Расчет параметров режима сварки

Режим сварки влияет на формирование сварного шва и тепловое состояние материала в ОШЗ. От режимов сварки зависят размеры зоны проплавления, вероятность образования различных дефектов в сварном соединении. Основными параметрами режима дуговой сварки являются: диаметр электрода или проволоки d_Э, сила тока I_Св , напряжение на дуге U₂, скорость подачи сварочной проволоки V_П._ПР ,  скорость сварки V_Св [12,13,19].

Первоначально следует задаться диаметром проволоки или электрода d_Э. Диаметр зависит от требуемой глубины проплавления металла H_ПР мм и способа сварки. Примерные значения  dэ приведены в табл.2.

Глубина проплавления в свою очередь, определяется толщиной металла и типом сварного шва:

• для стыковых односторонних швов глубина равна толщине свариваемого металла H_ПР = δ, мм;
• для стыковых двухсторонних швов H_ПР = 0,6 δ;
• для стыковых швов, выполняемых на остающейся подкладке

H_ПР = δ + 1 мм;  

• для угловых швов H_ПР = 0,6 δ.

Таблица 2. Выбор диаметров электродов и сварочных проволок

4.4.1. Расчет параметров  при сварке под флюсом и в среде СО₂

Для сварки под флюсом и в среде углекислого газа силу сварочного можно определить по формуле [12,19]:

                                                                                               (5)

 где k_П – коэффициент пропорциональности, зависящий от условий сварки, который можно определить по таблице 3.

Таблица 3. Значения коэффициента k_п 

После вычисления силы сварочного тока уточняют диаметр проволоки по формуле:

                                                                                    (6)

где j – допустимая плотность тока,  А/мм ², (см. табл. 4).

Таблица 4. Значение плотности тока автоматической механизированной сварки. 

Если рассчитанный диаметр электродной проволоки отличается от ранее выбранного, то его следует принять в соответствии с расчетным.

Напряжение на дуге для сварки под флюсом на токах до 1000А

определяется по формуле:

U₂=19+0,37×Iсв                                        (7)

Напряжение для сварки в СО2:

                         (8)

Скорость подачи V_П.ПР, м/ч  сварочной проволоки вычисляют по формуле:

                                                                                     (9)

где F_Э – площадь сечения электрода (проволоки), см:

                                                                                              (10)

 При необходимости выполнения корневого шва необходимо найти соответствующие параметры режима его выполнения для конкретного способа и учесть их при заполнении технологической карты.