Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство»


Скачать 172.02 Kb.
НазваниеРабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство»
Дата публикации14.04.2013
Размер172.02 Kb.
ТипРабочая программа
userdocs.ru > Физика > Рабочая программа
Занятие№1. [1] Стр.5-6, [2] Стр.5-9

Введение. История развития сварки и ее сущность.

Сварочное производство – предмет и его содержание.

Тематический план.

Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» и является обязательной общепрофессиональной дисциплиной, устанавливающей базовые знания для получения профессиональных знаний и умений.

Учебная дисциплина «Сварочное производство» основывается на знаниях таких дисциплин как «Материаловедение», «Химия», «Электротехника и электроника», «Общее устройство судов», «Конструкция корпуса судна». В свою очередь, дисциплина «Сварочное производство» служит основой для изучения дисциплины «Технология постройки и ремонта судов».

В результате изучения учебной дисциплины студент должен:

иметь представление:

  • о развитии сварки и применении сварки в судостроении;

  • о способах сварки плавлением и давлением;

  • о физической сущности электрической дуги;

  • о тепловых явлениях при сварке и эффективности процесса сварки

  • о металлургических процессах при сварке и структуре шва;

  • о химических процессах в сварочной ванне, вредных примесях;

  • о свариваемости сталей;

  • о возникновении сварочных напряжений и деформаций;

  • об устройстве и принципах работы сварочного оборудования;

знать:

  • виды и способы сварки, применяемые в судостроении, методику выбора;

  • сварочные материалы и их выбор для разных способов сварки;

  • типы швов и сварных соединений;

- основы технологии и сварочное оборудование для разных способов сварки, применяемых при постройке судов;

- деформации и напряжения, возникающие при сварке основных корпусных конструкций и способы их уменьшения;

- виды дефектов сварных швов, причины их возникновения и спосо­бы предотвращения;

- организацию и способы контроля качества сварных швов и соеди­нений;

уметь:

  • выбирать способы и узлы сварки для корпусных конструкций, обо­значать их рабочих чертежах;
    - выбирать режимы, оборудование, сварочные материалы и последовательность сварки ­с использованием ручной, автоматической и полуавтоматической сварки;

  • выбирать меры борьбы со сварочными напряжениями и деформа­циями при изготовлении корпусных конструкций;

- использовать специальную литературу: учебники, справочники, международные, государственные и отраслевые стандарты.

Рабочая программа рассчитана на 64 часа (из них 20 часов - практи­ческие и лабораторные занятия) для базового уровня среднего профессионального образо­вания.

В содержании учебной дисциплины по каждой теме приведены требова­ния к формируемым представлениям, знаниям и умениям.




Наименование разделов и тем

Количество аудиторных часов при очной форме обучения

максим. нагр.

В том числе

Теоретич. обучение всего

Лаб.и практ.

Самост. работы

1

2

3

4

5

Введение

2

2







Раздел 1. Основы сварки металлов

12

10

2

2

Тема 1.1. Классификация и характеристи­ка видов электросварки

2

2







Тема 1.2. Электрическая дуга и сварочная ванна

10

8

2

2

Раздел 2. Источники питания сварочной дуги

4

4







Тема 2.1. Требования к источникам пита­ния

2

2







Тема 2.2. Источники питания сварочной дуги постоянного и переменно­го тока

2

2







Раздел 3. Сварочные материалы для электродуговой сварки

8

6

2

2

Тема 3.1. Сварочная проволока, покрытия электродов, флюсы и газы

2

2







Тема 3.2. Электроды

6

4

2

2

Раздел 4. Электродуговая сварка ме­таллов

45

30

16

15

Тема 4.1. Сварные швы и соединения

10

6

4

4

Тема 4.2. Ручная электродуговая сварка

14

10

4

4

Тема 4.3. Электродуговая сварка под флю­сом и в среде защитных газов

21

14

8

7

Раздел 5. Сварка материалов с иными источниками тепла

4

4







Тема 5.1. Газовая сварка металлов

2

2







Тема 5.2 Контактная электрическая сварка.

2

2







^ Раздел б. Сварочные напряжения и деформации

4

4







Тема 6.1Причины возникновения и виды сварочных напряжений и деформаций

2

2







Тема 6. 2. Методы уменьшения и предотвращения сварочных напряжений и деформаций

2

2







Раздел 7. Контроль качества сварных соединений

4

4







Тема 7.1. Дефекты сварных соединений

2

2







Тема 7.2. Контроль качества сварных конструкций в судостроении

2

2








^ Всего по дисциплине:


83


64


20


19



Перечень практических работ.

