Режим сварки – совокупность характеристик сварочного про- цесса, обеспечивающих получение сварного шва заданного размера, формы и качества. При сварке открытой дугой такими характеристи- ками являются:
– марка и диаметр электрода;
– напряжение дуги;
– сила сварочного тока;
– род тока и полярность;
– скорость сварки.
МАРКА ЭЛЕКТРОДА
При выборе марки электрода следует учитывать химический состав свариваемой стали и требования, предъявляемые к качеству сварного соединения. Марку сварочной проволоки и марку электрод- ного покрытия выбирают по табл. 9 в зависимости от марки свари- ваемой стали. Для расшифровки марки стали и сварочной проволоки следует изучить разделы 3 и 4.
ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДА
Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины сва- риваемого металла (табл. 5).
Таблица 5
Выбор диаметра электрода
| Толщина свариваемых листов, мм | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Диаметр электрода dЭЛ, мм | 3 | 3 | 4 | 5 |
СИЛА СВАРОЧНОГО ТОКА
Силу сварочного тока определяют по формуле:
IСВ = IУД × dЭЛ, А,
(12)
где IУД – удельный сварочный ток, приходящийся на 1 мм диаметра электрода, А/мм.
Значение IУД для сварки легированных и низкоуглеродистых ста- лей приведены в табл. 6. Меньшие значения силы тока используют при сварке легированных сталей, обладающих малым коэффициен- том теплопроводности, с целью уменьшения перегрева. Большие зна- чения удельного тока используют для определения силы тока при сварке низкоуглеродистых сталей.
Таблица 6
Сила тока IУД, приходящаяся на 1 мм диаметра электрода
| Легированные стали | IУД = 40...45 А/мм |
| Низкоуглеродистые стали | IУД = 45...50 А/мм |
ВЫБОР СВАРОЧНОГО АППАРАТА
Вид сварочного аппарата определен в задании. Если в номере ва- рианта есть буква П – используйте сварочный преобразователь, В – вы- прямитель. При отсутствии буквы – трансформатор. Легированные ста- ли рекомендуется сваривать только на постоянном токе (сварочный преобразователь, выпрямитель). Причем лучше использовать обратную полярность, чтобы не допустить перегрева и выгорания легирующих элементов. Используя табл. 7 выбирают тот сварочный аппарат, в диа- пазон регулирования которого попадает рассчитанное значение IСВ.
РОД ТОКА И ПОЛЯРНОСТЬ
Род тока и полярность выбирают в зависимости от физико- механических свойств свариваемой стали и используемой марки электрода. С целью упрощения выбора в табл. 8 подобраны и заданы род тока и полярность для конкретных марок сталей и электродов.
Низкоуглеродистые стали можно сваривать как на переменном токе, так и на постоянном. Сварка на постоянном токе и тем более с использованием обратной полярности позволяет повысить качество сварного соединения.
НАПРЯЖЕНИЕ ДУГИ
Рабочее напряжение дуги определяется ее длиной и колеблется в пределах UД = 20...40 В (см. табл. 7).
МАССА НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА
Масса наплавленного металла основных наружных швов:
GОСН = SОСН × L
× r, г,
(13)
Н 1000 ОСН
где SОСН – площадь поперечного сечения основного наружного шва, мм2; LОСН – суммарная длина основных сварных швов, мм; r = 7,8 г/см3
– плотность наплавленного металла.
Массу наплавленного металла подварочных швов находят ана- логично:
|
SВН
1000
× LВН
× r, г,
(14)
где SВН – площадь подварочного шва, мм2; LВН – суммарная длина подварочных сварных швов, мм.
Общая масса наплавленного металла сварных соединений при соединении элементов металлической ванны:
G = GОСН + GВН, г. (15)
Н Н Н
РАСХОД ЭЛЕКТРОДОВ
Расход электродов на изготовление металлической ванны:
GЭЛ = k × GН, г,
(16)
где k = 1,6...1,8 – коэффициент расхода электродов на 1 кг наплав- ленного металла. В табл. 8 заданы конкретные значения k. Коэффи- циент расхода k учитывает:
– массу электродного покрытия;
– потери металла на угар, разбрызгивание и огарки.
ВРЕМЯ СВАРКИ
Время, необходимое для выполнения сварочных работ:
TСВ = ТОСН + TОБСЛ + TПОД + TОТД, ч,
(17)
где TОСН – основное технологическое время, ч; TОБСЛ – время, затрачи- ваемое на обслуживание оборудования, ч; TПОД – подготовительное время на получение электродов, инструмента и др., ч; TОТД – время, затрачиваемое на отдых, ч.
