Asamblarea și sudarea structurilor
Aliaje de aluminiu
În fabricarea unităților, secțiunilor și corpurilor de vase fabricate din aliaje de aluminiu, îmbinările de nituire, sudare și îmbinare sunt utilizate pentru a se uni cu piesele.
Structurile structurate sunt utilizate în două cazuri:
- la fabricarea structurilor din aliaje ne-sudabile;
- în fabricarea structurilor subțiri cu grosime mai mică de 3 mm.
Ansamblul construcțiilor nituite din aliaje ușoare se realizează în următoarele moduri:
- marcând utilizarea de unelte și aparate universale;
- pe orificiile de montaj în detalii cu racordarea pieselor prin cleme cu arcuri;
- Asamblarea în dispozitivele care asigură poziționarea reciprocă a pieselor.
Ansamblul structurilor nituite se realizează în următoarea ordine:
1. Instalarea pieselor sau ansamblurilor în poziția de asamblare.
2. Instalarea mijloacelor de fixare temporară a pieselor între ele - încuietori cu arcuri, șuruburi de asamblare, cleme.
3. Găurirea și, dacă este necesar, gaurirea găurilor de nituri.
4. Îndepărtarea elementelor de fixare temporare, dezasamblarea construcției, suprafețele de curățare.
5. Acoperirea anticorozivă a suprafețelor interfațate.
6. Instalarea garniturilor, aplicarea de etanșant.
7. Montaj final sub nituire cu ansamblu de control al calității.
8. Conexiuni nituire.
În construcția navelor se utilizează nituirea și presarea (figura 12.13).
Impingerea cu impact este efectuată cu un ciocan pneumatic. Aplicarea prin presare este efectuată pe prese de nituire și poate fi unică și grupată (până la 36 nituri pe o cursă de lucru a presei). Presarea cu nituri este mai productivă decât șocul, iar lipsa zgomotului și a vibrațiilor îmbunătățește condițiile de lucru ale mașinilor rivete.
Ris.12.13. Sistem de nituire
a) - nituirea cu impact; 1 ciocan pneumatic, 2 nituri, 3 suport;
b) nituirea grupului de presă.
La fabricarea structurilor sudate din aliaje de aluminiu este necesar să se țină seama de particularitățile sudării lor și să se mărească în comparație cu deformările de oțel.
Prin gradul de sudabilitate, aliajele de aluminiu pot fi împărțite în 3 grupe:
2) - sudura, dar care necesită tratament termic după sudare;
Toate aliajele rezistente la căldură aparțin sudatelor. Cea de a doua și a treia grupă includ aliajele consolidate termic.
Sudarea aliajelor de aluminiu este efectuată într-o atmosferă de gaz inert - Ar argon. Se folosesc următoarele tipuri de sudura:
- sudarea automată cu un electrod consumabil și non-consumabil (fig.12.14) în poziția inferioară;
- sudura semi-automata cu un electrod consumabil in orice pozitie spatiala;
- sudarea manuală cu arc electric cu electrod non-consumabil în orice poziție spațială.
Fig. 12.14. Scheme de sudare cu arc argon.
a - electrod non-consumabil; b - un electrod consumabil;
1 - electrod de wolfram; 2 - material de umplutură;
3 și 6 - arc de sudură; 4 și 7 - fluxul de argon; 5 - cablu de electrod.
La precizia de asamblare și de sudare, există cerințe mari. Pentru a reduce deformările de sudură, sudarea structurilor din aliaj de aluminiu trebuie efectuată într-o sculă rigidă.
În general, procesele tehnologice de asamblare și sudare a structurilor de aluminiu sunt aceleași ca și în cazul structurilor metalice.
Asamblarea componentelor și unităților de sudură - pânze, T-grinzi, setul de rame de noduri se realizează pe plăci de asamblare, care sunt realizate din placaj sau tablă groasă de metal, cu adaptările și conductoarele necesare.
Există echipamente mecanizate pentru fabricarea structurilor de aliaje de aluminiu, care includ dispozitive pentru prevenirea și eliminarea deformațiilor de sudură. În Fig. 12.15. Se afișează dispozitivul pentru eliminarea deformărilor de sudură prin rularea zonei de sudură.
Fig. 12.15. Diagramă constructivă a dispozitivului pentru rostogolirea sudatelor cu role.
1 - fascicul bobina; 2 - transport; 3 - motorul; 4 - fascicul mobil;
5 - bucșe de ghidare; 6 - coloane; 7 - piesa transversală; 8 - role de presiune;
9 - șurubul; 10 - izvoare Belleville; 11 - panou de sudare; 12 - o placă;
În Fig. 12.16 prezintă amplasamentul pentru asamblarea și sudarea automată a panourilor plate din aliaje de aluminiu.
Ris.12.16. Parcela de fabricație a secțiunilor plane din aliaje de aluminiu
Asamblarea corpurilor de navă din aliaje ușoare se poate realiza în două moduri - într-un conductor de scurgere și în sus cu un chile pe un pat de scurgere.
La asamblarea unui vas într-un conductor de alunecare, se produce mai întâi conductorul în sine (figura 12.17), verificându-și forma și dimensiunile conform datelor plasmice. Dimensiunile conexiunilor conductor-conductoare sunt determinate prin calcul, luând în considerare deformările și tensiunile de sudare așteptate.
