Промышленное производство на базе высокопроизводительных технологических процессов, страница 5

Флюсы в основном должны обеспечить защиту зоны сварки от атмосферного воздуха, устойчивость горения дуги, хорошее формирование металла шва, плотные швы, лёгкую отделяемость шлаковой корки после остывания, наименьшее выделение пыли и вредных для здоровья сварщика газов и т.д.

По химическому составу в зависимости от входящих в них компонентов различают флюсы оксидные, солевые и солеоксидные.

Таблица 11 – Химический состав флюса                               

В процентах

Марка флюса

SiO2

MnO

CaF2

MgO

Al2O3

Fe2O3

S

P

CaO

АН-348А

41-34

34-38

4,0-5,5

5,0-7,5

До 4,5

До 2

До 0,15

До 0,12

До 6,5

2.5  Выбор и расчет режимов сварки.

Режимом сварки называется совокупность характеристик сварочного процесса, обеспечивающих получение сварных соединений заданных размеров, формы и качества. При ручной дуговой сварке такими характеристиками являются:

где d- диаметр электрода; сила сварочного тока – А;

V - скорость перемещения электрода вдоль шва;

U - напряжение на дуге.

Расчет сварочного тока при ручной дуговой сварке производится по диаметру электрода, допускаемой плотности тока по формуле:

                                                    ,А                                             (1)

где I – плотность тока, А

d – диаметр электрода, мм

   

Для ручной дуговой сварки принимаем сварочный ток 140 А.

Режимы механизированной сварки в среде СО2 рассчитываются на ЭВМ, приложение А.

Расчёт режимов автоматической сварки под слоем флюса с обратным формированием сварного шва на постеле , соединение стыковое.

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

Принимают h =11 мм

Сила сварочного тока Iсв , А, определяют по формуле

                                                       

где К - коэффициент производительности, мм/100·А;

h - глубина провара, мм.

Принимают К= 1,1 мм/100*А

Iсв = =1000 А

Напряжение на дуге в пределах 35-42 В

Принимают U = 38 В.

Ширина шва e,  мм, определяется по формуле

e = Ψ ∙ h ,                                                             (3)

где h - глубина провара, мм;

 - коэффициент провара равный 1,4.

e = 1,4 ∙ 11 =25,4мм

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;

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

Принимают φЕ = 8.

g = =3,2 мм

Площадь сечения наплавленного металла FН, см2,определяется по формуле

FН = 0,75eg ,                                                            (5)

Fн = 0,75 ∙ 3,2 ∙ 26 = 62 мм2 062 см2

Коэффициент наплавки α Н ,г/ (А ∙ ч), определяется по роду тока и полярности (постоянный ток, обратная полярность)

α Н = 11,6 ± 0,4 = 12 г/ (А ∙ ч)                                  (6)

Действительный коэффициент наплавки α Н.Д, г/(А ∙ ч), определяется по формуле

α Н.Д. = α Н +α Н                                                         (7)

α Н.Д. = 12 + 1,5 = 13,5 г/(А ∙ ч)

Скорость перемещения дуги UП.Д, м/ч, определяется по формуле

UП.Д. =                                                        (8)

UП.Д. = = 25,6м/ч

Скорость подачи сварочной проволоки UП.Д, м/ч, определяется по формуле

UП.Д. =,                                                      (9)

где π – 3.14;

g – плотность металла, г/см3.

αН -  площадь сечения наплавленного металла, см2;

UП.Д. == 122,5м/ч

Расчёт режимов автоматической сварки под слоем флюса (соединение тавровое Т3, ГОСТ 8713-79, катет шва 5 мм)