Вибір зварювальних матеріалів

Вибір зварювальних матеріалів для напівавтоматичного зварювання в середовищі СО₂+О₂(80%+20%).

При зварюванні у середовищі суміші газів вуглекислого та кисню СО₂+О₂(80%+20%) СО₂ витісняє від наплавленої зони оточує повітря і захиляє розплавлений метал від озотування. За рахунок СО₂ і О₂ виділяючогося в високотемпературній ділянці зони зварювання при дисоціації СО₂метал активного розкислювання по реакції:

FeO+CO₂=Fe+CO₂

Fe+O=FeO

C+O=CO

На ділянці знижених температурних зон зварювання по реакції:

2FeO+Si=2Fe+SiO₂

FeO+Mn=Fe+MnO

FeO+C=Fe+CO₂

Для зварювання конструкції ферми потрібно обирати зварювальний дріт СВ-О8Г2СО згідно з ГОСТ 2246-70.

Поверхня дроту повинна бути чистою та гладкою, без тріщин, раковин, мастила та інших забруднень.Поверхня дроту обміднена.

Таблиця 2.1 – Хімічний склад зварювального дроту СВ- 08Г2СО

Тимчасовий опір розриву дроту 780 – 1470 Н/мм² або 80 – 150 кгс/мм².

Для зварювання конструкції ферми потрібно обрати суміш газів СО₂+О₂(80%+20%).

Вуглекислий газ – зварювальний згідно з ГОСТ 8050 – 85, який містить не менше 99, 5 % чистого газу.

Кисень – перший сорт згідно ГОСТ 5583 – 78, який містить не менше 99, 7 % чистого газу.

2.6 Розрахунок та вибір режимів зварювання

До зварювання параметрів напівавтоматичного зварювання у середовищі захисних газів відносяться:

- Діаметр зварювального дроту, de;

- Сила зварювального струму, Iзв;

- Напруга на дузі, Ug;

- Швидкість зварювання, Vзв;

- Швидкість подачі зварювального дроту, Vnog;

- Питому витрати захисного газу:

- Виліт дроту.

Діаметр зварювального дроту обираємо в залежності від катету шва для кутових швів. Для зварювання ферми обираємо зварювальний дріт СВ – 08Г2СО, при катеті шва 6 мм діаметром de = 1.4 мм.

Силу зварювального струму визначаємо за формулою

Iзв = 100xde (de + 0.5)+ 50 (2.1)

де de – діаметр дроту, мм

Iзв = 100 1, 4 (1, 4+0, 5)+ 50 = 316 А

Напруга на дузі визначаємо за формулою

Ug = 8 (de + 1, 6) (2.2)

Ug = 8 (1, 4 + 1, 6) = 24 В

Швидкість зварювання визначаємо за формулою

Vзв = _n Iзв/ Fh 100, (2.3)

де _n – коефіцієнт наплавлення, 16, 8г/А год;

F_n – площа поперечного перерізу наплавленого металу, см²;

– питома вага наплавленого металу, 7, 8г/см³.

Визначаємо площу поперечного перерізу наплавленого металу для кутових швів Т1, Т3 (див. рис. 2, 4 – 2, 5) за формулою

Рисунок 2.4 – З’єднання Т1 6мм

Fn=K²+0, 75 eg. мм2 (2.4)

Де е = К 2 – ширина шва, мм;

К – катет шва, мм;

д – посилення шва, мм;

Fn = 6²/2 + 0, 75 6 2 1, 2 24, 3 м/год 0, 24см²

Vзв = 16, 8 316/0, 24 7, 8 100 = 29, 3 м/год 30 м/г

Швидкість подачі зварювального дроту визначаємо за формулою

V_под = 4ан І_зв/Пd² , м/год (2.5)

V_под = 4 16, 8 316/3, 14 1, 4² 7, 8 = 440 м/год

Рисунок 2.5 – З’єднання Т3 катет 6мм

Питомі витрати захисного газу залежить від діаметру зварювального дроту та впливають на якість захисту зварювальної ванни від попадання.

При діаметрі зварювального дроту 1, 4 мм та вильоті електроду 14 – 16 витрати складають q = 16 л/хв.

Таблиця 2.2 режими напівавтоматичного зварювання у середовищі захисних газів