сварка. Вар2 сварка. Классификация Сталь жаропрочная низколегированная Применение
 Скачать 362.98 Kb.
|
|
Задание Угловое соединение У2 (ГОСТ 14771). Шов – угловой односторонний с отбортовкой одной кромки. Основной металл – сталь 16ГНМ толщиной 5 мм. Сварочные материалы - проволока сплошного сечения Св 08ГС (ГОСТ 2246), защитный газ или смесь. Сварка механизированная, в нижнем положении. Контрольные задания 1.Указать класс и химсостав основного металла (таблично) 2.Указать химсостав проволоки,защитного газа (таблично) 3.Назначить и рассчитать режимы сварки и технико-экономические показатели процесса на один погонный метр длины шва 4.Выполнить оценку свариваемости материалов. 1.Определение хим.состава стали Таблица 1 - Химический состав стали 16ГНМ,
Таблица 2 - Химический состав стали 16ГНМ,
2.Определение хим.состава сварочной проволоки Проволока сварочная Св-08ГС ГОСТ 2246-70 производится для разнообразных сварочных работ с узлами и деталями повышенной ответственности. Ею можно выполнять также и наплавочные работы. Таблица 2.1 - Химический состав проволоки сварочной Св-08ГС
3.Назначить и рассчитать режимы сварки и технико-экономические показатели процесса на один погонный метр длины шва   Определяем расчётную глубину проплавления hр из Табл.2, вариант 1 hр= S – 0,5 · в = 5 – 0,5·1 = 4,5мм. Диаметр электродной проволоки: dэл = (hр )0,25 ± 0,05 hр = (4,5)0,25 ± 0,05· 4,5 = 1,2…1,7 мм; Расчётному диапазону соответствует стандартные диаметры 1,4; 1,6; и 2,0. Так как положение сварки нижнее можно принять большее значение, принимаем dэл = 1,4 мм. Для расчёта скорости сварки в Табл.1 для dэл = 1,4 мм выбираем коэффициент КV = 1100 Т а б л и ц а 1- Значения коэффициента KV.
Vс = KV (hр )1,61(1/ e)3,36 = 1100 · (4,5)1,61 (1/10)3,36 =5,4мм/с Полученное значение Vс не выходит за пределы ограничений для меха-низированной сварки 4…10 мм/с, его можно оставить и не делать перерасчёт при более низкой ширине шва e. Для расчёта сварочного тока по Табл.2 для dэл = 1,40 мм находим коэффициент КI = 440, е – ширина шва. Т а б л и ц а 5 - Значения коэффициента KI.
Iс = КI (hр )1,32(1/ e)1,07 = 440 · (4,5)1,32· (1/10)1,07 = 272,7 А, Проверяем соответствие полученного значения для тока требованиям ограничений. При сварке в нижнем положении Iс 180 (dэл)1,5 510 А. Следовательно, Iс = 322,1 А находится в допустимых значениях. Определяем напряжение сварки Uс Uс = 14 + 0,05 Iс = 14 + 0,05·272,7 =27,6 В, принимаем Uс = 28 В. Вылет электродной проволоки Lв Lв = 10 dэл ± 2 dэл = 10 ·1,4 ± 2 ·1,6 = 14 ± 2,8 мм.  Скорость подачи электродной проволоки:Vпр= (4 ·18,5·272,7)/ (3,14·1,96 ·7,8) = 420,4 м/ч. Расход защитного газа СО2 qзг = 3,3 ·10-3 (Iс)0,75 = 3,3·10-3· (272,7)0,75 = 0,221 л/с Сверим рассчитанные параметры режима сварки с рекомендуемыми табличными, Табл.3. Таблица 3 - Режимы сварки в защитных газах (СO2, СO2 + O2 и Ar + 25%СO2) стыковых соединений низкоуглеродистых и низколегиро- ванных сталей в нижнем положении проволокой Св-08Г2С (ток обрат- ной полярности)
Масса наплавленного металла GН (г), рассчитывается по следующей формуле GН = Fн∙H∙ρ, где FН - площадь поперечного сечения наплавленного металла шва, см2, рассчитывается по формуле из Табл. в Приложении Г; FН=(S+R)b+(S+R)20.215+0.75(e×g) FН=(5+5)0.5+(5+5)20.215+0.75(10×1.5)=0.487 см2 Н = 100 - длина шва, см; ρ– плотность наплавленного металла (для стали ρ= 7,8 г/см3). GН = 0,0.487∙100∙7.85=382.3г  Время горения дуги t0, ч, определяется по формулеt0=382.3/272.7×18.5=0.075  где GН – масса наплавленного металла, г; IСВ – сварочный ток, А; Н = αР ·(1-Ψ), где Ψ - коэффициент потерь металла на угар и разбрызгивание. При сварке в СО2 Ψ = 0,1- 0,15. » Полное время сварки Т, ч, определяется по формуле: Т=0,075/0,55=0,135ч где kП = 0,5÷0,6 - коэффициент использования сварочного поста. Расход электродной проволоки Gпр г, рассчитывается по формуле Gпр = Gн∙(1 + Ψ), Gпр = 382.3∙(1 + 0,15)=439.6г,  где GH - масса наплавленного металла, г; Расход электроэнергии А, кВт· ч, равняется где UД - напряжение дуги, В; η - КПД источника питания: при постоянном токе 0,6÷0,7; при переменном 0,8÷ 0,9; W0 – мощность источника питания на холостом ходе, кВт, на постоянном токе W0= 2,0 ÷ 3,0; на переменном – 0,2÷ 0,4.    4.Выполнить оценку свариваемости материалов Свариваемость – свойство металлов образовывать при назначенной технологии сварки соединения, отвечающие требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатационными свойствами изделия. Определим, склонность к образованию горячих, холодных трещин и трещин повторного нагрева. При необходимости применим меры для предотвращения дефектов. Горячие трещины. Расчитаем чувствительность металла сварного соединения к образованию горячих трещин:  3,29< 4, соответственно, сталь не склонна к образованию горячих трещин. Холодные трещины. Применим параметрическое уравнение, полученное обработкой данных эксперементов, для определения эквивалента углерода Сэкв, по которому и определим склонность металла шва к образованию холодных трещин. Определим чувствительность стали к холодным трещинам. Склонность определим по величине углеродного эквивалента: Сэкв=(С+  + + ) Сэкв=0,45 0,45=0,45 сталь не склонна к образованию холодных трещин. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||