Таблица 9 - Определение сварочного тока в зависимости от глубины провара
Толщина свариваемых деталей, мм | Формула определения сварочного тока |
Меньше или равна 2 Меньше и равна 5 Больше 5 | Iсв = (90-100)·h Iсв=(80-90)·h Iсв=(70-80)·h |
Глубина провара (h) при сварке с первой стороны определяется по формуле:
h = S / 2 ± 1 мм, (18)
где S – толщина свариваемых деталей, мм.
Напряжение на дуге (Uд) выбирается по табл. 10.
Таблица 10 - Напряжение на дуге в зависимости от силы сварочного тока
Сила сварочного тока, А | Напряжение на дуге, В |
50-100 120-150 160-200 210-250 260-300 310-450 460-500 | 17-20 21-23 24-27 25-30 30-34 32-34 32-34 |
Скорость сварки (Vсв) определяют по табл. 11.
Таблица 11 - Определение скорости сварки в зависимости от диаметра электродной проволоки
Диаметр электродной проволоки, мм | Формула для определения скорости сварки, м/ч |
0,8-1,6 1,8-2,6 3,0-4,0 | Vсв = Vсв = Vсв = |
Расход углекислого газа (qr) выбирают по данным табл.12 в зависимости от марки свариваемого металла и толщины металла.
Таблица 12 - Расход углекислого газа в зависимости от толщины свариваемого металла стыкового соединения
Толщина металла, мм | Расход углекислого газа, л/мин |
1,0-3,0 4,0-8,0 9,0-12,0 13,0-28,0 | 8-10 15-16 18-20 24-25 |
Результаты расчета режима сварки стыкового шва следует занести в табл. 13.
Таблица 13 - Режимы сварки стыкового шва в среде углекислого газа
Толщина металла, мм | Эскиз соединения | Параметры режима | Расход газа, л/мин | ||||
dэл, мм | Iсв, А | Uд, м/ч | Vсв, м/ч | Число проходов “n” |
3.2. Расчет режима сварки в среде углекислого газа угловых швов сварных соединений
При сварке угловых швов диаметр электродной проволоки выбирается в зависимости от толщины металла по табл. 14.
Таблица 14 - Выбор диаметра электродной проволоки для сварки угловых швов
Толщина металла, мм | Форма подготовки кромок | Катет шва, мм | Зазор в стыке, | Диаметр электрод. проволоки, мм | Число проходов «n» |
0,8-1,0 1,5-2,0 3,0-4,0 | Угловое без разделки кромок | 1 2-3 3-6 | 1 1 1 | 0,5-1,0 0,8-1,2 1,2 | 1 1 1 |
4,0-5,0 | 5-6 | 1 | 1,2 1,6 | 2 1 | |
5,0-6,0 7,0-8,0 9,0-10,0 11,0-13,0 | 5-6 6-9 9-11 11-14 | 1 1 1 1 | 2,0 2,0 2,0 2,0 | 1 2 2 3 | |
14,0-16,0 | 13-16 | 1 1 | 2,0 2,5 | 5 4 | |
17,0-20, | 20-22 | 1,5 | 2,0 2,5 | 9 8 | |
21,0-28,0 | 24-27 | 1,5 | 2,0 3,0 | 12 9 |
Напряжение на дуге (Uд), силу тока (Iсв), скорость сварки (Vсв) определяют по номограмме (рис. 2).
Рисунок. 2. Номограмма для определения режимов полуавтоматической сварки в среде углекислого газа угловых швов диаметром электродной проволоки 1,6 мм
Чтобы определить режим сварки, обеспечивающий необходимый катет шва, выбирают точку, лежащую на линии заданного катета (Кр), в области, ограниченной штриховыми линиями, в зависимости от того, какой шов требуется получить: вогнутый, плоский или выпуклый.
Из этой точки провести линии на ось ординат, где получим значение сварочного тока, и ось абсцисс, где получим значение скорости сварки.
