畢業(yè)設(shè)計(jì)-范文

畢業(yè)設(shè)計(jì)-范文桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文PAGEPAGE0桂林電子科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）電焊焊接水管技術(shù)學(xué)院（系）：專業(yè)：

學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：目錄摘要近10年來(lái)，由于受到能源節(jié)約以及環(huán)境保護(hù)的巨大推動(dòng)，焊接技術(shù)的發(fā)展比任何時(shí)期都快，從焊接方法、焊接材料到焊接設(shè)備等方面都不斷有新的突破，為焊接生產(chǎn)向優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的方向發(fā)展提供了前所未有的良好條件，并大大促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。關(guān)鍵詞：焊接技術(shù)ABSTRACTThepast10years,duetothehugeenergysavingandenvironmentalprotectiontopromote,thedevelopmentofweldingtechnologyfasterthanever,fromwelding,weldingequipment,weldingmaterialandotheraspectstoconstantlybreaknewgroundforweldingtothehighqualityandefficiency,thedirectionoflow-costdevelopmentofunprecedentedgoodcondition,andgreatlypromotetheindustrializationprocess.Key：WeldingTechnology

1緒論1.1概論1.1.1電弧焊目前常用的有以下幾種：電弧焊是目前應(yīng)用最廣泛的焊接方法。它包括有：手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、等離子弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊等。絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作熱源。在形成接頭時(shí)，可以采用也可以不采用填充金屬。所用的電極是在焊接過程中熔化的焊絲時(shí)，叫作熔化極電弧焊，諸如手弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)電弧焊、管狀焊絲電弧焊等；所用的電極是在焊接過程中不熔化的碳棒或鎢棒時(shí)，叫作不熔化極電弧焊，諸如鎢極氬弧焊、等離子弧焊等。1.1.2焊接焊接就是通過加熱或加壓，或兩種并用，用或不用填充質(zhì)料，使焊件達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法。

1.1.3焊接種類按照焊接過程中金屬所處狀態(tài)不同，可以把焊接方法分為熔焊、壓焊、釬焊。熔焊是在焊接過程中，將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成的焊接方法。壓焊是在焊接的同時(shí)對(duì)焊件施加壓力(加熱或不加熱)，以完成焊接方法。釬焊是采用比母材熔點(diǎn)低的釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料且低于母材熔點(diǎn)的溫度，利用液態(tài)釬料潮濕母材，填充接頭間隙與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件的方法。1.1.4焊接方法這些焊接方法屬于不同程度的專門化的焊接方法，其適用范圍較窄。主要包括以電阻熱為能源的電渣焊、高頻焊；以化學(xué)能為焊接能源的氣焊、氣壓焊、爆炸焊；以機(jī)械能為焊接能源的摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴(kuò)散焊。