Эффективная тепловая мощность

Основные показатели сварочной дуги

Полная тепловая мощность Q (Дж/с) дуги определяется по формуле:

Q = Kм*Iсв*Uд,

где Kм - коэффициент мощности (для постоянного тока К= 1; для переменного тока К= 0,8-0,95);

Iсв - сила тока в сварочной цепи, А;

Uд - напряжение дуги, В.

Выделяющаяся тепловая энергия расходуется на нагрев и плавление электродного и основного металлов, а также электродного покрытия или флюса, часть энергии рассеивается в окружающую среду.

Эффективной тепловой мощность g (Дж/с) дуги называется количество теплоты, сообщенное свариваемому изделию дугой и расходуемое на нагрев и плавление электродного и присадочного металлов в единицу времени:

g = Kм*Iсв*Uд*Тт,

где Тт - эффективный КПД процесса нагрева металла дугой, который в зависимости от вида сварки имеет следующие значения: сварка электродами с тонким покрытием - 0,5-0,65; сварка электродами с толстым покрытием - 0,7-0,85; сварка неплавящимся электродом в защитных газах - 0,5-0,6; сварка под флюсом - 0,8-0,95.

Погонная энергия. Погонной энергией gн (Дж/с) сварки называется количество теплоты, сообщенное дугой изделию на единицу длины шва:

gн = g/vсв = Kм*Iсв*Uд*Тт/ vсв,

где vсв - скорость сварки

Количество расплавленного металла Gp (г) или наплавленного GH (г) в единицу времени электродного металла определяется по формуле

Gp = аp*Iсв*tсв,

где аp - коэффициент расплавления, г/А*ч;

tсв - время горения дуги, ч.

Коэффициентом расплавления называется величина, соответствующая массе (г) электродного металла, расплавленного сварочным током силой 1 А за 1 ч горения дуги.

При плавлении часть электродного металла теряется на разбрызгивание, испарение и окисление, при этом потери электродного металла при ручной сварке тонкопокрытыми электродами составляют 10-20%, электродами с толстым покрытием - 5-10% и при сварке в защитных газах - 3-6%, соответственно, и масса наплавленного металла GH (г) будет меньше, чем расплавленного:

Gн = ан*Iсв*tсв

где ан - коэффициент наплавки, г/А*ч.

Коэффициент наплавки зависит от присадочного материала, материала электрода и его покрытия, рода и полярности тока, а также от потерь при сварке. Для ручной сварки он колеблется от 6 до 18 г/А*ч и составляет в среднем 8-12 г/А*ч.

Коэффициент потерь О (%), соответствующий количеству металла, теряемого на угар, испарение, разбрызгивание и т. п., зависит от состава проволоки, типа покрытия, режима сварки и т. д.; при увеличении плотности сварочного тока он возрастает. Числовое значение коэффициента потерь определяют по формуле:

О = [(aр-ан)/ар]*100,

В зависимости от вида сварки коэффициент потерь у имеет следующие значения (%): сварка электродами с тонким покрытием - 10-20; сварка электродами с толстым покрытием - 5-10; автоматическая сварка - 1-5.

Дата добавления: 2014-01-11