Напряжении на дуге берется в ближайшем прямоугольнике.
Расход углекислого газа выбирается по табл. 15.
Таблица 15 - Расход углекислого газа в зависимости от толщины свариваемого углового соединения
Толщина металла, мм | Расход углекислого газа, л/мин |
0,8-4,0 5,0-8,0 9,0-16,0 17,0-20,0 21,0-28,0 | 9-10 12-18 18-20 20-22 22-24 |
Результаты определения режимов сварки угловых швов следует занести в табл. 16.
Таблица 16 - Режимы сварки углового шва в среде углекислого газа
Толщина металла, мм | Эскиз соединения | Параметры режима | Расход газа, л/мин | |||||
Катет шва, мм | dэл, мм | Iсв, А | Uд, м/ч | Vсв, м/ч | Число проходов |
Ориентировочные режимы механизированной (полуавтоматической) и автоматической сварки приведены в приложении Б
4. Расчет режимов механизированной (полуавтоматической) и автоматической сварки под слоем флюса
Конструктивные элементы подготовки кромок и виды сварных соединений (стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные) для автоматической и механизированной сварки под слоем флюса регламентированы ГОСТ 8713-79.
Основными параметрами режима автоматической и механизированной сварки под слоем флюса, оказывающим влияние на размеры и форму шва, являются:
1. Диаметр электродной (сварочной) проволоки, dэл, мм.
2. Сила сварочного тока, Iсв, А.
3. Напряжение на дуге, Uд, В.
4. Скорость подачи электродной проволоки,Vп.п., м/ч.
5. Скорость сварки, Vсв, м/ч.
Дополнительными параметрами режима являются:
6. Род тока.
7. Полярность (при постоянном токе).
8. Марка флюса.
Расчет режима сварки швов стыковых соединений
Расчет режима сварки начинают с того, что задают требуемую глубину провара при сварке с первой стороны, которая устанавливается равной:
h = S/2 ± (1-3), мм, (19)
где S – толщина металла, мм.
Силу сварочного тока, необходимую для получения заданной глубины проплавления основного металла, рассчитывают по формуле:
Iсв = (80-100)·h, А . (20)
Диаметр сварочной проволоки рассчитывают по формуле:
dэл = 2
Iсв / j·π , мм, (21)где Iсв – сила сварочного тока, А; π – 3,14;
j – плотность тока, приближенные значения которой приведены в табл. 17.
Таблица 17 - Допускаемая плотность тока в электродной проволоке при автоматической сварке стыковых швов
Диаметр электродной проволоки, мм | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
Допускаемая плотность тока, А/мм2 | 25-45 | 30-50 | 35-60 | 45-90 | 65-200 | 90-400 |
Напряжение на дуге принимают для стыковых соединений в пределах 32-40 В. Большему току и диаметру электрода соответствует большее напряжение на дуге. Выбрать конкретное напряжение.
Определяют коэффициент наплавки (LН), который при сварке постоянным током обратной полярности LН = 11,6±0,4 г/А ч, а при сварке на постоянном токе прямой полярности и переменном токе по формуле:
L = A + B · Iсв/dэл , г/А·ч, (22)
где Iсв – сила сварочного тока, А;
dэл - диаметр электродной проволоки, мм;
А, В – коэффициенты, значения которых приведены в табл. 18.
Таблица 18 - Значения коэффициентов А и В
Марка флюса | Коэффициент А | Коэффициент В | ||
Постоянный ток прямой полярности | Переменный ток | Постоянный ток прямой полярности | Переменный ток | |
АН-348А АН-348 АН-348Ш | 2,3 2,8 1,4 | 7,0 7,3 6,0 | 0,065 0,095-0,120 0,081 | 0,040 0,048-0,058 0,038 |
Скорость сварки электродной проволокой диаметром 4-6 мм определяют по формуле: