3 Обоснование способа сварки и проектирование сварного соединения

Тщательная отработка технологичности спроектированного узла — обязательное требование современного производства. Она включает правильный выбор материала, размеров и формы деталей, рациональные способы изготовления, сборки, сварки узла, а также ряд других операций с установлением качества и точности выполнения и основное оборудование, приспособления и т. п.

Сплав Амг6 применяется для изготовления конструкций, которые используются в химической и нефтехимической промышленности, энергетике, медицине и т.д. Следовательно, изделия из этого материала требуют высокого качества и относятся к ответственным деталям. Именно шовная сварка позволяет создавать герметичные и прочные соединения. Исходя из величины толщин свариваемых деталей(0,8+0,8мм), можно сделать вывод, что данный вид сварки наиболее целесообразен.

Рисунок 3.1 -Конструктивные элементы сварных соединений, выполненных шовной сваркой

Рисунок 3.2 - Циклограмма шовной сварки.

Толщина свариваемых деталей δ = 0,8 мм.

Диаметр электрода для сварки: Dэ = 2δ+3 (3.1)

Dэ=2*0,8+3 = 4,6 (мм)

Величина нахлестки: В = (2 -3)*Dэ (3.2)

В = 3*4,6 = 14 (мм)

Расстояние от оси шва до края нахлестки: u = 0,5*В (3.3)

u = 0,5*14 = 7 (мм)

Величины проплавления h и h₁ принимаем h= 50 % * δ (3.4)

h = h₁ = 0,5*0,8 = 0,4 (мм)

Глубины вмятин g и g₁ принимаем g = 15% * δ (3.5)

g = g₁= 0,15*0,8 = 0,12 (мм)

При шовной сварке величина перекрытия литых зон герметичного шва f должна быть не менее 25 % длины литой зоны шва l.

4 Расчет режимов сварки

Тепловой баланс при шовной сварке описывается уравнением:

, (4.1)

где

-тепло, идущее на расплавление металла в объеме сварной точки;

- тепло, идущее на нагрев металла в зоне термического влияния;

- тепло, идущее на нагрев металла электродов.

(4.2)

(4.3)

(4.4)

(4.5)

Для алюминиевых сплавов

(4.6)

-диаметр сварной точки;

-толщина свариваемых деталей;

-плотность свариваемого материала;

-удельная электропроводность св. материала;

-коэффициент температуропроводности св. материала;

- коэффициент температуропроводности эл. материала;

-время сварки.

К₁ = 0,9

К₂-коэффициент, зависящий от формы электродов

Для сварки легких сплавов применяют ролики со сферической поверхностью, поэтому К ₂ = 2

(4.7)

(4.8)

(4.9)

(4.10)

(4.11)

(4.12)

Таблица 4.1 - Параметры режима шовной сварки

,толщина детали мм	А, шаг, мм	Ширина рабочей части ролика,мм	,кА	Vсв. м/мин	Цикл сварки
0,8	2,5	4,6	27	0,25	0,12	0,28