Подбор диаметра сварочной проволоки

 

Проверим по очереди подходят ли нам диаметры сварочной проволоки d = 2 мм, d = 3 мм, d = 4 мм, d = 5 мм.

 

Для d = 2 мм

Для d = 3 мм

Для d = 4 мм

Для d = 5 мм

 

Плотности тока i для d = 3 мм и d = 4 мм попадают в интервалы, рекомендованные в табл. 5, а для d = 2 мм и d = 5 мм не попадают. Следовательно для сварки можно использовать сварочную проволоку диаметром d = 3 мм или d = 4 мм. В соответствии с вариантом задания выберите больший или меньший диаметр электрода. Выберем для дальнейших расчетов больший диаметр d = 4 мм.

 

10. Рабочее напряжение дуги при силе сварочного тока Iсв £ 600 А

(см. табл. 6)

 

Uд = 20 + 0,04.Iсв = 20 + 0,04.525 = 41 В,

 

где Iсв = 525 А - сила сварочного тока.

 

11. Ширина шва для большего ( или меньшего ) из возможных диаметров сварочной проволоки d = 4 мм

 

b = Yпр. h = 3,75.6,3 = 23,625 мм,

 

где Yпр = 3,75 - коэффициент формы провара апроксимирован для Iсв = 525 А и d = 4 мм (см. табл. 7);

h = 6,3 мм - глубина провара.

 

12. Высота усиления (выпуклость валика) при использовании электродной проволоки диаметром d = 4 мм

 

 

где b = 23,625 мм - ширина шва;

Yв = 8,875 - коэффициент формы валика (см. табл. 8).

13. Площадь поперечного сечения наплавленного металла при

d = 4 мм

 

Sн = 0,75. b. c = 0,75. 23,625.2,66 = 47,13 мм².

 

14. Эскиз поперечного сечения сварного соединения в масштабе в соответствии с размерами

Расчетная скорость сварки

 

 

 

где Кн = 16,875 г/(А. ч) - коэффициент наплавки апроксимирован для Iсв = 525 А (см. табл. 9);

r = 7,8 г/см3- плотность наплавленного металла;

Sн = 47,13 мм2 - площадь поперечного сечения наплав- ленного металла шва;

Iсв = 525 А - сила сварочного тока.

 

Число зубьев сменных зубчатых колес механизма движения

 

Расчетная скорость сварки Vсврасч = 24,1 м/ч. В соответствии с пунктом 6 (Выбор сменных зубчатых колес - стр. 29) для ближайшего значения Vсв = 23 м/ч:

· число зубьев ведущего колеса Z1 = 23;

· число зубьев ведомого колеса Z2 = 30.

Окончательно принимаем скорость сварки, обеспечиваемую трактором Vсв = 23 м/ч.

 

Расчетная скорость подачи проволоки

 

 

 

где Кр = 1,03. Кн коэффициент расплавления, г/(А.ч);

Iсв - сварочный ток, А;

d - диаметр сварочной проволоки, мм;

r - плотность металла сварочной проволоки, г/см3.

 

Число зубьев сменных зубчатых колес механизма подачи

Расчетная скорость подачи сварочной проволоки Vпрасч= 93,1 м/ч. В соответствии с пунктом 6 (Выбор сменных зубчатых колес -

стр. 29) для ближайшего значения Vп = 95 м/ч:

· число зубьев ведущего колеса Z3 = 21;

· число зубьев ведомого колеса Z4 = 32.

Окончательно принимаем скорость подачи, обеспечиваемую трактором

Vп = 95 м/ч.

 

Основное технологическое время сварки

 

 

 

где L = 6000 мм - общая длина односторонних сварных швов;

Vсв = 23 м/ч - скорость сварки.

 

Определение массы наплавленного металла

 

 

mн = Кн. Iсв. Тосн = 16,875.525.0,522 =

= 4625 г = 4,625 кг.

 

Расход сварочной проволоки

 

mпр = Кр. Iсв. Тосн = 1,03.16,875.525.0,522 =

= 4763 г = 4,763 кг.

 

Определение расхода флюса

 

mфл = 0,2. mпр = 0,2.4,763 = 0,953 кг.

