Розрахунок витрати захисного газу при зварюванні

Сутність зварювання в середовищі захисних газів полягає в тому, що дуга горить в середовищі захисного газу, відтісняє повітря із зони зварювання і захищає наплавлений метал від кисню та азоту повітря.






В даний час широко застосовується зварювання в середовищі вуглекислого газу і суміші газів аргон і СО2. Вони застосовуються при виготовленні виробів з вуглецевих, легованих конструкційних сталей і в ряді випадків при виготовленні конструкцій з перлитових теплостійких і високолегованих сталей.
Аргон є інертним газом, що перешкоджає окисленню металу шва і попадання в зону зварювання інших газів з повітря.
Особливістю зварювання в вуглекислому газі є порівняно сильне вигоряння елементів, що володіють більшою спорідненістю до кисню (С, Al, Ti, Si, Mn і ін.). Окислення відбувається за рахунок як вуглекислого газу, так і атомарного кисню, який утворюється при дисоціації СО2 під дією температури дуги.
Основні фізичні властивості газів, а так само технічні характеристики газу в балонах представлені в таблиці 1.

Розрахунок витрати захисного газу при зварюванні

Розрахунок витрати захисного газу при зварюванні

1. Методи розрахунку використовуваного захисного газу для зварювання або наплавлення залежать від виду виробництва (серійне, одиночне, масове) і номенклатури. При виробництві металомістких конструкцій на дрібносерійне виробництво при складанні виробничої та конструкторської специфікацій на матеріали, для розрахунку витрати газу на виріб може бути застосована наступна формула:







де Nп - норма витрати дроту на виріб, яка визначається в кг; Rг - коефіцієнт, що враховує витрати захисного газу на 1 кг витрачається дроту, кг / кг. Для укрупнених розрахунків Rг можна брати рівним 1,15.
При виготовленні на підприємствах дослідних зразків або настановних серій виробів нормативи витрат зварювальних матеріалів рекомендується застосовувати з коефіцієнтом 1,3.

2. Застосовується метод розрахунку витрати захисного газу Нг в літрах або кубічних метрах на 1 м шва визначається в основному для серійного виробництва однотипних деталей або для малого виробництва за такою формулою:

де Нг - питома витрата захисного газу, наведений в табл. 2, м3 / с (л / хв); Т - основний час зварювання n-го проходу, з (хв); НДГ - додатковий витрата захисного газу на виконання підготовчо-заключних операцій при зварюванні n-го проходу, м3 (л); n - кількість проходів, n = 1, 2, 3. n (величина перетину кожного проходу для зварювання стикових з'єднань дротами діаметром 1,4. 1,6 мм не повинна перевищувати 30. 40 мм2, а діаметром 2 мм - 40. 60 мм2 ).
Визначаючи витрата вуглекислого газу в кілограмах, необхідно мати на увазі, що при випаровуванні 1 кг рідкої вуглекислоти його утворюється 0,509 м3, або 509 л.
Додатковий витрата захисного газу НДГ в літрах або кубічних метрах на кожен прохід розраховується за формулою:

де ТПЗ - час на підготовчо-заключні операції (продування пальника до зварювання, настройку режимів зварювання, обдув місця зварювання після закінчення процесу), з (хв).
Останній метод розрахунку є більш економічним і прогресивним. Для контролю витрати газу на балони необхідно встановлювати витратоміри і редуктора.

Розрахунок витрати захисного газу при зварюванні

Витрата газу для кольорових металів при аргонодугового зварюванні трохи відрізняється від витрати для конструкційних сталей і часто більше в 1,5 і 2 рази.

- при зварюванні алюмінію витрата аргону 15 -20 літрів в хвилину,
- при зварюванні міді витрата газу становить 10 -12 літрів в хвилину,
- при зварюванні магнієвих сплавів витрата аргону 12 -14 літрів в хвилину,
- при зварюванні нікелевих сплавів витрата аргону 10 -12 літрів в хвилину,
- при зварюванні титану і його сплавів витрата аргону 35 - 50 літрів в хвилину,

При цьому не треба забувати про місце розміщення та проведення зварювання в захисних газах, при виконанні робіт на вулиці або на «протязі» рекомендується застосовувати захисні споруди, намети і збільшити витрату газу до отримання надійної газового захисту зварного шва.







Схожі статті