FORMAREA FISURILOR la sudura

In timpul sudarii apar uneori fisuri in sudura sau in zonele invecinate. Unele fisuri apar in timpul cand metalul trece prin zona de temperatura corespunzatoare fragilitatii la cald (1300 grade); acestea se numesc fisuri la cald; ele apar in general spre radacina sudurii sau in locurile unde sudura nu este suficient patrunsa. Sulful si unele elemente de aliere, ca nichelul, favorizeaza aparitia fisurilor la cald.Fisurile care apar in timpul racirii, dupa terminarea cristalizarii, se numesc fisuri la rece. Acestea se produc indeosebi in metalul de baza, langa cordonul de sudura, datorita modificarilor structurale, cu schimbari de volum.Fisurile sunt provocate de calitatea necorespunzatoare a otelurilor ce se sudeaza in special cand se utilizeaza electrozi care nu corespund otelului respectiv, cand materialul de baza contine impuritati sau cand procesul de sudare nu este bine condus. Controlul in privinta fisurilor trebuie facut cu mare atentie, deoarece fisurile la cald se observa greu cu ochiul liber; acestea apar abia in timpul exploatarii si pot provoca accidente.

TRATAMENTUL TERMIC AL IMBINARILOR SUDATE

La sudare tensiunile interne si deformatiile care apar sunt cauzate in special de: repartizarea neuniforma a caldurii in campul termic, dilatarile inegale, rigiditatea piesei sudate, transformarile de ordin structural din material etc. iar marimea lor poate varia in functie de caracteristicile constructive ale piesei, tehnologia sudarii, compozitia otelului etc. La incalzire, in piesa apar tensiuni de compresiunesi deformatii elastico-plastice;la racirea sub punctul de transformare se creeaza tensiuni de intindere care se maresc cu scaderea temperaturii peretilor piesei. Rigiditatea marita a piesei fata de dilatari duce la deformari plastice, in urma scaderii limitei de curgere a materialului incalzit la sudura. In anumite conditii de rigiditate a constructiei, tensiunile interne pot provoca fisuri si crapaturi in material. Contractiile tipice care apar la sudare sunt reprezentate in figura 6.1

Tensiunile interne si deformatiile sunt diminuate prin tratamente termice.Principalele tratamente termice aplicate imbinarilor sudate sunt:a. Recoacerea. Prin recoacere se intelege tratamentul termic de incalzire a pieselor la temperaturi de peste 850-900 grade C si mentinerea la aceasta temperatura un timp determinat in functie de grosimea tablelor dupa care piesa se lasa sa se raceasca in cuptor pana la 350 gradeC. Durata de mentinere la temperatura de recoacere se ia de 1-2 min pentru fiecare milimetru grosime a metalului piesei supus sudarii. La mentinerea in cuptor, racirea nu trebuie sa depaseasca viteza de 100 grade C/h. Mentinerea mai indelungata a piesei la temperatura prescrisa daunatoare deoarece granulatia care rezulta dupa racire este prea mare. Prin recoacere se obtine o structura cu graunti mai fini, imbunatatindu-se plasticitatea materialului si totodata micsorandu-se duritatea.b. Normalizarea. Acesta este un tratament termic asemanator recoacerii, cu deosebirea ca viteza de racire este mult mai mare si racirea se face in aer liber. In general, pentru otelurile cu continut mic de carbon, piesele se supun tratamentului de normalizare.Apreciind tensiunile care pot aparea , se recomanda o incalzire lenta pana sub linia PSK (linia perlitica din diagrama FeC) urmata de o incalzire mai rapida pana la temperatura necesara,

