2.6. Вибір присадочних матеріалів, флюсів, і газів
Для даного виду зварювання і сталі необхідно обрати:
Газ СО2 ;
Дріт Св08Г2С;
Характеристика газу СО2
СО2 - технічний газ використовується в якості захищення металу при зварюванні - від окислення, азотування і, як наслідок, подальшого появи в місці зварювального шва іржі. Використання вуглекислоти дозволяє не тільки істотно зменшити кошторисну вартість кожного зварного шва, але і зварювати практично метали будь-який геометрії однаково ефективно і точно, з мінімальними втратами металу, точним контролем за процесом, зведені до мінімуму ризику аварійних ситуацій.
Таблиця12- Технічна характеристика СО2
-
Показник
Высший
сорт
I сорт
II сорт
Об'ємна частка двоокису вуглецю, %, не менш
99,8
99,5
98,8
Масова концентрація мінеральних масел і механічних домішок, мг/кг, не більше
0,1
0,1
не нормується
Масова концентрація водяних парів при температурі 20 °С і тиску 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), г/м3, не більше
0,037
0,184
не нормується
що відповідає температурі насичення двоокису вуглецю водяними парами при тиску 101,3 кПа (760 мм рт. ст.) при температурі 20 °С, не вище
-48
-34
не нормується
Характеристика зварювального дроту
Зварювальний дріт СВ08Г2С призначений для зварювання переважно у вуглекислому газі, у машинобудуванні, суднобудуванні та інших галузях.
Сталеві обміднені дроти використовуються для автоматичного і напівавтоматичного зварювання в середовищі захисних газів і під шаром флюсу. Мають малу погрішність геометричних розмірів, мінімальну товщину шару обміднення і сталості його параметрів, високу точність виконання рядкового намотування.
Таблиця13- Хімічний склад зварювального дроту
Марка дроту |
С, % |
Mn,% |
Si,% |
Cr,% |
Ni,% |
S не більше,% |
P не більше,% |
СВ08Г2С |
0,05-0,11 |
1,7-2,1 |
0,7-0,95 |
0,7-1,0 |
0,25 |
0,025 0,025 |
0,030 |
2.7.Розрахунок і вибір режимів зварювання
Розрахунок зварювального струму,А,здійснюється по формулі:
j*Fеп=,А,
де j – щільність струму,А/мм2;Fеп – площа поперечного перерізу електродного дроту,мм2.
Таблиця 1- Значення щільності струму
Діаметр дроту |
1,2 |
1,6 |
2,0 |
2,5 |
Щільність струму |
88-195 |
90-160 |
60-140 |
45-70 |
Для Dеп= 2 мм,приймаємо j= 125А/мм2;
F= 3.14 мм2. Fєп=π Dє2 /4=3,14 ·22/4= 3.14
Ізв=125 * 3.14 = 392А
Швидкість подачі електродного дроту , м/год,рахується по формулі:
Vп.п
=
=
=
79.5(м/год);
=
(3,0 +0.08
)
=
(3.0+0,08
)
=18.7(г/А х год);
де, ар -коеф.расплавлення дроту,г/А * год;
Р – щільність металу електродного дроту,г/см3(7,85).
Швидкість зварювання,м/год,рахується по формулі:
Товщина металу,мм |
Загальна кількість слоїв шву |
Діаметр електродного дроту,мм |
Зварювальний Струм, А |
Напруга, В |
Швидкість зварювання, м/год |
Витрати СО2, л/мін |
12-18 |
2 |
2 |
380-400 |
30-32 |
16-20 |
18-20 |
20 |
2 |
2 |
440-460 |
30-32 |
16-20 |
18-22 |
Vсв=
=
16.8 (м/год)
Де
-
коефіцієнт наплавки, г/Ач;
-
площа поперечного перерізу одного
валика, мм2 (0,3-0,7 см2).
Ісв - зварювальний струм,А;
Коефіцієнт наплавлення ,визначається за формулою:
aн=
ар (1-
)
= 18.7· (1-
)
= 16.8 г/А·ч
Де ψ=7-15% - втрати електродного металу на вигар, випаровування ми розбризкування. Площа поперечного перерізу шва Fн приблизно важаться рівної площі рівностороннього трикутника з кутом розкриття крайок 60 º.
Час горіння дуги, год ,визначається по формулі:
T0=
=
0.68 (год)
Де – Gн- маса наплавленого металу;
Повний
час зварювання, год,визначається по
формулі:
T=
=
= 1,13(год)
Витрати електродного дроту ,г, визначається по формулі:
Gдріт=Gн х (1+0,1)=5000 х 1,1=5500 (г);
Таблиця 2 - Рекомендовані значення вильоту електродного дроту залежно від діаметра:
Діаметр електродного дроту,мм |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,6 |
2 |
2,5 |
Виліт електрода,мм |
6-12 |
7-13 |
8-15 |
13-20 |
15-20 |
15-30 |
Для діаметру 2 мм,обираємо виліт електрода 18мм.
Таблиця 3- Параметри режиму напівавтоматичного зварювання у вуглекислому газі:
Діаметр електродного дроту,мм |
Зварювальний Струм,А |
Швидкість подачі дроту,м/год |
Швидкість зварювання, м/год |
Виліт електроду, мм |
Напруга на дузі, В |
2 |
392 |
79.5 |
16.8 |
18 |
32 |