Технология сварки металлических перил из профильного проката

1. Творческий проект «Технология сварки металлических перил из профильного проката»

ОГАПОУ «Белгородский политехнический колледж»
Творческий проект «Технология
сварки металлических перил из
профильного проката»
Выполнил:
обучающийся группы
№16сп Бедей Степан Романович
Руководитель: Глобина Ольга Петровна
Белгород 2026

2. Введение и актуальность проекта

•Объект исследования: защитные ограждающие конструкции и перила.
•Предмет исследования: процесс сборки и качественной ручной дуговой сварки (ММА) секции
перил из профильных труб.
•Актуальность: Высокие эксплуатационные нагрузки в городской среде (атмосферные,
механические, антивандальные). Срок службы стальных перил — до 30–50 лет.

3. Цель и задачи проекта

•Цель: Разработка и обоснование технологического процесса ручной дуговой сварки
надежной секции перил.
•Задачи:
1.Изучить существующие типы ограждений и выбрать оптимальную схему.
2.Подобрать марку стали и тип электродов для тонкостенного профиля (1.5–2.0 мм).
3.Разработать пошаговую технологическую карту сборки и сварки.
4.Проанализировать типичные дефекты и методы их профилактики.
5.Рассчитать себестоимость изготовления одной стандартной секции.

4. Выбор конструкции

Вывод: Вариант №3 (профильная труба) побеждает с
абсолютным преимуществом.

5. Обоснование способа сварки

•Заводские условия: Полуавтомат MIG/MAG в среде CO_2.
•Условия монтажа/строительства: Ручная дуговая сварка (ММА).
•Преимущества ММА для проекта: высокая мобильность оборудования
(сварочные инверторы легкие), независимость от газовых баллонов, возможность
работы в стесненных условиях и на выезде.

6. Характеристика основного металла и материалов

•Основной металл: Сталь конструкционная углеродистая Ст3сп5.
•Свариваемость: Неограниченная C=0.22% . Не требует подогрева и термообработки, не
склонна к трещинам.
•Свойства: Предел текучести 235 МПа, удлинение 22% (пластична, легко режется).
•Сварочные материалы: Электроды с рутиловым покрытием МР-3 или ОЗС-12
2.0–2.5 мм).
•Почему рутиловые: Легкий первичный и повторный поджиг, стабильная дуга на малых
токах, легкое отделение шлака.
•Режим: Постоянный/переменный ток, сила тока 50–70 А.

7. Расчет параметров

• Размеры секции
• Длина: 1500 мм. Общая высота: 950 мм.
• Поручень (верх): прямоугольный профиль 40х20х2.0 мм.
• Стойки (бока): квадратный профиль 40х40х2.0 мм.
• Заполнение (балясины): профиль 15х15х1.5 мм.
• Шаг балясин: 135 мм (расстояние в свету менее 150 мм по ГОСТ
для безопасности детей).

8. Технологическая карта изготовления

•Заготовка: Раскрой труб на мерные длины, торцевание углов 45С -90С
Инструмент: монтажная пила, УШМ. Контроль: рулетка, угломер.
•Подготовка: Удаление заусенцев, зачистка околошовной зоны на 15–
20 мм до металлического блеска (УШМ, крацовка).
•Сборка: Выкладка контура на стапеле, фиксация магнитными
уголками. Постановка прихваток длиной 4–6 мм электродом МР-3 2.0
мм на токе 60 А. Контроль диагоналей рамы.
• Сварка: Финишная проварка угловых и тавровых стыков. Метод:
короткой дугой «в отрыв» для избежания прожогов. Ток 55–65 А.
Порядок: от центра к краям.
•Отделка: Сбивание шлака, грубая шлифовка швов заподлицо,
финишная полировка стыков под покраску (УШМ с лепестковым
кругом P60/P120).
• Защита: Обезжиривание растворителем, нанесение грунт-эмали 3-в1 по металлу (краскопульт/кисть). Контроль равномерности покрытия.

9. Анализ дефектов

• Прожоги (сквозные дыры): Причина — завышенный сварочный
ток или излишне медленное движение электрода
• Коробление конструкции (увод углов): Причина — высокая
тепловая энергия при сплошной сварке стыков подряд.
• Шлаковые включения и непровары в углах: Причина —
неправильный наклон электрода, из-за чего рутиловый шлак
обгоняет сварочную ванну и затекает в корень соединения.

10. Экономические расчеты

Спецификация сырья и оценка себестоимости (цены Белгородской
области, 2026 г.)
Электричество: ~40 руб. Полная себестоимость: ~2500
руб.Рыночная цена в Белгороде: 4500 – 6000 руб.
Экономическая выгода: > 50%.

11. Охрана труда

•Техника безопасности (ТБ):
•Защита глаз и кожи: Использование маски «Хамелеон», брезентового костюма,
спилковых краг. Защитные очки при работе с УШМ.
•Вентиляция: Наличие вытяжного зонта на сварочном посту для удаления оксидов
марганца и азота.
•Экология: Сталь является полностью перерабатываемым и экологически чистым
продуктом. Утилизация лома осуществляется методом вторичной переплавки (например,
на мощностях ОЭМК в г. Старый Оскол) без токсичных выбросов.

12. Заключение

• Результаты выполнения индивидуального проекта:
• Систематизированы и применены на практике теоретические знания
по материаловедению и сварке конструкций.
• Спроектирована оптимальная геометрия секции перил в соответствии
с требованиями ГОСТ.
• Обоснован выбор сварочных материалов (электроды ОЗС-12 / МР-3) и
режимов тока.
• Составлена пооперационная технологическая карта и доказана
экономическая эффективность ручного изготовления.
• Создана практическая и расчетная база для выполнения будущих
курсовых работ .

13.

Спасибо за внимание, готов
ответить на ваши вопросы!