5. 4 Выбор и обоснование выбора метода сварки.
Выбор и обоснование методов сварки зависит от следующих факторов:
От вида сортамента металла и заготовок.
От химического состава металла, его теплофизических свойств, определяющих его технологическую свариваемость.
От толщины металла.
От назначения изделия, в зависимости от воспринимаемых нагрузок и условий эксплуатации.
От конструкции изделия, с учётом её сложности, массы, габаритов, типов нанесения швов в пространстве, характера работы швов.
От программы выпуска и типа производства.
От экономической эффективности способа сварки.
Оценивая возможность применения тех или иных способов сварки необходимо учитывать как особенности производимых конструкций, так и характер производства. Соответственно оснащение участка должно быть достаточно универсальным. Для этого на участке предусмотрено применение наиболее универсальных способов сварки, которые обеспечивают выполнение необходимой номенклатуры работ.
Сталь 12Х18Н10Т может свариваться различными способами сварки: ручная дуговая, полуавтоматическая в защитном газе, электрошлаковая. Ручная дуговая сварка нержавеющим электродом менее производительна, чем другие способы сварки, поэтому для сварки воздухоохладителя я предлагаю использовать полуавтоматическую сварку в аргоне так как этот способ, позволяет выполнять сварку в различных пространственных положениях. При полуавтоматической сварке в аргоне качество шва будет гораздо выше, чем при использовании других методов сварки.
5. 5 Расчёт режимов сварки и количества сварочных материалов.
Известно, что основные параметры механизированных процессов дуговой сварки следующие:
Диаметр электродной проволоки.
Вылет электродной проволок
Скорость подачи электродной проволоки.
Сила тока.
Напряжение.
Скорость сварки.
Расход аргона.
Полуавтоматическую сварку в аргоне производят короткой дугой на постоянном токе обратной полярности. Расстояние от сопла горелки до изделия не должно превышать 25 мм. Стыковые швы в нижнем положении сваривают с наклоном электрода от вертикальной оси на 5 - 20°. Угловые соединения сваривают с таким же наклоном в направлении сварки и с наклоном поперёк шва под углом 40 - 50° к горизонтали, смещая электрод на 1 - 1,5 мм от угла на горизонтальную полку.
Тонкий металл варится без колебательных движений за исключением мест с повышенным зазором. Швы катетов 4 - 8 мм накладывают за один проход, перемещая электрод по вытянутой спирали. Корень стыкового шва
заваривают возвратно - поступательно, следующий - по вытянутой спирали, а последующие - серповидными движениями.
Проволокой толщиной 0,8 - 1,2 мм сваривают металл во всех пространственных положениях, причём при вертикальном, горизонтальном и потолочном напряжение уменьшают до 17 - 18,5 В, а силу тока на 10 - 20 °/о.
Стыковые швы металла до 2 мм, а угловые - катетом до 5 мм и корень стыковых швов большого сечения лучше сваривать сверху вниз. При сварке необходимо обеспечить защиту от сдувания газа и подсоса воздуха через зазор. Для уменьшения разбрызгивания в сварочную цепь можно последовательно включить дроссель.
Расчёт параметров режима сварки производят в следующем порядке:
1) Определяем толщину свариваемого металла S 1=10, S2=40.
2) В зависимости от свариваемого металла выбирают диаметр электродной проволоки.
Dэл =2,0 мм
3) Вылет электрода.
Lэл =10 D эл
4) Рассчитывают силу сварочного тока. I св= j *Fэл
I св= 130*((3,14*4)/4)=110*3,14=345А
5) Определяем скорость подачи проволоки.
V пп =4р *Iсв(П*D2эл эл)=4*38,3* 10-4*(345/3,14*2*0,0078)=78 мм/с,
где р =(0,83+0,22*Iсв/Dэл)* 10-4=38,3* 10-4 грА/ч
6) Напряжение на дуге
Vg 27-29 В
7) Определение скорости сварки по формуле.
Vсв =(н* Iсв)/Fн*н= 1,18/7,8*10"3*7,8*10"3=345*0,0034/60,5*0,0078=2,4 м/с
где н= 0,9*р= 3,44* 10-3
н= л= 0,0078 г/мм3=7,8* 10-3 г/ммз
н= 0,9р.
таблица 5
-
№
№
строки
Эскиз шва
Обозначение по ГОСТ
Fн,мм2
L шва,мм
Qн,кг
Qпр,кг
QAr,л
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Т38
40,4
556*2
0,7
0,8
2400
40,4
65*4
0,2
0,2
600
40,4
250*12
1,9
2,3
6900
40,4
150*8
0,7
2,4
7200
40,4
40*8
0,2
0,2
600
40,4
1716*2
2,2
2,6
7800
40,4
100*4
0,3
0,4
1200
40,4
3391*1
2,1
2,5
7500
40,4
383*81
1,9
2,3
6900
40,4
036*1
0,7
0,8
2400
40,4
250*4
0,6
0,7
2100
40,4
281*8
1,4
1,7
5100
2
1
2
С17
35,5
556*1
0,2
0,2
600
35,5
60*8
1,3
1,6
4800
3
1
2
3
У5
39,5
2888*2
17
20,5
61500
39,5
3454*2
21
25,2
75600
39,5
250*8