У нас можно недорого заказать курсовую, контрольную, реферат или диплом

«Разработка термодинамической модели металлургических процессов при ручной дуговой сварке» - Магистерская работа
- 105 страниц(ы)
Содержание
Введение
Выдержка из текста работы
Заключение
Список литературы

Автор: Riordian
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. ВЛИЯНИЕ ГАЗОВ НА МЕТАЛЛ ШВА
1.1 Формирование химического состава сварочной ванны
1.2 Взаимодействие металла с газовой фазой в зоне сваривания
1.2.1 Водород и его влияние на металл шва
1.2.2 Азот и его влияние на металл шва
1.2.3 Кислород и его влияние на металл шва
1.3 Газошлаковая защита металла при сварке
2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОДЕЛИРОВАНИИ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКЕ
2.1 Моделирование физико-химических процессов сварки покрытыми электродами
2.2 Схематизация сварки покрытыми электродами
2.3 Влияние окисления легирующих элементов в покрытии на изменение состава наплавленного металла
2.4 Влияние состава покрытия на окисление металла
2.5 Математическая модель для расчета химического состава наплавленного металла
3. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКЕ
3.1 Прогнозирование физико-химических реакций при сварке плавлением
3.2 Металлургические процессы при ручной дуговой сварке электродами ЦУ-1
3.3 Металлургические процессы при ручной дуговой сварке электродами ЦМ-7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Введение
На сегодняшний день в сварочной промышленности и строительстве значение ручной дуговой сварки как способа получения неразъемных соединений металлоконструкций не уменьшается. Особенно велико оно при монтаже, реконструкции и ремонте трубопроводов, емкостей и других технических устройств опасных производственных объектов. Высокое качество сварных соединений в таких устройствах достигается, в первую очередь, благодаря использованию качественных сварочных материалов, соответствующих специальным требованиям.
Отечественной и зарубежной промышленностью выпускается большое количество покрытых сварочных электродов различного назначения и различных сварочно-технологических свойств. Данными типами электродов сваривают свыше 2/3 изготавливаемых в России металлоконструкций.
Сварочные операции являются завершающими в маршрутной технологии производства металлоконструкций. При сварке должно быть сохранено высокое качество металла, достигнутое при плавке, прокатке, термообработке металлов и сплавов.
При всех способах сварки плавлением возможно попадание в зону сварки воздуха, этому способствует несовершенство газовой струйной защиты, наличие примесей воздуха в защитных газах, кислорода и водорода, выделяющихся при термической диссоциации влаги, оксидов металла и сварочных флюсов. Это приводит к растворению в жидком металле азота, водорода, окислению основы и легирующих элементов, что ухудшает механические свойства. К тому же результату приводит увеличение концентрации углерода, серы и фосфора, переходящих в шов из электродных покрытий, газов и флюсов, а также потеря легирующих элементов при испарении. Современные сварочные процессы имеют значительное число средств, позволяющих не только сохранить, но и повысить качество металла в зоне соединения.
Для создания эффективных технологических процессов сварки плавлением необходимо прогнозировать ход физико-химических реакций и применять способы управления, препятствующие их развитию в неблагоприятном направлении. В целях прогнозирования хода физико-химических реакций используются методы термодинамического анализа, допуская при этом, что, несмотря на кратковременность процесса сварки, высокие температуры нагрева металла и большая удельная поверхность его контакта со средой обеспечивают практическое достижение термодинамического равновесия в системе представляющей собой зону сваривания.
Математические модели на современном этапе развития науки и техники широко используются для познания сложных явлений, к которым можно отнести физико-химические процессы дуговой сварки. Моделирование позволяет составить рациональный технологический процесс и оптимизировать производство, сократить объем экспериментальных работ при составлении технологических процессов и исследованиях, раскрыть сущность исследуемых явлений с высокой достоверностью.
Объект исследования — моделирование термодинамической модели при ручной дуговой сварке покрытыми электродами.
Цель работы — разработка термодинамической модели металлургических процессов при ручной дуговой сварке покрытыми электродами для методики прогнозирования хода физико-химических реакций и способа их управления, препятствующего их развитию в неблагоприятном направлении.
Основные задачи исследования:
1. Анализ влияния кислорода, азота, водорода на металл шва; изучение газошлаковой защиты металла при сварке покрытыми электродами.
