- •Техническое задание и описание конструкции
- •Химический состав и свойства стали, оценка технологической свариваемости
- •Расчет режимов ручной дуговой сварки
- •3.1. Расчет шва №1
- •3.2. Расчет шва №2
- •3.4 Расчёт шва №3
- •4 Расчет режимов механизированной сварки
- •Расчёт шва №1
- •Расчет корневого прохода
- •Определим коэффициент наплавки. Для этого необходимо определить потери на угар и разбрызгивание.
- •4.2 Расчет шва № 2
- •4.2.1. Расчет корневого прохода
- •Определим коэффициент наплавки. Для этого необходимо определить потери на угар и разбрызгивание.
- •4.2.2. Расчет последующих проходов
- •Определим коэффициент наплавки. Для этого необходимо определить коэффициент расплавления, потери на угар и разбрызгивание.
- •Определим общее количество наплавленного металла
- •4.3. Расчет шва №3
- •4.3.1. Расчет корневого прохода
- •Определим коэффициент наплавки. Для этого необходимо определить потери на угар и разбрызгивание.
- •4.3.2. Расчет последующих проходов
- •Определим коэффициент наплавки. Для этого необходимо определить коэффициент расплавления, потери на угар и разбрызгивание.
- •Определим общее количество наплавленного металла
- •Расчет ожидаемых механических свойств шва
- •Расчёт шва №1
- •Определим предел прочности металла шва
- •Расчёт шва №2
- •Определим предел прочности металла шва
- •Расчёт шва №3
- •Определим предел прочности металла шва
- •Таким образом, для выполнения сварочных работ достаточно одного баллона газа ёмкостью 40 литров, дающего по 12,6 м3 газа (12600л).
Определим предел прочности металла шва
62,083 кгс/мм2 = 620 МПа
Определим пластичность металла шва
21,4 %
Определим ударную вязкость металла шва
5,4 Дж/см2 = 54 кДж/м2
Определим предел текучести металла шва
452,6 МПа
Сравнивая полученные результаты с механическими свойствами исходной стали (табл. 2), можно отметить, что механические свойства металла шва получились не ниже нижнего предела соответствующих свойств основного металла.
Нормативно - технические расчеты
Расчет массы изделия
,
где - плотность материала, = 7,85 г/см3; - объем каждой части изделия.
Расчёт массы конусной обечайки
Расчёт круглой пластины
Расчёт массы цилиндрической обечайки
Общая масса изделия составляет:
6.2 Расчет массы наплавленного металла при ручной дуговой сварке
6.2.1. Расчёт массы шва №1
6.2.2 Расчёт массы шва №2
6.2.3 Расчёт массы шва №3
Тогда общая масса наплавленного металла при РДС составит:
МН = 0,5+0,48+ 5,4 = 6,5 кг
Для электродов УОНИ-13/55С расход на один килограмм наплавленного металла составляет 1,6 кг Тогда для сварки данной конструкции израсходуется
МЭ =6,51,6 ≈ 10,4 кг электродов.
6.3 Расчет массы наплавленного металла при механизированной сварке
6.3.1. Расчёт массы шва №1
6.3.2 Расчёт массы шва №2
6.3.3 Расчёт массы шва №3
Тогда общая масса наплавленного металла при автоматической и полуавтоматической сварке составит:
МН = 1+3,6+0,5 = 5,1 кг
Массу проволоки, которую надо израсходовать на сварку данной конструкции, принимаем равной 1,13 массы наплавленного металла (учитываем потери на угар, разбрызгивание и технологические планки).
Тогда: МПР = 5,1 1,13 ≈ 5,7 кг.
6.4 Расчет машинного времени при ручной дуговой сварке
6.4.1 Расчёт времени при выполнении шва №1
6.4.3 Расчёт времени при выполнении шва №2
6.4.4 Расчёт времени при выполнении шва №3
Общее машинное время при ручной дуговой сварке составляет:
.
Определим часовую производительность сварки, как отношение массы наплавленного металла к суммарному машинному времени сварки:
G = 6,5 / 4,25 =1,5 кг/час.
6.5 Расчет машинного времени при механизированной сварке
6.5.1 Расчёт времени при выполнении шва №1
6.5.3 Расчёт времени при выполнении шва №2
6.5.4 Расчёт времени при выполнении шва №3
Общее машинное время при механизированной сварке составляет:
.
Определим часовую производительность сварки, как отношение массы наплавленного металла к суммарному машинному времени сварки:
G = 5,1 / 1,42 =5,2 кг/час.
6.6 Расчет расхода защитного газа при механизированной сварке
При диаметре электродной проволоки 1,6…2,0 мм расход СО2 равен 15…20 л/мин [4]. Следовательно, нам потребуется:
Таким образом, для выполнения сварочных работ достаточно одного баллона газа ёмкостью 40 литров, дающего по 12,6 м3 газа (12600л).
6.7 Расчет расхода электроэнергии при ручной дуговой сварке
Потребляемую для сварки электроэнергию можно вычислить по формуле:
6.7.1 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №1
6.7.2 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №2
6.7.4 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №3
6.8 Расчет расхода электроэнергии при механизированной сварке
6.8.1 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №1
6.8.3 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №2
6.8.4 Расчёт расхода электроэнергии при выполнении шва №3
Таблица 8
Нормативно – технические показатели способов сварки
№ шва |
Вид сварки |
Стандарт |
Масса наплавленного металла, кг |
Масса израсходованных материалов, кг |
Часовая производи-тельность способа сварки, кг/час |
Машинное время сварки, мин |
Количество затраченной электроэнергии, кВтчас |
1 |
РД |
ГОСТ 5264-80 |
0,5 |
10.4 кг электродов |
1.5 |
40 |
1.84 |
2 |
5,4 |
183 |
10 |
||||
3 |
0,5 |
32 |
0.6 |
||||
1 |
Автоматическая под флюсом |
ГОСТ 8713-79 |
0.5 |
1.13 |
5.2 |
5 |
2.6 |
2 |
Механизированная в СО2 |
ГОСТ 14771-76 |
5.4 |
4.57 кг проволоки 1 баллон СО2 |
46 |
7.3 |
|
3 |
0.5 |
8 |
1.05 |