2.6.2 Расчет режимов для механизированной сварки в углекислом газе.

Расчет ведем по методике изложенной в [3, с 185].

Основные параметры режима механизированной сварки в защитных газах, оказывающие существенное влияние на размеры и форму швов, - сила сварочного тока, род тока и его полярность, плотность тока в электроде, скорость сварки и скорость подачи электродной проволоки, расход защитного газа, величина погонной энергии.

При определении режима сварки необходимо выбирать такие параметры его, которые обеспечат получение швов заданных размеров, формы и качества.

Последовательность расчета режима сварки углового соединения следующая:

1)В соответствии с [3, стр235] для механизированной сварки в углекислом газе угловых швов на низкоуглеродистых сталях принимаем силу сварочного тока ; Катет шва К=4мм.

2) Зная катет шва, определим площадь поперечного сечения наплавленного металла по формуле:

,

где К – катет шва.

3) Зная площадь поперечного сечения наплавленного металла скорость сварки может быть определена по формуле

,

где - коэффициент наплавки, г/А ч;

- плотность наплавленного металла, г/см³ (для стали =7,8 г/см³)

- площадь поперечного сечения наплавленного металла за данный проход, см .

Величина коэффициента расплавления состоит из двух слагаемых:

,

где - составляющая коэффициента расплавления, обуславливаемая

тепловложением дуги,

- составляющая коэффициента расплавления, зависящая от тепловложения вследствие предварительного нагрева вылета электрода протекающим током,

Для сварки в СО₂ возможно использование упрощенной формулы для нахождения :

где - величина вылета электрода, мм;

.

При сварке в защитных газах величина коэффициента наплавки может существенно отличатся от величины коэффициента расплавления в связи с потерями электродного металла:

где - коэффициент потерь, под которым понимают отношение количество металла, потерянного в виде брызг и угара, к полному количеству расплавленного электродного металла;

Анализ экспериментальных данных, полученных при сварке в среде углекислого газа электродной проволокой марки Св-08Г2С, показал, что величина потерь ( ) для сварки при оптимальных напряжениях дуги зависит от плотности тока в электроде:

Величина потерь составляет:

Уравнение позволяет рассчитать ожидаемую среднюю величину коэффициента потерь в диапазоне плотностей тока 60-320 А/мм². Средняя квадратичная ошибка при этом составляет 2,96 %.

Коэффициент наплавки равен: =14(1-0,125) = 12,25

4) Для принятого диаметра электрода и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги:

5) Скорость подачи электродной проволоки определяется по формуле:

где - площадь сечения электродной проволоки;

6)Величина погонной энергии определяется по формуле:

где - коэффициент полезного действия способа сварки (для сварки в среде углекислого газа =0,8 0,85);