Механізоване зварювання під шаром флюсу й у захисних газах Зварювання стикових швів

1 При зварюванні стикових швів односторонніх або двосторонніх без розробки кромок необхідна глибина провару визначається, як h = S (при односторонньому шві) та +2 мм (при двосторонньому шві).

2 За визначеною глибиною провару вибирається сила зварювального струму:

I_зв = (2.18)

де h – необхідна глибина провару при зварюванні з однієї сторони;

k_h – коефіцієнт пропорційності, величина якого залежить від умов виконання зварювання.

Значення k_h при зварюванні дротом даного діаметра під флюсами АН-348А (ОСЦ-45), а також в середовищі вуглекислого газу, наведені у таблиці 2.2.

3 Вибір діаметра електродного дроту. Орієнтовно він може бути визначений за формулою

d_е =1,13 , (2.19)

де j – допустима щільність струму при автоматичному зварюванні стикових швів без скоса кромок, яка залежить від діаметра електрода:

d_е , мм 2 3 4 5 6

j, А/мм² 65 …200 45… 90 35… 60 30…50 25… 45

4 Швидкість зварювання може визначатися за формулою

V_зв = А / I_зв . (2.20)

Установлено, що для отримання швів заданої форми, які мають високу технологічну міцність, значення А необхідно приймати в наступних межах:

d_е, мм 1,2 1,6 2,0 3,0

А, А м/год (2…5)10³ (5…8)10³ (8…12)10³ (12…16)10³

d_е, мм 4 5 6

А, А м/год (16…20)10³ (20…25)10³ (25…30)10³

Таблиця 2.2 – Значення k_h в залежності від умов проведення

зварювання

Марка флюсу або захисний газ	Діаметр дроту, мм	Кн, мм на/100 А
		Змін-ний струм	Постійний струм
			пряма полярність	зворотна полярність
ОСЦ-45	2	1,30	1,15	1,45
	3	1,15	0,95	1,30
	4	1,05	0,85	1,15
	5	095	0,75	1,10
	6	0,90	–	–
АН-348А	2	1,25	1,15	1,40
	3	1,10	0,95	1,25
	4	1,00	0,90	1,10
	5	0,95	0,85	1,05
	6	0,90	–	–
Вуглекислий газ	1,2	–	–	2,10
	1,6	–	–	1,75
	2,0	–	–	1,55
	3,0	–	–	1,45
	4,0	–	–	1,35
	5,0	–	–	1,20

Швидкість зварювання може визначатися також за формулою

V_зв = , (2.21)

де – коефіцієнт наплавлення, г/А·год;

– густина наплавленого металу, г/см³_;

F_н – площа поперечного перетину наплавленого металу за даний прохід, см².

При зварюванні стикових швів площа наплавленого металу за один прохід знаходиться в межах 50…60 мм².

Коефіцієнт наплавлення визначається за формулою

= А + В , (2.22)

де А і В – коефіцієнти, значення яких для флюсу АН-348А наведені нижче.

Коефіцієнт……………………………. А В

Пряма полярність……………………. 2,3 0,065

Змінний струм……………………….. 7,0 0,04

При зварюванні постійним струмом зворотної полярності коефіцієнт наплавлення дорівнює:

= 11,6 , г/А·год. (2.23)

Для прийнятого діаметра електрода і сили зварювального струму визначається оптимальна напруга дуги за формулою

U_Д = 20 + . (2.24)

Напруга дуги може бути визначена також за формулою

U_Д = 22 + 0,02I_зв. (2.25)

Залежність напруги дуги від зварювального струму (флюс АН-348А) наведена в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 – Залежність напруги дуги від зварювального струму

Сила зварюваль-ного струму, А	180…300	300…400	500…600	600…700	700…850
Напруга дуги, В	32…34	34…36	36…40	38…40	40…42

Коефіцієнт розплавлення суцільного дроту при зварюванні під флюсом визначається за формулами:

– для змінного струму ; (2.26)

– для постійного струму прямої полярності ; (2.27)

– для постійного струму зворотної полярності

Швидкість подачі дроту визначається за формулою

V_п..др = , (2.28)

де d_др – діаметр дроту, мм

– густина металу дроту, г/см³