mentinerea la aceasta temperatura un timp determinat in functie de grosimea peretelui de sudat, racirea rapida pana la PSK, iar apoi o racire lenta.Pentru eliminarea tensiunilor interne se recurge la recoacerea de detensionare, a carei temperatura nu influenteaza structura obtinuta la normalizare.c. Recoacerea pentru detensionare. In cazul cand piesele nu sunt supuse recoacerii sau normalizarii, pentru inlaturarea tensiunilor interne este absolut necesara aplicarea unei recoaceri de detensionare prin incalzirea piesei la o temperatura de 600-650 grade C cu o durata de aproximativ 2min pentru fiecare milimetru grosime. Acest tratament termic nu modifica structura metalului si se aplica, in general la otelurile cu continut mare de carbon sau la otelurile aliate.Cuptoarele pentru tratamentul termic al sudurilor, cele mai raspandite, sunt cuptoarele cu propulsie. La aceste cuptoare, piesele se aseaza pe o platforma de lucru si se imping in cuptor, descarcarea lor facandu-se la celalalt capat al cuptorului. In figura 6.2 este reprezentat un cuptor dintr-o camera de lucru 1 in forma de tunel, prin care piesele 3 sunt impinse pe vatra cuptorului de impingatorul 4 cu ajutorul surubului 5 actionat de mecanismul 6. Combustibilul este ars in camerele de ardere 8, iar gazele arse se evacueaza prin canalele de fum 2. Cuptorul are doua usi iar arzatoarele 7 sunt montate lateral.

UTILAJUL ŞI TEHNOLOGIA ASAMBLĂRII ŞI MONTAJULUI

CLASA A X-A ŞCOALA DE ARTE ŞI MESERIIDOMENIUL MECANIC

ARGUMENT

Reforma curriculară este componenta centrală a reformei învăţământului

românesc. Mutaţiile profunde din domeniul curricular sunt văzute ca elemente de

generare şi de dinamizare a tuturor celorlalte componente ale reformei.

Procesul de reformă a curriculum-ului şcolar îşi propune să răspundă la

necesităţile actuale şi de perspectivă ale societăţii româneşti şi să participe la

compatibilizarea de ansamblu cu tendinţele din învăţământul contemporan.

Regândirea structurilor care compun acest subsistem este fundamentată prin

următoarele argumente:

● adaptarea sistemului de formare profesională iniţială la cerinţele pieţei

muncii;

● definirea clară a finalităţilor fiecărui nivel şi a fiecărei trepte de calificare

profesională;

● crearea unui sistem flexibil care să asigure mobilitatea orizontală şi

verticală în cadrul formării profesionale; în acest mod creşte adaptarea

formării profesionale la tipurile de competenţe specifice standardelor

ocupaţionale, la dinamica profilelor de formare creată de economia de piaţă,

astfel fiind asigurate atât premisele integrării socio-profesionale a

absolvenţilor cât şi cele ale formării profesionale continue.

Făcând o analiză atentă a mediului economic din zonă şi a orientării de bază a

învăţământului tehnic la Grupul Şcolar „Petrache Poenaru” Bălceşti, adică cel

agricol, s-a considerat necesar ca la clasa a IX-a SAM, domeniul mecanic, cele 2 ore

de curriculum în dezvoltare locală să permită elevilor aprofundarea cunoştinţelor

legate de procedeele de sudare şi studiul de oportunitate efectuat pe piaţa

muncii, care a determinat cerinţele concrete de formare

profesională

COMPETENŢE SPECIALE

A. COMPETENŢE DE CUNOAŞTERE

Argumentează ٭ importanţa tehnologiei asamblării şi montajului în profesia de

mecanic agricol

Analizează principiul asamblării ٭

Analizează şi alege soluţiile optime pentru diferite tipuri de asamblări ٭

Explică metodele de asamblare demontabile şi nedemontabile utilizate în cadrul ٭

procesului tehnologic

B. COMPETENŢE DE EXECUŢIE

Pregăteşte materialele în vederea realizării îmbinărilor demontabile şi ٭

nedemontabile

Pregăteşte materialele necesare efectuării îmbinărilor în funcţie de tipul asamblării ٭

Efectuează alegerea utilajelor şi S.D.V- urilor necesare efectuării asamblării ٭

Stabileşte regulile de exploatare a utilajelor din dotare ٭

Efectuează operaţiile de asamblare conform cu Normele tehnologice de asamblare ٭

C. COMPETENŢE SOCIALE

Analizează soluţiile şi dă sugestii privind utilizarea tehnologiilor performante ٭

