Термическая обработка сварных соединений

План урока.

Тема урока: Термическая обработка сварных соединений.

Цели урока:

• образовательная: изучить назначения и технологии термической обработки сварных швов;

• развивающая: формирование познавательных способностей;

• воспитательная: воспитание стремления к самостоятельному поиску и обработке информации.

Оборудование: учебник, плакат, ноутбук, проектор.

Тип урока: комбинированный.

Структура урока

1.Организационный момент 1мин

2.Актуализация опорных знаний 5мин

3.Мотивация учебной деятельности 3мин

4.Изучение нового материала 27мин

5.Закрепление полученной информации 7 мин

6.Подведение итогов 1мин

7.Домашнее задание 1мин

Ход урока

1.Проверка присутствующих на уроке и их готовность к уроку.

2.Актуализация опорных знаний.

• Каковы особенности металлургического процесса при сварке?

• Назовите способы борьбы с загрязнениями при сварке и их сущность.

• Строение сварного соединения, выполненного сваркой плавлением.

• Назовите участки зоны термического влияния в сварном соединении.

• Каковы основные причины образования трещин в сварных соединениях?

3.Мотивация учебной деятельности.

В зависимости от химического состава металла, эксплуатационных требований к сварной конструкции, т.е. условий её работы, иногда возникает необходимость улучшить свойства сварного соединения. Для достижения этой цели и применяется термическая обработка сварного шва уже после изготовления изделия. Поэтому знание назначения и технологии термической обработки сварных швов и соединений является неотъемлемой частью профессиональной деятельности.

4.Изучение нового материала.

5.Закрепление полученных знаний.

1. Назначение термообработки сварных соединений.

2. Сущность процесса термообработки.

3. Способы термообработки.

4. Основные параметры термообработки.

5. Способы нагрева сварных швов и соединений

6.Подведение итогов урока.

Оценивание наиболее активных учащихся определение степени усвоения материала классом.

7. Домашнее задание.

Проработать изученный материал по конспекту и с помощью других, рекомендованных источников информации.

Термическая обработка сварных соединений.

Местная термическая обработка  снижает остаточные сварочные напряжения, улучшает структуру металла шва и околошовной зоны, повышает и стабилизирует механические и специальные (жаропрочность, коррозионностойкость и т. д.) свойства стали.

Термическая обработка заключается в нагреве сварного соединения до определенной температуры и выдержке его при необходимой температуре в течение определенного времени до его охлаждения.

Для улучшения качества сварных соединений применяются следующие виды термической обработки:

1. Высокий отпуск, который заключается в нагреве сварного соединения до температур, близких к нижней критической точке свариваемой стали (650-750°С в зависимости от марки), выдержке его при этой температуре в течение 1-5 ч и последующем медленном охлаждении. При этом уменьшается и выравнивается твердость, повышаются пластичность и ударная вязкость, остаточные напряжения снижаются на 70-80%.

2. Нормализация, включающая нагрев сварного соединения до температур выше 900-950°С для углеродистой и низколегированной стали, выдержку в течение нескольких минут и охлаждение на воздухе.

При нормализации удается получить более мелкое зерно металла шва, улучшить механические свойства и снизить остаточные напряжения сварного соединения, а следовательно, повысить прочность, пластичность и ударную вязкость.

3. Аустенизация (закалка на аустенит), проводимая для сварных соединений из аустенитных сталей. При аустенизации сварное соединение нагревают до 1075-1125°С, затем выдерживают при этой температуре около 1 ч и быстро охлаждают на воздухе.

Аустенизация приводит к повышению пластичности сварного соединения.

При проведении местной термической обработки необходимо выдерживать следующие параметры:

• ширину нагреваемого участка;

• равномерность распределения температуры по толщине стенки и ширине нагреваемого участка;

• скорость нагрева до температуры выдержки;

• время выдержки;

• скорость охлаждения.

Существуют следующие способы нагрева сварных швов и соединений: нагрев гибкими нагревателями сопротивления, муфельными печами, индукционный и газопламенный нагрев.

Способ нагрева выбирают с учетом условий монтажа, наличия оборудования для нагрева и ряда других факторов. Нагревательные устройства должны легко устанавливаться на сварные соединения, иметь сравнительно небольшую массу и равномерно нагревать сварное соединение по толщине и длине.