Kodutöö Keevitamine 100/100; Toru model (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL 
 
 
Materjalitehnika instituut 
Metallide  tehnoloogia  õppetool 
 
Kodutöö aines 
МТТ0010 Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia 
Töö nimetus  KEEVITAMINE  
Töö nr:  
Ees- ja  perekonnanimi :  
Rühm:  
Üliõpilaskood: 
 
Juhendaja : 
Töö tehtud: 
Töö esitatud: 
Töö arvestatud: 
F. Sergejev 
2.04.13 
 
 
 
Töö eesmärk: 
Koostada põhimõtteline tehnoloogiline protsess keevitatud toote valmistamiseks. 
Lähtudes detailist, keevitusviisist ja  keevitus  parameetritest valib töö  teostaja  kõige 
otstarbekama viisi toote valmistamiseks. 
 
Töö ülesanded: 
Selgitada tooriku ettevalmistamist 
Võrrelda kahte erinevat keevitusviisi 
Põhjendada valitud keevitusviisi ja selle kasulikkust  
Anda keevituseks vajaminevad keevituse parameetreid 
Valmistada keevitusliite  eskiis  ja selgitav skeem 
Selgitada keevituse kvaliteedikontrolli 
 
 
 
 
 
Keevitusviiside võrdlus 
Kaitsegaaskaarkeevitus 
Parameetrid  
MIG 131 
TIG 141 
Detaili materjali 
Mittelegeer- 
Mittelegeer- 
keevitatavus  
Madalleeger- 
Madalleeger- 
Kõrglegeerterased 
Kõrglegeerterased 
Al-, Cu- ja Ni  sulamid . 
Al(Mg-Si), Cu-, Ti ja Ni 
sulamid 
Suurim paksus 
Ülemine piir puudub 
Kuni 6mm 
Tootlikkus  
Suured tootmismahud 
Üksikud detailid 
Odav 
Kallis 
Protessi pidevus 
Pidev protsess 
Ei ole pidev 
Kiirem 
Paksus vähendab kiirust 
Suurem keevitus kiirus  
Tundlikum  keevitus kiirus 
Ei sobi kasutamiseks 
Ei sobi kasutamiseks 
välistingimustes 
välistingimustes 
Elektroodimaterjalide 
Kasutatakse traate 
Kasutatakse vardaid 
vajadus 
 
 
Kaitsegaaside vajadus 
Inertgaas 0.8Ar + 0.2CO2  Inertgaas Ar+0.03 NO 
MISON 
MISON 
Õmbluste kvaliteet 
Normaalne kvaliteet 
Kvaliteetsem 
Täpsem 
Puhtam 
Väiksemad 
keevitusdeformatsioonid 
Vajadus õmblusi 
Ei teki räbu 
Ei teki räbu ega  pritsmeid  
puhastada  
Võib tekkida pritsmeid 
Ligipääsetavus 
Ruumiline ligipääs on 
Ruumiline ligipääs on 
parem 
halvem 
Parameetrite 
Võimalik reguleerida  laias   Saab reguleerida 
reguleeritus 
vahemikus 
Kasutatakse 
vahelduvvoolu 
Kvalifikatsioon  
Kasutajasõbralik 
Keerukam 
Lühike väljaõppe 
Nõuab kogemusi 
 
 
 
 
Keevitusviis valik 
 
Minu detaili [Lisa 1]  keevitamiseks  on sobilik kasutada TIG keevitust [Lisa 2], keevitatava 
detaili paksuse tõttu (2mm). Kuigi antud keevitusviis on keerukas ja vajab kõrge tasemelist 
keevitajat, on saavutatav keevitusliite kvaliteet seda väärt. 
 
Keevituseviis TIG 
 
Keevitamine  toimub  päripolaarse  vooluga,  kus  miinuspoolus  on  elektroodil.  Plusspoolus 
detailil .  Al-  ja  Mg-sulamite  keevitamisel  kasutatakse  vahelduvvoolu.  Oksiidkelme 
purustamiseks  detailide  pinnal  on  vaja  suurendada  plusspolaarse  voolu  osatähtsus, 
mistõttu  kasutatakse  ebasümmeetrilist  vahelduvvoolu.  Vahelduvvooluga  keevitamisel 
kasutatakse  transformaatoriga   keevitusaparaati ,  mis  muudab  võrguvoolu   tugevaks  
keevituksvooluks  ja  võrgu  kõrge  pinge  madalaks  keevituspingeks.  Samuti  sisaldab  see 
kõrgepinge impulsside generaatorit, mis aitab keevituskaart süüdata. 
Vahelduvvoolu kasutades saame keevituskaart süüta ainule kontaktivabalt. 
Selleks võib anda elektroodile lühiajaline kõrgsagedusvool.(3000V, 0.4MHz) 
Teine moodus süütamiseks  oleks  vaja tekitada elektroodi  ja detaili  vahele  ala, mis  juhib 
elektrit(2mm detailist). Kõrge temperatuuri tõttu elektrikaare süütamisel muutub kaitsegaas 
siin elektrijuhiks.  
 