1.2電焊作業(yè)事故的預(yù)防措施電焊作業(yè)屬于特種作業(yè)，對(duì)作業(yè)人員的作業(yè)資格有嚴(yán)格的培訓(xùn)及考核取證制度。雖然在取證換證時(shí)經(jīng)培訓(xùn)掌握了一定的技能，但仍有不少焊工在電焊作業(yè)中安全意識(shí)淡薄，常有違反《安全操作規(guī)程》的不安全行為。由于多數(shù)焊工電氣專業(yè)技術(shù)知識(shí)及安全用電常識(shí)有限，造成電焊作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)事故隱患較多，如電焊機(jī)外殼不接地或接地不可靠、接線柱裸露不按規(guī)定做絕緣處理、焊把引線接頭導(dǎo)體裸露不按規(guī)定做絕緣處理、焊把引線浸泡在水里等。由此可見，消除電焊作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的事故隱患是每個(gè)焊工應(yīng)掌握的工作技能。作業(yè)期間不僅要保證自身的人身安全，還要保證他人的人身安全，焊工在電焊作業(yè)時(shí)必須做好以下防范措施。1.使用合格的電焊工具作業(yè)前應(yīng)對(duì)電焊工具進(jìn)行認(rèn)真檢查，檢查項(xiàng)目如下：1.）電焊機(jī)絕緣性能是否良好；2.）電源線及電焊機(jī)引出線絕緣層有無(wú)破損老化、導(dǎo)線裸露的情況；3.）電焊機(jī)一、二次側(cè)接線柱有無(wú)松動(dòng)、嚴(yán)重?zé)齻那闆r；4.）電焊鉗及電焊專用手套有無(wú)破損漏電的可能，不合格者禁止使用。2.接線的程序1.）選一根絕緣良好的引出線與焊把線(電焊鉗引線)可靠連接，接頭要擰緊，使其接觸良好，防止過熱，并用絕緣膠布將接頭裸露導(dǎo)體包扎數(shù)層使其絕緣良好。2.）將引出線敷設(shè)至電焊機(jī)處并接于焊機(jī)二次側(cè)接線柱上，應(yīng)壓緊螺絲使其牢固接觸良好，禁止使用纏繞法連接。敷設(shè)引出線時(shí)避免焊把特別是接頭從有水的地方經(jīng)過，必要時(shí)應(yīng)架空。焊把線經(jīng)過金屬欄桿或扶梯時(shí)，應(yīng)用絕緣性能良好的細(xì)繩將其懸掛。3.）將電焊機(jī)金屬外殼可靠接地。即：用一根導(dǎo)線一端接至接地網(wǎng)，另一端連接在焊機(jī)外殼標(biāo)有接地標(biāo)記的螺絲上并擰緊，使其可靠接地，防止外殼帶電造成觸電事故。4.）將電源線接至電焊機(jī)一次側(cè)接線柱，壓緊螺絲使其牢固接觸良好，禁止使用纏繞法連接。5.）將電源線、焊把線的接頭及絕緣老化破損處用絕緣膠布包扎，導(dǎo)線絕緣嚴(yán)重老化者禁止使用，裸露的接線柱應(yīng)加護(hù)罩，防止誤碰發(fā)生觸電事故。6.）檢查帶熔絲的電源閘刀或帶熔斷器的斷路器是否在斷開位置，將電源線接至電源開關(guān)熔絲或熔斷器下側(cè)，嚴(yán)禁帶電接線。7.）再次對(duì)所接電源線、引出線、外殼接地線進(jìn)行仔細(xì)檢查，確認(rèn)無(wú)誤后合上電源開關(guān)，合開關(guān)時(shí)應(yīng)戴絕緣手套且另一只手不得觸摸焊機(jī)。1.3防觸電原理分析外殼不接地的情況：在電焊機(jī)絕緣損壞時(shí)焊機(jī)外殼將帶有電壓，如果這時(shí)有人觸及焊機(jī)外殼，人體與大地及電源中性點(diǎn)工作接地線(三相四線制系統(tǒng)中性點(diǎn)一般都接地)構(gòu)成回路，如上圖中帶箭頭虛線所示，電流將通過人體造成觸電事故。外殼接地的情況：電焊機(jī)絕緣損壞焊機(jī)外殼帶電時(shí)，焊機(jī)外殼經(jīng)外殼接地線直接與大地接通構(gòu)成短路回路(如上圖中不帶箭頭的虛線)，這個(gè)短路電流將使電源的保護(hù)裝置(自動(dòng)開關(guān)、熔斷器或熔絲)動(dòng)作，使電焊機(jī)的電源斷開。電源未切斷之前，即使有人接觸焊機(jī)外殼，由于外殼接地線的電阻幾乎為零，幾乎沒有電流通過人體，也可起到保護(hù)人身安全的作用。1、進(jìn)入金屬容器、井下、地溝等處作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁將電焊機(jī)和照明用的行燈變壓器帶入，防止一次電壓引發(fā)觸電事故。