata õmbluse ja liidete tüübid · Kahe keevitusviisi võrdlus tabeli näol. Põhjendus valitud keevitusviisi otstarbekuse kohta · Keevitusviisi olemust selgitav skeem koos nähtuste kirjeldustega · Keevitavate materjalide ja toodete sobivus keevitamiseks · Lisamaterjalide põhimõtteline valik elektroodid, kaitsegaasid, vooluallikad · Toorikute ettevalmistamise kirjeldus · Keevitusparameetrite valik · Keevitusdeformatsioonide hinnang ja näidata need eskiisil · Liidete kvaliteedikontroll Keevitusviiside võrdlus Kaitsegaaskaarkeevitus Parameeterid MIG / 131 TIG / 141 Keevitatavad Al-sulamid Al-sulamid materjalid Kõrglegeerterased Kõrglegeerterased Materjalide suurim Kuni 6 mm Kuni 6 mm
Tabelis on toodud 2 mm põkkliite jaoks 0.8mm traat kuid turul on ka 0,6 mm traate mis on õhukesele plekile minuarvates sobivam. Keevitamisel tuleks kasutada ka kaitsegaasi, eelistatavalt 80% Ar +20% CO2, sellise kaitsegaasi valikul pritsmed praktiliselt puuduvad. Tooriku ettevalmistamine Kuna toorik on õhuke plekk siis pole vajadust servi faasida, küll aga tuleks servad puhastada õlist ning roostest. Keevitusparameetrite valik Materjal paksusega 1mm pole toodud tabelis. 2mm pleki korral on keevituskaare pinge 18,5V, keevitus vool 90A ning kaitsegaasi kuluks -10 l/min. Kuna materjal on 1mm siis tuleks võtta kõik andmed mõni protsent väiksemad. Keevitus voolu antud juhul on alalisvool mis saadakse keevitusalaldit kasutades. MAG keevituse vooluallika ja keevituskaare tunnusjoon. Keevitusdeformatsioonid Deformatsioonide vältimiseks kinnitatakse detail rakisega. Detailide kvaliteedi kontroll
kaitsegaasiga keevitust kasutada. Sellisest loogikast lähtudes, valime meetodiks elektroodkeevitust. Elektroodkeevituse lühikirjeldus: Elektrood (3) ühendatakse vooluallika miinusega, detail (2) plussiga. Tekib kaar, mille mõjul sulab elektrood ja detaili metal. Moodustub keevisvann (7), milles räbu (9) suundub pinnale ning tekitab kihi (10), mis kaitseb vanni väliskeskkonna eest (räbu tekitavad materjalid on elektroodi sees). 3. Keevitusmaterjalide valik ja keevitusparameetrite määramine Lähtudes tabeli 3.2 (lähteülesanne tekstis) ning materjali paksusest t = 4mm valime elektroodi läbimõõduks 3 mm. Meile antud terase margil S235JRG2 on 4mm paksusel järgmised tugevusomadused: Voolavuspiir: minimaalselt 235 MPa Rm: 360-510 MPa Peame valima elektroodi, mis annab sarnaseid tugevusomadusi. Seega valime rutiilse elektroodi E38 või tselluloosse E35 (EN 499 järgi). Mina vaatasin näiteks ühe tootja kodulehelt (www.metalweld
Tõmbetugevus Rm = 490 630 N/mm2 Murdevenivus (ristisuunas min.) A5 = 20% Löögisitkus klass (pikisuunas min.) temperatuuril -20°C on 27J Terasemargi süsinikuekvivalendid: CEV = 0,45 CEV-väärtus vahemikus 0,41...0,45 tagab hea keevitatavuse, kui kasutatakse kuivi, aluselisi lisamaterjale. LISAMATERJALID Keevitustraat: UltraMag SG2 (EN 440 G3 S) Kirjeldus: Parim keevitustraat konstruktsioonteraste keevitamiseks. Väga hea traadi etteanne. Ei vaja keevitusparameetrite muudatusi. Lühike, stabiilne kaarleek ja väga vähe pritsmeid. Sobib suurepäraselt keevitamiseks keevitustraktoritel ja robotitel. Keemiline koostis: C 0,07% Mn 1,45% Si 0,85% Mehaanilised omadused ( keevitatuna): Voolavuspiir Rp 430N/mm2 Tõmbetugevus Rm 551N/mm2 Murdevenivus A5 28 %