Enunţă păreri şi sugestii pentru înbunătăţirea activităţii ٭

Cooperează în echipă pentru înbunătăţirea performanţelor de lucru ٭

Liceul Teoretic Gradistea Profesor ing.Popescu Marin Disciplina:CDL Clasa:IX sam Anul scolar 2005-2006

PLANIFICARE CALENDARISTICĂ

Unităţi de învăţare Competenţe specifice Conţinuri Nr.

ore Săptămâna

Sudarea cu arc electric cu electrod învelit

Postul de sudare cu electrod învelit:- dotare- amplasare- pregătirea pentru sudare- NTSM Electrozi înveliţi pentru sudarea cu arc electric Tehnologia sudării cu electrod învelit :- regim de sudaretehnica sudării în funcţie de poziţie şi materialul de bază

3

S1

S2

Tehnologia de execuţie a construcţiilor sudate cu arc

electric

Fazele procesului tehnologic Sudarea construcţiilor metalice, conductelor şi organelor de maşini 3

S2

S3

Procedee productive de sudare cu electrozi înveliţi

Noţiunea de productivitate de sudare Procedee de mărire a productivităţii :- cu fascicul de electrozi- cu arc înecat - cu electrozi cu pătrundere adâncă- mecanizată cu electrozi înveliţicu arc trifazat

3

S3

S4

Sudarea cu arc electric în apă

Domenii de utilizare, tehnologie2 S4

S5

Sudarea sub strat de flux

Generalităţi- schema- variante- domenii de utilizare Materiale de sudare Sudarea automată sub strat de flux : instalaţii, utilaje şi dispozitive Tehnologia sudării automate sub strat de flux : pregătirea pentru sudare, regimuri de sudare Instalaţii de sudare semiautomată sub flux ElectronituireaProcedee de mărire a productivităţii

3

S5

S6

Sudarea în mediu de gaz

protector

Generalităţi Sudarea cu hidrogen atomic :- domenii de utilizare- instalaţii- tehnologie Procedeul WIG :- domenii de utilizare- instalaţii- tehnologie Procedeul MIG / MAG :- domenii de utilizare- instalaţiitehnologie

3

S7

S8

Defectele îmbinărilor sudate Definiţie. Clasificarea defectelor. Simbolizarea grupelor de defecte ale îmbinărilor sudate prin topire Fisuri (crăpături)

- Particularităţi- Cauze- metode de

prevenire- oţeluri susceptibile

la fisurare Goluri (pori şi sufluri)

- cauzele apariţiei golurilor

- consecinţele asupra îmbinării sudate

- metode de evitare pentru diferite procedee de sudare

Incluziuni solide- natura incluziunilor- influenţa asupra

comportării în exploatare a îmbinărilor sudate

- cauzele apariţiei incluziunilor

- Recunoaşte cele 6 tipuri de defecte după simbolizare

- Identifică pe film tipul de defect pentru o îmbinare sudată din oţel carbon

- Enunţă cauzele care au dus la apariţia defectului pentru îmbinarea sudată anterioară

- Comunică colegilor de echipă defectul depistat şi analizează împreună metodele prin care pot preveni apariţia defectelor

- Detectează defectele de suprafaţă a unei îmbinări sudate din

2

3

S8

S9S9

S10

- metode de evitare- metode de

remediere Lipsa de pătrundere şi lipsa de topire

- caracterizarea defectului

- efectele asupra îmbinărilor sudate

- cauzele defectelor- metode de evitare- metode de

remediere a defectelor Defecte de formă

oţel slab aliat

- Separă piesele defecte de piesele

- lăţimea neregulată a cusăturii

- supraînălţare şi convexitate excesivă

- abateri ale poziţiei semifabricatelor faţă de prescripţiile tehnice

- alte defecte de formă

Alte defecte a îmbinărilor sudate

- supraîncălzirea- arderea - formarea unor

compuşi cu fragilitate ridicată sau rezistenţă mică la coroziune

bune dintr-un lot de 50 îmbinări sudate- Demonstrează colegilor de echipă cauzele care au dus la apariţia defectelor de suprafaţă pentru piesele din lotul anterior- Remediază prin polizare o îmbinare sudată defectă (defectul : crestătură pe toată lungimea)

