【正文】 濃堿槽 姓 名 顏國中 班 級 指導老師 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 2 湖南鐵道職業(yè)技術學院 課 程 設 計 題 目 濃堿槽 系 機 電 工 程 系 專 業(yè) 焊接技術及自動化 學生姓名 班 級 指導教師 完成日期 2020 年 07 月 05 日 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 3 湖南鐵道職業(yè)技術學院 課 程 設 計 評 閱 書 學生姓名 班 級 題 目 濃堿槽 指導教師 指導教師評語： 簽名 ： 年 月 日 課程設計 (論文 )綜合評定成績?yōu)椋? 指導老師 (簽字 )： 年 月 日湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 4 課 程 業(yè) 設 計 內(nèi) 容 計：封 面 1 張 說明書 (論 文 ) 1 頁 表 格 4 張 插 圖 7 幅 附 設 計 圖 1 張 完成日期 2020 年 07 月 05 日 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 5 《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》課程設計任務書 機電工程系 一、設計課題名稱 : _________________________ 二、指導教師 : _________ 三、設計要求 （ 1）、根據(jù)所給定的鋼結(jié)構(gòu)，分 析其焊接時可能發(fā)生的焊接應力與變形，選擇合適的裝配與焊接順序，確定合適的焊接方法、焊工藝參數(shù)。 1. 材料要求：濃堿槽的材料用 Q235A 鋼板，板厚 6mm,制造按JB/T47092020. 2. 焊接材料： CO2 氣體保護焊焊絲牌號 H08MnSi. 3. 焊接接頭： 類焊縫接頭按 GB/T9851988 或 GB/T8961988 對接焊采用雙面焊全熔透結(jié)構(gòu)， C,D 類焊縫按照法蘭標準中的規(guī)定進行檢查 圖 1 濃堿槽的尺寸圖 二： Q235A材料材料分析與焊接工藝性分析 Q235A 低碳鋼的材料分析 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼－普板是一種鋼材的材質(zhì)。 Q235A 韌性和塑性較好，有一定的伸長率，具有良好的焊接性能和熱加工性。 由上可知，含碳量越高，碳鋼焊接時產(chǎn)生的裂紋傾向越大，焊接性 越差。另外，這些低熔點共晶體削弱了晶粒間的結(jié)合力，使鋼的脆性增大，尤其是低溫下更為嚴重，從而使焊接截圖產(chǎn)生冷裂紋的傾向增大。在碳鋼中硅對焊縫金屬抗熱裂紋的影響與碳相似。 ＞ 150 時 : ≥ 185 伸長率 δ 5 (％ )：≤ 16 時 :≥26。 Q 代表的是這種材質(zhì)的屈服極限，后面的 235，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在 235MPa 左右。 ： 熱影響區(qū)的最高硬度值可以通過實測確定，也可以根據(jù)母材的化學成分估算。 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 13 20 號鋼的化學成分 20 號鋼含碳量為 %，錳、硅等元素含碳量也比較少，其化學成分如下表所示 表三 20 號鋼的化學成分 20 號鋼的力學性能 20 號鋼屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，本次設計選用的 20 號鋼的厚度為，該厚度鋼板的力學性能如下表所示 表四 20 號鋼力學性能 牌號 厚度 拉伸實驗 沖擊實驗 冷彎實驗 屈服強度 σ s (MPa) 抗拉強度σ b (MPa) 伸長率 δ 5(％ ) 溫度℃ 20℃橫向 Akv（ j） b=2a 180176。且 CO2 氣體保護焊具有以下優(yōu)點： 。 