Выбор и обоснование сварочных материалов

3.2 Выбор и обоснование сварочных материалов

Сварочные материалы при сварке гнезда принимаются исходя из способа сварки.

В курсовом проекте для сварки изделия выбрана проволока сварочная диаметром 1,2 мм марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70, так как она наиболее оптимально подходит к рассчитанным режимам сварки.

Проволока сварочная диаметром 1,2 мм, марки Св-08Г2С, предназначенная для сварки (наплавки), с омеднённой поверхностью. Такая проволока, как и многие другие, должна поставляться или с омеднённой поверхностью, или с неомеднённой поверхностью, но с удалением следов мыльной смазки. При этом вид поверхности поставляемой проволоки устанавливается изготовителем, если в заказе не оговорена поставка проволоки с омеднённой поверхностью.

Проволока должна быть принята техническим контролем предприятия- изготовителя. Изготовитель должен гарантировать соответствие поставляемой проволоки требованиям ГОСТ 2246-70. В таблице 3.2.1 приведён химический состав проволоки Св-08Г2С.

Таблица 3.2.1- Химический состав проволоки Св-08Г2С, %

3.3 Выбор, обоснование и расчет режимов сварки

Режимы полуавтоматической сварки плавящимся электродом в смеси Ar устанавливают в зависимости от марки и диаметра проволоки и характера выполняемых сварных швов. Режимы сварки выбирают в пределах, рекомендованных паспортом проволоки.

К параметрам режима сварки в смеси Ar относятся: род и полярность сварочного тока, диаметр сварочной проволоки, величина тока, напряжение дуги, скорость подачи и вылет электродной проволоки, расход газа, положение электрода относительно шва и скорость сварки.

Выбираем сварочную проволоку диаметром 1,2 – 1,4 мм, так как толщина свариваемых изделий 4 мм.

Сварку в Ar выполняют постоянным током обратной полярности при помощи источника питания с жесткой характеристикой. Возможна сварка от источника питания с другими характеристиками и на переменном токе с осциллятором, но при этом увеличивается разбрызгивание и ухудшается формирование сварного шва. Сварку нужно производить короткой дугой при напряжении 22…34 В. Увеличение напряжения приводит к повышенному разбрызгиванию металла и сильному окислению металла шва, что может также способствовать образованию пор в металле шва.

Диаметр проволоки выбирается в зависимости от толщины металла, катета шва и от качества сборки.

Величину сварочного тока для сварки в нижнем положении выбираю в зависимости от диаметра электродной проволоки.

Скорость сварки в зависимости от толщины свариваемого металла, качества подготовки свариваемых изделий и площади поперечного сечения шва устанавливается технологическим процессом или самим сварщиком. Расход газов в зависимости от положения сварки в пространстве, от движения окружающего воздуха колеблется от 5 до 20 дм³/мин.

Расчет режимов ведем исходя из следующих соображений .

Определяем величину сварочного тока, которая, зависит от требуемой глубины проплавления, и от диаметра электрода. Требуемая глубина проплавления, в свою очередь, зависит от толщины металла и условий сварки. Для односторонних стыковых швов глубина проплавления равна толщине свариваемого металла, h=d.

Для сварки в среде аргона силу сварочного тока определяют по формуле:

 А,

где k_n- коэффициент пропорциональности, зависящий от условий сварки, k_n=1,55.

Уточняем диаметр сварочной проволоки по формуле:

,

 мм,

где j - допустимая плотность тока, А/мм², для диаметра проволоки <2 мм j=90-200 А/мм².

Напряжение на дуге для сварки в аргоне:

,

Скорость сварки вычисляют по формуле:

,

 м/ч,

где a_н- коэффициент наплавки, г/А час;

I_св- сила сварочного тока, А;

g- плотность металла, г/см³; g=7,8 г/см³;

F_н- площадь поперечного сечения наплавленного металла за один проход, см².

Коэффициент наплавки для сварки в аргоне a_н=(12-14) г/А час.

Площадь наплавленного металла зависит от типа сварного соединения. Для стыкового соединения она определяется про формуле:

,

где Fз – площадь зазора между деталями

Fв – площадь валика шва,

Скорость подачи сварочной проволоки вычисляют по формуле:

,

 м/час

где F_э- площадь поперечного сечения проволоки.

,

 мм²,