Явление электрической дуги. Применение открытия для сварки сталей. Технические идеи Н. Н. Бернандоса, страница 5

Для автоматической сварки выбираю низкоуглеродистую проволоку Св08А, диаметром 4мм ГОСТ 2246 – 70, так как улучшенного качества.

Таблица 8 – Химический состав проволоки   

В процентах

Марка	С	Si	Mn	Cr	Ni	Al	S	P
Св08А	£ 0,1	£ 0,03	0,35 – 0,6	£ 0,12	£ 0,25	£ 0,01	0,03	0,03

Флюс ОСЦ – 45 применяется при автоматической сварке углеродистых низколегированных конструкционных сталей. Шихта флюса ОСЦ – 45 состоит из марганцевой руды, кварцевого песка и плавикового шпата. Флюс мало чувствителен к ржавчине, дает плотные швы, стойкие против образования горячих трещин. Недостатком флюса является большое выделение вредных фтористых газов.

Таблица 9 – Химический состав флюса                                          

В процентах

Марка	SiO	MnO	CaF	MqO	CaO	Al O	F O	S	P
ОСЦ-45	38-44	38-44	6-9	До 2,5	До 6,5	До 5	До 2	До 0,15	До 0,15

 2.5 Расчет режимов сварки

2.5.1 Расчет режимов ручной дуговой сварки

Диаметр электрода определяется в зависимости от толщины металла. S = 8,5мм, значит d эл = 4мм.

Сила тока Iсв, А определяется по эмпирической формуле

Iсв k*d                                                                           (1)

где k – коэффициент пропорциональности, зависящий от диаметра и типа электрода, А/мм.

Iсв = 35 * 4 = 140А

Напряжение на дуге Uд, В находится в пределах 20 – 25 В и зависит от длины дуги.

Принимают Uд = 25 В.

Скорость сварки задается сварщиком.

2.5.2 Расчет режимов автоматической сварки под слоем флюса

Для расчёта режимов принимают глубину проплавления h, мм, равной толщине металла S

Принимают h =8,5 мм

Сила сварочного тока I_св , А, определяют по формуле

                                                                  (2)

где  k – коэффициент пропорциональности, мм/100А.

Принимаю k = 1,15 мм/100А

                   

Напряжение  на дуге Uд, В, находится в пределах 32 – 40 В.

Принимаю Uд = 36 В.

Коэффициент формы провара принимают Ψ = 3,0

Ширина шва e,  мм, определяется по формуле

e = Ψ ∙ h                                                             (3)

где h - глубина провара, мм;

 - коэффициент провара равный 1,4.

e = 3,0 ∙ 8,5 = 25,5мм

В соответствии с ГОСТ 8713-79, соединение С4, ширина сварного шва должна быть не более 26 мм.

Принимают е =26 мм.

Высота усиления сварного шва (выпуклость) g,  мм, определяется по формуле

g =                                                                (4)

где e - ширина сварного шва, мм;

φ_Е – коэффициент формы валика, который лежит в пределах 5¸8, мм.

Принимают φ_Е = 8.

g = =3,2 мм

Площадь сечения наплавленного металла F_Н, см²,определяется по формуле

Fн = 0,75 * е * q                                                              (5)          

Fн = 0,75 * 25,6 * 5,12 = 0,99    

Определяем коэффициент наплавки aн, г/(А час) по формуле

aн = 11,6 ± 0,4,                                                       (6)

aн = 11,6 + 0,4 = 12

Действительный коэффициент наплавки aн.д., г/(А час), определяется по формуле

                                     aн.д. = aн + D aн                                                              (7)

где  Daн – увеличение  коэффициента наплавки, г/(А час).

Так как вылет электрода 65мм, то  Daн = 1 г/(А час).

Тогда, действительный коэффициент наплавки

aн.д. = 12 + 1 = 13

Скорость перемещения дуги Uп.д., м/ч, определяется по формуле

aн * Iсв

                                  Uп.д. =                                                                                   (8)

Fн * ¡ * 100

где ¡ - плотность наплавленного металла, г/см³,  ¡ = 7,8 г/см³.

12 * 770