7.8. Нормирование расхода сварочных материалов.
Нормирование материалов и электроэнергии для сварки днища и фланца.
При определении нормирования необходимо сделать расчет расхода сварочных материалов. В ниже приведенных расчетах содержится информация для выбранных изменений, внесенных в базовый технологический процесс.
Для определения норм расхода необходимо определить норму расхода, которая рассчитывается по формуле:
Н=Н1*L1+H2*L2…
Где: Н-норма расхода.
H1, Н2...- норма расхода на один метр погонный шва
L1,L2...- длинна шва в метрах.
Так же необходимо рассчитать массу наплавленного металла, определяем по формуле:
Q=F*Y/1000.
Q- Масса металла кг/м.
F- Площадь сечения шва.
F=0.8(sb+0.75eq)+0.5s=0.8(10*3+0.75*2*24)+0.5*10=58
Y-Плотность металла(7,85).
Q=58*7.85/l 000=0,45кг/м.
Расчет производим по формуле:
Hp=Q*Kн, кг/м.
Где: Q- Масса металла кг/м
Кн- коэффициент, учитывающий технологические потери и отходы при
сварке.
К технологическим потерям и отходам относятся отходы от обрезки конца электродной проволоки перед зажиганием дуги, отхода от вырезки дефектных участков от перегиба проволоки, отходы в виде концевых остатков проволоки в подающих механизмах автоматов.
Сумма
всех технологических отходов и потерь
сварочной проволоки составляет 5%
.
Таким образом, коэффициент перехода
=
1,05.(8).
=
0,45 * 1,05 = 0,47кг/м
Расчёт норматива расхода флюсов
Норматив расхода флюса для сварки 1 м шва определяется, исходя из его расхода на образование шлаковой корки и потерь на распыление при сварке, и может быть рассчитан по формуле:
(5.2)
где
- норматив расхода флюса на один погонный
метр шва, кг;
-
коэффициент потерь и отходов флюса.
На основе опытно-производственных данных коэффициент потерь и отходов флюса при сварке принимается:
= 1,2 - при сварке без флюсоудерживающих приспособлений;
= 1,35 - при сварке на флюсовой подушке;
= 1,3 - при сварке на флюсомедной подкладке.
= 0,45* 1,3 = 0,585 кг/м.
Расчет энергии.
Э=
где:
Э - расход технологической электроэнергии на сварку всего изделия. кВт ч;
-
расход электроэнергии на сварку одного
шва. кВт
ч;
I - порядковый номер сварного шва:
n- количество швов в изделии;
-
потери электроэнергии при работе
источника питания на холостом ходу,
кВт
ч;
где:
U, I — параметры режима сварки, соответственно - напряжение и ток;
— основное время сварки шва, мин;
— КПД
сварочного источника питания.
Э= 1,23 + 1,47 = 2,7 кВт ч
Базовый расчет.
Расчёт норматива расхода флюса.
Норматив расхода флюса для сварки одного погонного метра шва определяется исходя из его расхода на образование шлаковой корки и потерь на распыление при сварке и может быть рассчитан по формуле:
где:
- норматив расхода флюса на один погонный метр шва, кг;
- коэффициент потерь и отходов флюса;
Q – масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг.
где:
F- площадь поперечного сечения шва с учетом его поперечного корочения, ;
- плотность металла, г/ .
где:
-
расчетная площадь,
;
-
толщина свариваемого металла, мм.
где:
e- ширина шва, мм;
b-зазор между кромками, мм;
g- высота шва.
= 1,2 - при сварке без флюсоудерживающих приспособлений;
= 1,35 - при сварке на флюсовой подушке;
= 1,3 - при сварке на флюсомедной подкладке.
Расчёт норматива расхода сварочной проволоки.
Норматив расхода сварочной проволоки на один погонный метр шва определяется по номинальным конструктивным элементам шва, массе наплавленного металла с учётом технологических потерь и отходов и рассчитывается по формуле:
где:
-
норматив расхода сварочной проволоки
на один погонный метр шва, кг;
Q — масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг;
-
коэффициент перехода от массы наплавленного
металла к расходу сварочной проволоки,
учитывающий технологические потери и
отходы при сварке.
где:
F - площадь поперечного сечения шва с учётом его поперечного укорочения, ;
-
плотность металла, г/
.
где:
- расчётная площадь, мм2;
S - толщина свариваемого металла, мм.
где:
е - ширина шва, мм;
b - зазор между кромками, мм;
g - высота шва, мм.
Расчет технологической энергии.
Э=
где:
Э - расход технологической электроэнергии на сварку всего изделия, кВт ч;
- расход электроэнергии на сварку одного шва, кВт ч;
I - порядковый номер сварного шва:
n- количество швов в изделии;
- потери электроэнергии при работе источника питания на холостом ходу, кВт ч;
где:
U, I — параметры режима сварки, соответственно - напряжение и ток;
— основное время сварки шва, мин;
— КПД сварочного источника питания.
