ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Расчёт потребностей сварочных материалов

Расчет режимов автоматической сварки.

Расчет режимов сварки стыковых соединений.

Расчёт режима сварки стыка стенки толщиной 12 мм

а) Расчет режимов сварки начинается с задания требуемой глубины провара с одной стороны.

h = + (1 ÷ 3), мм

где S – толщина свариваемого металла

h = +2 = 8 мм

Затем, определяется сварочный ток

I_св =(80 ÷ 100) h, А

Имея в виду, что каждые 80 ÷ 100 А дают глубину провара 1мм.

I_св = 90 ∙ 8 = 720 А

Скорость сварки устанавливается в зависимости от силы тока.

V_св = , → →

V_св = = 34,722 = 3472,2 = 0,96

Диаметр электрода определяется по формуле:

d_э=2 , мм

где – плотность тока, А/мм²

d_э=2 = 3,9 мм

Конструктивно принимаем d_э=4мм

При U_д =38 В, Ψ_пр = 2,2

Определяем эффективную тепловую мощность дуги.

Q_эф = 0.24∙ I_св ∙ U_д ∙ η,

где η–эффективный КПД дуги, для автоматической сварки под флюсом η=0.8÷0.95

Q_эф= 0,24∙ 720 ∙ 38 ∙ 0,9 = 5909,76

Фактическая глубина провара определяется по формуле:

h = 0,0156 ,см→ мм

где Q_эф – эффективная тепловая мощность дуги,

V_св – скорость сварки (см/с)

h = 0,0156 = 0,825см = 8,25мм

Определяем площадь наплавленного металла.

F_н = , см

где V_св – скорость сварки (см/ч)

γ – удельный вес металла (для стали 7.8 г/см³)

α_н – коэффициент наплавки (г/А∙ч)

Для постоянного тока обратной полярности

α_н = 11,6 0,4 ,

F_н = = 0,319см² = 31,9мм²

Определяется ширина шва

е = Ψ_пр ∙ h

е = 2,2 ∙ 8,25 = 18,15мм

Определяется высота усиления шва

q = , мм

q = = 2,4мм

Определяется коэффициент формы валика

Ψ_в =

Ψ_в = = 7,56

Найдём перекрой сварного шва:

K = 2h – S, мм

К = 2 ∙ 8,25 – 14 = 2,5 мм

Рисунок 2 – Сварное соединение С7 Аф ГОСТ 8713-79

Расчет режимов сварки стыковых соединений.

Расчёт режима сварки стыка стенки толщиной 18 мм

а) Расчет режимов сварки начинается с задания требуемой глубины провара с одной стороны.

h = + (1 ÷ 3), мм

где S – толщина свариваемого металла

h = +1 = 10 мм

Затем, определяется сварочный ток

I_св =(80 ÷ 100) h, А

Имея в виду, что каждые 80 ÷ 100 А дают глубину провара 1мм.

I_св = 80 ∙ 10 = 800 А

Скорость сварки устанавливается в зависимости от силы тока.

V_св = , → →

V_св = = 25 = 2500 = 0,69

Диаметр электрода определяется по формуле:

d_э=2 , мм

где – плотность тока, А/мм²

d_э=2 = 4,51 мм

Конструктивно принимаем d_э=5мм

При U_д =32 В, Ψ_пр = 2,4

Определяем эффективную тепловую мощность дуги.

Q_эф = 0.24∙ I_св ∙ U_д ∙ η,

где η–эффективный КПД дуги, для автоматической сварки под флюсом η=0.8÷0.95

Q_эф= 0,24∙ 800 ∙ 32 ∙ 0,9 = 5529,6

Фактическая глубина провара определяется по формуле:

h = 0,0156 ,см→ мм

где Q_эф – эффективная тепловая мощность дуги,

V_св – скорость сварки (см/с)

h = 0,0156 = 0,91см = 9,1мм

Определяем площадь наплавленного металла.

F_н = , см

где V_св – скорость сварки (см/ч)

γ – удельный вес металла (для стали 7.8 г/см³)

α_н – коэффициент наплавки (г/А∙ч)

Для постоянного тока обратной полярности

α_н = 11,6 0,4 ,

F_н = = 0,459см² = 45,9мм²

Определяется ширина шва

е = Ψ_пр ∙ h

е = 2,4 ∙ 9,1 = 21,84мм

Определяется высота усиления шва

q = , мм

q = = 2,87мм

Определяется коэффициент формы валика

Ψ_в =

Ψ_в = = 7,6

Найдём перекрой сварного шва:

K = 2h – S, мм

К = 2 ∙ 9,1 – 18 = 1 мм

Рисунок 2 – Сварное соединение С29 Аф_ф ГОСТ 8713-79

Расчет углового шва.

Подбираем d_э = 4мм, при d_э = 4мм К =8мм, = 50

Затем, определяется площадь наплавленного металла.

F_н =

F_н = = 0,32см² = 32мм²

Сварочный ток

I_св = ∙ , А

I_св = ∙ = 628 А

По номограмме находим U_д и коэффициент формы провара.