。 （ 2）焊前必須消除焊接區(qū)鋼板表面的水分，坡口表面的氧化皮、銹斑、油脂以及其他污物。 2mm 4 檢 驗： 鋼板外觀質(zhì)量，劃線尺寸，材質(zhì)標記。 ：縱焊縫采用杠桿螺旋夾緊器工裝夾具，消除卷制后出現(xiàn)的質(zhì) 量問題。 4 下 料：沿劃線尺寸處用火焰切割機下料。 9 二次劃 線：一般應先在平臺上劃出保證直邊高度的加工線位置線 10 檢 驗：尺寸符合圖紙要求以及標準。 料： 以 1065 為半徑劃兩個半圓，開 30176。 驗：尺寸符合圖紙要求 圖 7 蓋板尺寸圖 （七） 接管與法蘭制造（見制造工藝卡 4） ： 材料確認 — 檢驗 — 劃線 — 檢驗 下料 — 開坡口 — 定位焊 — 焊接 — 檢驗 料： 20g， 216。57 鋼管 L=350mm 4 檢 驗：尺寸符合圖樣要求及相關標準 料：沿劃線尺寸處用切割機下料。 試驗用 水泵的揚程應滿足向容器內(nèi)注水高度的要求。 7．試驗記錄 試驗記錄應注明容器標牌中的有關內(nèi)容 試驗記錄應注明盛水時間，觀察結(jié)果。另外在課程設計中通過查閱分析繪圖，培養(yǎng)了我們正確運用標 準和規(guī)范手冊等技術資料。也明白有不懂的要及時請教老師，或查閱資料，為期一星期的課程設計將要結(jié)束了。 檢驗員 4 焊接 B1～ B2 按焊接工藝卡 2 進行 施焊。 檢驗 下料、刨邊后的尺寸。 焊工 施焊，具體要求見焊接工藝卡 1。 按工藝圖尺寸刨坡口， 材質(zhì)標記放在外 圓 面上。坡口。產(chǎn)品試板申請 100﹪射線 探傷，符合 JB/T ，Ⅱ級合格。 焊工 6 檢驗 采用磁粉探傷儀進行檢查，符合 JB/47351997 檢驗 規(guī)定中的Ⅲ級標準。 2 劃線 Φ ， L=100mm 兩根，Φ 219x6mm 冷做工 L=150mm 一根 ,Φ 89x4mm,L=200 一根。 2 劃線 以 1065 為半徑劃兩個半圓 冷做工 檢驗 鋼板外觀質(zhì)量，劃線尺寸，材質(zhì)標記。 檢驗 棱角度，錯邊量，外圓周長，符合標準。 冷做工 設計 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 42 審核 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 43 湖南鐵道職業(yè)技術學院 制造工藝過程卡 產(chǎn)品圖號 零件圖號 2 共 3 頁 產(chǎn)品名稱 濃堿槽 零件名稱 封頭 第 1 頁 工藝號 工序名稱 工序內(nèi)容 裝配部門 設備工藝裝配 輔助材料 備注 1 檢查 自檢鋼板表面質(zhì)量，其表面不允許有裂紋、分層、 氣泡、結(jié)疤等缺陷，允許有輕微的腐蝕，其深度不 檢驗 大于 。 冷做工 板厚為8mm 設計 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 40 審核 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 41 湖南鐵道職業(yè)技術學院 制造工藝過程卡 產(chǎn)品圖號 零件圖號 1 共 2 頁 產(chǎn)品名稱 濃堿槽 零件名稱 筒體 第 2 頁 工藝號 工序名稱 工序內(nèi)容 裝配部門 設備工藝裝配 輔助材料 備注 卷筒：保證棱角度≤ 2 毫米， 對接間隙 2177。 2 劃線 3200x1000x8mm、 3106x950x8mm 各兩塊。 由于本人知識的欠缺、經(jīng)驗不足以及設計水平有限，在設計過程中難免出現(xiàn)錯誤，懇請老師批評指正。還有不是以完成任務、應付老師的心態(tài)，重要的是過程。在此過程中雖然遇到了一些問題所在，暴露了前期我在這方面的知識的欠缺額經(jīng)驗不足。 容器的排氣孔和溢流孔應保證敞開，以免在注水時產(chǎn)生正壓。 4．試驗條件和試樣狀態(tài)調(diào)節(jié) 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 34 試驗環(huán)境溫度為容器安裝現(xiàn)場的環(huán)境自然溫度。57 L=350 的鋼管，材料符合 GB/T81631999的要求，表面水、油、銹、污物、氧化皮等清除干凈 線： 劃 1 根 216。 5 檢 驗：焊縫外觀檢驗合格后，筒體縱焊縫申請 20﹪射線探傷 , Ⅲ級合格。 圖 4 封頭環(huán)焊縫坡口圖 13 檢 驗：按設計尺寸進行檢查，按 GB1501998 要求檢驗。 6 焊 接 ： 定位焊，其長度為 20~30mm，間距為 200~300mm。 14 矯圓：進行矯正，尺寸符合要求橢圓度＜ 3mm， 送入裝配工序。坡口。焊接時，線能量參數(shù)除要保證接頭的熔透性和焊縫成型外，還要考慮其對接頭性能的影響。 。 CO2 氣體來源廣，價格便宜，而且電能消耗少，故使焊接成本降低。焊接時一般不需要預熱，層間保溫和后熱，焊后不必熱處理。 低碳鋼的焊接性有如下特點； （ 1）低碳鋼的塑形好含碳及其他合金少， 粹性傾向少，是焊接性最好得病金屬材料。低碳鋼焊后的接頭塑性和沖擊韌度良好，焊接時，一般不需預熱、控制層 間溫度和后熱，焊后也不必采用熱處理改善組織，整個焊接過程不必采取特殊的工藝措施， 焊接性優(yōu)良。＞ 100～ 150時 :≥ 22。 Q235A 的力學性能 鋼的組織性能分析 抗拉強度 σ b (MPa)： 375～ 460 屈服強度 σ s (MPa)：≤ 16 時 :≥ 235。因此鋼中含有適量的錳對改善焊 接性是有益的。另外， FeS 鐵及 FeO 都能形成低熔點共晶體。焊縫金屬的淬硬性增大，因而促使焊縫中組織應力增大。常軋制成盤條或圓鋼、方鋼、扁鋼、角鋼、工字鋼、槽鋼、窗框鋼等型鋼，中厚鋼板。 （ 3）、說明書要求格式完整、內(nèi)容精簡、書寫清楚、所有設計內(nèi)容不得抄襲與復印。 （ 4）、課程設計說明書用 A4紙打印，課程設計正文字數(shù)不少于 （含空格）； 四、設計依據(jù) （四） 焊接結(jié)構(gòu)圖 （五） 材料種類及規(guī)格 （六） 技術要求 五、參考資料 （ 1）《熔焊原理及金屬材料焊接》英若采主編 機械工業(yè)出版社 （ 2）《焊接方法與設備》雷世明主編 機械工業(yè)出版社 （ 3）《焊接手冊》機械工業(yè)出版社 （ 4）《金屬材料手冊》機械工業(yè)出版社 （ 5）《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》機械工藝出版社 （ 6）《焊接檢驗》機械工藝出版社 六、設計內(nèi)容及工作量 設計內(nèi)容 ①根據(jù)被焊材料，分析其焊接性； ②根據(jù)結(jié)構(gòu)圖，確定其生產(chǎn)工藝流程（要求繪制出方塊圖） 湖南鐵道職業(yè)技術學 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 6 ③分析其裝配焊接順序、控制焊接變形； ④確定其焊接方法，分析其方法的可行性； ⑤確定焊接接頭的形式，繪制其接頭的坡口形式圖及焊接接頭的焊接順序圖； ⑥ 確定焊接工藝參數(shù)，包括焊前、焊后的處理、各焊接工藝參數(shù)； ⑦填寫 工藝文件：零部件制造工藝過程卡、裝配工藝卡、焊接工藝卡； ⑦ ．撰寫設計說明書 設計結(jié)果 （ 1）．工藝排版圖、焊縫布置圖、焊接接頭的坡口圖、焊接順序圖 （ 2）．焊接工藝工藝規(guī)程一份 （ 3） ． 零部件制造工藝過程卡、裝配工藝卡各一份 （ 4）．課程設計說明書 一份 設計進度 序號 工作階段 時間（一周） 1 調(diào)查研究、搜集和查閱資料 5% 2 工藝排版圖、焊縫布置圖、焊接接頭的坡口圖、焊接順序圖 10% 3 零部件制造工藝過程卡、裝配工藝卡、焊接工藝工藝規(guī)程制訂 60% 5 撰寫課程設計說明書 20% 6 整理課程設計 5% 七、說明書的格式和裝訂要求 （一）課程設計封面 （全系統(tǒng)一格式） （二）課程設計評閱書 （全系統(tǒng)一格式） （四）課程設計任務書 （指導教師下發(fā)） （六）目錄 （七）課程設計