Повышение склонности

При выполнении проекта сварочного цеха осуществляют детальную разработку технологических процессов с учетом возможной механизации и автоматизации их производства. Принципиальные технологические решения, выбор производственного оборудования и транспортных средств в значительной степени определяются серийностью производства, т. е. программой выпуска однотипных изделий. Повышение серийности производства обеспечивает более высокую и равномерную загрузку оборудования, делает эффективным использование сложного и дорогого специализированного транспортного и технологического оборудования. Оптимизация принимаемых решений путем использования систем автоматизированного проектирования технологии заготовительных и сбороч-но-сварочпых операций может дать существенное снижение трудоемкости этого этапа работ. Помимо технологических процессов и технологической документации эти системы обеспечивают получение большого объема данных, необходимых при проектировании цеха: перечень необходимого оборудования; его загрузка; сведения о потребном количестве энергии, вспомогательных материалов, технологической оснастки.

Типизация стальных конструкций - одно из важнейших условий способствующих повышению степени индустриализации промышленности металлических конструкций. Основные цели типизации: повышение качества проектов, сокращение объемов проектной документации и сроков их выдачи; уменьшение трудоемкости изготовления и монтажа, улучшение качества конструкций; повышение серийности конструкций и создание предпосылок для организации крупносерийного высокомеханизированного и автоматизированного поточного производства; увеличение надежности и долговечности зданий и сооружений.

10.1. ПОВЫШЕНИЕ СЕРИЙНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ЗАГОТОВОК

10.1. Повышение серийности производства заготовок...... 212

специализация производства и повышение серийности изделий;

Укрупненно экономию от унификации изделий в производстве можно определить, зная, какое влияние оказывает повышение серийности деталей на экономику их производства.

Повышение серийности производства в 2—4 раза легко достигается при организации участков подетальной или подетально-технологической специализации производства технологически однородных деталей и при надлежащем развитии унификации и стандартизации на данном предприятии, а это обеспечивает значительное снижение трудоемкости — на 15—25%. Дальнейшее укрупнение производства этих же деталей возможно при более глубоком осуществлении стандартизации и централизации заказов на специализированном заводе, где достигается более значительное снижение трудоемкости. Увеличение серийности произ-воддтва в 15—30 раз не приводит к существенному снижению трудоемкости при базировании производства на имеющемся универсальном оборудовании. В этих случаях следует применять новые технологические процессы и заменять оборудование более производительным автоматизированным.

повышение серийности производства за счет унификации и нормализации деталей и узлов машин; отраслевой, предметной и технологической специализации;

Значительное повышение серийности производства, достигаемое за счет широкого применения при конструировании новых машин перечисленных выше мероприятий, увеличивающих удельный вес унифицированных и нормализованных деталей при общем сокращении количества их типоразмеров, весьма благотворно сказывается на сокращении сроков подготовки производства новых машин и расширяет возможности применения прогрессивной технологической оснастки.

чивает повышение серийности и снижение веса изготовляемых изделий, выбор наиболее рациональной заготовки и сокращение припусков, потребной оснастки, затрат труда и цикла производства. Поэтому построение технологического процесса должно начинаться с рассмотрения технологичности конструкции и внесения в нее необходимых изменений, не ухудшающих работы машины.

Необходимо подчеркнуть, что система максимум — минимум обеспечивает повышение серийности производства и загрузки оборудования в инструментальном цехе, позволяет на основе систематического контроля запасов в центральном инструментальном складе и в инструментально-раздаточных кладовых не только осуществлять бесперебойное питание цехов и рабочих мест, но также предупреждать накопление избыточных запасов, ведущих к омертвлению оборотных средств и замедлению их оборачиваемости.

высокопрочных Сталей увеличивается всего в несколько раз [19], а коррозионное растрескивание наступает быстро, что обусловлено локализацией растворения напряженного металла. В опытах [115] с концентрированной серной кислотой поверхность стали не имела следов коррозии, хотя образцы растрескивались в течение нескольких минут. По-видимому, под влиянием одновременно действующих кислоты высокой концентрации и механических напряжений происходят локализация коррозии, адсорбционное понижение прочности (эффект Ребиндера) и, следовательно, повышение склонности к коррозионному растрескиванию.

Изменение строения двойного слоя, связанное с повышением общей концентрации электролита, приводит к уменьшению толщины двойного слоя и увеличивает, следовательно, градиент поля при постоянной величине электродного потенциала. По-видимому, с этим обстоятельством связан подбор опытным путем в качестве модельного электролита для ускоренных испытаний стали на коррозионное растрескивание насыщенного раствора MgCl2 [64]. Увеличение концентрации водного раствора H2SO4 монотонно снижает время до разрушения закаленной стали, хотя концентрационная зависимость скорости общей коррозии имеет два максимума. Это явление можно объяснить адсорбционным эффектом Ребиндера и усилением избирательности коррозии, т. е. локализацией растворения под действием напряжений. При максимальных напряжениях ниже предела текучести скорость общей коррозии высокопрочных сталей увеличивается всего в несколько раз [22], а коррозионное растрескивание наступает быстро, что обусловлено локализацией растворения напряженного металла. В опытах [132] с концентрированной серной кислотой поверхность стали не имела следов коррозии, хотя образцы растрескивались в течение нескольких минут. По-видимому, под влиянием одновременно действующих кислоты высокой концентрации и механических напряжений происходят! локализация коррозии, адсорбционное понижение прочности (эффект Ре-1 биндера) и, следовательно, повышение склонности к коррозионному pac-f трес киванию.

