ВВЕДЕНИЕ
Данная курсовая работа определяет технологию изготовления каркасной крыши резервуара РВС выполненной из стали 09Г2С-12 по выполнению сварных швов частично механизированным способом сварки плавящимся электродом в среде защитного газа.
Технологический процесс разработан на основе следующих требований:
- ГОСТ 31385-2008 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия
- ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Сварные соединения
- ГОСТ 19903-2015 Прокат листовой горячекатаный. Сортамент
- ГОСТ 8509-93 Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент.
- ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная;
- ГОСТ 8050-76 Двуокись углерода;
- СНиП II-23-81* «Стальные конструкции. Нормы проектирования»
- РД 03-606-03 «Общие указания по производству сварочных конструкций»;
- ГОСТ 1361 Система стандартов безопасности труда.
- ГОСТ 15467-79 Управление качеством продукции.
- ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования
- ПБ 03-273-98 «Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.
МАТЕРИАЛЫ
Основные материалы
Конструкция каркасной крыши имеет коническую форму и представляет собой набор листовой стали, уголка, и трубы, которые свариваются в единый каркас. Основным материалом для изготовления каркасной конической крыши принята низколегированная конструкционная сталь 09Г2С-12.
По химическому составу и механическим свойствам сталь удовлетворяет требованиям ГОСТ 19281-2014, технических условий и стандартов, указанных в чертежах на изделие.
Таблица 1 – Химический состав в % стали 09Г2С-12
| C углерод | Si кремний | Mn магний | Ni никель | S сера | P фосфор | Cr хром | Cu медь | As мышьяк |
| до 0,12 | 0,5 –0,8 | 1,3-1,7 | до 0,3 | до 0,04 | до 0,035 | до 0,3 | до 0,3 | до 0,08 |
Таблица 2 –Характеристика стали 09Г2С-12
| Заменитель: | 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т,10Г2С |
| Классификация: | Сталь конструкционная для сварных конструкций |
| Дополнение: | Сталь легированная кремнемарганцовистая; По ГОСТ 27772-2018 соответствует стали для строительных конструкций С345 |
| Применение: | Различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от —70 до +425°С под давлением. |
| Зарубежные аналоги: | 13Mn6, 9MnSi5, SB49, |
Таблица 3 - Механические свойства
| Марка стали | ГОСТ | Временное сопротивление разрыву, МПа | Предел текучести, Мпа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость, Дж/см2 | ||
| при t испытания, °С | |||||||
| -20 | -40 | -70 | |||||
| 09Г2С | 19281-2014 | 430-490 | 265-345 | 59-64 | 34-39 | 29-34 |
Свариваемость стали обуславливается ее химическим составом.
Расчет углеродного эквивалента:
Cэк 
(1.1)
где:
Сэкв – эквивалент углерода, %;
- содержание углерода, %;
- содержание магния, %;
- содержание никеля, %;
- содержание хрома, %;
- содержание молибдена, %;
- содержание ванадия, %;
Си - содержание меди, %.
Стали, у которых Сэкв ≤ 0,45%, хорошо свариваются, не требуют предварительного подогрева и последующей термообработки.
При отсутствии или неполноте сертификата (или его копии) необходимо провести все испытания с оформлением их результатов протоколом, дополняющим или заменяющим сертификат.
На поверхности металла не допускаются риски, забоины, царапины, раковины и другие дефекты, если их глубина превышает минусовые предельные отклонения, предусмотренные соответствующими стандартами и техническими условиями, или если после зачистки их толщина стенки будет менее допустимой по расчету.
Сварочные материалы
Для сварки полуавтоматическим способом рекомендуется применять сварочные материалы, указанные в нормативно-технической документации для конкретных марок стали и имеющих сертификаты.
Рекомендуемые режимы сварки при положении шва и диаметры сварочной проволоки приведены в ТУ, паспортах, технологиях.
Применяемые сварочные материалы должны соответствовать требованиям ГОСТ стандартов и технических условий. Для полуавтоматической сварки используем: сварочную проволоку и защитный газ.
Учитывая свойства основного материала, принимаем электродную проволоку марки Св-08Г2С. Проволока стальная сварочная Св08Г2С относится к разряду омедненных. Характеристики проволоки сварочной Св08Г2С соответствуют ГОСТ 2246-70. Св08Г2С обеспечивает надежность соединений благодаря ее высоким сварочно-технологическим свойствам. Диаметр стальной сварочной проволоки Св08Г2С варьируется от 0,8 до 4,0 мм, она поставляется в мотках и на кассетах.
Применяем сварочную проволоку Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70 диаметром 1,2 мм. Химический состав проволоки Св08Г2С:
- С - 0.05 - 0.11;
- Si - 0.70 - 0.95;
- Mn - 1.80 - 2.95;
- Ni - не более 0.25;
- S - не более 0.025;
- P - не более 0.030.
В качестве защитного газа могут использоваться инертные, активные газы и их смеси. В нашем случае принимаем сварку в углекислом газе.
Углекислый газ CO2 (углекислота, двуокись углерода, диоксид углерода, угольный ангидрид) в зависимости от давления и температуры может находиться в газообразном, жидком или твердом состоянии.
В газообразном состоянии диоксид углерода представляет собой бесцветный газ с немного кисловатым вкусом и запахом. В атмосфере Земли содержится около 0,04% углекислого газа. При нормальных условиях его плотность составляет 1,98 г/л – примерно в 1,5 раза больше плотности воздуха.
ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ СВАРЩИКОВ И