2. Составление литературного обзора по вопросу моделирования физико-химических процессов ручной дуговой сварки покрытыми электродами.
3. Прогнозирование химического состава шва при сварке электродами с кислым и основным покрытиями.
Выдержка из текста работы
Рассмотрим схематизацию основных физико-химических процессов, протекающих при сварке и оказывающих влияние на химический состав и свойства сварного шва. Ограничимся описанием процессов при режимах сварки, широко применяемых на практике (согласно паспортным данным на электроды). Большинство электродов, выпускаемых массовым производством, имеет флюрито-кальциевое покрытие, поэтому более подробно рассмотрим процессы, протекающие при сварке этими электродами (рисунок 2.1).
Во время сварки на конце стержня 2 образуется капля 3. Она растет и переходит с короткими замыканиями или без них в головную часть ванны 4. Одновременно с электродным стержнем плавится покрытие 1, состоящее из смеси различных минералов, органических веществ и металлических добавок, сцементированных жидким стеклом или другими связующими веществами. Оплавление покрытия начинается с внутренней стороны. Расплавленный шлак растекается по поверхности капли, взаимодействуя с металлом, и поступает в дуговой промежуток 6. Из нерасплавленного покрытия образуется коническая втулка. Длина втулки на торце электрода увеличится с возрастанием толщины и температуры плавления покрытия 5.
Покрытие, как показывают исследования, может стекать в ванну в виде отдельных капель или же сплошным потоком. При более толстом покрытии наружная его часть может переходить в ванну, не контактируя с металлом капли и, следовательно, не взаимодействуя с ним 5. С покрытия в дугу направлены потоки выделяющихся газов П_О^д, П_СО^д, П_СО2^д, паров элементов и окислов П_j^д. При толстой обмазке часть расплавленного покрытия, возможно, поступает непосредственно с шлаковую ванну 13. Поток газов П_j^д из покрытия в атмосферу (воздух) создает защиту дуги от азота и водорода.
Заключение
1. На основании проведенного анализа взаимодействия металла с газовой фазой в зоне сваривания рассмотрены методы газошлаковой защиты расплавленного металла сварочной ванны от воздуха при ручной дуговой сварке покрытыми электродами.
2. На основе схематизации ручной дуговой сварки покрытыми электродами были рассмотрены потоки массообмена в плавильной зоне сварочной ванны в период горения дуги и выявлено, что реакции, протекающие в покрытии, могут не оказывать существенного влияния на конечное распределение кислорода между элементами сплава и на химический состав шва; при увеличении мрамора в покрытии увеличивается поток кислорода к железу (П_О^Fe). Титан из ферротитана и кремний из ферросплавов переходит из покрытия в металл практически полностью, а алюминий большей частью выгорает в покрытии, не поступая в расплавы.
3. Разработана термодинамическая модель прогнозирования хода химических реакций в сварочной ванне, с учетом температуры и приращения термодинамического потенциала Гиббса при сварке электродами с кислым и основным покрытиями.
Список литературы
1. Сварка и свариваемые материалы. В 3-х т. Т.I. Свариваемость материалов. Справ. изд. /Под ред. Э.Л. Макарова – М.: Металлургия, 1991, -528 с.
2. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением: 3-е изд., перераб. и допол. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1987, -461 с.: ил.
3. Тархов С.А., Сидлин З.А., Рахманов А.Д. Производство металлических электродов. – М.: Высш. шк, 1986, -288 с.
4. Буки А.А. Моделирование физико-химических процессов дуговой сварки. – М.: Машиностроение, 1991, -288 с.: ил.
5. Ерохин А.А. Кинетика металлургических процессов дуговой сварки.
– М.: Машгиз, 1964, 256 с.
6. Алов А.А. Основы теории металлургии дуговой сварки малоуглеродистых сталей. // Вопросы теории сварочных процессов.
– М.: Машгиз, 1948, с 5-85.
7. Походня И.К. Газы в сварных швах. – М.: Машиностроение, 1972,
256 с.
8. Ерохин А.А. Основы сварки плавлением. – М.: Машиностроение, 1973, 448 с.
9. Петров Г.Л. Сварочные материалы. Л.: Машиностроение, 1972, 280 с.
10. Походня И.К., Суптель А.М., Шлепаков В.Н. Сварка порошковой проволокой. Киев: Наукова думка, 1972, 224 с.