 

 

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

 

№	Название величины	Обозначение	Численное значение
	Глубина провара	h	6,3 мм
	Сила сварочного тока	Iсв	525 А
	Диаметр проволоки	d	3 мм
			4 мм
	Рабочее напряжение дуги	Uд	41 В
	Коэффициент формы провара	Yпр	3,75
	Ширина шва	b	23,625 мм
	Высота валика	c	2,66 мм
	Коэффициент формы валика	Yв	8,875
	Площадь поперечного сечения наплавленного металла шва	Sн	47,13 мм^2
	Расчетная скорость сварки	Vсврасч	24,1 м/ч
	Число зубьев ведущего колеса	Z1
	Число зубьев ведомого колеса	Z2
	Скорость сварки обеспечиваемая трактором	Vсв	23 м/ч
	Расчетная скорость подачи проволоки	Vпрасч	93,1 м/ч
	Число зубьев ведущего колеса	Z3
	Число зубьев ведомого колеса	Z4
	Скорость подачи обеспечиваемая трактором	Vп	95 м/ч
	Основное время сварки	Тосн	31,3 мин
	Масса наплавленного металла	mн	4,625 кг
	Расход сварочной проволоки	mпр	4,763 кг
	Расход флюса	mфл	0,953 кг

 

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

1. Отличия ручной и автоматической сварки.

2. Преимущества и недостатки ручной и автоматической сварки.

3. Назначение и технические характеристики сварочного трактора АДФ - 1002.

4. Устройство сварочного трактора.

5. Регулирование скорости подачи сварочной проволоки и скорости сварки.

6. Подключение трактора к электрической сети.

7. Полуавтоматическая сварка под слоем флюса.

8. Принципы подбора сварочной проволоки и флюса для сварки конкретной стали.

9. Керамические и плавленые флюсы.

10. Маркировка и диаметр сварочной проволоки.

11. Параметры режима сварки под слоем флюса. Основные параметры.

12. Геометрические параметры сварного шва.

13. Коэффициенты наплавки Кн и расплавления Кр.

14. Время сварки, расход флюса и сварочной проволоки, масса наплавленного металла.

 

6. ВЫБОР СМЕННЫХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

 

Скорость сварки	Скорость подачи	Количество зубьев	Скорость сварки	Скорость подачи	Количество зубьев
Vсв,	прово-	Z1	Z2	Vсв,	прово-	Z1	Z2
м/ч	локи	или	м/ч	локи	или
	Vп, м/ч	Z3	Z4		Vп, м/ч	Z3	Z4
10,5
20,5
				84,5

* Нельзя использовать одни и те же сменные зубчатые колеса для регулирования скорости сварки и скорости подачи проволоки, так как все зубчатые колеса имеются только в одном экземпляре

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

 

№ вари-анта	Материл заготовок	Общая длина односторонних сварных швов L, мм	Толщина металла Н, мм	Выбрать диаметр сварочной проволоки
	Ст 1
	12ГС			Меньший
	Ст 2			из
	15ГФ			возможных
	08Х12Н8К5М2Т
	Ст 3
	14Г2
	Ст 4
	14ХГС
	08Х12Н7К7М4			Больший
	Сталь 10			из
	15ХСНД			возможных
	Сталь 15
	12Х1МФ
	10Х17Н13М2Т
	Сталь 20
	15Х1М1Ф
	Сталь 25
	10ХСНД
	08Х18Н10Т			Меньший
	Ст 1			из
	15ГФ			возможных
	Ст 3
	14ХГС
	10Х17Н13М2Т
	Сталь 15
	15ХСНД			Больший
	Сталь 25			из
	15Х1М1Ф			возможных
	08Х18Н10Т		10,5	Пример

* Значения коэффициента формы провара Yпр даны в табл. 7, коэффициента формы валика Yв в табл. 8, а коэффициента наплавки Кн в табл. 9. В случае промежуточного значения силы сварочного тока апроксимируйте значение коэффициентов.

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Теоретические сведения.........................................3

1.1. Различия автоматической и ручной сварки..................... 3

1.2. Общие сведения............................................3

1.3. Оборудование для дуговой сварки под слоем флюса...........6

1.4. Флюсы и сварочная проволока.............................. 12

2. Определение режима сварки и геометрических параметров

сварного соединения.........................................15

3. Последовательность выполнения работы.........................21

4. Пример оформления отчета.................................... 21

5. Контрольные вопросы......................................... 28

6. Выбор сменных зубчатых колес................................29

7. Варианты заданий............................................ 30

 

Редактор Короткова И.А.

Технический редактор Короткова И.А.

 

Подписано в печать 24.06.2006г. Формат 60х84/16

Печать офсетная Усл. печ. л. 1,9 Уч.-изд. л. 1,5

Тираж 500 экз. Заказ 431 Цена 12 руб.

Ротапринт МАДИ(ГТУ). 125319, Москва, Ленинградский проспект, 64