2.5. Расчет примерных режимов сварки

Режимом сварки называется совокупность характеристик сварочного процесса, обеспечивающих получение сварных соединений заданных размеров, форм, качества. При всех дуговых способах сварки такими характеристиками являются следующие параметры: диаметр электрода, сила сварочного тока, напряжение на дуге, скорость перемещения электрода вдоль шва (скорость сварки), род тока и полярность. При механизированных способах сварки добавляется ещё один параметр - скорость подачи сварочной проволоки, а при сварке в защитных газах - удельный расход защитного газа.

Расчёт режима сварки производится всегда для конкретного случая, когда известен тип соединения, толщина свариваемого металла, марка проволоки, флюс и способ защиты от протекания расплавленного металла в зазор стыка. Поэтому до начала расчёта следует установить по ГОСТ конструктивные элементы заданного сварного соединения.

Для стыковых соединений площадь поперечного сечения шва F_ШВ, мм² определяется по формуле:

F_ШВ = 0,75eq + tb,

где е - ширина шва, мм (е= (2÷ 4)d_э);

q - усиление шва, мм (0,1÷ 0,3 толщины металла детали);

t- толщина шва, мм, (t = q+h) ;

b - зазор , мм.

Для углового соединения F_ШВ=1/2(k + q•√2),

где k– катет шва, мм (см табл. 2.5.);

q - усиление шва, мм.

По ГОСТ 14771-76 усиление углового шва q, мм, выполненного в нижнем положении, допускается до 30% его катета, т.е. q = 0,3 k

Рисунок 2.3. Основные геометрические параметры стыкового и углового шва

Таблица 2.3. Зазор в стыковых швах

Наименование соединения	Условное обозначение	Толщина металла δ, мм	Зазор b, мм
Шов стыковой односторонний без скоса кромок	С2	1,5–2,5 3,0–4,0	1 2
Шов стыковой односторонний с V-образным скосом двух кромок	С17	4,5–7,5 8,0–13,5 14,0–16,0	3 4 5
a – притупление кромок, a = 1 мм

Согласно ГОСТ 2601-84 под проходом при сварке понимают однократное перемещение в одном направлении источника тепла при сварке или наплавке.

Первый проход выполняется для проварки корня шва, площадь его сечения определяется по формуле: F₁ = (6…8)•d_э

Площадь сечения последующих проходов определяется по формуле:

Fn = (8…12)•d_э

Общее число проходов по формуле: n = (Fшв - F₁) / Fn

Для определения числа проходов при сварке угловых и тавровых соединений F_н может быть вычислена по формуле

Fn = k²/2·k_y ,

где К_у – коэффициент увеличения, учитывающий наличие зазоров и выпуклость шва.

Значения К_у в зависимости от катета шва могут быть приняты по табл.2.4.

Таблица 2.4. Значения коэффициента увеличения в зависимости от катета шва

К, мм	3 – 4	5 – 6	7 – 10	12 – 20	20
Ку	1,5	1,35	1,25	1,15	1,10