Documente online.
Username / Parola inexistente
  Zona de administrare documente. Fisierele tale  
Am uitat parola x Creaza cont nou
  Home Exploreaza
Upload




























CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND INFLUENŢA PRESIUNII LA SUDAREA USCATĂ HIPERBARICĂ MAG - M ÎN CURENT PULSAT CU SÂRMĂ TUBULARĂ

tehnica mecanica












ALTE DOCUMENTE

Interferenta undelor mecanice.Unde stationare
Varianta 56
Instalatia experimentala
Marimi fizice
TUNSOAREA MODERNĂ




CAPITOLUL 4






CERCETĂRI EXPERIMENTALE PRIVIND INFLUENŢA PRESIUNII LA SUDAREA USCATĂ HIPERBARICĂ

MAG - M ÎN CURENT PULSAT CU SÂRMĂ TUBULARĂ



4.1. Programul experimental



Influenta parametrilor tehnologici la sudarea MAG - M în curent pulsat cu sârma tubulara a fost analizata sub trei aspecte:

q geometria cordonului depus;

q durificarea zonei influentate termic a otelului X 60;

q       dimensiunile zonei influentate termic.

În cadrul acestui program experimental cât si a celor ulterioare s-au folosit urmatoarele materiale de baza, de adaos (sârme tubulare) si auxiliare (amestec de gaze de protectie):

a.      Table din otel slab aliat cu granulatie fina marca X 60, cu grosimea de 14,3 mm (A.P.I. 5L - 2000). Compozitia chimica si caracteristicile mecanice sunt prezentate în tabelele 4.1 si 4.2 (conform certificatului de calitate eliberat de producator).


Tabelul 4.1. Compozitia chimica a otelului X 60


Marca otelului

Compozitie chimica

q    limentare: 42 V, 50/60 Hz;

q    Diametru sârma electrod: 0,8; 1,0; 1,2; 1,6 mm;

q    Viteza de avans sârma: (1,9 - 25) m/min;

q    Putere consumata: 300 W;

q    Greutate: 14 Kg.

q    Curent de sudare maxim la DA 60 % (CO2): 315 A;

q    Curent de sudare maxim la DA 60 % (MIX, Ar): 285 A;

q    Diametru sârma plina (otel): (0,8 - 1,2) mm;

q    Diametru sârma plina (Al si aliaje): (1,0 - 1,2) mm;

q    Diametru sârma tubulara: (1,0 - 1,2) mm;

q    Debit gaz protectie: (10 - 15) l/min;

q    Greutatea (3 m): 2,5 Kg, (4,5 m): 3,3 Kg.



Fig. 4.3. Sursa de sudare universala ESAB ARISTO - LUD 320: 1- pistoletul de sudare PSF 315; 2- redresorul de sudare;

3- mecanismul de avans sârma electrod MEK 4C; 4- pupitrul electronic de comanda PUA 1; 5- reductorul de presiune cu debitmetru;

6- butelie gaz protectie; 7- clema de masa.


Tractorul utilizat la executia probelor de sudare este produs tot de firma ESAB fiind de tip Railtrac FW 1000 (fig. 4.4). El are urmatoarele caracteristici tehnice:

q       Alimentarea, VAC/VDC: 36 - 46/40

q       Consumul de energie (max): 80 W;

q       Greutatea (fara sina): 7 Kg;

q       Dimensiuni: 170 x 350 x 190 mm;

q       Dimensiuni sina flexibila: 5 x 60 x 2.500 mm;

q       Diametrul minim de îndoire al sinei: 3.000 mm;

q       Sanie pentru reglarea înaltimii: +/- 22 mm;

q       Reglarea mecanica laterala: +/- 35 mm;

q       Viteza de sudare: (10 - 150) cm/min;

q       Viteza la deplasarea rapida: 150 cm/min;

q       Intervalul de sudare: (1 - 99) cm;

q       Timpul de umplere crater: (0,0 - 9,9) s;


q       Viteza de oscilatie: (6 - 60) mm/s;

q       Latimea oscilatie: (1 - 30) mm;

q       Reglarea electrica a liniei 0: +/- 12,5 mm;

q       Timpul de oprire pe margini: (0,0 - 9,9) s;

q       Numarul de programe: 5.


Fig. 4.4. Tractorul de sudare Railtrac Fig. 4.5. Programatorul digital Fig. 4.6. Comanda la distanta

FW 1000 a echipamentului de sudare.


Panoul frontal al programatorului digital prezinta doua zone distincte: stânga - comanda propriu-zisa a caruciorului si dreapta - comanda unitatii oscilatorie sau a pendulari (fig. 4.4).

Programatorul digital respectiv comanda la distanta a tractorului de sudare sunt prezentate în figurile 4.5 respectiv 4.6. Comanda la distanta asigura comanda simultana a sursei si a tractorului de sudare.

Influenta presiunii la sudarea hiperbarica uscata MAG - M în curent pulsat cu sârma tubulara a fost analizata sub patru aspecte:

q geometria cordoanelor depuse;

q durificarea zonei influentate termic a otelului X 60;

q       dimensiunile zonei influentate termic.

Tabelul 4.9. Parametrii regimurilor de sudare variabili folositi la depunerea MAG - M în

curent pulsat cu sârma tubulara a cordoanelor la presiune atmosferica (pr = 0 bar)


Nr.

cordon

bp,

mm

pgp,

bar

Ua cit,

V

Is cit,

A


























Tabelul 4.10. Parametrii regimurilor de sudare variabili folositi la depunerea hiperbarica

uscata MAG - M în curent pulsat cu sârma tubulara a cordoanelor la pr = 2 bar

Nr.

cordon

bp,

mm

pgp,

bar

Ua cit,

V

Is cit,

A


























Tabelul 4.11. Parametrii regimurilor de sudare variabili folositi la depunerea hiperbarica

uscata MAG - M în curent pulsat cu sârma tubulara a cordoanelor la pr = 4 bar


Nr.

cordon

bp,

mm

pgp,

bar

Ua cit,

V

Is cit,

A



























Parametrii de sudare folositi la depunerea celor 15 cordoane sunt centralizati în tabelele 4.9...4.11. În timpul depunerii cordoanelor de sudura au fost mentinuti constanti urmatorii parametrii de sudare: Ua regl r = 29 V; Ua regl u = 32 V; ver = 3 m/min; veu = 6 m/min; vsr = 16 cm/min; vsu = 32 cm/min; vp = 12 mm/min; tst = 0,4 s; tpre gaz = 3,0 s; tpost gaz = 1,5 s; hD-P = 17 mm.

Cresterea presiunii relative din incinta presurizata de la 0 bar la 2 bar si respectiv 4 bar, a necesitat o protectie suplimentara în sensul maririi presiunii gazului de protectie de la 5,5 bar la 7 bar si respectiv 9 bar.



Fig. 4.7. Vedere interioara a simulatorului: a- înainte de sudare; b- în timpul sudarii.


Pe parcursul determinarilor, s-a constatat faptul ca arcul electric a fost stabil, obtinându-se cordoane depuse cu aspect estetic si fara stropi. Exceptie a facut cordonul nr. 6 la care arcul electric a fost instabil si datorita lipsei gazului de protectie, cordonul depus a prezentat pori (fig. 4.9, cordonul nr. 6). Dupa depunerea fiecarui cordon de sudura proba s-a racit lent pâna la temperatura ambianta.

q       fiecare cordon depus a fost curatat de zgura înainte de depunerea urmatorului cordon (numai pentru sârma tubulara rutilica Fluxofil 14HD);

q       nu sunt imperfectiuni vizibile (fisuri sau porozitati).

Din fiecare set de cordoane depuse, s-au prelevat mecanic câte o epruveta transversala cu latimea de 15 mm (pentru aspectul vizual si respectiv pentru macrostructurile cordoanelor depuse). Dupa prelevarea mecanica suprafetele taieturilor au fost rectificate si prelucrate cu smirghel metalografic. În final suprafetele astfel pregatite au fost atacate cu nital 2 %. Aspectele vizuale si macrostructurile celor 15 cordoane depuse sunt prezentate centralizat în figura 4.9.



4.2. Influenta presiunii asupra geometriei cordoanelor depuse


b

 

a

 


c

 

d

 


e

 


Fig. 4.8. Influenta presiunii relative din incinta presurizata asupra elementelor

geometrice ale cordonului depus (latimea b, supraînaltarea h si patrunderea p):

a- cordonul 1; b- cordonul 2; c- cordonul 3; d- cordonul 4; e- cordonul 5.



Fig. 4.9. Macrostructurile cordoanelor depuse: 1, 2, 3, 4 si 5- numarul stratului

în îmbinarea sudata cap la cap; 0- pr = 0 bar; 2- pr = 2 bar; 4- pr = 4 bar.



4.3. Influenta presiunii asupra durificarii ZIT a otelului X 60



Prin încercarea de duritate sub sudura se determina duritatea metalului de baza în zona influentata termic de procesul de sudare. Metoda permite obtinerea de informatii privind durificarea otelului supus actiunii ciclului termic de sudare. Încercarea consta în determinarea duritatii prin metoda Vickers a zonei influentate termic produsa prin depunerea de cordoane de sudura pe o placa de otel. Încercarea de duritate s-a realizat în conditiile atmosferei ambiante, conform STAS 492 - 1978, cu sarcina de 49,2 N (HV 5). Amprentele de duritate în numar de minim 10 s-au amplasat în zona de influenta termica, cu conturul tangent la linia de topire (fig. 4.10).


Fig. 4.10. Modul de amplasare al urmelor de duritate Vickers HV 5 sub cordon.

Ca rezultat al încercarilor se considera media aritmetica a trei valori maxime determinate astfel încât diferenta maxima (amplitudinea împrastierii) sa fie de 25 HV 5.

Valorile individuale si mediile a trei valori maxime ale duritatilor Vickers HV 5 sub cordon, pentru cele 15 cordoane depuse, sunt prezentate centralizat în tabelul 4.12.



Tabelul 4.12. Duritatile Vickers HV 5 în zona influentata termic de procesul de sudare

(sub cordon) pentru cele 15 cordoane depuse


Nr. cordon depus

Presiunea

relativa, bar

Duritati Vickers HV 5


Media aritmetica

a 3 valori maxime



































































Din analiza influentei presiunii asupra durificarii otelului X 60 rezulta ca amplitudinea împrastierilor a fost cuprinsa în domeniul (0.5) HV 5, iar mediile a trei valori maxime au fost cuprinse în domeniul (260.264) HV 5.



4.4. Influenta presiunii asupra dimensiunilor

zonei influentate termic



Fig. 4.11. Zonele de masurare a latimilor zonei influentate termic.


Tabelul 4.13. Valorile individuale si medii ale latimilor zonei influentate termic


Nr. cordon depus

Presiunea

relativa, bar

Valori individuale ale latimilor ZIT

Latime medie

ZIT orizontal

(A + C)/2

Latime

medie ZIT

(A + B + C)/2

A

B

C




















































































































Fig. 4.12. Influenta presiunii asupra latimii zonei influentate termic: a- cordonul 1; b- cordonul 2;

ZITv- latimea ZIT în plan vertical;    ZITo- latimea ZIT în plan orizontal; ZITm- latimea medie a ZIT.






























Fig. 4.13. Influenta presiunii asupra latimii zonei influentate termic: c- cordonul 3; d- cordonul 4; e- cordonul 5; ZITv- latimea ZIT în plan vertical; ZITo- latimea ZIT în plan orizontal;

ZITm- latimea medie a ZIT.


4.5. Concluzii


Marirea latimii de pendulare la cordoanele 3, 4 si 5 (4 - 6 - 8 mm) a condus la micsorea substantiala a dimensiunilor medii ale zonei influentate termic indiferent de presiunea de lucru din incinta. Pentru cordonul 3 (2,28 - 2,03 - 1,78 mm), cordonul 4 (2,49 - 2,16 - 1,91 mm) si cordonul 5 (2,62 - 2,34 - 2,03 mm).














Document Info


Accesari: 3659
Apreciat:

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site

Copiaza codul
in pagina web a site-ului tau.




eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate

Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2020 )