11. Брон О.Б., Сушков Л.К. Потоки плазмы в электрической дуге включающих аппаратов. – Л.: Энергия, 1975, 316 с.
12. Петров Г.Л., Минаков И.Т. Характер взаимодействия металла и флюса при автоматической сварке хромоникелевой аустенитной электродной проволокой // Сварка. – Л.: Судостроение, 1962, № 5, с. 30-42.
13. Потапов Н. Н. Восстановление титана и алюминия из шлака при сварке покрытыми электродами // Сварочное производство, 1975, № 8, с. 3-5.
14. Сварка. Резка. Контроль: Справочник. В 2-х томах / Под общ. ред. Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышова. – М.: Машиностроение, 2004. Т1 / Н.П. Алешин, Г.Г. Чернышов, Э.А. Гладков и др., -624 с.: ил.
15. Теория сварочных процессов: моделирование физико-химических процессов в сварном шве: учебное пособие. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014, с. 11-13.
16. ГОСТ 9466-75. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия.
17. Сварка в машиностроении: Справочник. В 4-х томах/ Редкол.: С24 Г.А. Николаев (пред.) и др. – М.: Машиностроение, 1978 – Т.1/ Под ред. Н.А. Ольшанского, 1978, -504 с.:ил.
Тема: | «Разработка термодинамической модели металлургических процессов при ручной дуговой сварке» | |
Раздел: | Промышленность и Производство | |
Тип: | Магистерская работа | |
Страниц: | 105 | |
Цена: | 800 руб. |
Закажите авторскую работу по вашему заданию.
- Цены ниже рыночных
- Удобный личный кабинет
- Необходимый уровень антиплагиата
- Прямое общение с исполнителем вашей работы
- Бесплатные доработки и консультации
- Минимальные сроки выполнения
Мы уже помогли 24535 студентам
Средний балл наших работ
- 4.89 из 5
написания вашей работы
-
Курсовая работа:
Проектирование сварочного трансформатора для дуговой сварки
23 страниц(ы)
1. Введение….4
2. Трансформаторы с подвижными обмотками ….6
3. Магнитопроводы сварочных трансформаторов ….124. Выбор типа сердечника….13РазвернутьСвернуть
5. Первичные обмотки трансформатора…15
6. Расчет основных геометрических размеров трансформатора с подвижными обмотками на ток 110А для ручной дуговой сварки…. 18
7. Заключение…. 22
8. Список литературы….23
-
Дипломная работа:
Сборка сварка регистра отопления
18 страниц(ы)
Введение.
1. Назначение, описание и условия работы конструкции.
2. Технические условия на изделие.
3. Выбор основного материала.4. Схема сборки регистра в технологической последовательности параметров.РазвернутьСвернуть
5. Выбор видов сварки.
6. Выбор сварочных материалов.
7. Расчёт режима ручной дуговой сварки.
8. Основное и дополнительное оборудование для изготовления изделия
9. Охрана труда при выполнении слесарных работ.
10. Охрана труда при выполнении сварочных работ.
11. Заключение.
Список использованной литературы.
Приложения.
Технологическая карта.