Лабораторная работа №1 «Изучение свойств дуги»

^ Практическая работа №1 «Выбор электродов для ручной дуговой сварки в зависимости от марки материала»

Практическая работа №2,3 «Выбор и условное обозначение сварных швов на чертеже»

^ Практическая работа№4,5 «Выбор режимов, оборудования и особенностей технологии ручной дуговой сварки»

Практическая работа №6,7 «Выбор сварочных материалов, оборудования, режимов и особенностей технологии сварки под флюсом»

^ Практическая работа №8,9«Выбор сварочных материалов, оборудования, режимов сварки и особенностей технологии сварки в защитных газах»
Темы для самостоятельной работы.

1. Свариваемость металлов и ее оценка.

2. Инструмент и принадлежности сварщика.

3. Порошковая проволока и особенности ее применения.

4. Условное обозначение электродов.

5. Условное обозначение сварных швов на чертежах.

6. Сварка при низких температурах.

7. Сварка под водой.

8. Высокопроизводительные процессы ручной сварки.

9. Электрошлаковая сварка.
Литература.

[1] Виноградов B.C. Оборудование и технология дуговой автоматической и механизированной сварки. - М.: Высшая школа 2001.
[2] Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением, Ленинград 1989г.
[3] Желтобрюх Н.Д. Технология судостроения и ремонта судов, Л «Судостроение», 1990.

[4] Маслов В.И., Сварочные работы. - M: Изд. центр «Академия», 2000.
[5] Николаев Г.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции: расчет и проектирование. - М.: Высшая школа, 1991.
[6] Шебеко Л.П. Оборудование и технология дуговой автоматической и механизированной сварки. - М: Высшая школа, 1986
[7] Сварка и свариваемость материалов. Под ред. Ямпольского В.М., -М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 1997. T.I-3.

^ История развития сварки и ее сущность.

Развитие человечества на последнем этапе (с окончанием последнего ледникового периода) насчитывает почти 12000- летнюю историю.

Сварка – процесс получения неразъемного соединения посредством установления межатомных (металлических) связей между соединяемыми частями при их нагреве и расплавлении или пластическом деформировании, или того и другого вместе.

Определение термина по ГОСТ Р ИСО 857-1-2009 "... Процессы сварки металлов. Термины и определения" (вступает в действие с 01.07.2010 г.):

Сварка металлов

- технологический процесс соединения металла(ов) при таком нагреве и/или давлении, в результате которого получается непрерывность структуры соединяемого(ых) металла(ов).

Примечания

  1. Может использоваться или не использоваться присадочный металл, температура плавления которого того же порядка, что и у основного металла(ов); результатом сварки является сварное соединение.

  2. ^ Это определение включает в себя так же наплавку.

Пайка – процесс образования соединения с межатомными связями путем нагрева соединяемых материалов ниже температуры их плавления, смачивания их припоем, затекания припоя в зазор и последующей его кристаллизацией.

Сварка возникла на первом этапе развития человеческой цивилизации. Еще в каменном веке камнем подходящей формы древний человек мог отковать изделия из самородков благородных металлов – золота, серебра, меди. Таким же технологическим приемом, когда необходимо было увеличить размеры изделия, соединяли эти пластины между собой, т.е. применяли один из видов сварки – холодную сварку,- сварка металлов в холодном состоянии путем приложения деформирующих усилий. Этот первый вышедший из древнего периода способ сварки получил развитие в настоящее время для соединения медных, алюминиевых проводов, оболочек кабелей связи, морозильных камер холодильников и т.д. В древние времена этот способ был использован при сварке благородных металлов, которые практически не окисляются. Ударяя по сложенным вместе кускам металла, удавалось добиться прочного соединения.

Появление бронзы – сплава меди и олова – заставило древних умельцев приняться за разработку новых методов соединения отдельных элементов вместе (сварку).

Металлургия и металлообработка больших успехов достигли в Древней Руси в X-XIII в.в. в связи с высоким развитием древнерусского ремесла. Технический уровень на Руси был выше, чем в Западной Европе. С помощью кузнечной сварки изготавливалось более 70% металлических изделий. С успехом применяли сварку железа с высокоуглеродистой сталью (до 0,9%).

С помощью сварки изготавливали огнестрельное оружие. До появления в конце XV века пушек отлитых из бронзы, артиллерийские орудия выковывали из железа.

