2.3.3. Примеры расчёта режима сварки:
.1 пример 1. Рассчитать режимы сварки одностороннего стыкового шва соединения С4 под флюсом марки ОСЦ-45М на флюсо-медной подкладке (АФм). Толщина металла s=8 мм.
По данным ГОСТ 8713-79 b=2мм, е=22 мм, g=2 мм, g1=1 мм; по ОСТ 5.9083-83 е1=12 мм.
Диаметр электродной проволоки dэл=4 мм. Сварочный ток постоянный обратной полярности.
1. Fпр=0,5∙8(22+12)=136 мм2.
2. Fн=8∙2+0,75∙22∙2+0,75∙12∙1,0=58 мм2.
3. Fэл=
мм2.
4. Выбираем А=560 А∙см/с; К=230 Дж/см мм2; ηи=0,85.
5. qп=230∙136=31280 Дж/см.
6.
;
Приведя уравнение
к виду
получаем
.
Уменьшаемp
в 100 раз (см. пример на рис. 2.1), а q,
соответственно в 106.
Соединяя 8 и -824,3 находим Iсв=7,33∙100=733
А на шкале ХС.
А;
А/мм2;
35<58<60.
7.
м/ч (0,757 см/с).
8.
м/ч.
9.
В.
10.
Дж/см.
11.
Дж/см мм2
(в пределах 200…230);
А=733∙0,757=555 А∙см/с (444<555<560).
12.
мм.
.2 пример 2. Рассчитать режимы сварки одностороннего стыкового шва соединения С4 под флюсом АН-37П на медном ползуне (АФп). Толщина металла s=8 мм. По данным ГОСТ8713-79 b=4 мм, е=22 мм, е1=14 мм, g=1,5 мм; g1=1 мм. Диаметр электродной проволоки dэл=4 мм. Сварочный ток постоянный прямой полярности.
1.
мм2.
2.
мм2.
3.
мм2.
4. Выбираем А=560
А∙см/с; К=200
Дж/см мм2;
.
5.
Дж/см.
6.
.
Приведя уравнение
к виду
и используя номограмму, приведённую
на рис. 2.1, на шкалеХС
получаем
А;
А/мм2;
35<57<60.
7.
м/ч (0,735 см/с).
8.
м/ч.
9.
В.
10.
Дж/см.
11.
Дж/см мм2
(200<207<230);
А=720∙0,735=
=529 А∙см/с (444<529<560).
12.
мм.
.3 пример 3. Рассчитать режим сварки двустороннего стыкового шва соединения С7 под флюсом АН-348А на переменном токе. Толщина s=8 мм. По ГОСТ 8713-79 е не более 19 мм, принимаем е=е1=16 мм, g=g1=2 мм, ψв=8>7, b=1,0 мм.
Режим сварки 1-го прохода
1.
мм.
2.
мм2.
3.
А.
4.
мм.
Принимаем dэл=3
мм, Fэл=7,05
мм2.
5.
м/ч (0,84 см/с).
6.
м/ч.
7.
В.
8.
Дж/см.
9.
мм;
;
1,5<2,98<5,0.
10
мм;
.
Значение ψв не удовлетворяет условию (2.27).
11.
см/с (27,56 м/ч).
Принимаем
м/ч (0,75 см/с).
12.
;
1,5<3,15<5.
13.
мм;
7<7,12<13.
14.
мм.
Режим сварки 2-го прохода
1.
мм2.
2.
А.
3.
А/мм2;
45<75<90.
4.
м/ч (≈1,0 см/с).
5.
м/ч.
6.
В.
7.
Дж/см.
8.
мм.
9.
мм.
10.
мм;
1,5<2,57<5.
11.
мм;
Значение ψв не удовлетворяет условию (2.27).
Принимаем скорость сварки как для 1-го прохода, то есть vсв=27 м/ч (0,75 см/с), тогда будем иметь:
12.
мм;
1,5<2,57<5.
13.
мм;
7<7,68<13.
2.4. Контрольное задание №4
2.4.1. Задание и исходные данные. Рассчитать режимы механизированной и автоматической сварки угловых швов в углекислом газе при изготовлении конструкций корпусов судов, конструкций и деталей судовых механизмов в соответствии с данными табл. 2.9.
Таблица 2.9
Исходные данные к заданию №4
|
Номер варианта |
Толщина металла или катет шва, мм |
Тип соединения |
Положение шва |
Сочетание сварочных материалов (проволока, защитный газ) | |
|
s |
k | ||||
|
1 |
- |
3 |
Т1 |
Н |
Св-08Г2С; СО2 |
|
2 |
- |
4 | |||
|
3 |
- |
5 | |||
|
4 |
- |
6 |
В | ||
|
5 |
- |
7 | |||
|
6 |
- |
8 | |||
|
7 |
- |
3 |
Т3 |
В | |
|
8 |
- |
4 | |||
|
9 |
- |
5 | |||
|
10 |
8 |
- |
Т7 |
Н | |
|
11 |
10 |
- | |||
|
12 |
12 |
- | |||
Окончание табл. 2.9
|
13 |
- |
4 |
У4 |
Н |
Св-08ГС; СО2 |
|
14 |
- |
5 |
У4 | ||
|
15 |
8 |
- |
У6 | ||
|
16 |
- |
3 |
Н1 |
В | |
|
17 |
- |
4 |
В | ||
|
18 |
- |
5 |
Н | ||
|
19 |
- |
5 |
Н2 |
В | |
|
20 |
- |
7 |
Н |
Примечание: расход углекислого газа при механизированной сварке определять для различных условий: для защищённых и не защищённых от ветра участков.
2.4.2. Методические указания к выполнению задания №4. Расчёт режимов сварки наиболее распространённых угловых швов без скоса кромок с зазором выполняют в следующей последовательности:
.1 выбирают катеты углового шва k, мм, в соответствии с требованиями Российского Речного Регистра;
.2 назначают расчётную глубину проплавления а, мм, и в зависимости от катета шва, величины зазора «b», мм, и способа сварки с учётом требований Речного Регистра и ГОСТ 14771-76.
Для механизированной сварки во всех положениях и dэл≤1,4 мм:
|
|
(2.32) |
.▪ для механизированной сварки в нижнем положении и dэл=1,6 и 2,0 мм:
|
|
(2.33) |
.▪ для автоматической сварки:
|
|
(2.34) |
..3 выбирают dэл, мм, в зависимости от способа сварки, катета и пространственного положения шва:
▪ для автоматической сварки:
|
k, мм |
4 |
5 |
6 |
8 и более |
|
dэл, мм |
1,6 |
1,6; 2,0 |
1,6; 2,0 |
2,0 |
▪ для механизированной сварки – по данным таблицы 2.10.
Таблица 2.10