U_д = 35 В, Ψ_пр = 2,8

Принимаем коэффициент наплавки α_н = 12

Определим скорость сварки

V_св = , → →

V_св = = 3019,2 = 30,192 = 0,84

Определяем эффективную тепловую мощность дуги.

Q_эф = 0.24∙ I_св ∙ U_д ∙ η,

Q_эф = 0.24∙ 628 ∙ 35 ∙ 0.8 = 4220,16

Определяется глубина проплавления.

h = 0.0156 , мм

h = 0.0156 = 0,66см = 6,6мм

Ширина шва

е = h ∙ Ψ_пр , мм

е = 6,6 ∙ 2,8 = 18,48 , мм

Определяется высота валика шва.

q = , мм

q = = 2,37мм

Общая высота сварного шва.

Н = h + q , мм

Н = 6,6 + 2,37= 8,97 мм

Глубина заполнения разделки углового шва.

= , мм

= = 5,65 мм

Глубина провара

h_пр = Н –

h_пр = 8,97 – 5,65 = 3,32 мм

Определяется коэффициент формы шва.

Ψ = мм

Ψ = = 2,06

I_кр = 350 + m ∙ V_св

I_кр = 350 + 7 ∙ 30,19 = 561,33 А

Соотношение тока сварочного и критического определяет.

I_св > I_кр – шов выпуклый.

I_св < I_кр – шов вогнутый.

I_св= 628 А > I_кр= 561,33 А

Шов выпуклый.

Рисунок 4 – Сварное соединение Т3 ГОСТ 3713-79

Расчёт потребностей сварочных материалов

Определяем площадь наплавленного металла

Для двухстороннего стыкового шва толщиной 10 мм:

F_н = 0,75 ∙ е ∙ q ∙ 2, мм²

F_н = 0,75 ∙ 17,019 ∙ 1,94 ∙ 2 = 49,52 мм² = 0,495 см²

Для двухстороннего стыкового шва толщиной 14 мм:

F_н = 0,75 ∙ 18,15 ∙ 2,4∙ 2 = 65,34 мм² = 0,653 см²

Для углового шва с сечениями толщиной 10×14 мм:

F_н = K² / 2 ± 0,75 ∙ e ∙ q, мм²

F_н = (8² / 2 + 0,75 ∙ 16 ∙ 2) = 56 мм² = 0,56 см²

Определяем массу наплавленного металла

Gн = Fн ∙ Lш ∙ У, г

Где Fн – площадь наплавленного металла, в см²;

Lш – длина шва, в см;

– плотность металла (для стали У = 7,8);

Для двухстороннего стыкового шва толщиной 10 мм:

Gн = 0,495 ∙ 35,6 ∙ 7,8 = 137,45 г = 0,137кг

Для двухстороннего стыкового шва толщиной 14 мм:

Gн = 0,653 ∙ 60 ∙ 7,8 = 305,6г = 0,306кг

Для углового шва с сечениями толщиной 10×14 мм:

Gн = 0,56 ∙ 613 ∙ 4 ∙ 7,8 = 10710,34 г = 10,710кг

∑G = 0,137 +0,306 + 10,710 = 11,153кг

Определяем необходимое количество сварочной проволоки для сварки под флюсом

Р_пр = К_пр ∙ ∑G, кг

где К_пр – коэффициент для сварки под флюсом = 1,1

Р_пр = 1,1 ∙ 11,153 = 12,27кг

Определяем необходимое количество флюса

Р_фл = К_ф ∙ ∑G

где К_ф =1,2

Р_фл = 1,2 ∙ 11,153 = 13,38кг

Определим необходимое количество сварочной проволоки для сварки в защитном газе

Находим площадь поперечного сечения угловых швов для катетов К=9,

F = K² / 2 = 0,9²/2 = 0,405см²

Находим длину угловых швов

L_Р = 18676мм = 1867,6 см

L_ОФ = 13804мм = 1380,4 см

Определяем массу наплавленного металла

G_Р = F ∙ L_Р ∙ = 0,4 ∙ 1867,6 ∙ 7,8 = 5827,22 г = 5,827кг

G_ОФ = F ∙ L_ОФ ∙ = 0,4 ∙ 1380,4 ∙ 7,8 = 4306,85 г = 4,307кг

G = G_Р + G_ОФ = 5,827 + 4,307 = 10,134кг

Определяем необходимое количество сварочной проволоки.

Р_пр = К_пр ∙ G

где К_пр – коэффициент для сварки в смеси защитных газов К_пр = 1,05

Р_пр = 1,05 ∙ 10,134 = 10,64кг

Определяем требуемое количество углекислого газа

Vr = t₀ ∙ 60 ∙ К_Р

Где t₀ – время горения дуги, ч

К_Р – расход газа, л/мин

t₀ = G/ α_н ∙ I_св , ч

t₀ = 10,134/(12 ∙ 330) = 0,003ч.

Vr = 0,003 ∙ 60 ∙ 18 = 3,24 м³