Режимы автоматической сварки под флюсом угловых швов для низкоуглеродистых и низколегированных низкоуглеродистых сталей

Марка стали	Толщина S, мм	dэ , мм	Iсв , А	UД , В
				перемен.	постояи.
СтЗпс 16Г2АФ	10	4	600- 650	34- 36	32- 34

Марку электродной проволоки и флюса назначают в зависимости от химического состава свариваемого металла (табл. 5).

Далее определяют массу наплавленного металла G_H (г) и расход электродной проволоки с учетом потерь на угар и разбрызгивание, которые составляют для сварки под флюсом от 2 до 5 % от массы наплавленного металла.

Расход флюса принимают равным массе наплавленного метаяпа. Коэффициент наплавки г/(А∙ч) выбирается в зависимости от I_св (А) и d_э (мм) и составляет 14...16 г/(А∙ч).

Скорость сварки V_св (м/ч), время сварки t_св (ч) и количество электроэнергии W (кВт∙ч) рассчитывают по той же методике, что и при ручной дуговой сварке.

При контактной точечной сварке (варианты № 7-8) тип машины выбирают по справочнику [10] в зависимости от толщины свариваемых заготовок (мм) и их химического состава. После выбора типа машины необходимо указать ее техническую характеристику.

В режим контактной точечной сварки входят: плотность тока j (А/мм²), давление р (МН/м²), длительность протекания тока t_св (с).

Для расчета основных технологических параметров при точечной сварке необходимо определить диаметр контактной поверхности электрода, который зависит от толщины свариваемых заготовок: d_т = 2S+3, мм, где S - толщина более тонкой заготовки, мм. Затем рассчитывают площадь контактной поверхности:

Сварочный ток I_св (А) и усилие Р (МН), приложенное на электродах, для точечной сварки подсчитывают как произведение площади контактной поверхности F_эл (мм²) на плотность тока j (А/мм²) и давление р (МН/м²):

I_св = j ∙ F_эл , где F_эл в мм²,

Р = р ∙ F_эл , где F_эл в м².

При этом необходимо учитывать, какие режимы наиболее целесообразно применять - жесткие или мягкие.

Мягкие режимы характеризуются большой продолжительностью времени сварки, плавным нагревом. Эти режимы применяются для сварки углеродистых и низколегированных сталей и сталей, склонных к закалке. Параметры мягких режимов: j = 80-160 А/мм²,р = 15-40 МН/м², t_св = 0,5-3 с.

Жесткие режимы характеризуются уменьшенным временем сварки, малой зоной термического влияния и повышенной производительностью. Эти режимы применяются в основном для сварки нержавеющих сталей типа 12Х18Н9Т, алюминия, меди и медных сплавов. Параметры жестких режимов: j = 160-360 А/мм², р = 40-150 МН/м², t_св = 0,001-0,01 с. Время сварки изделия t (с) определяется по формуле t = t_св∙n, где n - число точек на изделии, а t_св - время сварки одной точки, с.

При газовой сварке (варианты № 9-10) необходимо определить тип соединения и форму разделки кромок, указать в зависимости от химического состава свариваемого металла характер газового пламени. При сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей используется нормальное пламя:

(1)

Затем устанавливается в зависимости от толщины свариваемого металла способ сварки: при толщине металла до 5 мм - левый, при большей толщине правый.

Расход ацетилена (мощность пламени) определяют по формулам: при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей левым способом Q_А=(100…120)∙S, л/ч, правым Q_А = (150…200)∙S , л/ч.

Расход кислорода Q_К (л/ч) определяют по формуле (1). По мощности пламени устанавливают номер наконечника газовой горелки.

Марку присадочной проволоки и флюс (если он необходим) выбирают в зависимости от химического состава свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей флюс не применяется.

Диаметр сварочной проволоки d_пр (мм) рассчитывают по формулам:

• при левом способе

• при правом способе

где S – толщина металла (мм).

Массу наплавленного металла G_H (г) подсчитывают по той же методике, что и для ручной дуговой сварки.

Расход присадочной проволоки G_пр (г) с учетом потерь металла на yгaр и разбрызгивание определяется по формуле:

G_пр = 1,1∙5∙ G_H .

Для приближенных расчетов; можно пользоваться следующими формулами: расход ацетилена Q_А = 8∙S, л/м шва, расход кислорода Q_К = 9,5∙S, л/м шва, расход проволоки G_пр = 10∙S, л/м шва.

Расход карбида кальция можно определить, зная, что 1 кг карбида кальция средней грануляции дает 260 л ацетилена. По расходу ацетилена можно рассчитать расход карбида кальция на сварку изделия.

Время сварки t_св = k ∙ S ∙ L, мин, где k - коэффициент, зависящий от типа сварного соединения, вида шва и свариваемого металла, мм; S – толщина свариваемого металла, мм; L - длина шва, мм. При сварке стыковых соединений из низкоуглеродистых и низколегированных сталей левым способом k =5, правым - k =4.