Оборудование и технология сварочного производства

План программы профессиональной переподготовки

«Оборудование и технология сварочного производства»

• 1.Материаловедение

Металлы, особенности атомно-кристаллического строения. Понятие об изотропии и анизотропии. Аллотропия или полиморфные превращения. Магнитные превращения. Точеные дефекты. Линейные дефекты. Простейшие виды дислокаций – краевые и винтовые. Механизм и закономерности кристаллизации металлов. Условия получения мелкозернистой структуры. Строение металлического слитка. Определение химического состава. Изучение структуры. Физические методы исследования. Понятие о сплавах и методах их получения. Основные понятия в теории сплавов. Особенности строения, кристаллизации и свойств сплавов. Классификация сплавов твердых растворов. Кристаллизация сплавов. Диаграмма состояния. Диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (сплавы твердые растворы с неограниченной растворимостью). Диаграмма состояния сплавов с отсутствием растворимости компонентов в компонентов в твердом состоянии (механические смеси). Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют химические соединения. Диаграмма состояния сплавов, испытывающих фазовые превращения в твердом состоянии (переменная растворимость). Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния. Химико-термическая обработка стали. Назначение и технология видов химико-термической обработки: цементации, азотирования нитроцементации и диффузионной металлизации. Цементация. Цементация в твердом карбюризаторе. Газовая цементация. Структура цементованного слоя. Термическая обработка после цементации. Азотирование. Цианирование и нитроцементация. Диффузионная металлизация. Термомеханическая обработка стали. Поверхностное упрочнение стальных деталей. Закалка токами высокой частоты. Газопламенная закалка. Старение. Обработка стали холодом. Упрочнение методом пластической деформации. Конструкционные стали. Легированные стали. Влияние элементов на полиморфизм железа. Влияние легирующих элементов на превращения в стали. Влияние легирующих элементов на превращение перлита в аустенит. Влияние легирующих элементов на превращение переохлажденного аустенита. Влияние легирующих элементов на мартенситное превращение. Влияние легирующих элементов на превращения при отпуске. Классификация легированных сталей. Классификация конструкционных сталей. Углеродистые стали. Цементуемые и улучшаемые стали. Цементуемые стали. Улучшаемые стали.Высокопрочные, пружинные, шарикоподшипниковые, износостойкие и автоматные стали. Высокопрочные стали. Стали для режущего инструмента. Углеродистые инструментальные стали (ГОСТ 1435). Легированные инструментальные стали. Быстрорежущие стали. Стали для измерительных инструментов. Штамповые стали. Стали для штампов холодного деформирования. Стали для штампов горячего деформирования. Твердые сплавы. Алмаз как материал для изготовления инструментов. Коррозия электрохимическая и химическая. Классификация коррозионно-стойких сталей и сплавов. Хромистые стали. Жаростойкость, жаростойкие стали и сплавы. Жаропрочность, жаропрочные стали и сплавы. Классификация жаропрочных сталей и сплавов. Медь и ее сплавы. Титан и его сплавы. Области применения титановых сплавов. Алюминий и его сплавы. Алюминиевые сплавы. Деформируемые сплавы, не упрочняемые термической обработкой. Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой. Литейные алюминиевые сплавы. Магний и его сплавы. Деформируемые магниевые сплавы. Литейные магниевые сплавы. Медь и ее сплавы. Латуни. Композиционные материалы. Материалы порошковой металлургии. Пористые порошковые материалы. Прочие пористые изделия. Конструкционные порошковые материалы. Спеченные цветные металлы. Электротехнические порошковые материалы. Магнитные порошковые материалы.

• 2.Основы физико-химии сплавов

Строение сплавов. Металлохимические свойства элементов.Межатомная связь. Кристаллическая структура и физические свойства металлов и сплавов.Металлургия сплавов.Основы химической термодинамики.Закон сохранения энергии. Тепловые эффекты.Химических реакций.Направление химических реакций.Фазовые равновесия.Гетерогенные металлургические реакции.Закономерности взаимодействия металлических и шлаковых расплавов основы теории растворов.Физико – химические процессы при плавке стали.

• 3.Расчет и проектирование сварных конструкций

История развития сварных конструкций. Материалы, применяемые для сварных конструкций. Общие характеристики конструкционных материалов. Металлические материалы для сварных конструкций. Неметаллические материалы для сварных конструкций. Виды исходных заготовок для сварных конструкций. Типы сварных соединений. Сварные швы и соединения, выполняемые сваркой плавлением. Сварные швы и соединения, выполняемые контактной сваркой. Сварные швы соединений из двухслойных коррозионно-стойких сталей. Сварные соединения изделий из термопластов. Условные обозначения сварных соединений на чертежах. Расчет сварных соединений, работающих при статических нагрузках. Основы проектирования сварных соединений. Обоснование необходимого запаса при расчете на прочность. Типы сварных соединений. Расчет сварных стыковых соединений. Расчет сварных соединений с угловыми швами. Расчет соединений с учетом направления действия силы. Расчет тавровых соединений, выполненных с разделкой кромок. Расчет тавровых соединений с учетом возможного расслоения основного металла. Технологические ограничения минимального размера катета шва. Расчет элементов сварных конструкций с угловыми швами. Расчет элементов сварных конструкций с точечными швами.

