Для проведения сварочных работ требуется материал, который составляет основу соединения – сварочная проволока. Чтобы определить количество проволоки, которое нужно для выполнения расчетной сварки, необходимо знать, как рассчитать расход сварочной проволоки на метр шва. В данной статье мы рассмотрим особенности проволоки, нормы расхода, формулу для расчета и приведем пример расчета.
Особенности сварочной проволоки
Материал и покрытие
Сварочные проволоки изготавливаются из различных материалов, которые должны соответствовать свариваемому металлу. Существует несколько наиболее часто используемых типов проволок:
- Углеродистая сталь: является наиболее распространенным материалом, используемым при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей.
- Нержавеющая сталь: применяется для сварки коррозионностойких сталей и сплавов, содержащих никель, молибден и хром.
- Алюминий и его сплавы: используются при сварке алюминиевых изделий и обладают хорошей электрической и теплопроводностью.
Проволоки могут иметь различное покрытие для определенных видов сварки. Наиболее популярные покрытия:
Программа расчета норм расхода сварочных материалов
- Медное покрытие: защищает проволоку от окисления и коррозии, увеличивает электрическую проводимость и улучшает смачиваемость.
- Порошковое покрытие: используется для сварки постоянным током, обеспечивая стабильность и чистоту дуги, защиту от окисления и облегчая отделение шлака.
Диаметр проволоки
Диаметр проволоки влияет на характеристики сварного шва и на эффективность процесса сварки. Более тонкие проволоки используются при сварке тонкостенных изделий, обеспечивая быстрый прогрев и большую точность.
Более толстые проволоки, соответственно, предназначены для сварки толстостенных материалов и обеспечивают большую прочность сварного соединения. Наиболее часто используются проволоки с диаметрами 0,8 мм, 1,0 мм, 1,2 мм, 1,6 мм и 2,0 мм.
Тип сварки
Сварочная проволока выбирается в зависимости от способа сварки:
- Для сварки в защитных газах (MIG/MAG/GMAW) используются соответствующие металлическая или порошковая проволоки с медным покрытием.
- При сварке штучным электродом (MMA/SMAW) используются покрытые проволоки с порошком и газогенерирующей смесью.
- Волокнистая проволока используется для сварки непрерывным током без газа или сварки с твердой пучковой защитой (FCAW).
Механические свойства сварного шва
Проволока оказывает существенное влияние на механическую прочность, устойчивость к коррозии, ударопрочность и долговечность сварного соединения. В зависимости от применения и требований к изделию, можно выбирать проволоку с определенными характеристиками.
Welding wire for a semiautomatic device — copper-plated or polished ? Оливер ГАРАНТ СВ-08Г2С
Источник: www.smsm.ru
6.2. Расчет режимов сварки (наплавки) в углекислом газе проволокой сплошного сечения
В основу выбора диаметра электродной проволоки при сварке и наплавке в углекислом газе положены те же принципы, что и при выборе диаметра электрода при ручной дуговой сварке:
Расчет сварочного тока, А, при сварке проволокой сплошного сечения производится по формуле:
где а – плотность тока в электродной проволоке, А/мм 2 (при сварке в СО2 а=110 ÷ 130 А/мм 2 ; dЭ – диаметр электродной проволоки, мм.
Механизированные способы сварки позволяют применять значительно большие плотности тока по сравнению с ручной сваркой. Это объясняется меньшей длиной вылета электрода.
Напряжение дуги и расход углекислого газа выбираются в зависимости от силы сварочного тока по табл. 6.1.
Зависимость напряжения и расхода углекислого газа от силы сварочного тока
При сварочном токе 200 ÷ 250 А длина дуги должна быть в пределах 1,5 ÷ 4,0 мм. Вылет электродной проволоки составляет 8 ÷ 15 мм (уменьшается с повышением сварочного тока).
Скорость подачи электродной проволоки, м/ч, расчитывается по формуле:
где αР – коэффициент расплавления проволоки, г/А ч ; ρ – плотность металла электродной проволоки, г/см 3 (для стали ρ =7,8 г/см 3 ).
Значение αР рассчитывается по формуле:
Скорость сварки (наплавки), м/ч, рассчитывается по формуле:
где αН — коэффициент наплавки, г/А ч; αН = αР(1-Ψ), где Ψ — коэффициент потерь металла на угар и разбрызгивание. При сварке в СО2 Ψ = 0,1- 0.15;FB — площадь поперечного сечения одного валика, см 2 . При наплавке в СО2 принимается равным 0,3 — 0,7 см 2 .
Масса наплавленного металла, г, сварке рассчитывается по следующим формулам:
при наплавочных работах:
где l – длина шва, см; ρ – плотность наплавленного металла (для стали ρ=7,8 г/см 3 ); VН — объем наплавленного металла, см 3 .
Время горения дуги, ч, определяется по формуле:
Полное время сварки (наплавки), ч, определяется по формуле:
где kП – коэффициент использования сварочного поста, ( kП= 0,6 ÷ 0,57).
Расход электродной проволоки, г, рассчитывается по формуле:
где GH – масса наплавленного металла, г; Ψ – коэффициент потерь, (Ψ = 0,1 — 0,15).
Расход электроэнергии, кВт ч, определяется по формуле:
где UД– напряжение дуги, В; η– КПД источника питания: при постоянном токе 0,6÷0,7 , при переменном 0,8÷ 0,9; WO–мощность источника питания, работающего на холостом ходе, кВт. На постоянном токе Wо = 2,0÷ 3,0 кВт, на переменном – Wо= 0,2÷ 0,4 кВт.
Справочные сведения по оборудованию для сварки в СО2 приведены в табл. 4,5,7 приложения.
Источник: pvrt.ru
Программа для расчета расхода сварочных материалов и электроэнергии
Данная программа позволит Вам существенно сократить время на написание курсовых и дипломных работ по сварке. С ее помощью можно без особых усилий произвести расчет расхода сварочной проволоки при сварке, расход защитной смеси, расход электроэнергии при сварке. Весомым плюсом данной программы является то, что она позволяет автоматически перенести результаты расчета прямо в Word, для этого всего-навсего нужно нажать специальную кнопочку.
Скачать программу расчета расхода сварочных материалов можно здесь.
Bookmark the permalink.
Источник: svarka-24.info