Лабораторно-практична робота Тема: Вивчення основних параметрів режиму зварювання

Лабораторно-практична робота №1.

 

Тема:  Вивчення основних параметрів режиму зварювання

Мета  роботи: Навчити  учнів вибирати основні параметри режиму зварювання, ознайомити з впливом  параметрів на геометрію шва.

 

Обладнання: довідкові таблиці, зразки зварні, підручник

 

Таблиця №1.

товщина зварювального металу, мм	1 - 2	3-4	5-6	8-10	15 і вище
діаметр електроду, мм	1.6 - 2	3	3-4	5	5 і вище

 

Таблиця №2

діаметр електроду, мм	1.6 - 2	3	3-4	5	5 і вище
сила зварювального струму в А.	(20 -30)Øел.	(30 -40) Øел	(40 - 45) Øел	(50 - 60) Øел	(50 - 60) Øел

 

Хід роботи:

1. вивчити основні параметри режиму зварювання;
2. вивчити додаткові параметри режиму зварювання;
3. порівняти вплив параметрів на геометрію шва;
4. зробити і записати висновки.

ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

 

Режимом зварювання називають основні показники, що визначають процес зварки, який встановлюється на основі вихідних даних і повинна виконаються для здобуття зварного з'єднання необхідної якості,  розмірів, форми встановлених проектом. До цих показників при ручному дуговому зварюванні (РДЗ) відноситься: марка електроду, його діаметр, сила і рід зварювального струму, полярність при постійному струмі, число шарів в шві.

Для визначення режиму зварки використовують вихідні дані: марку і товщину основного металу, протяжність і форму зварних швів, положення швів в просторі.

Тип зварного з'єднання і його конструктивні елементи вибираються для кожного виду зварювання за відповідним ГОСТом.

На рис. показані основні типи зварних з'єднань. У разі ручного зварювання товстих листів (більше 8 мм) на зварюються крайках роблять скоси.

 

Вибір сили зварювального струму

 

Сила зварювального струму I св. залежить від величини діаметра електрода і визначається за емпіричною формулою:

 

Iсв = кdе

де до - коефіцієнт, що дорівнює 40 ... 60; dе- діаметрелектрода, мм.

Величина коефіцієнта залежить від електричного опору  електродного стрижня, просторового положення і деяких інших чинників.

Залежно від марки металу, що зварюється і його товщини підбирають тип і марку електродів. Діаметр електрода вибирається в залежності від товщини металу і положення зварювання.

Щодо малий зварювальний струм веде до нестійкого горіння дуги, непровари і малої продуктивністю. Надмірно великий струм веде до сильного нагрівання електрода при зварюванні, збільшенню електродного матеріалу і погіршення формування шва. На величину коефіцієнта k береться менше, ніж для шлакообразующих покриттів, наприклад, для електродів з залізним порошком в покритті (АНО - 1, ОЗС - 3) зварювальний струм на 30 - 40% більше, ніж для електродів зі звичайними покриттями.

При зварюванні з вертикальними і горизонтальними швами струм повинен бути зменшений проти прийнятого для зварювання в нижньому положенні приблизно на 5 - 10%, а для стельового на 10 - 15%, з тим, щоб рідкий метал не випливав зі зварювальної ванни.

 При РДС напруга на дузі регламентується в широких межах і встановлюється самим зварювальником.

Додаткові показники режиму зварювання: рід і полярність струму, тип і марка покритого електрода, кут нахилу електрода, температура попереднього нагрівання металу. При зварюванні в стик листів товщиною до 4 мм в нижньому положенні діаметр електрода береться рівним, товщині зварюваної сталі. При зварюванні стали великої товщини застосовують електроди діаметром 4 - 6 мм за умови забезпечення повної можливості провару металу який з'єднує деталі і правильного формування шва. Застосування електродів більше 6 мм обмежується внаслідок великої маси електрода і електродотримача. Крім того, міцність зварних з'єднань, виконаних електродами великих діаметрів, знижується внаслідок можливого непровару в корені шва і великої столбчатой макроструктуру металу шва.

Зварювання виконується у вертикальному положенні зазвичай електродом діаметром не більше 4 мм, рідше 5 мм; електродом 6 мм можуть застосовуватися тільки зварювальниками високої кваліфікації.