TIG Keevituseparameetrid 
Al-Mg sulam 
Materjali paksus 
2mm 
Volframelektroodi d 
2.4mm 
Gaasisuudmiku nr 
11 
Keevitusvool  
120-140 A 
Keevituskiirus  
0.20 m/min 
Gaasikulu 
8 l/min 
 
Kaasaegsetel  seadmetel muudetakse  keevitusvoolu sagedust 30…300Hz ning hoitakse 
keevituspinge 12…14V. 
 
Kui parameetrid ja kaitsegaasid valitud siis võib materjali maha panna ja kokkukeevitada, 
sest keevitus on lühike üksiktootmisel. 
 
Lisamaterjalid 
 
Minu materjal on kõigest 2mm paks seega TIG keevitust kasutades sulatab servad kokku, 
ilma  lisamaterjali (vardaid) kasutamata. 
Kasutatakse TIG keevitusele omast  volfram  elektroodi. 
Keevitades vahelduvvooluga alumiiniumi ja selle  sulameid  teritatakse volfram elektroodi ots 
90 kraadiseks.  
Kaitsegaasina kasutatakse MISON(Ar+0.03% NO) või puhast Ar(99.99%) ehk Argon 4.8, 
Argon  S.  Samuti  võib  ka  kasutada  Helium  4.5  kaitsegaasi.  Mina  valiksin  kaitsegaasiks 
MISON  gaasi,  sest  segugaaside   kasutamisel   tekib  vähem  keevitussuitsu  ja  kahjulikke 
gaase .  
 
 
 
 
Tooriku ettevalmistamine 
 
Ma pean kokku keevitama kaks toru detaili, seega pean ma ise valmistama detaili tooriku 
või seda sisseostma. 
 
Selleks,  et  saada  õmbluseta  toru  peaksin  ma  Al-Mg  toru  valmistama  valutehnoloogiat 
kasutades. Lihtsam ja odavam tuleks ehk siis, kui ma ostaks antud toru. Kuigi teades, et 
TIG keevitust kasutatakse üksik detailide keevitamiseks või remontimiseks, siis võib arvata, 
et  tootmisprotsessi  ostetakse   toorik   valmis  kujul  või  tegeletakse  üksikute  detailide 
kokkukeevitamisega, kuhu tuuakse keevitatavad toorikud.  
 
Detaili keevitusliite kvaliteedikontroll 
 
Keevitamisel on võimalikeks defektideks läbikeevitamatus,  praod  ja geomeetria  defektid . 
Tegemist on detaili üksiktootmisega, mistõttu ei kasutata purustavat kontrolli. Kuna detaili 
läbimõõt  on  200mm,  siis  annab  see  meile  hea  nägemuse  ka  detaili  sisemusest.  Seega 
kõige   targem   oleks  alustada  visuaalse   kontrolliga .  Visuaalkontroll  annab  meile  pinnal 
asuvad vead. Kontrollida geomeetrilisi defekte, läbikeevitamatust ja võimalikke prao kohti. 
Selleks võib kasutada lihtsaid mõõtevahendeid: mõõdikud, nihikud. 
Kui sellest ei piisa, siis võib kasutada ultrahelikontrolli, et avastata läbikeevitamatust ning 
pragude  leidmiseks magnetkontrolli või kapilaarkontrolli.  
 
 
LISA 1 
 
 
Detail ja  keevisliide  
 
 
 
 
 
LISA2 
 
 
TIG keevituse skeem 
 
1.Volfram elektrood 
2.Keevituskaar 
3.Lisamaterjal( varras  – antud detailil ei ole vaja kasutada) 
4.Õmbluse gaasikaitse 
5.Keevisõmblus 
6.Tagasivoolu klemm 
7. Keevitatav  detail 
8.Keevitus põleti (ühendatud keevitusvoolu  kaabliga )