2、作業(yè)期間特別是更換焊條時(shí)必須按規(guī)定戴好電焊絕緣手套。3、在潮濕環(huán)境作業(yè)應(yīng)穿絕緣鞋或站在干燥的木板上。工作服、工作鞋、手套要保持干燥，才能保證絕緣性能不會(huì)降低。4、拆除電源線、消除電焊機(jī)故障、移動(dòng)電焊機(jī)及焊工離開現(xiàn)場(chǎng)時(shí)切記將電源開關(guān)斷開。5、焊接作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)照明不足時(shí)應(yīng)使用行燈，禁止使用220V照明燈，在潮濕環(huán)境或金屬容器內(nèi)使用的行燈電壓不得超過12V。6、雨雪天必須在室外露天進(jìn)行電焊作業(yè)時(shí)，一定要采取防雨雪措施(如防雨棚等)，防止雨水淋濕焊機(jī)、導(dǎo)線及焊把，造成漏電傷人事故。2水管分析2.1概述水管是供水的管道，現(xiàn)代裝修水管都是采用埋墻式施工，水管的分類有三種，第一類是金屬管，如內(nèi)搪塑料的熱鍍鑄鐵管、銅管、不銹鋼管等。第二類是塑復(fù)金屬管，如塑復(fù)鋼管，鋁塑復(fù)合管等。第三類是塑料管，如PB、PP-R等。2.2水管的分類1、鍍鋅鐵管鍍鋅鐵管是目前使用量最多的一種材料，由于鍍鋅鐵管的銹蝕造成水中重金屬含量過高，影響人體健康，許多發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的政府部門已開始明令禁止使用鍍鋅鐵管。目前我國(guó)正在逐漸淘汰這種類型的管道。

2、銅管一種比較傳統(tǒng)但價(jià)格比較昂貴的管道材質(zhì)，耐用而且施工較為方便。在很多進(jìn)口衛(wèi)浴產(chǎn)品中，銅管都是首位之選。價(jià)格是影響其使用量的最主要原因，另外銅蝕也是一方面的因素。3、鋁塑復(fù)合管鋁塑復(fù)合管是目前市面上較為吃香的一種管材，由于其質(zhì)輕、耐用而且施工方便，其可彎曲性更適合在家裝中使用。其主要缺點(diǎn)是在用作熱水管使用時(shí)，由于長(zhǎng)期的熱脹冷縮會(huì)造成管壁錯(cuò)位以致造成滲漏。4、不銹鋼管不銹鋼管是一種較為耐用的管道材料。但其價(jià)格較高，且施工工藝要求比較高，猶其其材質(zhì)強(qiáng)度較硬，現(xiàn)場(chǎng)加工非常困難。所以，在裝修工程中被選擇的機(jī)率較低。5、PVC管VC(聚氯乙烯)塑料管是一種現(xiàn)代合成材料管材。但近年內(nèi)科技界發(fā)現(xiàn)，能使PVC變得更為柔軟的化學(xué)添加劑酞，對(duì)人體內(nèi)腎、肝影響甚大，會(huì)導(dǎo)致癌癥、腎損壞，破壞人體功能再造系統(tǒng)，影響發(fā)育。一般來(lái)說(shuō)，由于其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適用于水管的承壓要求，所以極少使用于自來(lái)水管。大部分情況下，PVC管適用于電線管道和排污管道。6、不銹鋼復(fù)合管不銹鋼復(fù)合管與鋁塑復(fù)合管在結(jié)構(gòu)上差不多，在一定程度上，性能也比較相近。同樣，由于鋼的強(qiáng)度問題，施工工藝仍然是一個(gè)問題。7、PP管PP(PolyPropylene)管分為多種，分別有：1）PP-B(嵌段共聚聚丙烯)由于在施工中采用溶接技術(shù)，所以也俗稱熱溶管。由于其無(wú)毒、質(zhì)輕、耐壓、耐腐蝕，正在成為一種推廣的材料，但目前裝修工程中選用的還比較少，一般來(lái)說(shuō)，這種材質(zhì)不但適合用于冷水管道，也適合用于熱水管道，甚至純凈飲用水管道?！嚓P(guān)閱讀：怎樣直接從外觀來(lái)辨別PPR水管的好壞。2）PP-C(改性共聚聚丙烯)管，性能基本同上。3）PP-R(無(wú)規(guī)共聚聚丙烯)管，性能基本同上。相關(guān)資料：PPR水管簡(jiǎn)介PP-C（B）與PP-R的物理特性基本相似，應(yīng)用范圍基本相同，工程中可替換使用。主要差別為PP-C（B）材料耐低溫脆性優(yōu)于PP-R；PP-R材料耐高溫性好于PP-C（B）。