Технические характеристики сварочных аппаратов
|
Вид аппарата |
Тип | Диапазон регулирования сварочного тока IСВ, А | Напряжение, В |
Мощность, кВт |
Размеры, мм |
Масса, кг | |
| рабочее UД | холостого хода UХХ | ||||||
| Трансформатор | ТСБ-90 ТД-102 У2 ТД-300 У2 ТД-500 У2 | 60...100 60...160 70...365 90...650 | 20 26 32 30 | 36 70 61, 80 59, 76 | 3,3 11,2 19,4 32,0 | 203 · 370 · 350 570 · 320 · 530 692 · 710 · 620 570 · 720 · 835 | 30 42 137 200 |
| Выпрямитель | ВКС-120 Вд-201 У3 ВД-502-1 | 30...130 30...200 50...500 | 25 28 40 | 65 68 80 | 4,8 15,0 42,0 | 785 · 628 · 953 622 · 716 · 775 810 · 550 · 1077 | 242 120 348 |
| Преобразователь | ПСО-120 ПСУ-300 ПСУ-500-2 | 30...120 50...300 60...500 | 25 30 40 | 48...65 48 48 | 4,0 28,0 30,0 | 1055 · 550 · 730 1160 · 490 · 740 1075 · 650 · 1085 | 155 315 595 |
| Агрегат | АДД-304 АДБ-318 У1 АСДП-500 | 100...300 40...380 120...500 | 30 32 40 | 74 85 80 | 9,6 10,0 20,0 | 1820 · 980 · 1450 1890 · 880 · 1200 6350 · 2350 · 2785 | 850 530 4400 |
* Напряжение питающей сети для ТСБ-90 – 220 В, для всех остальных сварочных аппаратов – 380 В
Электроды для сварки сталей
| Марка элек- тродного покрытия | Марка сварочной проволоки | Расход элек- тродов на 1кг наплавленного металла k, кг | Коэффи- циент на- плавки КН, г/(А.ч) | Род тока | Поляр- ность | Марка свариваемой стали |
|
АНО-4с |
Св-08 или Св-08А |
1,7 |
8,5 | Постоянный | Любая | Ст 4, Сталь 20 |
| Переменный | – | Ст 1, Сталь 15 | ||||
|
МР-3 |
1,6 | Постоянный | Обратная | Ст 3, Сталь 25 | ||
| Переменный | – | Ст 2, Сталь 10 | ||||
| Э-138/50н | Св-10ГН | 1,7 | 9 |
Постоянный |
Обратная | 12ГС, 15ГФ, 14Г2,14ХГС |
| ЦЛ-45 | Св-08ХМ | 1,65 | 9,5 | 15ХСНД,12Х1МФ, 15Х1М1Ф,10ХСНД | ||
| ЭА-395/9 | Св-10Х16Н25АМ6 | 1,6 | 11 | 08Х12Н8К5М2Т, 08Х12Н7К7М4 | ||
| ЭА-400/10У | Св-04Х19Н11М3 | 1,8 | 12 | 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н10Т |
Основное технологическое время рассчитывают, используя формулу:
TОСН
= GН
КН × IСВ
, ч,
(18)
где GН – масса наплавленного металла; КН – коэффициент наплавки, г/(А·ч); IСВ – сила сварочного тока, А.
Коэффициент наплавки КН [г/(А·ч)] – масса наплавленного на поверхность детали металла в граммах за 1 час, приходящаяся на си- лу тока в 1 ампер. В табл. 8 даны величины коэффициента наплавки для различных марок электродов.
Окончательно время, необходимое для выполнения сварочных работ при наложении внутреннего и основного швов:
TСВ
= Т ОСН , ч,
К
(19)
ИСП
где КИСП – коэффициент использования сварочного поста.
Коэффициент использования сварочного поста КИСП учи- тывает время на обслуживание оборудования, на получение мате- риалов, на отдых и др. Значения коэффициента использования при- ведены в табл. 9.
Коэффициент использования сварочного поста КИСП
Таблица 9
| При работе в цехе | КИСП = 0,6...0,8 |
| При монтажных работах | КИСП = 0,5...0,7 |
Дата: 2019-05-28, просмотров: 195.
