Технология производства металлических конструкций


Изготовление металлоизделий на заказ по эскизам и чертежам заказчиков осуществляется в несколько этапов:

сварка: электродуговая, газовой горелкой;
склейка: на молекулярном уровне;
сборка: склепывание заклепками и болтами.

Какой бы ни была конструкция по сложности, первым этапом в ее изготовлении является проектирование. Для предотвращения аварийных ситуаций или всевозможных разрушений необходимо произвести точные расчеты предполагаемых нагрузок на металлическую конструкцию, разработать документацию. Изготовление металлоконструкций в Хабаровске включает в себя целый комплекс сварочных работ. После чего осуществляют пескоструйную или механическую обработку поверхности, швов конструкции. Перед тем, как монтировать ее, конструкцию покрывают алкидным, полимерным или акриловым растворами.

Наш металлообрабатывающий завод благодаря комплексу оборудования осуществляет высокотехнологическую обработку металла. Для эффективного выполнения своих профессиональных обязанностей наши специалисты прошли тщательную подготовку. Мы специализируемся на изготовлении металлических конструкций и арматуры высокого качества, разных конфигураций. Мы выпускаем как готовые конструкции собственных разработок, так и по индивидуальным чертежам на заказ. Высокие технологии, высококвалифицированный персонал, оперативность, высокое качество продукции помогают нам успешно реализовывать любые проекты независимо от масштабов. Наш «445 Металлообрабатывающий завод» благодаря многолетнему опыту специалистов, качеству продукции — один из самых надежных партнеров и производителей металлоконструкций.

Виды металлоконструкций


На сегодняшний день существует некоторые критерии классификации металлических конструкций. Они могут различаться по габаритам, конфигурации, технологии производства, а также по сфере применения. В строительном деле металлические конструкции — это основа при возведении современных зданий и сооружений, они чаще всего выполняют роль несущих конструкций (каркасы), за счет чего здания становятся прочными. Некоторые строительные объекты могут состоять практически только из одних металлоконструкций, например, мосты, башни (знаменитая Эйфелева башня).

По предназначению существует такая классификация:

для ограждений — сэндвич-панели, заборы, ворота;
в строительстве — колонны, балки, арматурная сетка;
дорожные — мостовые, тоннели, рельсы, дорожные ограждения;
металлические емкости — ящики, баки, контейнеры, цистерны;
дополнительные сооружения — козырьки, навесы, гаражи;
малые – в качестве основы щитов и баннеров, лестниц;
сооружения для связи — опоры ЛЭП, телевышки.

По использованию металлические изделия подразделяют на:

сборно-разборные;
стационарного использования;
трансформируемые.

При этом изготовление металлических конструкций стационарного использования подразумевает их монтаж и закрепление на объекте на долгий период времени. Сборные и трансформируемые, наоборот, при необходимости могут разбираться, после демонтажа могут быть установлены на другом объекте. При этом сборная остается без изменений: не меняет ни форму, ни размер в отличие от трансформируемой, из деталей которой вполне можно монтировать разные сооружения.

Применение металлоконструкций, помимо промышленности и строительства, широко встречается и в бытовой обстановке. Их используют для изготовления мебели (каркасы), металлических подставок под цветы, ножек для столов, стульев, вешалок, кованых элементов и т.д.

Испытания сварных образцов


Испытания сварных образцов на растяжение как «на воздухе» и сварка металлоконструкций, так и «в бетоне» производились не разрывных машинах типа ГРМ-1 и ГМС-100. Основным показателем прочности сварного соединения во всех случаях принято отношение прочности сварного соединения к пределу прочности основного металла. Влияние локального снижения предела текучести на образование и развитие трещин в конструкции определялось при испытаниях в бетоне фиксацией начала образования трещин и места их расположения.

В качестве основного, суммирующего показателя режима ручной дуговой сварки принята погонная энергия, которая является производной эффективной тепловой мощности дуги и скорости ее перемещения:

В исследовании сварочный ток и напряжение дуги измерялись соответственно амперметром и вольтметром (класс приборов 0,5). VCB определялась по длине шва и времени сварки (времени горения дуги). Длина шва измерялась с точностью до 3 мм, время горения дуги фиксировалось с большой точностью специальным устройством на базе. Погонная энергия вычислялась для всех экспериментальных образцов.

Установлено, что погонная энергия сварки в значительно большей мере, чем все остальные технологические факторы, влияет на степень разупрочнения арматуры. Чем меньше погонная энергия, а вместе с нею и в основной металл, тем выше прочность сварного соединения, однако уменьшать погонную энергию можно лишь до определенного предела, ниже которого снова будет уменьшаться прочность стыка ввиду уменьшения катета швов и разрушения соединения по швам. В исследовании определен оптимальный интервал погонной энергии для различных диаметров стыкуемой арматуры.

Воздействие сварочного процесса на термически упрочненную сталь характеризуется термическим циклом сварки, который определяет максимальную температуру нагрева определенных участков основного металла, время пребывания при этой температуре, а также скорость нагрева и остывания металла в процессе сварки. Структура и свойства металла зоны, зависящие от перечисленных параметров, в конечном счете определяют степень разупрочнения и качество сварного соединения.

Применение верхнего знака


Развитие нижних знаков по типу, создает условия, при которых металл, поступающий в форму, давит на выступающие плечики знака и удерживает стержень своим весом на месте. Чем выше столб металла в форме, тем большее давление будут испытывать плечики знака и тем меньше вероятность всплытия стержня. В том случае, когда по технологическим соображениям нельзя развить знак по всему периметру, можно ограничиться образованием двух или трех местных выступов у знака, которые сверху перекрывались бы половинами формы и удерживали стержень от всплытия или наклона стержня под влиянием струи металла во время заполнения формы.

Стержни, фиксируемые в верхней части формы, имеют знаки в виде плечиков, выступающих над внешними очертаниями стержня. Такие плечики могут выступать по всему периметру стержня в виде отдельных местных выступов. Более надежной фиксацией будет знак в виде сплошного выступа, применяемый при отливке поршня. Здесь знак стержня имеет круглую форму, выступая над внешними очертаниями стержня на 20-25 мм, что вполне обеспечивает необходимую устойчивость и надежность фиксирования стержня.

В том случае, когда необходимо зафиксировать подобный стержень и( от поворота вокруг вертикальной оси, у знака должен быть предусмотрен дополнительный фиксатор в виде выступа. Форма фиксатора может быть различной; наиболее надежным необходимо считать прямоугольную форму знака. В тех случаях, когда знак не может быть выполнен в виде сплошного выступа и приходится ограничиваться отдельными выступающими фиксаторами, наиболее надежно иметь таких фиксаторов три для стержней, имеющих форму тела вращения, и четыре для стержней, имеющих прямоугольную форму.

Наличие двух фиксаторов не обеспечивает необходимой устойчивости стержня, а количество фиксаторов более четырех, не увеличивая устойчивости и надежности фиксирования, усложняет изготовление стержня и его установку в форму.

Развитие нижних знаков


При установке стержня в форму со стороны плоскости разъема необходимо обеспечить надежность фиксирования стержня в уже собранной форме, устойчивость стержня в процессе сборки, а также удобство установки стержня на место. Все эти требования обеспечиваются в том случае, если стержень, будучи вставлен своими знаками в соответствующие гнезда одной половины формы, будет сохранять в ней вполне устойчивое положение до момента соединения этой половины с другой половиной формы. Соответствующая устойчивость стержня в таких случаях достигается за счет количества знаков и смещения центра тяжести стержня в сторону той половины формы, в которую вставляется данный стержень. Минимальным количеством знаков как для вертикально расположенных, так и для горизонтально расположенных стержней, будет два знака. В целях обеспечения устойчивого положения стержня следует рассчитывать на то, что стержень должен фиксироваться целиком в одной половине формы, а вторая половина должна только удерживать стержень в зафиксированном положении. С этой целью в той части формы, в которую будет вставляться стержень, гнезда знаков, а соответственно им и знаки у стержня должны быть значительно углублены и расширены. Это увеличит массу стержня, входящую в первую часть формы, значительно сдвинет центр тяжести в ее сторону, и таким образом будет обеспечено устойчивое положение стержня в форме. Необходимо указать, что если стержень линией разъема формы делится на несимметричные части, то знаки необходимо развивать в ту сторону, в которой сосредоточена большая масса стержня.

Учитывая, что установка стержней в форму усложняется тем, что металлическая форма в процессе работы находится в разогретом состоянии, следует обеспечить максимальные удобства для установки стержня. Для этого должны быть обеспечены необходимые условия для удержания стержня в руках в момент его установки в гнезда формы. Если по конструктивным особенностям отливаемой детали стержень имеет форму, не удобную для удержания его в руках, то следует предусмотреть у знаков стержня специальные выступы, за которые стержень мог бы быть удержан е руках в момент его установки в форму без опасения ожога рук.