Сварка

Сварка

Библиотека
 
ГОСТ  
ОСТ, СНИП  
РД, ПБ, ТИ  
EN, ISO, AWS  
Cправочники  
Cхемы сварки  
Cтатьи  
Информация  
ОБЪЯВЛЕНИЯ  
КОНТАКТЫ  
CСЫЛКИ  





Расчет расхода защитного газа при сварке




Сущность сварки в среде защитных газов состоит в том, что дуга горит в среде защитного газа, оттесняющего воздух из зоны сварки и защищающего наплавленный металл от кислорода и азота воздуха.
В настоящее время широко применяется сварка в среде углекислого газа и смеси газов аргон и СО2 . Они применяются при изготовлении изделий из углеродистых, легированных конструкционных сталей и в ряде случаев при изготовлении конструкций из перлитных теплоустойчивых и высоколегированных сталей.
Аргон является инертным газом, что препятствует окислению металла шва и попадания в зону сварки иных газов из воздуха.
Особенностью сварки в углекислом газе является сравнительно сильное выгорание элементов, обладающих большим сродством к кислороду (С, Al, Ti, Si, Mn и др.). Окисление происходит за счет как углекислого газа, так и атомарного кислорода, который образуется при диссоциации СО2 под действием температуры дуги.
Основные физические свойства газов, а так же технические характеристики газа в баллонах представлены в таблице 1.

Таблица 1



1. Методы расчета используемого защитного газа для сварки или наплавки зависят от вида производства (серийное, одиночное, массовое) и номенклатуры. При производстве металлоемких конструкций на мелкосерийном производстве при составлении производственной и конструкторской спецификаций на материалы, для расчета расхода газа на изделие применима следующая формула:

N = Nп х Rг

где Nп — норма расхода проволоки на изделие, определяемая в кг; Rг — коэффициент, учитывающий затраты защитного газа на 1кг расходуемой проволоки, кг/кг. Для укрупненных расчетов Rг можно брать равным 1,15.
При изготовлении на предприятиях опытных образцов или установочных серий изделий нормативы расхода сварочных материалов рекомендуется применять с коэффициентом 1,3.

2. Применяется метод расчета расхода защитного газа Нг в литрах или кубических метрах на 1 м шва определяется в основном для серийного производства однотипных деталей или для малого производства по следующей формуле:

Нг = (Нуг х Т + Ндг)

где Нг — удельный расход защитного газа, приведенный в табл. 2, м3/с (л/мин); Т — основное время сварки n-го прохода, с (мин); Ндг — дополнительный расход защитного газа на выполнение подготовительно-заключительных операций при сварке n-го прохода, м3 (л); n — количество проходов, n = 1, 2, 3, ... n (величина сечения каждого прохода для сварки стыковых соединений проволоками диаметром 1,4...1,6 мм не должна превышать 30...40 мм2, а диаметром 2 мм — 40...60 мм2).
Определяя расход углекислого газа в килограммах, необходимо иметь в виду, что при испарении 1 кг жидкой углекислоты его образуется 0,509 м3, или 509 л.
Дополнительный расход защитного газа Ндг в литрах или кубических метрах на каждый проход рассчитывается по формуле:

Ндг = Тпз х Нуг

где Тпз — время на подготовительно-заключительные операции (продувку горелки до сварки, настройку режимов сварки, обдув места сварки по окончании процесса), с (мин).
Последний метод расчета является более экономичным и прогрессивным. Для контроля расхода газа на баллоны необходимо устанавливать расходомеры и редуктора.

Таблица 2


Расход газа для цветных металлов при аргонодуговой сварке немного отличается от расхода для конструкционных сталей и зачастую больше в 1,5 и 2 раза.

- при сварке алюминия расход аргона 15 -20 литров в минуту,
- при сварке меди расход газа составляет 10 -12 литров в минуту,
- при сварке магниевых сплавов расход аргона 12 -14 литров в минуту,
- при сварке никелевых сплавов расход аргона 10 -12 литров в минуту,
- при сварке титана и его сплавов расход аргона 35 - 50 литров в минуту,

При этом не надо забывать про место размещения и проведения сварки в защитных газах, при выполнении работ на улице или на «сквозняке» рекомендуется применять защитные сооружения, палатки и увеличить расход газа до получения надёжной газовой защиты сварного шва.