2.2.3.2. Расчет режимов сварки нахлесточного сварного соединения.

Порядок заполнения заварки нахлесточного соединения представлен на рисунке 12.

Для расчета геометрических величин сварных проходов воспользуемся рисунком 13.

Рисунок 12- Схема сварки нахлесточного сварного соединения.

Рисунок 13 – Схема нахлесточного соединения нанесенного на миллиметровую бумагу.

Расчет режима сварки наплавочных валиков 1-3 (рис.13).

Глубина провара должна быть не более 2,4 мм [7] (примим глубину провара h=1.8 мм)

Воспользовавшись формулой (1) найдем Iср4

Icр4 = 901,8= 162 А

Определяем скорость сварки по формуле (10)

Vсв = , м/ч

где Ан - коэффициент наплавки

ρ – плотность наплавленного металла ( ρ=7.8 г/)

Fн4=16 =0,16 (рис.13) – для валиков 1-3.

Ан = 3+0,08

Ан = 3+0,08 = 14,32

Vсв = = 18,6 м/ч

Определяем скорость подачи проволоки по формуле (4)

Vпп = = 289,2 м/час =4,8 м/мин.

Определяем скорость подачи газа Q по формуле (5)

Q = 10 + 13 л/мин.

Базовый ток определим по формуле (8)

Ibg = (162/3.36 = 130 А.

Пиковый ток более 420 ампер и режим tailout = 0-5.

Расчетные режимы наплавочных валиков 1-3 занесем в таблицу 15.

Для определения режимом сварки прохода 4 (корневого прохода) используем руководящий документ [7,тб.7] и занесем данные режимы в тб.15.

Рассчитаем режимы сварки заполняющих проходов 5-10 (рис.12).

Определим глубину проплавления h5

h5 =C-Н, мм

где С- васота формы проплавления ,

Н- высота наплавленного металла.

Из [11] ψпр=е/С – коэффициент формы провара , не должен быть больше 2.

Тогда С= е/ ψпр = 8/1,7 = 4,7 мм,

где е находим по схеме 18 , валик 5.

h5 = 4,7-3 = 1,7 мм

Воспользовавшись формулой (1) найдем Iср5

Icр5 = 901,7= 153 А

Определяем скорость сварки по формуле (10)

Vсв = , м/ч

где Ан - коэффициент наплавки

ρ – плотность наплавленного металла ( ρ=7.8 г/)

Fн5=15-24 =0,15-0,24 (рис.13) – для валиков 5.

Ан = 3+0,08

Ан = 3+0,08 = 13,7

Vсв = = 17,9÷11,2 м/ч

Определяем скорость подачи проволоки по формуле (4)

Vпп = = 261 м/час =4,35 м/мин.

Vпп = = 261 м/час =4,35 м/мин.

Определяем скорость подачи газа Q по формуле (5)

Q = 10 + 12,4 л/мин.

Базовый ток определим по формуле (8)

Ibg = (153/3.36 = 110 А.

Пиковый ток более 420 ампер и режим tailout = 0-10.

Расчетные режимы заполняющих проходов 5-10 занесем в таблицу 15.

2.2.3.3. Расчет режимов кольцевого стыкового сварочного соединения.

Порядок сварки шва приведен на рис.14.

Для удобства расчета поперечных сечений швов используем схему на рис.21, где шов нанесем в масштабе 1:1 на миллиметровую бумагу.

Рисунок 14 – Схема сварки кольцевого стыкового соединения.

Рисунок 15 – Схема сварки кольцевого соединения нанесенная на миллиметровую бумагу.

Режимы сварки корневого прохода (1) кольцевого соединения (рис.14).

Глубину проплавления возьмем h=1,9 мм, для надежного проплавления притупления кромки технологического кольца.

Воспользовавшись формулой (1) найдем Iср5

Icр5 = 901,9= 170 А

Определяем скорость сварки по формуле (10)

Vсв = , м/ч

где Ан - коэффициент наплавки

ρ – плотность наплавленного металла ( ρ=7.8 г/)

Fн5=37 =0,37 (рис.15) – для валика 1.

Ан = 3+0,08

Ан = 3+0,08 = 14,9

Vсв = = 8,8 м/ч

Определяем скорость подачи проволоки по формуле (4)

Vпп = = 316,4 м/час = 5,3 м/мин.

Определяем скорость подачи газа Q по формуле (5)

Q = 10 + 13 л/мин.

Базовый ток определим по формуле (8)

Ibg = (170/3.36 = 150 А.

Пиковый ток более 420 ампер и режим tailout = 0-10.

Расчетные режимы занесем в таблицу 15.