Asamblarea corpului în șipci începe cu instalarea plăcilor exterioare ale pielii și se desfășoară în direcția de la planul diametral la părțile laterale și de la mijloc până la extremități. Conectarea părților corpului se realizează prin prindere electrică. La conductor, structurile ramei sunt fixate cu ajutorul barelor de prindere. Se utilizează sudură semiautomată în argon.
Ris.1.17. Asamblarea corpului într-un jig de alunecare
1 - baza conductorului de alunecare; 2-au plâns; 3 - bare de prindere
Asamblarea corpului în sus cu un chile este efectuată pe un pat de alunecare, începând cu asamblarea terasei punții. Apoi, montat pe podeaua punții longitudinale întăriturile, pereți, aripioare verticale, văluri transversale (vezi. Ris.12.18) și astfel întregul set.
Cadrele de cadru sunt preasamblate pe scuturi sau în conductori universali. Pe scuturi, conform datelor plasmice, se aplică contururile unităților asamblate, de-a lungul cărora elementele de fixare sunt instalate, în cel mai simplu caz, blocuri de lemn.
Pe rama finisată (vezi figura 12.19), așezați și sudați foile curelei de chilă și în spatele acesteia, succesiv foile de pe partea dreaptă și pe partea stângă.
La sfârșitul asamblării și sudarea corpului de perekantovyvayut sale, au fost sudate podele îmbinări și caneluri punte, instalați programul de completare, sau tăiatul și de a efectua outfitting de lucru.
Cuiurile de navă din aliaje de aluminiu cu lungimea de până la 25 m sunt recomandate a fi asamblate într-un conductor de scurgere sau pe un pat de alunecare în întregime. Cu lungimea carcasei de până la 35-45 m în același tachet cu două blocuri, cu o lungime de până la 50-60 m - cu trei blocuri. La asamblarea vasului în sus cu chila, blocurile finisate ale corpului sunt perekantovyvayut, apoi colectate și sudate la joncțiunile de montaj.
Fig. Cadrul cadrului.
Stapel - conductor - sculptură scumpă. Utilizarea conductorilor de alunecare este justificată din punct de vedere economic în construcția unei mari serii de recipiente. Pentru construcția navală la scară unică și la scară mică, este de preferat să folosiți ansamblul în sus cu chila pe patul de degajare.
Fig. 12.19. Asamblarea unui caz de catamaran în sus
Compușii Kleesvarnye utilizate pentru structuri cu pereți subțiri și le primesc prin sudare rezistență, adeziv, prezentate schematic în ris.12.20. La sudare de lipici la detaliu 1 și 2, între care este aplicat un strat de adeziv 3, este alimentat prin electrozii 4 curentul electric de la transformator 5 și procesul de sudare este comprimat forțe piese P.
Asamblarea îmbinărilor de sudură, în special a profilelor cu foi, se recomandă a fi executată pe orificiile de asamblare, prin conectarea pieselor cu cleme cu arc. După sudare, găurile de montaj sunt nitate.
Utilizarea îmbinărilor lipite în loc de îmbinări nituite reduce în mod frecvent consumul de forță de muncă și îmbunătățește condițiile de muncă.
Ris.12.20. Schema de sudare a punctelor de contact prin lipici
Caracteristicile structurilor de legătură ale aliajelor de aluminiu cu o carcasă din oțel
Tendința construcției navale moderne este o creștere relativă a masei suprastructurilor (butașii) și o scădere a masei corpului, ceea ce duce la o scădere a stabilității navei. Utilizarea aliajelor de aluminiu pentru fabricarea suprastructurilor rezolvă această problemă.
Dacă corpul navei este din oțel, iar suprastructura din aliaj de aluminiu (figura 12.21) necesită o soluție de proiectare specială pentru conectarea acestora.
Fig. 12. 21. Blocul suprastructurii din aliaj de aluminiu
Tehnologia convențională de sudură nu este aplicabilă datorită diferenței puternice dintre temperaturile necesare pentru fiecare dintre metale. În plus, există riscul de coroziune în prezența electrolitului (apă de mare). În acest caz, aluminiul este expus la coroziune, iar oțelul este protejat.
Practica tradițională a implicat separarea a două metale printr-o garnitură de cauciuc sau plastic și conectarea suprastructurii (tăiere) cu nituirea corpului. Nituirea este asociată cu condiții dificile și cu o cantitate mare de mână manuală, în plus, există contactul metalelor prin nit, ceea ce duce, de asemenea, la coroziune.
Ansamblul pentru sudarea structurilor din aliaje de aluminiu cu structuri metalice constă în plasarea unei bucăți de bimetal între elementele adiacente ale structurilor din aliaj de aluminiu și oțel.
Bimetalul poate fi obținut ca rezultat al presării și laminării simultane a două semifabricate - oțel și aluminiu. Bimetalul laminat este livrat cu plăci de 10x600x600mm. Pentru a obține lățimea dorită (30 mm), plăcile se taie în benzi pe o ghilotină și se utilizează pentru îmbinarea structurilor de oțel și aluminiu.
Piesa din otel este sudat stratul de otel sudura semiautomat bimetal în dioxid de carbon, iar piesa de aluminiu este sudat la stratul de aluminiu sudura manuala argon arcuri sau sudare semiautomată electrod consumabil argon.
În Fig. 12.22. Se prezintă joncțiunea peretelui suprastructurii (tăierea) aliajului de aluminiu cu coamă pe puntea unui vas de oțel.
Fig.12.22 Schema de sudare pe lamele bimetalice
Trimiteți-le prietenilor: