Расчет режима сварки угловых швов сварных соединений

Расчет режима сварки ведется в следующей последовательности:

Зная катет шва (К), определяют площадь поперечного сечения наплавленного металла, которая для шва без выпуклости высоты усиления определяется по формуле:

, мм², (26)

где К – катет шва, мм;

а для шва с выпуклостью (с высотой усиления) – по формуле:

, мм², (27)

где g – выпуклость углового шва величины усиления, мм.

Выбирают диаметр электродной проволоки. Следует иметь в виду, что угловые швы с малым катетом (К=3-4мм) можно получить при использовании проволоки диаметром 2 мм; швы с катетом (К=5-6мм), получают при сварке проволокой диаметром 4-5 мм. Сварка диаметром более 5 мм не обеспечивает необходимого провара вершины углового шва и поэтому практического применения не находит, максимальный катет углового шва, который можно получить за один проход, независимо от диаметра электродной проволоки, равен 10 мм.

Для принятого диаметра электрода подбирают плотность тока по таблице 21, а затем определяют силу сварочного тока по формуле:

I_св = π · d_эл²/ 4 · j, А, (28)

где j – допускаемая плотность тока в электродной проволоке при сварке угловых швов (табл. 20); π – 3,14;

d_эл – диаметр электродной проволоки, мм.

Таблица 20 - Допускаемая плотность тока в электродной проволоке при сварке угловых швов

Диаметр электродной проволоки, мм
Допускаемая плотность тока, А/мм²	30-40	35-50	50-85	60-150

Затем по рис. 3, зная величину сварочного тока и диаметр электродной проволоки, устанавливают оптимальное напряжение на дуге (U_Д).

При этом следует выбирать значения напряжения на дуге ближе к нижнему пределу диапазона оптимальных напряжений.

Рисунок. 3. Зависимость Ψ_пр ст величины сварочного тока и напряжения на дуге. Ток переменный. Флюс марки ОСЦ-45:а – d_эл = 2мм; б – d_эл =4 мм; в – d_эл = 5 мм; г – d_эл = 6 мм.

Зная площадь сечения наплавленного металла за один проход определяют скорость сварки по формуле:

V = L_H · I_св / F_H · γ, м/ч, (29)

где L_H - коэффициент наплавки электродной проволоки, г/А·час;

I_св – сила сварочного тока, А;

F_Н – площадь наплавленного металла, см²;

Y – удельный вес наплавленного металла, г/см³ (7,8 г/см³ – для стали).

Скорость подачи электродной проволоки (V_n_._n_.) определяется по формуле:

V_п.п. = 4 · L_H · I_св / F_H · γ, м/ч, (30)

где L_H-коэффициент наплавки, г/А час;

I_св- сила сварочного тока, А;

d_эл – диаметр электродной проволоки, мм;

γ – удельный вес наплавленного металла, г/см³