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)液體介質(zhì)溫度≤5℃時(shí)，優(yōu)先選用PP-C（B）管；當(dāng)液體介質(zhì)溫度≥65℃時(shí)，優(yōu)先選用PP-R管；當(dāng)液體介質(zhì)溫度5℃-65℃之間區(qū)域時(shí)，PP-C（B）與PP-R的使用性能基本一致。2.3水管材料-衡量指標(biāo)(1)、衛(wèi)生性能優(yōu)質(zhì)水管材料不會(huì)給水造成污染，不會(huì)發(fā)生“紅水、藍(lán)水、隱患水”等問題，滿足了人們“健康第一”的要求。(2)、產(chǎn)品壽命產(chǎn)品壽命是經(jīng)濟(jì)性能的關(guān)鍵。水管和管件產(chǎn)品如果不能與建筑物等壽命，會(huì)給消費(fèi)者帶來(lái)水管第一次投資10倍以上的損失(主要是多次的裝潢材料的損失)，還可能造成家庭的財(cái)產(chǎn)損失，增加維護(hù)費(fèi)用。優(yōu)質(zhì)的水管材料在建筑物的使用期內(nèi)應(yīng)該是免維護(hù)的。(3)、材料強(qiáng)度經(jīng)統(tǒng)計(jì)資料表明，60％以上的水管漏水的起因是受外力作用。如：受外力撞擊、鐵釘進(jìn)入等。所以，材料強(qiáng)度是優(yōu)質(zhì)水管材料關(guān)鍵性的指標(biāo)，對(duì)水管材料的安全使用起著重要作用。水管材料強(qiáng)度不足是家庭財(cái)產(chǎn)損失的主要因素。(4)、耐腐蝕性能水管材料必須有良好的耐腐蝕性能。主要包括：耐水流腐蝕問題、耐水質(zhì)腐蝕、耐空氣腐蝕等。腐蝕是水管漏水的第二位因素，但卻是造成水管污染水源的第一位因素。(5)、經(jīng)濟(jì)性能水管經(jīng)濟(jì)性能不能用第一次投資來(lái)衡量，因?yàn)樗莻€(gè)“投資小，損失大”產(chǎn)品。長(zhǎng)壽命、免維護(hù)、無(wú)損失，才是水管經(jīng)濟(jì)性能的關(guān)鍵所在。水管的第一次投資在它的經(jīng)濟(jì)因素中只能排在第4位。用第一次投資衡量水管的經(jīng)濟(jì)性能吃虧的首先是消費(fèi)者。(6)、施工性能優(yōu)質(zhì)的水管和管件方便安裝，無(wú)需鉸絲、無(wú)需焊接，沒有施工污染，無(wú)有施工風(fēng)險(xiǎn)，連接迅速完成。(7)、熱膨脹性能我們會(huì)使用冷水，也會(huì)使用熱水；我們生活的環(huán)境也會(huì)發(fā)生一年的四季變化。所以優(yōu)質(zhì)的水管材料應(yīng)該是熱膨脹系數(shù)較小。對(duì)環(huán)境溫度和使用溫度適應(yīng)性較強(qiáng)。熱膨脹系數(shù)過高也是漏水的原因之一。(8)、保溫性能優(yōu)質(zhì)的水管材料的不應(yīng)該是導(dǎo)熱材料，因?yàn)樵谳斔蜔崴^程中會(huì)造成能源的損失，還會(huì)造成家庭裝飾瓷磚的開裂。這是能源和家庭環(huán)境的雙重?fù)p失。(9)、環(huán)保性能優(yōu)質(zhì)的水管材料應(yīng)該是可以循環(huán)往復(fù)使用的，沒有再使用的顧慮，不會(huì)給子孫后代留下一大堆污染的垃圾而沒有好辦法處理，我們要為后代著想。2.4水管壓力測(cè)試機(jī)械連接的塑料管道需要做耐內(nèi)壓試驗(yàn)、熱循環(huán)試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、耐拉拔試驗(yàn)、循環(huán)壓力沖擊試驗(yàn)和真空試驗(yàn)六項(xiàng)系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn)，熱熔連接的塑料管道只需做前兩項(xiàng)。耐內(nèi)壓試驗(yàn)是最常用的試驗(yàn)，一般由安裝公司、業(yè)主和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人共同完成。2.4.1工具\(yùn)o"查看圖片"

簡(jiǎn)易試壓工具測(cè)試工具包括試壓泵、活動(dòng)扳手、六角外絲、生料帶、堵頭等。左圖是一個(gè)30cm見方的簡(jiǎn)易試壓工具，包括千斤頂、壓力表、水箱和連接軟管。2.4.2、準(zhǔn)備1、用軟管將所試?yán)錈崴苓B通形成一個(gè)圈，這時(shí)的壓力為0。2、將除試壓管道最低一個(gè)出水口以外的其它出水口用堵頭嚴(yán)密封堵，推薦使用堅(jiān)實(shí)耐用的銅堵頭等金屬堵頭。\o"查看圖片"