Э= 2,68 + 2,5 = 5,18 кВт ч
Нормирование материалов и электроэнергии для сварки продольного стыка обечайки.
Расчёт норматива расхода флюса.
Норматив расхода флюса для сварки одного погонного метра шва определяется исходя из его расхода на образование шлаковой корки и потерь на распыление при сварке и может быть рассчитан по формуле:
где:
- норматив расхода флюса на один погонный метр шва, кг,
Q - масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг;
- коэффициент потерь и отходов флюса.
где:
F - площадь поперечного сечения шва с учётом его поперечного укорочения, ;
- плотность металла, г/ .
где:
- расчётная площадь, мм2;
S - толщина свариваемого металла, мм.
где:
е - ширина шва, мм;
b - зазор между кромками, мм;
g - высота шва, мм.
(расчетный)
(базовый)
(базовый)
(базовый)
= 1,2 - при сварке без флюсоудерживающих приспособлений;
= 1,35 - при сварке на флюсовой подушке;
= 1,3 - при сварке на флюсомедной подкладке.
(базовый)
Расчёт норматива расхода сварочной проволоки.
Норматив расхода сварочной проволоки на один погонный метр шва определяется по номинальным конструктивным элементам шва, массе наплавленного металла с учётом технологических потерь и отходов и рассчитывается по формуле:
где:
- норматив расхода сварочной проволоки на один погонный метр шва, кг;
Q — масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг;
- коэффициент перехода от массы наплавленного металла к расходу сварочной проволоки, учитывающий технологические потери и отходы при сварке.
где:
F - площадь поперечного сечения шва с учётом его поперечного укорочения, ;
- плотность металла, г/ .
где:
- расчётная площадь, мм2;
S - толщина свариваемого металла, мм.
где:
е - ширина шва, мм;
b - зазор между кромками, мм;
g - высота шва, мм.
(базовый)
Расчет технологической энергии.
Э=
где:
Э - расход технологической электроэнергии на сварку всего изделия, кВт ч;
- расход электроэнергии на сварку одного шва, кВт ч;
I - порядковый номер сварного шва:
n- количество швов в изделии;
- потери электроэнергии при работе источника питания на холостом ходу, кВт ч;
где:
U, I — параметры режима сварки, соответственно - напряжение и ток;
— основное время сварки шва, мин;
— КПД сварочного источника питания.
Э= 2,68 + 2,5 = 4,62 кВт ч
Э= 2,68 + 2,5 = 5,18 кВт ч(базовый)
Нормирование материалов и электроэнергии для сварки кольцевого стыка.
Расчёт норматива расхода флюса.
Норматив расхода флюса для сварки одного погонного метра шва определяется исходя из его расхода на образование шлаковой корки и потерь на распыление при сварке и может быть рассчитан по формуле:
где:
- норматив расхода флюса на один погонный метр шва, кг,
Q - масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг;
- коэффициент потерь и отходов флюса.
где:
F - площадь поперечного сечения шва с учётом его поперечного укорочения, ;
- плотность металла, г/ .
где:
- расчётная площадь, мм2;
S - толщина свариваемого металла, мм.
где:
е - ширина шва, мм;
b - зазор между кромками, мм;
g - высота шва, мм.
(расчетный)
(базовый)
(базовый)
(базовый)
= 1,2 - при сварке без флюсоудерживающих приспособлений;
= 1,35 - при сварке на флюсовой подушке;
= 1,3 - при сварке на флюсомедной подкладке.
(базовый)
Расчёт норматива расхода сварочной проволоки.
Норматив расхода сварочной проволоки на один погонный метр шва определяется по номинальным конструктивным элементам шва, массе наплавленного металла с учётом технологических потерь и отходов и рассчитывается по формуле:
где:
- норматив расхода сварочной проволоки на один погонный метр шва, кг;
Q — масса наплавленного металла на один погонный метр шва, кг;
- коэффициент перехода от массы наплавленного металла к расходу сварочной проволоки, учитывающий технологические потери и отходы при сварке.
где:
F - площадь поперечного сечения шва с учётом его поперечного укорочения, ;
- плотность металла, г/ .
где:
- расчётная площадь, мм2;
S - толщина свариваемого металла, мм.
где:
е - ширина шва, мм;
b - зазор между кромками, мм;
g - высота шва, мм.
(базовый)
Расчет технологической энергии.
Э=
где:
Э - расход технологической электроэнергии на сварку всего изделия, кВт ч;
- расход электроэнергии на сварку одного шва, кВт ч;
I - порядковый номер сварного шва:
n- количество швов в изделии;
- потери электроэнергии при работе источника питания на холостом ходу, кВт ч;
где:
U, I — параметры режима сварки, соответственно - напряжение и ток;
— основное время сварки шва, мин;
— КПД сварочного источника питания.
Э= 2,9+ 4,25 = 7,15 кВт ч
Э= 8 + 5,29 = 13,29 кВт ч(базовый)