Стельові шви, як правило, виконуються електродами не більше 4 мм.

 

Виконання роботи:

1. Прочитати підручник и конспект з даної тими;

2. самостійно розрахувати параметрів режимів зварювання для бланках з товщенною зварювальної окрайки 2мм, и 3 мм.

- Вибрати діаметр електроду;

- Розрахувати силу струму;

- Вибрати  рід струму, полярність для зварювання бланках з низько вуглецевої сталі, тикових з'єднання.

3. вказати додаткові параметрів режимів зварювання;

4. написати порівняльну характеристику у вигляді таблиці.

5.                зробити висновки:
6.                контрольні питання

 

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

 

1. отримати завдання від викладача.

2. Відповідно до завдання необхідно:

- Виконати ескіз зварного з'єднання;

- Вибрати діаметр, тип і марку електрода, вид покриття, рід і полярність струму (табл.1 і 2);

- Розрахувати силу зварювального струму;

- Зварити з'єднання;

- Отримані дані занести в таблицю 5 і сформулювати висновки.

 

Таблиця 5. Результати розрахунку параметрів ручного дугового зварювання

 

Номер варіанта	Діаметр електрода, мм	Зварювальний струм, Iсв, А	Зварювальне напруга, Uд, В	Рід струму, полярність	Марка електрода

 

 

 

 

 

 

7. Вихідні дані для розрахунку параметрів режиму ручного дугового зварювання

 

№ варіанта	Марка сталі	Тимчасовий опір розриву  σ в, МПа	Товщина металу, S, мм	Вид з’єднання	Положення шва в просторі
	ВСт3сп	400	4	кутове	нижнее
	Сталь 10	340	6	кутове	нижнее
	20Г	460	3	стикове	нижнее
	16ГС	530	5	стикове	стильове
	15ХСНД	500	8	стикове	вертикальне
	10Г2С	520	7	стикове	нижнее
	ВСт2сп	370	7	кутове	нижнее
	14Г2	470	10	стикове	Нижнее
	09Г2	450	6	стикове	стильове
	15	380	4	стикове	вертикальне

 

П р и м і т ка. При зварюванні кутових швів з товщиною деталі 4 - 6 мм катет шва буде 5 мм, з товщиною 6 8 мм - 6 мм.

 

 

ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА

 

Завдання №1. Яким діаметром електрода виконують стельові шви?

 

не більше 3 мм       не більше 4 мм       не більше 5 мм       не більше 6 мм

 

Завдання №2. Електродами якого діаметра виконується перший шар або прохід в багатошарових стикових и кутових швах?

 

1. електродами діаметром 1 мм;   3. електродами діаметром 5 мм;
2. електродами діаметром 6 мм;   4. електродами діаметром 2 - 4 мм;

 

Завдання №3. Як добирається струм для зварювання в вертикальному положенні?

 

3. Струм береться на 5 – 10% менше, ніж у нижньому положенні
4. Струм береться на 10 – 15% менше, ніж у нижньому положенні
5. Струм береться на 15 – 20% менше, ніж у нижньому положенні
6. Струм береться на 35 – 40% менше, ніж у нижньому положенні

 

Завдання №4. Як добирається струм для зварювання в стельовому положенні?

 

1. Струм береться на 5 – 10% менше, ніж у нижньому положенні

2. Струм береться на 10 – 15% менше, ніж у нижньому положенні
3. Струм береться на 15 – 20% менше, ніж у нижньому положенні
4. Струм береться на 35 – 40% менше, ніж у нижньому положенні

 

Завдання №5. Який діаметр електрода добирають при зварюванні маловуглецевої сталі товщиною 3 мм?

 

1 мм   2 мм   3 мм   4 мм

 

Висновок: отже, ми навчилися правильно вибирати <Вставка1> електрода залежно від <Вставка2> та <Вставка3> положення шва при зварюванні, величину зварювального струму та діаметр електрода при зварюванні першого шару (корневого) багатошарового шва. Вибирати марку та тип електрода.

<Вставка1>   <Вставка1>   <Вставка1>

діаметр   товщини   просторового

товщину   просторового   діаметра