Расчет сварочных режимов сварки заполняющих проходов 2-7 кольцевого соединения (рис.20)

Определим глубину проплавления h6

h6 =C-Н, мм

где С- васота формы проплавления ,

Н- высота наплавленного металла.

Из [11] ψпр=е/С – коэффициент формы провара , должен быть 0,8-4. Для расчета возьмем ψпр = 2.

е = 10,8. Н = 3,5 (рис.15).

Тогда С= е/ ψпр = 10,8/2 = 5,4 мм,

h6 = 5,4-3,5 = 1,9 мм

Воспользовавшись формулой (1) найдем Iср6

Icр6 = 901,9= 170 А

Определяем скорость сварки по формуле (10)

Vсв = , м/ч

где Ан - коэффициент наплавки

ρ – плотность наплавленного металла ( ρ=7.8 г/)

Fн2=32,5 =0,32 (рис.21) – для валика 2.

Ан = 3+0,08

Ан = 3+0,08 =14,9

Vсв = = 10 м/ч

Определяем скорость подачи проволоки по формуле (4)

Vпп = = 315 м/час =5,25 м/мин.

Определяем скорость подачи газа Q по формуле (5)

Q = 10 + 13 л/мин.

Базовый ток определим по формуле (8)

Ibg = (170/3,36 = 150 А.

Пиковый ток более 420 ампер и режим tailout = 0-10.

Расчетные режимы заполняющих валиков 2-7 занесем в таблицу 15.

Расчет сварочных режимов сварки облицовочных проходов 8-10 кольцевого соединения (рис.14)

Определим глубину проплавления h

h =C-Н, мм

где С- васота формы проплавления ,

Н- высота наплавленного металла.

Из [11] ψпр=е/С – коэффициент формы провара , должен быть 0,8-4. Для расчета возьмем ψпр = 2,55.

е = 11,5 Н = 3 (рис.15).

Тогда С= е/ ψпр = 11,5/2,55 = 4,5 мм,

h6 = 4,5-3 = 1,5 мм

Воспользовавшись формулой (1) найдем Iср

Icр = 901,5= 135 А

Определяем скорость сварки по формуле (10)

Vсв = , м/ч

где Ан - коэффициент наплавки

ρ – плотность наплавленного металла ( ρ=7.8 г/)

Fн2=20 =0,2(рис.21) – для валика 8.

Ан = 3+0,08

Ан = 3+0,08 =12,43

Vсв = = 10,8 м/ч

Определяем скорость подачи проволоки по формуле (4)

Vпп = = 209 м/час =3,5 м/мин.

Определяем скорость подачи газа Q по формуле (5)

Q = 10 + 12 л/мин.

Базовый ток определим по формуле (8)

Ibg = (135/3,36 = 64 А.

Пиковый ток более 420 ампер и режим tailout = 0-5.

Расчетные режимы облицовочных валиков 8-10 занесем в таблицу 15.

Таблица 15- Режимы сварки корневого, заполняющих и облицовочных проходов муфты П2.

Тип прохода	Пиковый ток, А	Базовый ток, А	Расход подачи газа, л/мин	Скорость подачи проволоки, м/мин	Скорость сварки, м/час	tailout*	Выход контактного наконечника из сопла, мм	Вылет электрода [8], мм
Продольный шов. Полярность тока – обратная.
Корневой	более 420	40-45	12-16	3,15	15,9	0-1	6,4	9,5-12
Заполнение (2-9)	более 420	105-115	12,5-16,5	4,2	12,9	0-10	6,4	9,5-14
Облные и зап-ие (10-13)	более 420	60-70	12-16	3,5	14,3-17,2	0-5	6,4	9,5-12
Нахлесточный шов. Сварка на спуск. Полярность тока – обратная.
Наплавочный (1-3)	более 420	120-130	13-17	4,8	18,6	0-5	6,4	9,5-15
Корневой (4)	380-430	35-55	10-16	2,3-4,3	10-15	0-1	6,4	9-15
Заполнение (5-10)	более 420	105-115	12,4-16,4	4,35	11,2-17,9	0-10	6,4	9,5-15
Кольцевой шов. Сварка на спуск. Полярность тока – обратная.
Корневой (1)	более 420	140-150	13-17	5,25	8,8	0-10	6,4	9,5-15
Заполнение (2-7)	более 420	140-150	13-17	5,25	10	0-10	6,4	9,5-15
Обл-ка (8-10)	более 420	60-65	12-16	3,5	10,8	0-5	6,4	9,5-15

tailout*-значение подбирается при настройке сварочных параметров, для получения стабильного сварочного процесса. При сварке на весу, значение устанавливается минимальным, для лучшего формирования обратного валика.