На промислових підприємствах при нормуванні робочого часу, розрахунки оптимальних обсягів запасів витратних матеріалів, собівартості робіт обчислюється кількість наплавленого в процесі зварювальних робіт матеріалу. Величина цього показника залежить від класу зварювання, виду матеріалу, його товщини, виду і товщини дроту (електроди), вимог до параметрів зварного з’єднання. Маса наплавленого металу при зварюванні знаходиться в тісному зв’язку з нормами витрати електродів і дроту.
Розрахунок наплавленого металу при зварюванні
Наплавленим металом називається присадний матеріал, який наплавляється на основний матеріал або вводиться в ванну. Цей термін застосовується при використанні термічних видів зварювального обладнання в промисловості. Для автоматичних та напівавтоматичних апаратів купується дріт різних видів, що розрізняється по конструкції стрижня і складу, наявності / відсутності легуючих компонентів.
Існує 3 групи сталевого дроту:
- з великим об’ємом легуючих складових;
- з мінімальним обсягом легуючих складових;
- з вуглецем, титаном, хромом, нікелем, кремнієм, марганцем.
Кожна група, виходячи зі складу, ділиться на безліч підгруп.
По конструкції сталевий дріт може бути:
- Суцільна;
- порошкова (у вигляді трубки);
- активована (5-7% порошку у вигляді гніту в суцільний конструкції).
Доступні алюмінієві і мідні дроту, порошкові присадки. Для кожного методу зварювання передбачений свій вид присадки і норми її витрати, які розроблені, базуючись на багаторічний досвід.
Розрахунок маси наплавленого металу найчастіше застосовується при визначенні часу, необхідного для здійснення якогось обсягу роботи: виготовлення виробу, створення метра зварного з’єднання. Хоча найзручніше висловлювати час в хвилинах, необхідних для створення метра шва, іноді використовуються хвилини для наплавлення кілограма присадки.
Кількість навареного на поверхню або введеного в ванну присадочного матеріалу тісно пов’язано з нормативами, розробленими для витрати дроту. Якщо знати, скільки присадки потрібно, щоб створити метр зварного з’єднання, і скільки таких з’єднань заплановано створити за певний період часу, то легко визначити вагу запасів дроту. При обчисленнях необхідно врахувати характеристики присадки і обсяг відходів.
до змісту ^
Формула для обчислення ваги розплавленої присадки
Формула для розрахунку ваги наплавленого металу на метр зварного з’єднання:
M = L * q * T, де
L (м2) – площа поперечного перерізу;
q (г / м3) – питома вага присадки (7700-7900 – сталь, 2640-2700 – алюміній, 8200-9100 мідь і сплави);
T = 1, якщо розраховує витрату на метр.
Ця формула вірна, якщо зварка проводиться при розташуванні основного матеріалу в горизонтальному положенні. В інших положеннях формула доповнюється коефіцієнтом:
- 1,05 – з’єднання розташоване під нахилом, формула:
M = L * q * T * 1,05;
- 1,1 – з’єднання розташоване вертикально, формула:
M = L * q * T * 1,1;
- 1,2 – з’єднання на стелі, формула:
M = L * q * T * 1,2.
Шви бувають двосторонні, кутові, таврові, V-образні, Х-образні (ГОСТ 5264 – 80), тому можуть виникнути проблеми при розрахунку площі поперечного перерізу. Якщо шов з’єднує дві плоскі деталі без скосу кромок, то потрібно ширину помножити на глибину (товщину зварюваного матеріалу). Якщо є скіс більше 30 градусів, отриманий результат множиться на 0,75. Для кутових і таврових зчленувань результат ділиться на 2.
Всю площу можна розділити на кілька простих частин, площа яких розраховується просто. Якщо з’єднання Х-образне, обчислюється площа для кожної сторони, потім результати сумуються. В інтернеті доступні таблиці для різних видів швів, що дозволяють не займатися важкими розрахунками.
Вага присадки, необхідної для роботи в певний період часу, можна дізнатися, якщо до отриманого результату додати 2-6% (природні втрати). Процентне співвідношення залежить від безлічі факторів:
- складу зварюваного матеріалу;
- діаметра дроту;
- присутності / відсутності та групами газу;
- методу зварювання;
Таблиця наплавленого металу при зварюванні
- технічних характеристик обладнання.
Як визначити масу наплавленого металу при зварюванні, кожне домашнє господарство і підприємство вирішує са
мостійно.
до змісту ^
Розрахунок ваги наплавленої присадки при довжині шва 1м
Вага наплавляємого металу при зварюванні метра звичайної стали напівавтоматом на горизонтальній поверхні:
M = L * q * T = 0,0000065 * 7700 * 1 = 0,050 кг
Якщо шов на стіні:
0,050 * 1,1 = 0,055 кг
Якщо шов на стелі:
0,050 * 1,2 = 0,060 кг.
Але отримати точний результат за допомогою цієї формули або таблиці з інтернету можна, особливо, якщо проект великий і важливий. Необхідно залучити фахівця, що має ліцензовані програми відповідних відомств. Допомогти можуть і організації, що займаються проектуванням. Схожі програми є і в інтернеті, причому завантажити їх можна абсолютно безкоштовно.
Програма проста у використанні. Після введення вихідних даних в крайньому віконці з’являється результат.