Спецификация. -
Дипломная работа:
Разработка имитационной модели междугородних автобусных маршрутов
62 страниц(ы)
Введение
Глава 1 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА
1.1 Исследование области применения
1.1.1 Техническая характеристика объекта исследования1.2 Анализ программного обеспеченияРазвернутьСвернуть
1.3 Среда моделирования AnyLogic
1.3.1 Библиотека дорожного движения AnyLogic
1.3.2 Блоки Библиотеки дорожного движения
Выводы по первой главе
Глава 2 ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Техническое задание
2.2. Проектирование имитационной модели
Выводы по второй главе
Глава 3 РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ МЕЖДУГОРОДНИХ АВТОБУСНЫХ МАРШРУТОВ, ЕЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
3.1. Разработка модели
3.1.1. Запуск Any logic и загрузка библиотеки дорожного дижения
3.2. Обзор инструментария
3.2.1. Создание модели
3.3. Технико-экономическое обоснование
3.3.1 Трудоемкость разработки
3.3.2 Затраты на разработку модели и расчет стоимости разработки проекта
3.3.3 Выводы по расчетам эффективности внедрения программного
продукта
Выводы по третьей главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА -
Курсовая работа:
Разработка имитационной модели сложной транспортной развязки
51 страниц(ы)
Введение 7
ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Анализ предметной области 9
1.2 Средства реализации 12
1.3 Базовые инструменты для разработки модели в среде AnyLogic 7.1.2Вывод по первой главе 27РазвернутьСвернуть
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ИММИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ 28
2.1 Техническое задание 28
2.2 Алгоритм движения транспорта на развязке. 31
2.3 Разработка модели перекрестка 34
Вывод по второй главе….….48
Заключение 48
Литература 49
-
Курсовая работа:
Технология изготовления торцовой крышки полуавтоматической сваркой
32 страниц(ы)
Введение …. 3
1. Технологическая часть 4
1.1 Описание конструкции 4
1.2 Определение свариваемости стали 6
1.3 Критические замечания по существующей технологии 71.4 Описание предлагаемой технологии 8РазвернутьСвернуть
1.4.1 Сущность предлагаемой технологии 8
1.4.2 Технология сборки 8
1.4.3 Технология сварки 12
1.4.4 Контроль качества изготовляемой конструкции 16
2. Расчетная часть 20
3. Техника безопасности 22
Заключение 24
Библиографический список 25
Приложение А - Задание на курсовое проектирование 26
Приложение Б - Технологическая карта 27
-
Дипломная работа:
100 страниц(ы)
ВВЕДЕНИЕ 7
Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
1.1. Анализ предметной области 10
1.1.1. Практика правильного перестроения. Основные моменты 101.1.2. Перестроение в плотном потоке 11РазвернутьСвернуть
1.1.3. Перестроение на кольце 11
1.1.4. Обгон 12
1.2. Техническая и технологическая сущность задачи 13
1.3. Обзор существующих систем и сред моделирования транспортных потоков и их анализ 13
1.3.1. Пакет имитационного моделирования AIMSUN 6.0 13
1.3.2. Программный комплекс PTV VISSIM 15
1.3.3. Программный комплекс PTV VISSUM 17
1.3.4. Программный продукт MXROAD 18
1.3.5. Программный продукт AnyLogic 19
1.4. Обзор существующих разработок в области моделирования транспортных потоков и их анализ 20
1.4.1. Модели, реализованные в AnyLogic 20
1.4.1.1. Модель трубовидной транспортной развязки 20
1.4.1.2. Модель Simple merging (Простое слияние) 21
1.4.1.3. Модель Simple overtaking (Простой обгон) 21
1.4.1.4. Модель развилки по улице Заки Валиди 22
1.4.1.5. Модель сложной транспортной развязки 23
Вывод по первой главе 24
Глава 2 ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ 25
2.1. Техническое задание на создание имитационной модели 25
2.2. Функциональная модель процесса разработки имитационной модели в BPWin….…34
Вывод по второй главе 41
Глава 3 РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА С УЧЕТОМ ПЕРЕСТРОЕНИЯ НА ДРУГИЕ ПОЛОСЫ, ЕЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ. 42
3.1. Разработка модели 42
3.1.1. Запуск AnyLogic и загрузка библиотеки дорожного движения 42
3.1.2. Обзор инструментария и задание дорожной сети 48
3.1.3. Создание модели. 54
3.2. Тестирование модели 76
3.3. Технико-экономическое обоснование 77
Вывод по третьей главе 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
ЛИТЕРАТУРА 85
ПРИЛОЖЕНИЕ 88
Приложение 1. Руководство оператора….…88
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…94
Приложение 2. Контекстная диаграмма…95
Приложение 3. Диаграмма декомпозиции А0.….….….96
Приложение 4. Диаграмма декомпозиции А1….97
Приложение 5. Диаграмма декомпозиции А2….98
Приложение 6. Диаграмма декомпзиции А3…99
Приложение 7. Диаграмма декомпозиции А32 .….….100
Приложение 8. Диаграмма декомпозиции А4 .….101
Приложение 9. ИМДТП (проект)….….…102
Приложение 10. Структурная схема модели .….…103
Приложение 11. Скриншот модели (2D) .….104
Приложение 12. Скриншот модели (3D-1) .….105
Приложение 13. Скриншот модели (3D-2).….…106
Не нашли, что искали?
