Выбор режимов сварки и сварочного оборудования

 

Критерием оптимального выбора режимов служит максимальная производительность процесса сварки при условии получения требуемых геометрических размеров поперечного сечения шва, регламентированных ГОСТ 14771-76 и достаточно низких потерь металла на угар и разбрызгивания.

Расчёт режимов сварки производится для конкретного случая.

Для угловых швов расчёт режимов имеет следующий вид.

Определяем скорость сварки Vсв, м/ч, по формуле

 

, ( 54 )

где αн – коэффициент наплавки, г/А×ч;

αн=15,1 г/А×ч;

I – сила тока, А;

γ – удельная плотность;

γ = 7,85 г/см3;

Аш – площадь поперечного сечения шва, мм2.

мм2 , ( 55 )

где Кf – катет шва, мм;

Кf=8 мм;

q – высота усиления шва, мм.

мм,

Определяем скорость подачи сварочной проволоки Vпод, м/ч, по формуле

 

( 56 )

где d – диаметр сварочной проволоки, мм.

 

Режимы сварки сводим в таблицу 3.

 

Таблица 3 – Режимы сварки

Катет сварного шва, мм Диаметр проволоки,d, мм Сварочный ток, Iсв, А Напряжение дуги, Uд, В Скорость подачи проволоки, Vпод, м/ч Скорость сварки,Vсв, м/ч Вылет электрода, lэ,мм Расход газа, дм3/мм
300÷350 28÷30 285÷355 20÷23 16÷18 16÷18

 

Для стыковых швов расчёт режимов выглядит следующим образом.

Определяем скорость сварки Vсв, м/ч, по формуле

 

м/ч, ( 57 )

м/ч,

где Аш - площадь поперечного сечения шва, мм2

( 58 )

где е, q, b – значения принимаемые по ГОСТ 14771-76;

S – толщина металла, мм.

Определяем скорость подачи Vпод, м/ч, по формуле

 

м/ч, ( 59 )

м/ч

 

Результаты расчётов сводим в таблицу 4.

 

Таблица 4 – Режимы сварки

Толщина, S, мм Диаметр проволоки, dпр, мм Сварочный ток, I, А Напряжение, U, В Вылет электрода, lэ, мм Расход газа, дм3/мм Скорость сварки, Vсв, м/ Скорость подачи, Vпод, м/ч
1,6 1,2 300÷350 220÷240 26÷30 19÷26 16÷18 10÷12 12÷14 8÷10 6÷8 2÷3 285÷355 370÷405

 

Учитывая выбранный способ и режимы сварки, выбираем сварочное оборудование. Рассчитанные диапазоны скоростей уточняем по паспортным данным полуавтомата. Далее описываем принцип работы, конструкцию и техническую характеристику оборудования.

В качестве источника питания используется сварочный аппарат Fast MigTM КМ400, который предназначен для комплектации проволокоподающих механизмов МF 33, для механизированной сварки в среде защитных газов

 

плавящимся электродом.

Сварочные аппараты Fast MigTM КМ 300…500 благодаря высокому КПД и низкой мощности холостого хода, являются энергосберегающими, быстро реагируют на изменения в сварочной дуге, благодаря быстродействию системы электронного регулирования. Они защищены от перегрузки. Дуга горит стабильно, сохраняя предварительно заданные параметры, в независимости от возможных колебаний напряжения в электросети.

В этих сварочных аппаратах используются преимущества инверторной технологии и современной электроники, которая гарантирует хорошее возбуждение дуги и спокойную дугу при механизированной сварке в защитных газах.

Для сварки рёбер жёсткости, опорных рёбер и стыковых швов применяется проволокоподающий механизм МF 33, который предназначен для дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитных газов изделий из малоуглеродистой и низкоуглеродистой стали.

Технические данные сварочного аппарата Fast MigTM KM 400:

-Сетевое напряжение,Гц 50/60

-Потребляемая мощность, кВА 18,5

-Максимальная нагрузка при 40° С, А 300

Диапазон сварочного напряжения

-MIG, В 10-37

-Напряжение холостого хода, В 65

- Мощность на холостом ходу, Вт 25

- КПД, % 87

- Коэффициент мощности 0,9

- Рабочая температура, ° С -20…+140

-Длина, мм 590

-Ширина,мм 230

-Высота,мм 430

-Масса,кг 34

 

Технические данные проволокоподающего механизма МF 33:

- Номинальная мощность,Вт 100

- Длина, мм 590

- Ширина, мм 240

- Высота, мм 445

- Масса, кг 13,6