eskiisil õmblust tähistava viitenoole hargnevas sabaosas keevitusviisi tunnusnumber. 3. Keevitusviisi olemust selgitav skeem koos kaasnevate nähtuste kirjeldusega. 4. Keevitatavate materjalide ja toodete sobivus keevitamiseks (materjali keevitatavus, toote tehnoloogilisus). 5. Lisamaterjalide – elektroodide, kaitsegaaside, gaaside põletite, vooluallikate põhimõtteline valik. 6. Toorikute ettevalmistamise kirjeldus. 7. Keevitusparameetrite valik 8. Hinnata võimalikke keevitusdeformatsioone ja näidata need ühe õmbluse eskiisil punktiirjoonega. 9. Liidete kvaliteedikontroll. Variant 4, Joonis 1 – Toru Tegemist on I-õmblusega. Töös olevaks keevisõmbluse põhitüübiks on põkkliide Harjutustöö variandi andmed : Variandi nr. Materjal Keevitusviisid 4 (üksiktootmine) Süsinikteras 3 või 141 TIG-keevituse (141) ja gaaskeevituse (3) võrdlus :
Kaare stabiilsus 3 1 2 1=esimene valik 2=teine valik 3=kolmas valik EN491995 E 46 3 1Ni B 5 4 H5 E kattega elektrood kaarkeevituseks 46 tõmbetugevus, voolavuspiir 3 külmhapruslävi 1Ni keemiline koostis B katte tüüp 5 4 keevituse asend H5 veesisaldus 100 g keevitusmaterjali kohta E 19 12 2 R 3 4 E kattega elektrood R rutiilkattega elektrood 12 keemiline koostis Elektroodide ja keevitusparameetrite valik Valiku ülesandeks on majanduslik põhjendus ja kvaliteedinõudeid rahuldavad keevisõmblused. Erandi moodustavad laevad, surveanumad, katlad, kus kasutatakse elektroode, mis on järelvalveametkondade poolt määratud. Põhinõudeks on põhimetallige võrdtugeva keevisõmbluse saamine. Arvestada tuleb koormamise viisi ( staatiline, dünaamiline koormus, väsimusnähtused), kasutustemperatuuri, ka konstruktsiooni iseärasusi, näit. jäikust
6 7 Kasutus MIG/MAG-keevitus on tänapäeval maailmas enimlevinud keevitusmeetod, näiteks laevaehituses ja –remondis tehakse 95% töid MIG/MAG-keevitust kasutades. Lehtmaterjali saab MIG-MAG keevitusprotsessiga keevitada väga suures paksusvahemikus. Minimaalseks loetakse umbes 0,6 mm paksust terast ja ülrmist piiri praktiliselt e ole. Selline suur materjalide paksusevahemik on võimalik keevitusparameetrite ja keevituskaare laiaulatusliku reguleerimisvõimaluse tõttu [2:93] Keevitusprotsessi iseloomustab kõrge tootlikkus ja hea kvaliteet kuna puuduvad elektroodi vahetamisest tingitud katkestused ja keevitamisel ei teki räbu. MIG-MAG keevituse põhiparameetrid on keevitustraadi etteandekiirus, keevitustraadi läbimõõt, keevitusvoolu tugevus amprites, kaare pinge voltides, keevituskiirus, kaitsegaasi kogus liitrites minutis ja keevituspõleti asend [4:231]
AGAMIX-20, Kus argooni on 80% ja süsihappegaasi 20%. MIG/MAG-keevitus on tänapäeval maailmas enimlevinud keevitusmeetod, näiteks laevaehituses ja –remondis tehakse 95% töid MIG/MAG-keevitust kasutades. Lehtmaterjali saab MIG-MAG keevitusprotsessiga keevitada väga suures paksusvahemikus. Minimaalseks loetakse umbes 0,6 mm paksust terast ja ülemist piiri praktiliselt ei ole. Selline suur materjalide paksusevahemik on võimalik keevitusparameetrite ja keevituskaare laiaulatusliku reguleerimisvõimaluse tõttu. Keevitusprotsessi iseloomustab kõrge tootlikkus ja hea kvaliteet kuna puuduvad elektroodi vahetamisest tingitud katkestused ja keevitamisel ei teki räbu. MIG-MAG keevituse põhiparameetrid on keevitustraadi etteandekiirus, keevitustraadi läbimõõt, keevitusvoolu tugevus amprites, kaare pinge voltides, keevituskiirus, kaitsegaasi kogus liitrites minutis ja keevituspõleti asend. MIG-MAG keevituse puuduseks on see, et seda