• 4.Диагностика и контроль качества сварных соединений

Дефекты сварных соединений. Строение сварного шва. Напряжения и деформации при сварке. Дефекты соединений при сварке плавлением. Влияние дефектов сварки на работоспособность конструкций. Организация и система контроля качества сварных швов. Классификация видов технического контроля. Задачи предупредительного контроля. Контроль основных и сварочных материалов. Контроль квалификации сварщиков. Контроль подготовки изделий под сварку, сварочного оборудования и технологии сварки. Статистический метод контроля. Контроль качества без разрушения сварных соединений. Визуальный и измерительный контроль. Радиографическая дефектоскопия. Физические основы радиографической дефектоскопии. Технология радиографического контроля. Аппаратура для рентгеновского контроля. Ультразвуковая дефектоскопия. Физические основы ультразвуковой дефектоскопии. Технология ультразвукового контроля. Аппаратура для ультразвукового контроля. Магнитная дефектоскопия. Физические основы магнитной дефектоскопии. Магнитопорошковый метод. Магнитографический метод. Вихретоковая дефектоскопия. Капиллярная дефектоскопия. Физические основы капиллярной дефектоскопии. Методика капиллярной дефектоскопии. Контроль течеисканием. Контроль качества с разрушением сварного соединения. Механические испытания. Металлографический анализ. Химический анализ и коррозионные испытания. Свариваемость металла и методы ее оценки. Основные методы устранения дефектов в сварных соединениях. Исправление наружных и внутренних дефектов. Заварка дефектных мест.

• 5.Технология и оборудование сварки

Основные способы контактной сварки. Точечная сварка. Рельефная сварка. Шовная сварка. Стыковая сварка. Формирование соединений при точечной, шовной и рельефной сварке. Общая схема формирования соединения при точечной, шовной и рельефной сварке. Первый этап. Второй этап. Третий этап. Физические процессы, протекающие при точечной, шовной и рельефной сварке. Процессы нагрева металла при точечной, шовной и рельефной сварке. Источники теплоты при сварке. Контактные сопротивления. Собственное сопротивление деталей. Общее сопротивление участка электрод–электрод. Электрические и температурные поля. Тепловой баланс при сварке. Особенности режима в зависимости от продолжительности импульса сварочного тока. Шунтирование тока. Расчет сварочного тока. Пластическая деформация металла при точечной, шовной и рельефной сварке. Роль пластической деформации. Микропластическая деформация. Объемная пластическая деформация при точечной сварке. Особенности объемной пластической деформации при шовной и рельефной сварке. Удаление поверхностных пленок при точечной, шовной и рельефной сварке. Сопутствующие процессы при образовании соединений. Тепловое расширение металла при сварке. Процессы массопереноса в контакте электрод–деталь. Влияние термодеформационных процессов на свойства металла зоны сварки. Образование остаточных напряжений. Основные дефекты при точечной, шовной и рельефной сварке. Непровары. Выплески. Несплошности зоны сварки. Снижение коррозионной стойкости соединений в результате сварки. Изменение структуры и свойств металла ядра и околошовной зоны. Формирование соединения при стыковой сварке. Общая схема формирования соединения при стыковой сварке. Физические процессы, протекающие при стыковой сварке. Процессы нагрева при стыковой сварке. Источники теплоты при сварке. Тепловые процессы при стыковой сварке сопротивлением. Тепловые процессы при стыковой сварке оплавлением. Пластическая деформация металла при стыковой сварке. Удаление поверхностных пленок при стыковой сварке. Дефекты при стыковой сварке. Технология контактной сварки. Технологическое конструирование сварных соединений. Конструктивные элементы соединений. Основные операции типового технологического процесса производства сварных узлов. Изготовление деталей. Подготовка поверхности. Сборка. Прихватка. Форма и размеры рабочей поверхности электродов и роликов. Особенности технологии сварки различных металлов и сплавов. Программирование процессов контактной сварки. Параметры режимов контактной сварки. Особенности точечной сварки отдельных конструкционных материалов. Особенности точечной сварки разных соединений. Особенности технологии рельефной сварки. Особенности технологии шовной сварки. Особенности технологии стыковой сварки. Контроль качества соединения при контактной сварке. Методы устранения дефектов сварки. Контроль сварных соединений. Организация контроля и его место в технологическом процессе.

• 6.Специальные методы сварки и пайки

Группа методов сварки в твердой фазе. Физические основы сварки. Холодная сварка. Сварка трением. Сварка взрывом. Высокочастотная сварка. Диффузионная сварка в вакууме. Сварка прокаткой. Ультразвуковая сварка металлов. Магнитно-импульсная сварка. Группа специальных методов сварки плавлением. Электронно-лучевая сварка. Сварка лазерным лучом. Плазменная и микроплазменная сварка. Пайка металлов. Сущность и механизмы процесса пайки. Технология пайки. Классификация способов пайки. Типы паяных соединений и возможные дефекты пайки. Особенности пайки различных металлов.