管道試壓示意圖2.4.3試壓1、打開進(jìn)水閥，從管道最低出水口緩慢注水，充分排出管道內(nèi)氣體后擰緊試壓泵開關(guān)。2、關(guān)閉總進(jìn)水閥，對(duì)管道緩緩升壓，升壓至規(guī)定的試驗(yàn)壓力后，觀察接頭、堵頭是否漏水。3、PPR、鋁塑PPR、鋼塑PPR等焊接管保持30分鐘以上，鋁塑管、鍍鋅管等非焊接管保持4個(gè)小時(shí)。測(cè)試時(shí)間結(jié)束，壓力下降不超過0.05MPa為合格。2.4.4、卸壓確認(rèn)試壓合格后，將管端接上配水件，以工作壓力供水，分批開啟配水件，檢測(cè)各出水口是否暢通。2.4.5、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和注意事項(xiàng)1、試驗(yàn)壓力應(yīng)為管道系統(tǒng)工作壓力的1.5倍，且不得小于0.6MPa，壓力值一般在0.8MPa-1.5MPa之間，不是越大越好，加壓時(shí)間也不是越長(zhǎng)越好。2、埋在地坪面層和墻體內(nèi)的管道，封槽前必須進(jìn)行水壓試驗(yàn)。3、試壓時(shí)管道應(yīng)固定，管道接頭需明露，管道各出水口不得連接配水器具。4、采用熱熔連接的管道，水壓試驗(yàn)應(yīng)在管道安裝完成24小時(shí)后進(jìn)行。5、測(cè)試不合格的其他原因：堵頭沒有裝好、截止閥型總進(jìn)水閥有質(zhì)量問題。3水管裝配焊接工藝分析在焊接結(jié)構(gòu)制造中，將組成結(jié)構(gòu)的各個(gè)零件按照一定的位置、尺寸關(guān)系和精度要求組合起來(lái)的工序，稱為裝配。裝配在焊接結(jié)構(gòu)制造工藝中占有很重要的地位，這不僅是由于裝配工作的質(zhì)量好壞直接影響著產(chǎn)品的最終質(zhì)量，而且還因?yàn)檠b配工序的工作量大，約占整個(gè)產(chǎn)品制造的30%~40%。因此，應(yīng)正確的選用工裝夾具定位并夾緊工件；選用適合的變位機(jī)調(diào)整焊件、焊機(jī)或焊工的位置，可提高裝配工作的效率和質(zhì)量，縮短產(chǎn)品制造工期、降低生產(chǎn)成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量。3.1裝配的基本條件進(jìn)行焊接結(jié)構(gòu)的裝配，必須具備定位、夾緊和測(cè)量三個(gè)基本條件。定位就是將帶裝配的零件按圖樣的要求保持正確的相對(duì)位置的方法。夾緊就是借助于外力是零件準(zhǔn)確到位，并將定位后的零件固定。測(cè)量是指在裝配過程中對(duì)零件間的相對(duì)位置和各部位尺寸進(jìn)行一系列的技術(shù)測(cè)量，以衡量定位的準(zhǔn)確性和夾緊的效果，以指導(dǎo)裝配工作。3.2工件的定位3.2.1定位器定位器是將裝配零件在裝焊夾具中固定在正確位置的器具。在裝焊工裝夾具中常用的定位器主要有擋鐵、支撐釘、定位銷、定位槽、V形鐵、定位樣板等。裝焊夾具在使用前，應(yīng)按規(guī)定的程序校驗(yàn)定位器與基準(zhǔn)面之間的形位公差，是否符合夾具設(shè)計(jì)圖樣的要求。在安裝基面上的定位器要承受焊件的重力，并與焊件表面接觸。3.2.2零件的定位方法根據(jù)零件的具體情況，選取零件的定位方法。根據(jù)定位方法的不同可分為劃線定位、樣板定位、定位元件定位、臺(tái)卡具定位。本設(shè)計(jì)中采用的是劃線定位的方法[18]。3.2.3定位焊定位焊是用來(lái)固定各焊接零件之間的相互位置，以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)件得到正確的幾何形狀和尺寸，它是裝配常用手段之一。