2

2

S10S11

S11

S12

Controlul îmbinărilor sudate. Noţiuni generale. Etapele controlului îmbinărilor sudate Clasificarea metodelor de control Reguli generale de control

- Descrie modul de efectuare al controlului îmbinărilor sudate în funcţie de :

- importanţa pieselor sudate

- timpul după care se execută controlul

2

Controlul dimensional şi de suprafaţă Controlul pregătirii semifabricatelor şi a rostului îmbinării Controlul dimensional al sudurii Controlul formei şi poziţiei îmbinărilor sudate

Controlul aspectului exterior

Controlul cu lichide penetrante al aspectului exterior

- Particularităţi

- Enumeră cele 4 operaţii de control care reprezintă baza controlului de calitate al îmbinărilor sudate- Apreciază dacă o îmbinare cu rostul în V, cu abaterile de la lăţimea rostului de 1,6mm corespunde cerinţelor de calitate- Verifică cu şublerul lăţimea sudurii unei piese şi apreciază dacă abaterile se încadrează în

2

S12

S13

- metode de control- tehnica controlului- sensibilitatea

metodei- recomandări privind

admisibilitatea defectelor

prevederile documentaţiei tehnice- Verifică abaterea unghiulară a unei îmbinări sudate şi apreciază dacă se înscrie în limitele admise de documentaţia tehnică

2

S13

S14

Controlul îmbinărilor 2 S14

sudate prin metode electromagnetice Particularităţi. Clasificarea metodelor Clasificarea şi simbolizarea defectelor îmbinărilor sudate puse în evidenţă prin radiografie Defectoscopia cu pulberi magnetice

- principiul procedeului

- tehnologia de control

- aparate utilizate- sensibilitatea de

detectare şi adâncimea maximă detectabilă

- aplicaţii Defectoscopia magnetică- principiul metodei- aplicaţii Metoda curenţilor turbionari- principiul metodei- defectoscoape

utilizate- aplicaţii

- Enumeră cel puţin 4 avantaje ale controlului îmbinărilor sudate prin metode electromagnetice.

- Indică dacă după efectuarea controlului vizual pentru o piesă din atelier mai este necesar controlul electromagnetic

2

S15

S15

S16

Metode bazate pe utilizarea ultrasunetelor

- consideraţii teoretice

- aplicaţii

Recunoaşte pe film tipul de defect pentru o piesă dată şi numeşte simbolul grupei de defecte

3

S16

S17

Controlul etanşeităţii produselor

- principiul metodei- încercarea la

presiune- metode de

detectare a defectelor

- alegerea metodei de control şi siguranţa încercării

- Alege procedeul de remediere şi remediază defectele piesei analizate, încadrându-se în cerinţele de calitate şi timp

4S18S19

Controlul distructiv al îmbinărilor sudate Epruvete utilizate pentru încercările mecanice. Condiţii de prelevare. Încercările îmbinărilor cap la cap (STAS 5540 – 73) :

- tracţiune, îndoire, încovoiere prin şoc, duritate

Încercările îmbinărilor de colţ

- Justifică necesitatea controlului distructiv pentru îmbinările sudate

- Utilizează STAS 5540 – 73 şi STAS 5976 – 71 pentru a identifica încercările

4 S20

S21

(STAS 5976- 71) :- tracţiune, la

forfecare, duritate Încercări ale sudurilor executate prin presiune cap la cap : Tracţiune

mecanice la care trebuie supuse piesele realizate în atelier

4

S21S22

Încercări ale sudurilor prin puncte :- forfecare, duritate,

îndoire, răsucire Încercările mecanice ale metalului depus :

- duritate, rezistenţă la tracţiune, încovoiere prin şoc

- Încadrează în clasele de calitate (conform normativelor) piesele sudate în atelier după efectuarea controlului nedistructv

4S23

S24

Clasele de execuţie ale îmbinărilor sudate - încadrarea în clasele de calitate

4

S25

S26

Norme de tehnica securităţii muncii în laboratorul de sudură

- Enunţă riscurile existente în laboratoarele de defectoscopie privind iradierea cu radiaţii X sau gamma.

4

S27

S28