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Galleria mappe mentale Capitolo 2 Sezione 1 Taglio e Saldatura
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Capitolo 2 Sezione 1 Taglio e Saldatura
Riepilogo del contenuto del capitolo 2, sezione 1, Taglio e saldatura del libro di testo di formazione per l'esame di ingegneria dei costi di primo livello "Tecnologia e misurazione dell'ingegneria delle costruzioni" (Edizione 2023 di Ingegneria dell'installazione).
Modificato alle 2024-03-15 01:33:40
- Microbiologia medica Infezione batterica e immunità
Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
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La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
- Breve História do Tempo
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
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Sezione 1 Taglio e Saldatura
taglio
(1) Taglio meccanico: cesoia, seghetto, cesoia per barre d'acciaio, macchina da taglio per mola, macchina per tagliare e filettare tubi elettrici, ecc.
(2) Taglio alla fiamma
1. Taglio a fiamma con ossigeno-acetilene (taglio a gas): ghisa, acciaio inossidabile, rame e alluminio non sono adatti al taglio a gas. Adatti per il taglio a gas includono: ferro puro, acciaio a basso tenore di carbonio, acciaio a medio carbonio, acciaio a bassa lega e titanio.
2. Taglio alla fiamma con ossigeno-propano: elevata temperatura di accensione, range di esplosione ristretto, elevata sicurezza, basso costo, facile liquefazione e riempimento, minimo inquinamento ambientale, nessun evidente collasso della combustione, nessuna scoria appesa al bordo inferiore e buona rugosità della superficie di taglio . Svantaggi: bassa temperatura della fiamma, tempo di taglio lungo, elevato consumo di ossigeno; il costo totale del taglio è molto inferiore a quello del taglio a fiamma con ossigeno-acetilene.
3. Taglio alla fiamma ossigeno-idrogeno: basso costo, elevata sicurezza, rispettoso dell'ambiente e privo di inquinamento.
4. Taglio con flusso di ossigeno: utilizzato principalmente per il taglio di profili spessi in acciaio inossidabile e montanti in fusione. È un modo veloce ed economico per tagliare materiali difficili.
(3) Taglio ad arco
1. Taglio ad arco plasma: può tagliare la maggior parte dei materiali metallici e non metallici e ha un migliore effetto di taglio sui metalli non ferrosi. Vantaggi: velocità di taglio elevata, superficie di taglio liscia, piccola deformazione termica e quasi nessuna zona influenzata dal calore.
2. Taglio del gas ad arco di carbonio: può elaborare scanalature su metallo; può essere utilizzato per elaborare scanalature (in particolare scanalature a forma di U non adatte per il taglio di acciaio inossidabile con requisiti di resistenza alla corrosione; l'attrezzatura è semplice, l'operazione è comoda, flessibile e sicuro; pulito Quando si saldano i difetti e si puliscono le radici di saldatura, è possibile osservare chiaramente la forma e la profondità dei difetti, con conseguente elevata efficienza produttiva.
(4) Taglio laser: larghezza di incisione ridotta (circa 0,1 mm), alta precisione, velocità elevata, piccola zona interessata dal calore e il pezzo in lavorazione è quasi deformato; può tagliare una varietà di materiali (metallici, non metallici e materiali compositi). , eccetera.). Svantaggi: può tagliare solo lastre e tubi di medio e piccolo spessore; il costo dell'attrezzatura è elevato e l'investimento una tantum è elevato.
(5) Taglio a getto d'acqua: taglio a freddo, nessun effetto termico; è possibile un'eccellente qualità dell'incisione, superficie liscia, nessuna necessità di lavorazione secondaria sicura, ecologica ed efficiente; Ampiamente usato in ceramica, pietra, vetro, metallo, materiali compositi, prodotti chimici e altri settori.
saldatura
Classificazione e caratteristiche della saldatura
1. Saldatura per fusione (saldatura per fusione)
(6) Saldatura a fascio di elettroni: omessa
(1) Saldatura a gas
Non è necessaria alcuna alimentazione; l'efficienza della produzione è bassa; la zona interessata dal calore è ampia e la deformazione della saldatura è elevata; la qualità della saldatura è scarsa e l'automazione è difficile da ottenere; Utilizzato principalmente per la saldatura di lamiere sottili di acciaio (spessore 0,5~3 mm), rame e leghe di rame e per la riparazione di saldature di ghisa. Quando si saldano metalli non ferrosi, ghisa e acciaio inossidabile, è possibile utilizzare polvere di saldatura (flusso) per eliminare pellicole di ossido refrattario e impurità.
(2) Saldatura ad arco
Saldatura ad arco manuale (saldatura ad arco manuale): attrezzatura semplice, funzionamento flessibile, basso investimento, ampia gamma di applicazioni; bassa efficienza di produzione, cattive condizioni di lavoro e qualità di saldatura instabile.
La saldatura ad arco sommerso si divide in due metodi: saldatura ad arco sommerso automatica e saldatura ad arco sommerso semiautomatica. Viene utilizzato principalmente per la produzione di recipienti a pressione, sezioni di tubi, travi scatolari, colonne e altre importanti strutture in acciaio. Adatto per saldature lunghe di strutture in lamiera di medio spessore e saldature circonferenziali di cilindri di grande diametro. Vantaggi: alto grado di meccanizzazione, elevata efficienza produttiva; elevata efficienza termica, ampia penetrazione, scanalatura del pezzo più piccola; elevata velocità di saldatura, la velocità di saldatura della piastra in acciaio da 8 ~ 10 mm può raggiungere 50 ~ 80 cm/min, buona qualità di saldatura, saldatura media non è facile produrre difetti come pori e crepe; in ambienti ventosi, l'effetto protettivo della saldatura ad arco sommerso è migliore rispetto ad altri metodi di saldatura. Svantaggi: adatto solo per saldature continue; non può saldare alluminio, titanio e altri metalli altamente ossidanti e loro leghe; non può osservare direttamente la posizione dell'arco e della scanalatura ed è soggetto a deviazioni della saldatura; adatto solo per saldature continue; spazio di saldatura Cordoni di saldatura con posizione limitata; non adatti per lamiere sottili e saldatura a bassa corrente.
(3) Saldatura ad arco con protezione di gas (sette saldature elettriche)
Caratteristiche della saldatura a gas inerte di tungsteno (saldatura TIG): l'elettrodo di tungsteno non si scioglie, saldatura stabile, facile da meccanizzare, buon effetto protettivo, alta qualità di saldatura adatto per collegare metalli a piastre sottili e saldature inferiori e può essere utilizzato per collegare quasi tutti metalli, particolarmente adatti per metalli chimicamente reattivi. Svantaggi: bassa efficienza produttiva, costo elevato, scarsa resistenza al vento, non adatto per operazioni sul campo, adatto solo per la saldatura di lamiere sottili (sotto i 6 mm) e ultrasottili;
Caratteristiche della saldatura ad arco di gas metallico (saldatura MIG): adatta per la saldatura di metalli non ferrosi, acciaio inossidabile, acciaio resistente al calore, acciaio al carbonio, acciaio legato, ecc.; elevata velocità di saldatura, elevata efficienza di deposizione, alta produttività connessione inversa CC possibile, l'atomizzazione catodica può rimuovere efficacemente le pellicole di ossido e migliorare la qualità della saldatura; il costo è inferiore rispetto alla saldatura TIG.
Caratteristiche della saldatura con protezione di gas CO2: elevata efficienza di produzione, da 1 a 4 volte quella della saldatura ad arco manuale; basso costo, dal 40% al 50% di quello della saldatura ad arco sommerso e della saldatura ad arco, elevata qualità di saldatura e buona resistenza alle crepe della saldatura cucitura; visibile Ha buone prestazioni, funzionamento semplice e può essere saldato in tutte le posizioni. È possibile saldare lamiere sottili. Svantaggi: scarsa formazione della superficie, non adatto alla saldatura di metalli non ferrosi e acciaio inossidabile, scarsa resistenza al vento; apparecchiature di saldatura complesse e alimentazione CA difficile da utilizzare per la saldatura.
(4) Saldatura ad arco plasma
La densità di potenza della saldatura ad arco senza fusione è più di 100 volte superiore a quella dell'arco libero; l'energia è concentrata, la temperatura è elevata, la velocità di saldatura è elevata e la produttività è elevata, e la capacità di penetrazione è elevata l'effetto buco della serratura può essere ottenuto sulla maggior parte dei metalli; la saldatura è densa e bella; può saldare strutture a piastre ultrasottili (saldatura di lamine metalliche inferiori a 1 mm). Svantaggi: attrezzatura complessa, grande consumo di gas e costi di utilizzo elevati adatti alla saldatura indoor.
(5) Saldatura a elettroscoria
Caratteristiche: L'efficienza è da 2 a 5 volte superiore a quella della saldatura ad arco sommerso e la preparazione della scanalatura è semplice. Viene utilizzata principalmente per pezzi di grandi dimensioni con uno spessore di 30 mm o più ed è adatta per la produzione di macchinari pesanti. È possibile eseguire saldature di riparazione e saldature di superficie su ampie aree. Svantaggi: le saldature e le zone alterate dal calore tendono a formare strutture grossolane e richiedono un trattamento di normalizzazione dopo la saldatura; la maggior parte delle saldature viene eseguita in posizione verticale e la saldatura piana non è possibile.
(7) Saldatura laser: adatta per saldare pezzi con forte sensibilità al calore; può saldare materiali metallici e non metallici; il tasso di conversione dell'energia è basso e non è adatto per materiali con basso assorbimento della lunghezza d'onda del raggio laser. Viene utilizzato principalmente per la saldatura di dispositivi di precisione nell'industria elettronica e degli strumenti con elevata precisione dimensionale. Può anche saldare lamiere di acciaio al silicio e lamiere di acciaio zincato.
2. Saldatura a pressione (saldatura a pressione) (1) Saldatura a resistenza: i tre tipi fondamentali sono la saldatura a punti, la saldatura continua e la saldatura di testa. (2) Saldatura a pressione con elettroscoria: utilizzata per collegare barre di acciaio in strutture di cemento armato gettate in opera e utilizzata nella costruzione di barre di acciaio per colonne e pareti in grattacieli.
3. Brasatura: in base al punto di fusione della lega di saldatura, questa può essere divisa in: saldatura forte e saldatura dolce. Caratteristiche: lo stress e la deformazione causati sono piccoli; le parti multi-fessura possono essere collegate contemporaneamente è facile realizzare la connessione di metalli, metalli e non metalli diversi;
Selezione dei materiali di saldatura e delle apparecchiature di saldatura di uso comune
Attrezzature per saldatura - in breve
Principi di scelta della barra di saldatura
In base alle proprietà meccaniche: per acciai non legati e bassolegati, scegliere bacchette di saldatura con resistenza alla trazione del metallo depositato uguale o leggermente superiore al metallo base; per quelli con grande rigidità strutturale, elevata sollecitazione articolare e facile fessurazione della saldatura , scegliere bacchette di saldatura di un livello inferiore rispetto alla resistenza del filo di saldatura. In base alla composizione chimica: se il contenuto di carbonio, zolfo, fosforo, ecc. nel materiale di base è relativamente elevato (la saldatura è facile da fessurare), scegliere un filo di saldatura a basso contenuto di idrogeno con buona resistenza alla fessurazione.
In base alle prestazioni d'uso: bacchette per saldatura a basso contenuto di idrogeno con maggiore plasticità e tenacità dovrebbero essere utilizzate per resistere a carichi dinamici e carichi d'urto. In base alle condizioni di lavoro: utilizzare bacchette per saldatura in acciaio inossidabile o altre bacchette per saldatura resistenti alla corrosione se sono a contatto con mezzi corrosivi.
A seconda della struttura di saldatura e delle condizioni di sollecitazione: bacchette per saldatura a (ultra) basso contenuto di idrogeno e bacchette per saldatura ad alta tenacità vengono selezionate per saldature spesse e di grandi dimensioni con forme strutturali complesse ed elevata rigidità. A seconda delle condizioni di saldatura: scegliere elettrodi acidi se la forza non è elevata e la parte saldata è difficile da pulire. Ove possibile, utilizzare bacchette per saldatura acide.
Selezione dei parametri di saldatura
Diametro della bacchetta di saldatura: generalmente, scegliere una bacchetta di saldatura con un diametro maggiore.
Corrente di saldatura: Per elettrodi di acciaio legato con più elementi di lega, la corrente di saldatura dovrebbe essere ridotta di conseguenza. (Una corrente elevata può facilmente causare la caduta prematura della pellicola del farmaco)
Tensione dell'arco: determinata dalla lunghezza dell'arco; un arco troppo lungo può facilmente causare difetti come i pori e la lunghezza dell'arco deve essere inferiore o uguale al diametro dell'elettrodo, ovvero saldatura ad arco corto - lungo; saldatura ad arco.
Tipo di alimentazione e polarità: l'alimentazione CC ha un arco stabile, piccoli spruzzi e una buona qualità di saldatura. Tuttavia, le saldatrici a corrente alternata sono generalmente preferite per la loro struttura semplice, il basso costo e la facilità di manutenzione. Connessione positiva CC: il pezzo è collegato all'anodo e l'asta di saldatura è collegata al catodo. Il pezzo viene riscaldato molto ed è adatto alla saldatura di pezzi spessi e di grandi dimensioni. Le bacchette per saldatura acida utilizzano solitamente la connessione a corrente continua. Connessione inversa CC: il pezzo è meno riscaldato ed è adatto per la saldatura di pezzi sottili e piccoli come piastre sottili; gli elettrodi alcalini utilizzano la connessione inversa CC.