進(jìn)行定位焊時(shí)應(yīng)注意：定位焊的起頭和結(jié)尾處應(yīng)圓滑，否則在焊接時(shí)容易在該處造成未焊透；定位焊應(yīng)與該構(gòu)件的焊接工藝相同(如預(yù)熱、焊材等)；定位焊由于是間斷焊，工件溫度較正式焊接時(shí)低，因熱量不足而容易產(chǎn)生未焊透和淬硬組織，因此定位焊的焊接電流應(yīng)較正式焊接時(shí)高10%~15%；在焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處，不要進(jìn)行定位焊；局部強(qiáng)行組對(duì)的結(jié)構(gòu)，其定位焊縫長(zhǎng)度可視其情況適當(dāng)加長(zhǎng)[19]。因?yàn)樗芨鞑糠职搴穸即笥?mm，故定位焊縫長(zhǎng)度35~45mm，間距250~350mm。3.3容器的裝配焊接3.3.1內(nèi)筒筒節(jié)間的裝配焊接內(nèi)筒筒節(jié)對(duì)接裝配首先應(yīng)定位準(zhǔn)確、可靠，符合施工圖樣規(guī)定的尺寸和公差要求。為使筒節(jié)易于獲得同軸度及便于裝配中翻轉(zhuǎn)，裝配前筒節(jié)已進(jìn)行了矯圓，為了防止筒體變形可以在筒體內(nèi)使用徑向推撐器撐圓。本設(shè)計(jì)中筒節(jié)間的裝配采用的是臥式裝配的方法，裝配是在焊接滾輪架上進(jìn)行的。將兩筒節(jié)置于滾輪架上按要求預(yù)留出焊縫間隙，進(jìn)行定位焊。接頭裝配后，錯(cuò)邊量不應(yīng)超過壁厚的15%，最大不超過5.0mm。內(nèi)筒筒節(jié)間的環(huán)焊縫焊接采用雙面埋弧自動(dòng)焊，坡口形式為對(duì)稱的X形坡口，如圖a所示。埋弧焊機(jī)型號(hào)：MZ-1000，工藝參數(shù)同表3-1和表3-2。圖a內(nèi)筒筒節(jié)間的環(huán)焊縫坡口形式3.3.2內(nèi)筒與內(nèi)筒封頭間的裝配焊接內(nèi)筒與內(nèi)筒封頭裝配時(shí)，內(nèi)筒放置在滾輪架上，封頭則是用吊車吊至裝配處。定位焊方法及焊接工藝均與筒節(jié)間的裝配焊接相同。3.3.3下夾套與夾套封頭的裝配焊接下夾套與夾套封頭的環(huán)焊縫坡口如圖b所示。圖b下夾套與夾套封頭的環(huán)焊縫坡口形式裝配時(shí)，定位焊采用焊條電弧焊，工藝參數(shù)如表3-1所示。定位焊縫長(zhǎng)度20~25mm，間距150~200mm。表3-1焊條電弧焊接工藝參數(shù)焊接材料焊條直徑(mm)焊接電流(A)電源種類E43034180直流反接焊接采用雙面埋弧自動(dòng)焊，工藝參數(shù)如表3-2所示。表3-2埋弧焊接工藝參數(shù)焊縫類別焊層焊接材料焊絲直徑(mm)焊接電流(A)電弧電壓(V)焊接速度(m/h)內(nèi)焊縫第一層H08A+HJ4314600~62036~3845外焊縫第二層640~6603.3.4夾套與內(nèi)筒的裝配焊接內(nèi)筒各環(huán)焊縫裝配焊接后，進(jìn)行夾套與內(nèi)筒的裝配。夾套與內(nèi)筒的裝配也是在滾輪架上進(jìn)行的。應(yīng)注意確定夾套的裝配位置，用夾具夾緊固定，然后進(jìn)行定位焊。裝配及焊接工藝如下夾套與夾套封頭的裝配焊接工藝。3.4附件的裝配焊接容器的其它部件，如接管、法蘭、吊架及支座等，在定位后采用焊條電弧焊進(jìn)行定位焊，然后焊接。3.5焊后熱處理為了消除焊縫附近的殘余應(yīng)力，需進(jìn)行焊后熱處理。焊后熱處理采用的方法是整體消除應(yīng)力處理，即對(duì)槽體進(jìn)行高溫回火[12]。由于內(nèi)筒部分的母材為16MnR，回火溫度在650℃左右保溫時(shí)間按每毫米板厚保溫1~2分鐘計(jì)算，本水管加熱后的保溫時(shí)間需30分鐘[16]。3.6焊接工藝裝備選用3.6.1焊接滾輪架的選用焊接滾輪架是借助主動(dòng)滾輪與焊件之間的摩擦力，帶動(dòng)焊件旋轉(zhuǎn)的變位機(jī)。焊接滾輪架主要用于筒形焊件的裝配與焊接，焊件也可以在滾輪架上進(jìn)行修整、翻孔及探傷等作業(yè)[13]。本設(shè)計(jì)中選用的是自調(diào)心式的滾輪架如圖c所示，自調(diào)心式的滾輪架可根據(jù)焊件的直徑自動(dòng)調(diào)整滾輪之間距離。圖c自調(diào)心式焊接滾輪架3.6.2焊接操作機(jī)焊接操作機(jī)是在焊接作業(yè)中將焊件回轉(zhuǎn)或傾斜，使焊件上的焊縫置于有利施焊位置的焊接變位機(jī)械。