Практикум / Э. Г. Бабенко [и др.]. Хабаровск : Изд-во двгупс

 
148 
где G
p
 – количество расплавленного электродного материала, г; 
α
 – коэф-
фициент плавления, г/А ч; I
св
 – величина сварочного тока, А; t – время го-
рения дуги, ч. 
Наличие  такой  зависимости  показывает,  что  плавление  металла  элек-
трода  происходит  преимущественно  за  счёт  энергии,  пропорциональной 
току.  
Основными  величинами,  которые  характеризуют  процессы  сварки  и 
наплавки, являются коэффициенты плавления 
α
 и наплавки 
α
н
, от которых 
в  значительной  степени  зависит  производительность  технологического 
процесса. 
Коэффициент  плавления  соответствует  количеству  расплавленного 
металла в граммах за один час током в один ампер: 
 
,
t
I
G
3600
α
0
св
р
                                          (24.2) 
где 
t
0
 
– время горения дуги, с. 
Этот  коэффициент  в  основном  зависит  от  материалов  электродного 
стержня и покрытия, величины, рода и полярности сварочного  тока. Для 
различных электродов он колеблется в пределах 8…14 г/А ч. 
В  процессе  сварки  и  наплавки  происходят  потери  жидкого  металла 
вследствие  его  окисления  воздухом  и  через  шлак,  от  испарения  и  раз-
брызгивания  за  пределы  сварочной  ванны.  Поэтому  вес  наплавленного 
металла G
н
, а соответственно и коэффициент наплавки 
α
н
 будут меньше по 
сравнению с G
р
 
и 
α
 . 
Для определения коэффициента наплавки можно воспользоваться сле-
дующим выражением:  
 
0
св
н
н
t
I
G
3600
 .                                        (24.3) 
 
Потери  металла  на  угар  и  разбрызгивание  характеризуются  коэффи-
циентом потерь  
 
.
α
α
α
ψ
н
                                           (24.4) 
Величина Ψ зависит от состава и количества покрытия на электроде, а 
также величины сварочного тока, меняясь в пределах от 0,05 до 0,35 для 
обычных электродов. 

149
 
Указанные  потери  обязательно  должны  учитываться  при  расчётах 
расхода сварочных материалов. 
Важной  технико-экономической  характеристикой  технологического 
процесса  сварки  и  наплавки  является  удельный  расход  электроэнергии, 
который  определяется  (без  учёта  времени  работы  источника  питания  на 
холостом ходу) отношением расхода электроэнергии к весу наплавленного 
металла: 
 
,
3600
G
η
t
I
U
A
н
0
св
д
у
                                         (24.5) 
 
где 
А
у
  –  удельный  расход  электроэнергии,  кВт ч/кг; 
η
  –  коэффициент  по-
лезного действия источника питания (для переменного тока η = 0,80…0,90; 
для постоянного тока 
η
 = 0,50…0,60); 
t
0
 
– время горения дуги, с. 
В случае производства сварочных работ в течение длительного време-
ни,  когда  необходимы  технологические  перерывы  (на  смену  электрода, 
закрепление детали, проковку шва и т. д.), удельный расход электроэнер-
гии необходимо рассчитывать следующим образом: 
 
 
,
G
t)
(T
W
G
η
t
I
U
A
н
0
н
св
д
у
                                 (24.6) 
 
где 
T
 – полное время сварки (с учётом перерыва), ч; 
t
 – время горения дуги, 
ч; 
W
0
  –  энергия,  затрачиваемая  источником  питания  при  его  работе  на 
холостом ходу (для источников переменного  тока 
W
0
  =
  (0,2…0,4)  кВт ч; 
для источников постоянного тока 
W
0
 
= (2,0…3,0)кВт ч). 
Для исследования зависимостей 
Ψ = f (I
в
) и A
у
 = f (I
св
),
 помимо фик-
сирования U
д  
и  I
св
 , при наплавке изделия необходимо определить G
р
 
и G
н
. 
Количество расплавленного металла, г, определяется по формуле  
 
γ
l
l
4
d
π
G
0
э
2
э
p
,                                       (24.7) 
где 
d
э
 
– диаметр стержня электрода, см; 
l
э
 
– длина электрода до наплавки, 
см; 
l
0
  –  длина  оставшейся  после  наплавки  части  электрода,  см; 
γ 
– плот-
ность металла сердечника электрода (для стали 
γ
 = 7,86 г/см
3
). 
Вес наплавленного металла определяется разностью веса наплавленной 
пластины G
пл.н
 и этой же пластины до наплавки G
пл
, т. е. 
 
пл
пл.н
н
G
G
G
 .                                         (24.8) 

 
150 

жүктеу/скачать 4,3 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: