6. Индивидуальное задание
Тип соединения : угловое
Толщина стенок : 4 мм
Материал : Сталь 40X
1) Химический состав в % материала Сталь 40X
ГОСТ 4543 - 71
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
0.36 - 0.44 |
0.17 - 0.37 |
0.5 - 0.8 |
до 0.3 |
до 0.035 |
до 0.035 |
0.8 - 1.1 |
до 0.3 |
Исходя из вида соединения и марки стали назначим для получения изделия полуавтоматическую дуговую сварку в среде углекислого газа, как обладающую большей производительностью и обеспечивающую лучшее качество сварного соединения по сравнению с ручной.
2) Для оценки свариваемости можно определить эквивалентное содержание углерода:
Эта сталь является плохо свариваемой,т.е. сварка возможна при подогреве. и последующей термообработке.
3) Температуру подогрева можно определить по эмпирической зависимости.
Сэс- углеродный эквивалент, учитывающий химический состав стали и толщину деталей.
4) Для формирования сварного шва при сварке в защитных газах применяют сварочную проволоку.
Исходя из марки стали и его механических свойств, назначим сварочную проволоку 0,8Св-08Г2С ГОСТ 2246-70, в состав которой входит железо, 0,08% - углерода, 2% - марганца и 1% - кремния. Диаметр поволоки выбран 0,8 мм, так как толщина небольшая, а сварка полуавтоматическая.
5) Задавшись плотностью тока i=100А/мм2 ,получим расчётный номинальный сварочный ток :
,
где d-диаметр сварочной проволоки, мм.
Для производства сварочных работ выбираем шланговый полуавтомат, у которого источник питания – выпрямитель для дуговой сварки в защитных газах с номинальным сварочным током 500А типа ВДГ-500. При необходимости может быть использован многопостовой источник, например, ВДГМ-1600.
Выпрямитель ВДГ-500 позволит иметь плотность тока при сварке до 150 А/мм2, при этом потребляемая мощность будет около 30 кВт.