焊接操作機(jī)按結(jié)構(gòu)形式可分為伸縮臂式焊接操作機(jī)、平臺(tái)式焊接操作機(jī)、門架式焊接操作機(jī)三種。本次設(shè)計(jì)選用的是伸縮臂式焊接操作機(jī)，其焊接機(jī)頭和工作臺(tái)安裝在伸臂的一端，伸臂可水平伸縮。與所選用的焊接滾輪架配合，可以焊接水管的內(nèi)、外環(huán)縫和縱縫。4檢驗(yàn)焊接檢驗(yàn)工作必須貫穿于水管的整個(gè)焊接生產(chǎn)過程中。焊接檢驗(yàn)主要是為了檢查出焊接接頭中的缺陷，檢查是否存在可能影響焊接接頭質(zhì)量的工藝，以確保水管的制造質(zhì)量。在各部件整體裝配焊接完成后，還需要對(duì)水管進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)容器的密封性能和強(qiáng)度，它是水管設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量的綜合性檢驗(yàn)。4.1無(wú)損檢驗(yàn)本水管采用X射線探傷的方法進(jìn)行焊接缺陷的無(wú)損檢驗(yàn)。無(wú)損檢驗(yàn)是指不使焊接結(jié)構(gòu)受傷、分離或者破壞，而了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均勻性和完整性所進(jìn)行的各種檢驗(yàn)，是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的有效方法。射線探傷是利用射線可穿透物質(zhì)和在物質(zhì)中有衰減的特性來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷的一種檢驗(yàn)方法。按所使用的射線源種類不同，可分為X射線探傷、射線探傷和高能射線探傷等。X射線探傷又分為射線照相法、熒光屏檢測(cè)法、工業(yè)電視檢測(cè)法、射線劑量檢測(cè)法等。在焊接結(jié)構(gòu)制造中多采用射線照相法。射線照相法的探傷原理是利用了射線在穿過物質(zhì)時(shí)的衰減規(guī)律及對(duì)某些物體產(chǎn)生熒光和光化作用為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的。射線透照工件時(shí)，因?yàn)橛?、無(wú)缺陷部位對(duì)射線的吸收比不同，因而透過的射線能量大小也不同，就會(huì)在底片上引起不同的感光度。X射線探傷適用于檢查水管各對(duì)接焊縫的內(nèi)部缺陷。對(duì)氣孔、夾渣等體積性缺陷，具有較高的檢測(cè)靈敏度[14]。水管上的對(duì)接焊縫檢測(cè)長(zhǎng)度為100%焊縫長(zhǎng)度，其檢驗(yàn)結(jié)果必須符合GB3323—87中規(guī)定的=2\*ROMANII級(jí)合格，并輔以20%的超聲波探傷。4.2水壓試驗(yàn)?zāi)蛪涸囼?yàn)是用水或其它適宜的液體作為加壓介質(zhì)（極少數(shù)情況用氣體作加壓介質(zhì)），對(duì)容器進(jìn)行強(qiáng)度和密封性的綜合檢驗(yàn)，在絕大多數(shù)場(chǎng)合耐壓試驗(yàn)用水作為加壓介質(zhì)的耐壓試驗(yàn)又稱為水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)的主要目的是檢驗(yàn)容器受壓部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，驗(yàn)證其是否具有在設(shè)計(jì)壓力安全運(yùn)行所需的承壓能力，在耐壓試驗(yàn)時(shí)，對(duì)于高壓或小容器還可進(jìn)行殘余變形測(cè)定，以判明材料是否出現(xiàn)整體屈服。容器耐壓試驗(yàn)的壓力應(yīng)符合圖樣要求，且不小于表9中規(guī)定。表9容器耐壓試驗(yàn)的壓力要求壓力等級(jí)PT水壓氣壓低壓中壓高壓超高壓1.25P1.25P1.25P1.25P1.20P1.15P注：P為設(shè)計(jì)壓力，PT為試驗(yàn)壓力。考慮穩(wěn)定因素，本產(chǎn)品的試驗(yàn)壓力為2.2兆帕。對(duì)16MnR鋼制容器液壓試驗(yàn)時(shí)，液體溫度不得低于5℃，而水壓試驗(yàn)的溫度上限一般宜限制在40℃以下不超過60℃。