(3) Giunti saldati, scanalature e combinazioni
1. La funzione dei giunti saldati è quella di collegare e trasmettere la forza; sono suddivisi in 5 tipi fondamentali: giunti di testa, giunti a T (croce), giunti a sovrapposizione, giunti angolari e giunti terminali.
2. Classificazione dello smusso dei giunti di saldatura per fusione. Tipi base: scanalature a forma di I, a V, a V su un lato, a U e a J, ecc. Tipo combinato: è composto da due o più tipi base di scanalature, ad esempio a Y, a VY, a U con bordo smussato, a doppia scanalatura a Y, ecc. Tipo speciale: leggermente.
3. Smussatura, assemblaggio e saldatura di tubi
(1) Esistono tre tipi principali di smussi per tubi: Forma I: adatta per la saldatura della bocca di tubi con spessore della parete inferiore a 3,5 mm. La scanalatura non necessita di essere lavorata e può essere saldata direttamente di testa. A forma di V: adatto per la saldatura di tubi in acciaio a media e bassa pressione, l'angolo della scanalatura è di 60°~70° e la radice della scanalatura ha un bordo smussato di circa 2 mm di spessore. A forma di U: adatto per la saldatura di tubi in acciaio ad alta pressione con uno spessore di parete di 20~60 mm. La radice della scanalatura ha un bordo smussato di circa 2 mm di spessore.
(2) Metodo di lavorazione smussato: Tubi in acciaio al carbonio a bassa pressione con diametro nominale ≤50mm - smussatura con mole portatili; Tubi in acciaio al carbonio a bassa pressione con diametro nominale ≤50mm - taglio e smussatura ossigeno-acetilene, rettifica con smerigliatrice portatile. Tubi in acciaio al carbonio a media pressione, tubi in acciaio inossidabile a media e bassa pressione, tubi in acciaio a bassa lega, tubi in acciaio ad alta pressione - smussatrice o lavorazione al tornio. Tubi in metalli non ferrosi - smussati a mano.
3. Ispezione della qualità del processo di saldatura (prima della saldatura, durante l'ispezione della saldatura e ispezione dell'aspetto post-saldatura - omesso)
Ispezione post saldatura - prove non distruttive. (1) Ispezione dei difetti superficiali e vicini alla superficie: ispezione con liquidi penetranti e ispezione con particelle magnetiche; ispezione dei difetti interni: ispezione radiografica e ispezione ad ultrasuoni. (2) Prova di resistenza dei giunti saldati di tubi e recipienti a pressione. (3) Ispezione della tenuta (prova di tenuta): prova di tenuta all'aria, prova di tenuta di ammoniaca, prova di tenuta di cherosene, prova della scatola del vuoto.
Trattamento termico di saldatura
Metodi di riscaldamento per il trattamento termico post-saldatura: omessi
Metodi di trattamento termico comunemente usati
Trattamento termico prima della saldatura: omesso
2. Trattamento termico post-saldatura
ricottura Raffreddare lentamente dopo averlo tenuto al caldo
Ricottura completa: affina la struttura, riduce la durezza, migliora le prestazioni di lavorazione ed elimina le tensioni interne. Adatto per la fusione, la saldatura e la laminazione di parti di acciaio a medio carbonio e acciaio legato a medio carbonio.
Ricottura incompleta: riduce la durezza, migliora le prestazioni di taglio ed elimina le tensioni interne. Comunemente utilizzato per la ricottura di pezzi in acciaio per utensili.
Ricottura di distensione: riscaldamento ad una temperatura superiore al punto critico Ac3, mantenimento in caldo nel forno e successivo raffreddamento lento, lo scopo è quello di eliminare le tensioni residue;
Normalizzazione aria condizionata
Le parti in acciaio vengono riscaldate ad una temperatura adeguata superiore al punto critico, mantenute per un certo periodo di tempo e quindi raffreddate all'aria per ottenere una struttura a matrice perlite. Scopo: eliminare lo stress, affinare la struttura e migliorare le prestazioni di taglio. È un trattamento di preriscaldamento prima della tempra o del trattamento termico finale di alcuni componenti. La velocità di raffreddamento è elevata e il grado di sottoraffreddamento è elevato; la resistenza, la durezza e la tenacità dei pezzi normalizzati sono superiori a quelli di quelli ricotti, e il ciclo di produzione è breve e il consumo di energia è basso, quindi si dovrebbe dare priorità al trattamento di normalizzazione. .