Воспользуйтесь поиском по базе из более чем 40000 работ
Предыдущая работа
Шпаргалки по философии




-
Лабораторная работа:
Влияние состояния поверхности детали на смачивание и растекание припоя
9 страниц(ы)
Нет -
Лабораторная работа:
Исследование однополупериодного выпрямителя
4 страниц(ы)
1. Ход работы .3
2. Графики .4
3. Вывод .5 -
Курсовая работа:
10 страниц(ы)
1. Описание способа сварки …3
2. Характеристика стали …7
3. Расчеты …8
4. Список литературы …10
-
Курсовая работа:
Расчет экономической эффективности
13 страниц(ы)
Введение.3
Исходные данные .4
Капитальные вложения .6
Расчет технологической себестоимости.8
Расчет экономической эффективности.11Вывод .12РазвернутьСвернуть
Список литературы ….13
-
Курсовая работа:
Кинематический и кинетостатический расчет механизма пресса двойного действия
25 страниц(ы)
Первый лист. Исследование рычажных механиз-мов.3
Исходные данные.3
Краткое описание конструкции и работы проектируемого механизма.3Определение длин звеньев.3РазвернутьСвернуть
Структурный анализ механизма.3
Определение всех масштабов Kl, Kv,Ka.4
Векторные уравнения к планам скоростей и ускорений.4
Расчет масштабов диаграмм KS’, Kv’, Ka’.6
Второй лист. Силовой расчет механизма.8
Расчет сил инерции и моментов сил инерции.8
Силовой расчет групп Ассура.8
Вычисление уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковско-го.10
Сравнение уравновешивающего момента, полученного по планам сил и с помощью рычага Жуковского.11
Третий лист. Проектирование зубчатой переда-чи.12
Исходные данные.12
Расчет привода, схема приво-да.12
Геометрический расчет зацепления.12
Определение качественных показателей зацепления.13
Четвертый лист. Проектирование кулачкового механиз-ма.15
Исходные данные и цель синтеза кулачкового механизма.15
Расчет масштабов.15
Определение радиуса основной шайбы кулачка.15
Описание построения профиля кулачка.17
Таблица со значениями углов γ.17
Пятый лист. Расчет маховика с помощью диаграммы Виттенбауэра.18
Расчет приведенного момента.18
Таблица приведенного момента сил полезных сопротивлений.18
Расчет приведенных моментов инерции машины из условия равенства кинетических энергий.18
Таблица приведенных моментов инерции для всех положе-ний.18
Расчет момента инерции и веса маховика.19
Расчет угловой скорости главного звена для всех положений механизма (проверка окружной скорости махови-ка).19
Расчет мощности двигателя.20 -
Лабораторная работа:
Устройство и принцип действия лазерной сварочной установки
10 страниц(ы)
Нет -
Курсовая работа:
Металлоконструкция вертикального цилиндрического резервуара
35 страниц(ы)
1. Введение .3
2. Компоновочная часть проекта.4
2.1. Определение рациональных размеров резервуара.4
2.2. Проектирование днища резервуара .62.3.Проектирование кровли .6РазвернутьСвернуть
3. Расчет конструкции резервуара .7
3.1. Расчет стенки резервуара на прочность .7
3.2. Расчет стенки резервуара на устойчивость .9
3.2.1. Критические напряжения .9
3.2.2. Расчетные кольцевые напряжения .10
3.2.3. Расчетные меридиональные напряжения .11
3.3. Расчет сопряжения стенки с днищем .12
4. Расчет сферического покрытия резервуара .15
4.1. Расчет радиальной балки .15
4.2. Расчет опорного кольца .17
4.3. Расчет настила .19
4.4. Расчет поперечных балок .19
4.5. Расчет центрального щита .21
5. Список литературы .24
6. Приложение .25
-
Курсовая работа:
Привод к лебёдке для поднятия груза
46 страниц(ы)
1. Задание .3
2. Введение .5
3. Энергетический, кинематический и силовой расчет привода .7
4. Расчет прямозубой цилиндрической зубчатой передачи .95. Составление компоновочной схемы редуктора .17РазвернутьСвернуть
6. Расчет валов .19
7. Выбор подшипников качения .30
8. Расчет муфты .33
9. Выбор смазывающих материалов и системы смазывания .36
10. Список литературы .37
-
Лабораторная работа:
Исследование точности сборочно-сварных приспособлений
3 страниц(ы)
Нет