對(duì)夾套容器的壓力試驗(yàn)要先進(jìn)行內(nèi)筒壓力試驗(yàn)，合格后再焊夾套，然后再進(jìn)行夾套內(nèi)的壓力試驗(yàn)。容器灌滿水后用水泵加壓，達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力后，在試驗(yàn)壓力下持續(xù)不少于30分鐘。然后降至試驗(yàn)壓力的80%，保持足夠的時(shí)間，檢查焊接接頭和連接部位。4.3涂漆涂漆工作是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的最后環(huán)節(jié)，產(chǎn)品涂漆主要是為了保護(hù)產(chǎn)品表面質(zhì)量，另外還可以增加產(chǎn)品的美觀。為了保證質(zhì)量，涂漆前必須仔細(xì)清理焊件上的氧化皮、鐵銹、油污、飛濺等，清銹后應(yīng)及時(shí)涂漆。涂漆的方法有手工刷涂、滾涂與噴涂(靜電噴漆)，本設(shè)計(jì)采用噴涂的方法，噴涂時(shí)應(yīng)注意薄厚均勻。產(chǎn)品涂漆后還需及時(shí)烘干。最后，應(yīng)在涂漆后的焊接產(chǎn)品上作出必要的標(biāo)記，如制造廠名等。5沖壓模具設(shè)計(jì)5.1沖壓模具的設(shè)計(jì)要求(1)熱壓模具應(yīng)考慮工件的收縮量，冷壓模具應(yīng)考慮工件的回彈量；(2)上模應(yīng)有脫模斜度，脫模方法應(yīng)簡(jiǎn)單、方便、可靠；(3)模具結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮防止受熱變形而損壞；(4)模具結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮進(jìn)出料方便、省力、坯料定位裝置簡(jiǎn)單、迅速、準(zhǔn)確。5.2上模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算5.2.1上模直徑上模直徑的計(jì)算公式為：(5-1)式中，封頭內(nèi)徑，mm；熱壓收縮率。本水管內(nèi)筒封頭的直徑為2000mm，所以熱壓時(shí)收縮率δ取0.80%。計(jì)算出上模直徑5.2.2上模曲面部分高度上模曲面部分高度可以利用封頭的曲面高度來(lái)計(jì)算，計(jì)算公式為：(5-2)式中，封頭曲面部分高度；熱壓收縮率。所以計(jì)算出，5.2.3上模直邊高度(5-3)式中，封頭直邊高度，mm；封頭高度修邊余量，15~40mm；卸料板厚度，一般為40~80mm；保險(xiǎn)余量，40~100mm。根據(jù)以上所示，自定義出各個(gè)余量。因此，5.2.4上模壁厚當(dāng)壓力機(jī)噸位≤400噸時(shí)，；壓力機(jī)噸位≥1500噸時(shí)，。本設(shè)計(jì)中采用的是500t四柱式油壓機(jī)。所以取為60mm。5.3下模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算5.3.1下模直徑下模直徑的計(jì)算公式為：(5-4)式中，模具直徑間隙mm，熱壓時(shí)。間隙選擇原則：(1)薄壁封頭取較小值，厚壁封頭取較大值；(2)球形封頭或直邊較長(zhǎng)的橢圓形封頭取較大值；(3)設(shè)備能力偏小時(shí)取大值，并可適當(dāng)加大間隙范圍。根據(jù)上述間隙選擇的原則，本水管的模具直徑間隙取較大值，即取0.2。所以，。5.3.2下模的其它尺寸下模圓角：采用壓邊裝置時(shí)，；下模直邊高度：，??；下?？偢叨龋?，?。幌履Ｍ鈴剑?，；壓邊圈內(nèi)徑：，。5.4沖壓模具制作材料本次設(shè)計(jì)的沖壓模具的制作材料為35﹟鑄鋼。結(jié)論通過本次設(shè)計(jì)得出以下結(jié)論：(1)要嚴(yán)格制定焊接工藝，以便焊工能夠正確操作(2)如何用更好的方法進(jìn)行封頭沖壓，提高沖壓質(zhì)量，有待今后研究解決。(3)計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械行業(yè)有廣泛的應(yīng)用前景。(4)多處運(yùn)用自動(dòng)焊、自動(dòng)切割技術(shù)，大大提高了工作