Выбор режимов сварки

Производительность процесса сварки в основном определяется величиной сварочного тока.

Сварочный ток I _св выбирают в зависимости от диаметра электрода и типа металла стержня электрода по формуле

I _св = К ∙ d_э, А

где К – опытный коэффициент, равный 40–60 А/мм для электрода из малоуглеродистой стали, и 35–40 А/мм – из легированной стали;

d_э – диаметр электрода, мм.

Диаметр электродов выбирают исходя из толщины свариваемого металла, S, мм.

Таблица 4.1

S, мм			3–4	5–6	7–8	9–10	11–20	более 20
dэ, мм	1,6		2,5

Длину дуги l _д выбирают по выбранному диаметру электрода:

l _д = 0,5∙(d_э + 2), мм

Напряжение U _д горения дуги пропорционально ее длине:

U _д = α + β ∙ l_д, В,

где α и β – опытные коэффициенты.

Для стальных электродов α = 10 В; β = 2 В/мм.

Количество наплавленного металла Q _н определяется по формуле

Q _н = F _ш ∙ L ∙ ρ, г,

где F _ш – площадь поперечного сечения шва, см² (F _ш = π ∙ S² /4);

L – длина шва, см (L = π ∙D);

ρ – плотность наплавленного металла, г/см³ (для стальных электродов = 7,8 г/см³).

Расход электродов Q _э подсчитывают по формуле

Q _э = (1,2÷1,3) Q _н, г.

Время, необходимое для сварки, τ_с определяют по формуле

где α _н– коэффициент наплавки, т.е. количество электродного металла, наплавленного в течение 1 часа, приходящееся на 1 А сварочного тока, г/А∙ч.

Коэффициент наплавки α _н определяется опытным путем для каждой марки электрода.

Для электродов с меловой обмазкой (тонких) α _н= 7÷8, для толстообмазанных электродов α _н= 10÷14.

Расход электроэнергии Э при электродуговой сварке определяют по формуле

Э = U _д ∙ I _св ∙ τ_с , кВт∙ч.

Варианты заданий

№ п/п	Наружный диаметр (D) х толщина стенки (S), мм	Марка стали	Предел прочности при 20°C, МПа
	530х7
	530х7
	377х9	Ст2
	530х8	Ст2
	720х10	Ст3
	820х10	Ст3
	920х11	Ст3
	1020х12
	530х6
	530х8
	630х9	Ст2
	720х10	Ст2
	820х10	Ст2
	920х10
	530х7
	720х10	Ст3
	530х8
	920х10	Ст2
	720х10
	530х7	Ст2
	530х7	Ст3
	530х8
	720х10

Примечание: вид сварного соединения стыковой с V-образной подготовкой свариваемых кромок. Время сварки составляет от 30 до 90 минут для труб диаметром от 500 до 1020 мм соответственно.