Древнерусские мастера успешно применяли сварку бронзы и стали (например, топорики, найденные в районе Старой Ладоги – обух бронзовый, а лезвия стальные).

Способом кузнечной сварки готовили биметалл. Листы разнородных металлов собирали в пакет, нагревали в печах и пропускали через валки прокатного стана.

Однако во многих отраслях производства кузнечная и литейная сварка ввиду ограниченных возможностей пламени, уже не удовлетворяла возросшим требованиям техники. Крупногабаритные конструкции и сложные по форме изделия невозможно было равномерно нагреть пламенем и успеть проковать или полностью залить стык до его остывания.

Следует заметить, что кроме сварочных методов соединения древние умельцы применяли скручивание, фальцовку, склепывание, а в более поздние времена – резьбовые соединения.

В начале 19 века на основе достижений в области физики и электротехники в развитии сварки произошел качественный скачек, результатом которого было появление новых способов сварки, являющихся основой современной сварочной техники.

Просмотрим в хронологическом порядке некоторые открытия и события предшествующие появлению электрической сварки.

О природе электрических явлений люди знали издавна. Древние мудрецы установили связь между свойствами натертого шерстяной тканью янтаря и атмосферным электричеством.

За 2000 лет до нашей эры в Китае использовали компас

В 1600 г англичанин Уильям Гильберт опубликовал книгу «Про магнит, магнитные тела и большой магнит-Землю”, занимаясь вопросами электрических и магнитных явлений, открыл магнитную индукцию.

В 1672г немецкий физик Отто фон Герике создал машину, в которой при трении получался заряд статического электричества.

В 1745г нидерландский физик Питер фон Мушенбрук изобрел электрический конденсатор для накапливания электричества.

Исследование по выяснению природы грозового электричества производили Ломоносов и Рихман.

В 1799г итальянский ученый Вольта построил первый в мире источник электрического тока – «вольтов столб», состоящий из разнородных металлических прутков (медь+цинк), проложенных бумажными кружками, смоченными водным раствором нашатыря.

Одним из важных в этом ряду было открытие сделанное русским академиком Петровым В.В.. В 1802г на построенной им мощной гальванической батарее он впервые в мире наблюдал явление электрической дуги.



В 1900 году на Всемирной Парижской выставки в числе выдающихся электриков была названа фамилия русского ученого Петрова.

В 1820 году датский физик Эрстед открыл магнитное поле, окружающее проводник с током.

В 1821 году Деви продолжал исследования с дугой, описал действие магнитного поля на дугу.

Примерно в это же время французский ученый Араго Д.Ф. изобрел электромагнит, а французский же физик Ампер установил, что протекающие по параллельным проводникам токи притягивают или отталкивают друг друга.

В 1831 году английский физик Фарадей открывает явление электромагнитной индукции, заложив тем самым основы электротехники.

Максвелл вывел уравнение характеризующее электромагнитные поля и происходящие в них процессы.

Большой вклад в развитие основ электротехники внесли русские ученные – Якоби, Ленц, Лачинов и другие.

И вот в 1881 году Бенардос создал первый в мире реальный способ дуговой сварки.

То что способ родился в России не было случайным – основой ему были исследования и технические разработки в области электротехники, металлургии, металловедения.

(Из биографии Бенардоса 1842года.)

Он был разносторонним изобретателем – источники питания дуги – аккумуляторы, сельсхозустройства, устройства для точечной сварки.

Свой способ дуговой он назвал «электрогефест».

В октябре 1888 года на заводе в Перьми другой русский изобретатель Славянов демонстрировал свой способ сварки. Способ заключался в том, что вместо угольного электрода была использована сварочная проволока при этом дуга горела между изделием и проволокой и грела а роль присадочной меры накладывали отдельными участками и чтобы расплавленный металл не растекался, зону сварки ограничивали барьером из земли.

В 1907 году шведский инженер Оскар Кельберг предложил наносить на металлический стержень слой покрытия из различных веществ повышающих устойчивость горения дуги.

Несмотря на все трудности возникающие в процессе сварки без нее уже нельзя было обойтись

В конце 19 начало 20 века (на рубеже веков) появился новый способ не только соединения но и разделения металлов, основанный на использовании теплоты химических реакций.

Исследования проведенные французским ученым Ле Шателье способствовали созданию способа газовой сварки и резки. В 1895 году он доложил французской академии наук о получении высокотемпературного пламени (3150-32000С) при сжигании смеси ацетилена и кислорода.

В начале 19 века французские инженеры Фуше и Пикар разработали конструкцию ацетилено-кислородной горелки, которые практически не изменились до настоящего времени.