Tempra raffreddamento rapido
Dopo che il pezzo di acciaio è stato austenitizzato, viene rapidamente raffreddato a una velocità di raffreddamento adeguata, provocando una trasformazione strutturale instabile della martensite nella sezione trasversale del pezzo. Lo scopo è migliorare la resistenza, la durezza e la resistenza all'usura delle parti in acciaio; viene utilizzato principalmente in vari strumenti, stampi, cuscinetti, parti, ecc.
Temperamento Raffreddamento ad aria dopo l'isolamento
Rinvenimento a bassa temperatura: stabilizza la struttura, migliora la durezza e la resistenza all'usura, riduce lo stress interno e la fragilità. Utilizzato per il trattamento di rinvenimento di vari utensili da taglio, stampi e cuscinetti volventi in acciaio ad alto tenore di carbonio.
Rinvenimento a media temperatura: migliora l'elasticità, la tenacità e la corrispondente durezza, generalmente adatto per parti di media durezza, molle, ecc.
La tempra ad alta temperatura, ovvero il trattamento di tempra e rinvenimento, può ottenere proprietà meccaniche più elevate, come elevata resistenza, limite elastico e maggiore tenacità, che supera significativamente il trattamento di normalizzazione. Utilizzato principalmente per parti strutturali importanti.
3. Selezione del metodo di trattamento termico
(1) Generalmente viene utilizzato il trattamento di rinvenimento singolo ad alta temperatura o di normalizzazione più rinvenimento ad alta temperatura; (2) Il giunto di saldatura a gas è trattato con normalizzazione e rinvenimento ad alta temperatura; (3) Il rinvenimento singolo a media temperatura è adatto solo per saldature di assemblaggio di grandi contenitori ordinari in acciaio a basso tenore di carbonio assemblati nei cantieri.
5. Prove non distruttive
1. Rilevazione di difetti radiografici
Rilevamento dei difetti a raggi X: elevata sensibilità per la visualizzazione dei difetti, tempo di irradiazione breve e velocità elevata. Gli svantaggi sono che l'apparecchiatura è complessa e pesante, problematica da utilizzare e costosa da utilizzare.
Rilevamento di difetti a raggi gamma: potere penetrante più forte, tempo di esposizione breve, bassa sensibilità, la sua attrezzatura per il rilevamento di difetti è leggera e flessibile e viene utilizzata principalmente nei cantieri edili.
2. Rilevamento dei difetti ad ultrasuoni
Caratteristiche: Rispetto ai raggi X, il rilevamento dei difetti ha un'elevata sensibilità, un ciclo breve, un basso costo, un'elevata efficienza e un innocuo per il corpo umano. Lo svantaggio è che la superficie del campione deve essere liscia e l'espressione dei difetti non è intuitiva e richiede un giudizio professionale. Adatto per pezzi di spessore maggiore.
3. Rilevamento dei difetti delle correnti parassite
Svantaggi: adatto solo per il rilevamento di difetti sulla superficie del conduttore e in prossimità della superficie, non adatto per campioni con forme complesse; vantaggi: velocità di rilevamento rapida, nessun contatto diretto tra la sonda e il pezzo di prova, nessun agente di accoppiamento richiesto può misurare più parametri; allo stesso tempo, come il diametro interno ed esterno del tubo, lo spessore della parete e l'eccentricità, ecc.
4. Ispezione con particelle magnetiche
Vantaggi: adatto per il rilevamento di difetti superficiali e vicini alla superficie di materiali magnetici; semplice apparecchiatura di rilevamento dei difetti e facilità d'uso; elevata velocità di ispezione e sensibilità non limitata dalle dimensioni e dalla forma del campione; la larghezza minima di rilevamento è di circa 1 μm; e i difetti superficiali sono difficili da rilevare.
5. Ispezione con liquidi penetranti
Vantaggi: non è limitato dalla forma, dalle dimensioni, dalla composizione chimica, dalla struttura interna e dall'orientamento dei difetti del campione da ispezionare e può ispezionare simultaneamente tutti i difetti sull'apertura e sulla superficie, può essere ispezionato in lotti, è veloce, facile da usare, ha un'elevata sensibilità e la visualizzazione dei difetti è intuitiva e discreta. Sono necessarie attrezzature complesse e costose e il costo dell'ispezione è basso.
Svantaggi: non può visualizzare la profondità, la forma interna e la dimensione dei difetti e può solo rilevare i difetti superficiali.
È ampiamente utilizzato per l'ispezione di difetti superficiali di parti metalliche ferrose e non ferrose, ceramica, vetro, plastica, ecc.; non è adatto per materiali con struttura sciolta e struttura porosa;