Устранение стартовых пор при ручной дуговой сварке покрытыми электродами

Определение влияния амплитудно-временных параметров модуляции сварочного тока в начальный момент сварки, а также дополнительной защиты межэлектродного промежутка инертным газом и мелкодисперсным электродным покрытием на величину стартовой пористости.

С.
Введение 13
1 Обзор литературы 15
1.1 Выделение газов из сварочной ванны и образование пор 16
1.2 Разновидность обмазок электродов и их влияние на порообразование 20
1.3 Взаимосвязь порообразования и параметров дуги 22
1.4 Влияние газов на процесс порообразования на участках металла шва с
неустановившимся режимом 28
2 Объект и методы исследования 35
2.1 Регулировка параметров горячего старта 38
2.2 Дополнительная защита межэлектродного промежутка 40
3 Результаты проведенных исследований 43
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 57
4.1 Предпроектный анализ 57
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 57
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений 58
4.1.3 SWOT – анализ 60
4.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации 63
4.1.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования 66
4.2 Инициация проекта 67
4.2.1 Цели и результат проекта 67
4.3 Планирование научно-исследовательских работ 69
4.3.1 Структура работ в рамках научного исследования 69
4.3.2 Разработка графика проведения научного исследования 70
4.4 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 74
4.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования 77
4.5.1 Оценка сравнительной эффективности проекта 77
5 Социальная ответственность 82
5.1 Производственная безопасность 82
5.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследования 83
5.1.2 Расчет искусственного освещения 89
5.2 Экологическая безопасность 91
5.2.1 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду 91
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 92
5.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте
при проведении исследования 92
5.3.2 Обоснования мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС 93
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 95
5.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства 95
5.4.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 95
5.4.3 Социальная защита работников на предприятии 98
Заключение 100
Список использованных источников 102
Приложение А 106

В результате проведенного исследования было определено влияние
амплитудно-временных параметров модуляции сварочного тока в начальный
момент сварки, а также дополнительной защиты межэлектродного промежутка
инертным газом и мелкодисперсным электродным покрытием на величину
стартовой пористости.
При использовании горячего старта стабилизация переноса
электродного металла происходит за более короткое время, причем при
правильном выборе режима горячего старта полностью исключается опасность
примерзания электрода, что в свою очередь сократит количество зажиганий
дугового разряда и соответственно стартовой пористости. Следовательно,
сварщик может не удлинять дугу при начальном зажигании, что обеспечивает
требуемую газовую защиту зоны сварки. Это главный фактор, объясняющий
уменьшение стартовой пористости при использовании горячего старта.
Дополнительная защита межэлектродного промежутка также обеспечила
сокращение пористости. Когда применялся обдув зоны возбуждения дуги
инертным газом поры в наплавленном металле присутствовали, но в
значительно малом количестве, это связано с характером газового потока,
который направлен под углом относительно дугового разряда, в связи с этим
возможна вероятность подсоса атмосферного воздуха. При зажигании дуги в
среде мелкодисперсного электродного покрытия поры не наблюдались на
протяженности всего валика. За счет мелкой дисперсности и расположения
непосредственно в межэлектродном промежутке частицы покрытия начинали
реакцию плавления с момента зажигания дуги, вследствие этого происходило
выделение сварочного аэрозоля.
Можно сделать вывод, что наиболее эффективный и простой способ
предотвращения стартовой пористости является возбуждение дугового разряда
в среде мелкодисперсного электродного покрытия, так как для осуществления
данного технологического решения не требуется специальное оборудование и
баллонов с защитным газом. При применении данной методики главными
условиями являются: прокалка электродного покрытия по рекомендуемым
параметрам; использование однообразного покрытия в обмазке электрода и на
основном металле в зоне зажигания дуги; осуществлять сварочные работы в
нижнем положении.