Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
В ходе расчетов режимов ручной электродуговой сварки необходимо определить основные и дополнительные параметры. К основным относятся: диаметр электрода, сила сварочного тока, напряжение дуги, скорость сварки, род и полярность тока; к дополнительным - количество проходов, положение шва в пространстве, температура окружающей среды и т.д.
Основные типы сварных соединений: стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные, торцевые. При этом сварные швы различают: стыковые (в стыковых и торцевых соединениях), угловые (в угловых, тавровых и нахлесточных соединениях) и прорезные (в нахлесточных соединениях). Наиболее распространены стыковые и угловые швы.
Таблица 3.1 - Диаметр электрода в зависимости от толщины металла
|
Толщина металла, мм |
1…2 |
3 |
4…5 |
6…8 |
9…12 |
13…15 |
более 16 |
|
Диаметр электрода, мм |
1,5…2 |
3 |
3…4 |
4 |
4…5 |
5 |
6 |
Таблица 3.2 - Диаметр электрода в зависимости от катета сварного шва
|
Катет сварного шва, мм |
3 |
4…5 |
6…9 |
более 9 |
|
Диаметр электрода, мм |
3 |
4 |
5 |
6 |
Расчет сварочного тока производится по формуле
, (3.1)
где dэл – диаметр электрода, мм;
k – коэффициент, учитывающий пространственное положение шва (для нижнего шва – 1; для вертикального – 0,9; для потолочного – 0,8);
i – допускаемая плотность тока, А/мм2, при которой температура нагрева электродного стержня к концу плавления не должна превышать 600…650°С, определяется в зависимости от вида покрытия и диаметра электрода из таблицы 3.3.
Таблица 3.3 – Значения допускаемой плотности тока i в электроде
|
Вид покрытия |
Допускаемая плотность тока в электроде (А/мм2), при dэл, мм |
|||
|
≤3 |
4 |
5 |
≥6 |
|
|
Кислое, рутиловое, целлюлозное |
14…20 |
11,5…16 |
10…13,5 |
9,5…12,5 |
|
Основное |
13…18,5 |
10…14,5 |
9…12,5 |
8,5…12 |
Для определения числа проходов и скорости сварки необходимо найти площадь сечения наплавленного металла, которая рассчитывается по данным, приведенным в ГОСТ 5264-80 (Ручная дуговая сварка. Соединения сварные), в зависимости от толщины и вида соединения свариваемых кромок.
Площадь сечения стыкового сварного шва определяется по формуле
Fн = Fз + Fск + Fу , (3.2)
где Fз – площадь зазора в стыке, мм2;
Fск – площадь скоса кромок, мм2;
Fу – площадь усиления шва, мм2.
Площадь усиления в стыковых швах упрощенно рассчитывается по формуле
Fу , (3.3)
где e – ширина шва, мм [6];
q – высота усиления шва, мм [6].
В случае угловых швов площадь наплавленного металла определяется по формуле
Fн , (3.4)
где k – катет углового шва, мм [6, 14];
kу – коэффициент, учитывающий площадь усиления, определяется в зависимости от величины катета шва по таблице 3.4.
Таблица 3.4
|
Катет шва, мм |
3…4 |
5…6 |
7…10 |
10…20 |
20…30 |
≥30 |
|
Коэффициент kу |
1,5 |
1,35 |
1,25 |
1,15 |
1,1 |
1,05 |
Определение числа проходов:
Как правило, детали толщиной до 6 мм сваривают за один проход.
При выполнении многослойных швов число проходов определяется по формуле
, (3.5)
где Fн – площадь сечения наплавленного металла, мм2;
F1 – площадь сечения первого прохода, мм2;
Fп – площадь сечения последующих проходов, мм2.
При этом следует учитывать, что площадь сечения первого прохода не должна превышать 30…35 мм2 и может быть определена по формуле
. (3.6)
Площадь сечения последующих проходов рассчитывается по формуле
. (3.7)
Скорость сварки c, м/ч, рассчитывается по формуле
, (3.8)
где н – коэффициент наплавки, определяется в зависимости от вида покрытия электрода из таблицы 2.2;
– плотность наплавленного металла, для стали = 7,8 г/см3;
F – площадь поперечного сечения наплавленного металла за данный проход, мм2.
34