Углеродистые и легированные стали

2. Углеродистые и легированные стали

Расшифровка обозначений марок сталей:

Сталь 10ГТ – низколегированная маргонцевотитановая сталь, с содержанием 0.1 % углерода, 1% марганца и 1 % титана.

Сталь 30ХГСА – высококачественная среднелегированная хромомаргонцевокремнистая сталь с содержанием 0.3% углерода, 1% хрома, 1% марганца, 1% кремния

Сталь СТ5Гпс – высокоуглеродистая обыкновенного качества сталь группы А, марки СТ5Г с содержанием 0, 5% углерода, 1% марганца, полуспокойная, с нормированными механическими характеристиками δ_в δ_т σ изгиб

Сталь 08пс – низкоуглеродистая качественная сталь с содержанием углерода 0,08%, полуспокойная

Сталь 12Х18Н10Т – высоколегированная сталь хромистоникелевая титановая сталь с содержанием 0,12% углерода, 18% хрома, 10% никеля, 1% титана.

3. Ручная электродуговая сварка

Расчет режима сварки деталей.

Вид соединения – нахлесточное 150мм, первая деталь – швеллер №14, вторая деталь – лист стальной 8 мм.

Определение диаметра электрода d_э в зависимости от толщины свариваемого металла детали h:

d_э =5 мм, h= 8 мм.

Силу сварочного тока J_с подбираем в зависимости от диаметра электрода по таблицам или эмпирической формуле:

, А.

,

4. Рассчитываем напряжение горения дуги:

, В

,

где а – коэффициент, характеризующий падение напряжения на электродах:а = 10…12 – стальные плавящие электроды;

в – коэффициент, характеризующий падение напряжения на 1 мм дуги, в = 2,0…2,5 В/мм.

Находим длину дуги в зависимости от диаметра электрода:

, мм.

Сечение сварного шва и размеры его катетов устанавливаются при проектировании сварного соединения, в этой работе катеты К₁ и К₂ должны быть не более 3 мм для деталей толщиной до 3 мм включительно и 1,2 толщины более тонкой детали при сварке деталей толщиной более 3 мм.

Площадь сварного шва находим по формуле (размеры катетов в см):

, см²

,

8. Скорость наплавки  вычисляем по формуле:

, см/ч

где= 7…12 г/А*ч – коэффициент наплавки для ручной электродуговой наплавки (принимаем в расчетах среднее значение коэффициента наплавки = 10 г/А*ч );

– удельный вес наплавленного металла, = 7,8 г/см³.

9. Определяем количество наплавленного металла:

, см

где= 328 см – длина сварного шва

Расход электродов по весу определяется как:

 г

где – коэффициент расхода электродов,  = 1,4…1,6, учитывающий потери металла в виде брызг и паров и недоиспользования электрода.

 

Количество электродов, необходимое для сварки:

, шт,

где – длина стержня электрода, см,

– диаметр электрода, см.

Подобрать тип, марку и другие параметры электрода

Для данного вида сварки можно применить тип электродов используемых для низколегированнх (строительных) сталей – Э46А.

Список использованной литературы:

1.   Н.В. Храмцов. Металлы и сварка (лекционный курс): Учебное пособие.- Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2001.- 160 с.

2.   Н.В. Храмцов, Л.В. Шулаева. Металлы и сварка: Лабораторный практикум. / - Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2003.- 156 с.

3.   Храмцов Н.В Основы материаловедения (лекционный курс на электронном носителе)./. -Тюмень: ТюмГАСУ, 2008.-205 с.

4.   Рыбьев И.А. Строительное маитериаловедение: Учеб. Пособие для строит. спец. Вузов. – М.: Высшая школа, 2003