keevitaja näeb vahetult õmblust ja keevitusvanni keevitamise ajal; keevituskaar soojuslikult kontsentreeritud, mistõttu termomõju tsoon on kuni 2 korda kitsam ning struktuurimuutused ja deformatsioonid põhimetallis väiksemad, suureneb läbikeevituse suurus; keevitaja lühike väljaõppeaeg. MIG/MAG-keevituse puudused: ei sobi kasutamiseks välitingimustes; keevitustraatide valik on tunduvalt väiksem käsikaarkeevituse elektroodide omast; lühikaarkeevitusel ja keevitusparameetrite vääral valikul võib esineda palju pritsmeid (kuni 710% traadi massist). Keevitusprotsessi kasutatakse kõikide keevitatavate metalsete materjalide puhul: mittelegeer-, madallegeer- ja kõrglegeerterased, alumiiniumi-, vase- ja niklisulamid. Sõltuvalt keevitatavast mater- jalist valitakse kaitsegaasi liik. Keevitada saab väga erineva paksusega lehtmaterjali. Minimaalseks loetakse umbes 0,6mm paksust terast, ülemine piir praktiliselt puudub
paksusele. Elektroodkeevitus sobib nii sise- kui ka välistingimustes keevitamiseks. Veealuseks keevitamiseks kasutatakse ainult elektroodkeevitust. ELEKTROODI VALMISTAMINE Elektroodkeevituse eelised: - lai keevitatavate materjalide valik, - kasutatav kõikides keskkonnatingimustes, - lai lisaainevalik, s.o. elektroodide valik varda metalli ja katte koostise järgi, - seadmete hea transporditavus, ligipääsetavus, - lihtsad ja hästi teisaldatavad seadmed, - lihtne keevitusparameetrite seadistamine, - õmbluse hea kvaliteet. Elektroodkeevituse puudused: - väike tootlikkus, v.a. kõrgtootlikud elektroodid, - halb mehhaniseeritavus, - protsessi mittepidevus, palju alustus- ja lõpetuskohti, mis on keevitusvigade potentsiaalseks põhjuseks, - palju kahjulikke keevitusgaase, - elektroodikatete niiskuseimavus, mis nõuab elektroodide hoolikat ladustamist, säilitamist ja ettevalmistust - kuivatamist. Keevituselektroodid
õhukese kattega elektrood keskmise kattega elektrood paksu kattega elektrood metalli ülekanne mblusesse jämedatilgaline ülekanne peenetilgaline ülekanne pihustusülekanne jämedapinnaline (suurte pinnakonarustega) peenepinnaline (väikeste pinnakonarustega) siledapinnaline 21 2.5. Defektid käsikaarkeevitamisel Keevisliites võivad tekkida sõltuvalt keevitaja kutseoskustest, keevitusparameetrite kõikumisest, detailide servade kuju hälvetest jm teguritest tingitud kõrvalekalded. Need võivad esineda nii pidevuses (poorid, praod, lõhed räbupesad; õmbluse väliskujus olevad vajumid, lõpetuskraavid) kui ka mõõtmetes, puudulikus ristlõikes, läbikeevitamatuses ja muus. Kui nimetatud kõrvalekalded ei kahjusta keevistoote töövõimet, s.o nende mõõtmed ja esinemissagedus on lubatud piirides, siis nimetatakse neid keevitusdefektideks ja neid pole vaja reeglina parandada.