Контроль качества сварки - Нормирование электродуговой сварк

Подробности

Опубликовано 25.05.2012 15:57

Просмотров: 31755

Нормирование электродуговой сварки Таким образом, норма времени на 1 м сварного шва определяется с применением нескольких таблиц. Изложенная методика определения норм времени громоздка и неудобна в производственных условиях. Наиболее часто норму времени определяют по уравнению:

где к - коэффициент использования сварочного поста. При пользовании этим уравнением основное время определяется по уравнению (2), (3) или по заранее составленным таблицам норм основного времени, а коэффициент использования сварочного поста для различных условий аварки устанавливается опытным путем. В. А. Жданов [13] приводит величины коэффициентов использования сварочного поста, указанные в табл. 73. Значения коэффициентов использования сварочного поста Характер сварочных работ Коэффициент использования сварочного поста Ремонтная сварка в неудобном положении при значительных количествах поворотов и охлаждении детали; сварка чугунаСварка прерывистых швов и монтажная сварка на высоте Наплавочные работы, сварка в полевых условиях погонных швов, сварка трубопроводовСварка решетчатых металлических конструкций в цехах при отделении сборки от сваркиСварка котельно-резервуарных и балочных конструкций в хорошо организованных цехах

Норма выработки - величина, обратная норме времени: где N - норма выработки в м за мин.; Т - норма времени в мин. Для определения нормы выработки в метрах за час или за смену можно пользоваться следующими уравнениями:

где m - число рабочих часов в смене.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМЫ РАСХОДА ЭЛЕКТРОДОВ И СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ

Норму расхода электродов, как и норму времени можно относить к 1 кг наплавленного металла, к 1 м шва или к одному свариваемому изделию. Норма расхода электродов р кг на 1 м шва определяется по уравнению Q,= k9GH1где Q3 - норма расхода электродов в кг на 1 м шва; GH - вес наплавленного металла на одном метре шва в кг; к9 - коэффициент расхода электродов. Коэффициент расхода электродов зависит от веса покрытия (Рпок ) и потерь на огарки (Рог ), выраженных в долях от веса электродного стержня, а также от потерь на разбрызгивание и угар (Рр), выраженных в долях от веса расплавленного электродного металла:

Средние значения веса покрытия для различных марок электродов приведены в табл. 22, 25, 28, 31, 34, а средние значения потерь на разбрызгивание и угар - в табл. 22, 24, 27, 30, 33. Величина потерь на огарки зависит главным образом от конструкции электрододержателя и силы сварочного тока. Нормально потери на огарки не должны превышать 7-10% от веса электродного стержня. Расход электродной проволоки определяют по весу наплавленного металла с учетом потерь, составляющих от 1 до 3%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Расход электроэнергии - важная технико-экономическая характеристика процесса сварки. Обыкновенно расход электроэнергии выражают в квт-час на 1 кг наплавленного металла и определяют по уравнению:

где А - расход. электроэнергии на 1 кг наплавленного металла в квт-час [кг; Uд - напряжение на дуге при сварке в в; 1св - сила сварочного тока в а\ •*) - коэффициент полезного действия сварочного поста; Т - полное время сварки в часах; t - время горения дуги за время Т в часах; GH - вес наплавленного металла за время Т в кг; W0 - мощность холостого хода сварочного трансформатора или генератора в кет. В числителе правой части уравнения первое слагаемое представляет расход электроэнергии, имевший место при горении дуги в течение времени t, а второе слагаемое представляет потери энергии при холостом ходе источника питания дуги. В табл. 74 приведены средние значения т\ и Wo при сварке на переменном и постоянном токе. Таблица 74 Значения ?] и W0 при сварке на переменном и постоянном токе Вид сварки К. п. д. с Мощность холостого хода источника тока в кет К. п. д. с Мощность холостого хода источника тока в кет Сварка на переменном токе. Однопостовая сварка на постоянном токе

Потери энергии во время холостого хода зависят от коэффициента использования сварочного поста. Например, при сварке на постоянном токе с коэффициентом использования поста 0,5 потери холостого хода составляют примерно 20-30% от общего расхода энергии на 1 кг наплавленного металла, а при коэффициенте использования, равном 0,3, потери холостого хода составят около половины общего расхода энергии. Потери холостого хода при средних условиях сварки на переменном токе составляют 2-5%. Для расчетного определения расхода электроэнергии при за¬данных режимах и условиях сварки можно пользоваться уравнением (9), полученным путем преобразования уравнения (8):

где ан - коэффициент наплавки в г/а-час; к коэффициент использования сварочного поста. В уравнении (9) первое слагаемое представляет расход энергии в квт-час/кг при горении дуги (без учета потерь холостого хода), а второе слагаемое - расход энергии при холостом ходе, приходящийся на 1 кг наплавленного металла. Для случаев определения расхода энергии без учета потерь холостого хода уравнение (9) имеет вид.

ТЕХНИКА ВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА СВАРКИ ПО СПОСОБУ А. М. ИГНАТЬЕВА

Способ сварки, разработанный А. М. Игнатьевым, применяется для получения двухслойных и многослойных лент и.брусков. Необходимым условием получения хорошего качества сварки при этом способе является тщательная очистка свариваемых поверхностей и мест подвода тока. Наличие загрязнений на свариваемых поверхностях приводит к непроварам, а загрязнение мест подвода тока вызывает оплавление поверхности заготовок и порчу токоподводящих устройств машин. Способ А. М. Игнатьева применяют главным образом для сварки средне-и высоколегированных сталей с углеродистыми и низколегированными сталями. Поэтому для получения прочного соединения требуется высокая температура нагрева, достаточное обжатие и давление. Нагрев при этом способе сварки осуществляется до 1200-1300°, обжатие до 5%, а давление не менее 1,5 кг на 1 мм2 свариваемой поверхности. Для предупреждения трещин в результате быстрого охлаждения заготовки после сварки подвергаются отжигу с последующим медленным охлаждением. Температура отжига, его длительность и скорость охлаждения выбираются в зависимости от марки стали. Так, при сварке быстрорежущей стали заготовки рекомендуется помещать в печь с температурой 730-750° (технология ВНИИ), выдерживать при этой температуре 4-6 час., охлаждать с печью до 400°, после чего охлаждать на воздухе. Заготовки из углеродистой и низколегированной стали выбираются в виде отдельных плоских брусьев или в виде брусьев с пазами. Заготовки из инструментальной стали берутся в виде пластин. Форма заготовок при сварке по способу А. М. Игнатьева приведена на фиг. 181. Согласно данным ВНИИ (Н. А. Бухман и К. П. Имшенник), конструкция заготовок при сварке не прессах или контактных машинах со специальными приспособлениями должна удовлетворять следующим требованиям: 1) общая ширина заготовки В должна быть не более полуторной толщины ее Я (В<1,5 Н, фиг. 181, а), толщина пластинки А должна составлять не более одной трети от общей толщины заготовки; об 3) толщина пластинки из легированной стали без врезки в паз (фиг. 181,6) должна быть не более 4 мм, а ширина равной ширине заготовки из углеродистой стали; длина заготовок выбирается в зависимости от расположения мест подвода тока. При подводе тока с торцов при подводе тока сверху

где Н - общая высота заготовки в месте сварки в мм; I - длина пластинки из легированной стали; 4) 5) при вварке пластинки в паз (см. фиг. 181, а, в, г) она должна выступать не менее чем на 0,05 от высоты нижней заготовки; плоскости соприкосновения заготовок для плотного прилегания необходимо обрабатывать тщательно; пр ориентировочно мощность машины можно подсчитать исходя из размеров заготовок, считая, что для нагрева 1 кг металла требуется 50 ква. При меньшей мощности нагрев может сильно затянуться, что приводит к чрезмерному окислению и плохому качеству сварки. Примеры разрезки заготовок, сваренных по способу А. М. Игнатьева, приведены на фиг. 183. Заготовки, полученные после разрезки сваренных пластин, приваривают на стыковых машинах к державкам из поделочной стали и получают режущий инстру¬мент самой различной формы.