Аналогичное влияние на повышение склонности к корро-

того, они отличаются повышенной чувствительностью к примесям Fe и Si. Легирование сплавов Be, Ti, Zr устраняет их склонность к окислению в процессе плавки и литья, способствует измельчению зерна и тормозит естественное старение, вызывающее у сплавов Al—Mg снижение вязкости, пластичности н повышение склонности к межкристаллитиой коррозии и коррозии под напряжением из-за неравномерного распада пересыщенного твердого раствора по объему зерна, поэтому эти сплавы упрочняются только закалкой без последующего старения (табл. 25).

воздействие. Однако те четыре элемента, которые оказывали наиболее сильное вредное влияние, по отдельности были не столь эффективны. На этом основании сделали вывод, что отдельно каждая малая примесь, содержание которой не выходит за установленные пределы, не вызывает существенного усиления склонности к растрескиванию в зоне термического влияния. Когда же номинальное содержание нескольких малых примесей становится высоким, их совокупное влияние приобретает аддитивный характер, и в зоне термического влияния может наступить значительное повышение склонности к растрескиванию. Представляется, следовательно, что для достоверного прогнозирования склонности к сварочному растрескиванию суперсплавов, необходима полная оценка их химического состава.

ё монотонно снижаются примерно в такой же степени, как и при снижении температуры испытаний. Это снижение в основном определяется приращениями пределов текучести при заданной температуре / (т.е. величиной етт — стт) или при заданной скорости деформации ё (т.е. величиной а^-сГу). Этим объясняют повышение склонности к хрупкому разрушению - при увеличении скоростей деформирования и снижении температур эксплуатации характеристики пластичности возрастают. Для ё >10"31/с повышение пластичности при динамическом натружении и снижение сопротивления деформациям широко используют в технологических операциях пластического формообразования, особенно хрупких материалов. При повышении скоростей деформирования до 104-1051/с эффекты локального тепловыделения становятся достаточными для высокотемпературных процессов взрывной сварки, в том числе и хрупких металлических материалов. Если скорости деформирования превышают 1061/с, то развитие макро- и микропластических деформаций затрудняется. Это объясняется тем, что скорости распространения упругих деформаций больше, чем скорости распространения пластических деформаций, и микроразрушения при сверхскоростном нагружении начинаются в условиях упругих деформаций. Указанные факторы способствуют образованию хрупких, в том числе откольных, разрушений при импульсных лазерных и электромагнитных нагружениях.

Этим объясняют повышение склонности к хрупкому разрушению — при увеличении скоростей деформирования и снижении температур эксплуатации характеристики пластичности возрастают. При повышении скоростей деформирования до 104-1051/с эффекты локального тепловыделения становятся достаточными для высокотемпературных процессов взрывной сварки, в том числе и хрупких металлических материалов. Если скорости деформирования превышают 106 1/с, то развитие макро- и микропластических деформаций затрудняется. Это объясняется тем, что скорости распространения упругих деформаций больше, чем скорости распространения пластических деформаций, и микроразрушения при сверхскоростном нагру-жении начинаются в условиях упругих деформаций. Указанные факторы способствуют образованию хрупких, в том числе отколъных разрушений при импульсных лазерных и электромагнитных нагру-жениях.

Считается, что при HCS < 4 металл швов не склонен к горячим трещинам при сварке. Наиболее сильное влияние на повышение склонности металла швов к горячим трещинам оказывает сера, образующая с железом легкоплавкую эвтектику (температура плавления FeS составляет 1 193 °С, a FeS2 - 682 °С), а также углерод. В связи с этим для предотвращения горячих трещин в металле швов теплоустойчивых сталей следует при сварке применять сварочные материалы с пониженным содержанием серы (ниже допускаемого по стандарту уровню, по возможности) в сочетании с содержанием выше 0,6 % марганца, благодаря которому при сварке реализуется процесс очищения металла от серы (процесс десуль-фурации) за счет перехода соединений типа MnS в шлак.

того, они отличаются повышенной чувствительностью к примесям Fe и Si. Легирование сплавов Be, Ti, Zr устраняет их склонность к окислению в процессе плавки и литья, способствует измельчению зерна и тормозит естественное старение, вызывающее у сплавов Al—Mg снижение вязкости, пластичности и повышение склонности к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением из-за неравномерного распада пересыщенного твердого раствора по объему зерна, поэтому эти сплавы упрочняются только закалкой без последующего старения (табл. 25).

Повышение склонности к пассивации хромистых сталей с ростом температуры наблюдалось ранее в сульфатных растворах [56]. С увеличением содержания хрома в стали, а также повышением рН раствора плотность тока активного растворения хромистых сталей уменьшается и фпо сдвигается в сторону положительных значений. При рН 12,2 введение 25% хрома вызывает подавление питтингообразования на стали в интервале 25—100°С, а добавка 13—17% хрома лишь затрудняет образование питтингов. Сталь J5X25T устойчива к питтинго-