В 1904 году были разработаны резаки.

В 1908-09 годах во Франции и Германии были выполнены основные работы по подводной резки металлов. Вскоре подводная газовая резка применялась на флотах Америки и Англии.

Несмотря на отдельные положительные моменты дуговая сварка отставала от газовой. Для решения вопросов создания конкурентоспособного способа необходимо было решить ряд проблем, особенно для способа сварки плавящимся электродом.

Дело в том, что дуга на угольном электроде зажигается легко и устойчиво горит. Электрод почти не обгорает, длина дуги поддерживается в широком диапазоне (3-15мм). Выполнять сварку в таких условиях вручную практически легко и просто.

При сварке же плавящимся электродом дуга на металлическом электроде имеет малую длину. При удлинении дуги имеет место значительное разбрызгивание металла, дуга горит неустойчиво, наблюдается «блуждание» ее. Кроме того электрод плавится с большой скоростью (200мм/мин) при этом сварщик должен поддерживать дуговой промежуток (длину дуги) в пределах 1-3 мм. Поэтому необходимо было найти не только способы защиты металла зоны сварки и легирование сварочной ванны, но и обеспечить процессы возбуждения и поддерживания дуги.

То есть необходимо было совершенствовать источники питания сварочной дуги.

Сварочный генератор предложенный и построенный Славяновым, несколько упростил уход за источником питания. Однако для сглаживания пиков тока в цепи оставалась аккумуляторная батарея, т.е. конструкция генераторов была еще не совершена.

В 1907 году на заводе «Линкольн электрик» в Америке был выпущен первый генератор с регулируемым напряжением.

В 1909 году свой генератор постоянного тока создал американский промышленник и изобретатель Вестингауз.

В это же время начинает выпускать мотор-генераторы фирма «Дженерал электрик» возглавляемая Коффином.

Электрическая промышленность разных стран уже осваивала переменный ток. Его применение сулило большие преимущества, и в первую очередь, упрощение источников энергии - сварочных трансформаторов, так как в них не было сложных вращающих деталей, работали они бесшумно, были просты в обслуживании.

^ Сущность сварки

Сварка – процесс получения неразъемных соединений. Неразъемные соединения, выполненные с помощью сварки, называют сварными соединениями.

Для получения сварного соединения недостаточно простого соприкосновения поверхностей соединяемых деталей. Межатомные связи могут устанавливаться только тогда, когда соединяемые атомы получат некоторую дополнительную энергию, необходимую для преодоления, существующего между ними определенного энергетического барьера. При этом атомы достигают состояния равновесия в действии сил притяжения и отталкивания. Эту энергию называют энергией активации. При сварке ее вводят извне путем нагрева (термическая активация) или пластического деформирования (механическая активация).

В зависимости от вида энергии активации и по состоянию металла в зоне соединения все способы сварки можно разделить на две группы: сварка давлением и сварка плавлением (рисунок ниже).



Рис.3. Классификация способов сварки по состоянию металла в зоне соединения



Похожие:

Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа по музыке разработана на основе федерального государственного...
Программа разработана на основе Примерной программы по музыке федерального государственного образовательного стандарта начального...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа по английскому языку 4 класс
Данная рабочая программа составлена на основе Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования и примерной...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconПримерная программа учебной дисциплины история мировой культуры
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа дисциплины
Программа разработана с учетом Федеральных государственных требований к структуре основной профессиональной образовательной программы...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа учебной дисциплины «История Канады»
Одобрено Учебно-методическим управлением Школы, для которой разработана программа
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа учебной дисциплины «История дальнего востока россии»
Рабочая программа составлена на основании типовой программы гос (фгос) впо и авторских разработок
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая учебная программа по дисциплине б1
Рабочая программа «Теория государства и права» разработана в соответствии с фгос впо по направлению подготовки 030900. 62 Юриспруденция,...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая программа учебной дисциплины «История международных отношений и внешней политики России»
Одобрено Учебно-методическим управлением Школы, для которой разработана программа
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconРабочая тетрадь по экономике
Рабочая тетрадь составлена на основе примерной программы дисциплины «Экономика», входящей в Государственный образовательный стандарт...
Рабочая программа разработана на основе примерной программы учебной дисциплины «Сварочное производство» iconФгоу спо «Красногорский государственный колледж» Рабочая тетрадь...
Рабочая тетрадь по бу составлена в соответствии с примерной учебной программой учебной дисциплины для средних специальных учебных...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница