Сварка / сварочные работы

Приведено описание основных элементов автоматики сварочных установок. Даны принципы построения и примеры реализации современных систем управления оборудованием и процессами дуговой, контактной и электронно-лучевой сварки. Рассмотрены системы управления пространственным положением источника нагрева относительно линии стыка, автоматизированные комплексы с микроконтроллерами и ЭВМ для управления качеством сварного соединения, а также проблемы роботизации дуговой и контактной сварки. Для студентов высших учебных заведений. Учебник может быть полезен аспирантам и специалистам в области сварочного производства при выборе средств автоматизации.

Описаны возмущения при контактной сварке в автомобилестроении, исследовано влияние этих возмущений на качество соединений при различных алгоритмах управления. Выполнен анализ применяющегося оборудования и аппаратуры управления с точки зрения компенсации действующих возмущений. Приведены результаты моделирования и натурных испытаний по исследованию особенностей протекания электрических процессов при сварке в условиях возмущений, предложены методики диагностики оборудования. Для научных и инженерно-технических работников, занимающихся оптимизацией технологии и разработкой систем управления контактной сваркой, а также преподавателей и студентов высших технических учебных заведений.

Представлен анализ промышленной опасности при эксплуатации магистральных трубопроводов. Исследовано влияние циклических нагрузок на напряженно-деформированное состояние и усталость материала. При помощи пакета программ ANSYS смоделировано коррозионное повреждение околошовной зоны трубопровода и определено его максимальное значение для безопасной эксплуатации трубопровода по критерию напряженно-деформированного состояния и предела прочности трубной стали. Для научных работников и специалистов, занимающихся вопросами безопасности магистральных трубопроводов.

Рассмотрены представления о современных направлениях в повышении работоспособности сварных соединений, снижении эксплуатационных затрат и стоимости оборудования. Представлена аппаратура управления машин контактной сварки, машины для точечной, рельефной и шовной сварки. Для учащихся учебных заведений среднего специального образования по специальности «Оборудование и технология сварочного производства».

Содержатся лабораторные работы, основанные на использовании математической модели нормально-кругового источника тепла, действующего на поверхности плоского слоя. Ряд работ посвящен определению размеров и формы сварочной ванны, энергетическим характеристикам процесса дуговой сварки плавлением. Исследуется поведение важных характеристик процесса – удельной энергии сварки и скорости образования соединения. Приведены работы по размерам и форме сварочной ванны при тандемной и одновременной двухдуговой двухсторонней сварке, определению требований к точности поддержания режимов сварки. Моделируются процессы при сварке у края пластины и при точечной дуговой и контактной сварке. Приведены работы по математическому моделированию процессов в сжатой сварочной дуге, расчету режимов сварки под флюсом и особенностям расплавления покрытых электродов. Для студентов и преподавателей сварочного профиля всех направлений подготовки высших учебных заведений и колледжей.

Приводится более 400 задач, которые могут использоваться для аудиторных и самостоятельных занятий студентов по дисциплинам сварочных направлений подготовки. Основное внимание уделено вопросам тепловой эффективности сварочных источников тепла, тепловым процессам при сварке и их использованию для оптимизации режимов сварки. Ряд задач посвящен вопросу требований к точности поддержания режимов сварки, взаимодействию в системе «дуга – источник питания». Освещены вопросы особенностей плавления электродов при различных способах сварки плавлением. Многие из задач носят междисциплинарный характер и должны решаться с помощью компьютерных программ, примеры которых приведены в приложении. Для преподавателей, студентов и аспирантов вузов и колледжей, инженерно-технических работников предприятий.

Монография посвящена проблемам формирования периодических структур сварных швов при сварке металлов плавлением. Рассмотрены особенности формирования периодических структур, механизмы образования периодических структур. К таким структурам относятся периодические структуры мелкого масштаба с шагом периодичности порядка долей миллиметра (типа «чешуйчатости» сварных швов) и периодические структуры крупного масштаба с шагом периодичности от нескольких миллиметров до десятков миллиметров (структуры Humping, образующиеся при сварке торцовых соединений, так называемый «пилообразный» шов, структуры Humping, образующиеся при сварке стыковых соединений, и структуры, формирующие периодические прожоги). Для научных и инженерно-технических работников, занятых в области сварочного производства. Может быть полезно студентам, аспирантам и преподавателям технических учебных заведений.

Изложены материалы сравнительного анализа дозвуковых способов напыления и наплавки и принципиально нового авторского способа сверхзвуковой газопорошковой наплавки. Рассмотрены базовые основы конструирования сверхзвуковых сопел Лаваля для газопорошковой наплавки, вопросы технологии наплавки, методов исследования технологических параметров процесса наплавки и прочностных характеристик наплавленных покрытий, а также принципы автоматизации процесса сверхзвуковой газопорошковой наплавки, диагностирования сверхзвуковых газопорошковых струй и оптимизации процесса наплавки с использованием методов математического моделирования. Для студентов направления 15.03.01 «Машиностроение», направленности (профиля) «Оборудование и технология сварочного производства», а также слушателей факультетов повышения квалификации и переподготовки кадров в области сварочного производства.

Рассматриваются сведения по различным сварочным материалам, рекомендации по их выбору для выполнения сварных конструкций из конкретных сталей, титановых и алюминиевых сплавов. Представлены методики расчета необходимого количества электродов, присадочного металла и защитных газов для выполнения сварных соединений. Большое внимание уделено классификации дефектов сварных соединений, причинам их образования, методам выявления и способам устранения. Для учащихся средних профессиональных учебных заведений. Может быть полезно специалистам в области сварочного производства.

Рассмотрены вопросы физических основ, классификации процессов сварки, свариваемости и структуры сварных соединений. Показаны технологические особенности сварки различных конструкционных материалов, а также их наплавки и резки. Большое внимание уделено описанию современных сварочных материалов. Для учащихся средних профессиональных учебных заведений. Может быть полезно специалистам в области сварочного производства.

Рассмотрены особенности технологии сварки и наплавки сталей, чугунов, цветных металлов и их сплавов, основные технологические приемы при выполнении соединений в различных пространственных положениях шва. Представлены технологии электрической и газокислородной резки металлов. Приведено описание современных сварочных материалов и инструмента для сварки (наплавки). Для учащихся средних профессиональных учебных заведений. Может быть полезно специалистам в области сварочного производства.

Представлены сведения по теоретическим основам сварки металлов и их сплавов, сварочным источникам тепла, тепловым и металлургическим процессам основных видов сварки, газотермического нанесения покрытий, сварке углеродистых низко- и высоколегированных сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов, использованию аддитивных технологий в сварочном производстве. Даны рекомендации по технике и расчету режимов различных способов сварки, рассмотрены причины возникновения и меры борьбы со сварочными напряжениями и деформациями. Представлены принципы проектирования сварочного оборудования, основы методов контроля качества сварных соединений и порядок проведения контрольных операций. Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки: «Машиностроение» (профиль «Оборудование и технология сварочного производства»), «Металлургия» (профиль «Металлургия сварочного производства» и «Теоретические основы процессов сварки»). Может быть полезно аспирантам и инженерно-техническим работникам, занятым в области сварочного производства.

Приведены результаты исследований процесса двухдуговой двухсторонней аргонодуговой сварки. Предложена математическая модель формирования швов стыковых соединений без разделки сварочных кромок и подачи присадочной проволоки. Изложена методика расчета оптимальных параметров процесса. Приведено сравнение производительности и энергетической эффективности различных способов сварки без разделки кромок. Показано повышение производительности соединения в исследуемом способе сварки по сравнению с традиционным способом АРДС в несколько раз. Для научных работников и инженеров производства, а также преподавателей и студентов высших технических учебных заведений.