Вивчення режиму зварювання та визначення витрати ацетилену й кисню

Міністерство  освіти і науки, молоді та спорту України

Вище  професійне училище № 82

м. Стаханов Луганської області

 

 

 

 

 

 

Лабораторно-практична  робота № 4

Тема  «Вивчення режиму зварювання та визначення витрати ацетилену й кисню»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Викладач:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м. Стаханов 2012 р

Лабораторная работа № 4

 

Тема работы: Изучение режима сварки и определение расхода ацетилена  и кислорода

Цель работы: Ознакомиться с основами и дополнительными параметрами  режима газовой сварки;

Научиться определять расход горючих  газов

 

 

Материальное  обеспечение:

 

1. Д.З.А. «Справочник молодого газосварщика-газорезчика»
2. Г.Л. Петров и др. «Технология и оборудование газопламенной обработки металлов»
3. Н.И. Никифоров и др. «Справочник молодого газосварщика и газорезчика»
4. Д.Л. Глизмоненко «Газовая сварка и резка металлов»

 

 

Порядок выполнения работы:

 

1. Определение коэффициента замены и расхода газа в заменители ацетилена
2. Основные параметры режимов сварки
3. Определение удельного расхода кислорода и С2Н2
4. Определение объема газа в баллоне
5. Вывод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общие теоретические сведения

 

1. Коэффициент замены С2Н2 выражает тепловую эффективность газов заменителей С2Н2. Он представляет собой отношение расхода газа заменителя к расходу ацетилена при одинаковом тепловом воздействии на металл. К зам = U зам/U см2, где U з – расход газозаменителя С2Н2. Этот коэффициент может быть также определен как отношение теплофорной способности С2Н2 к к теплофорной способности газа заменителя С2Н2 К зам = Q С2Н2/Q зам = 12600/ Q зам , где Q С2Н2 теплотворная способность С2Н2.

Пример: для сварки стали расхода ацетилена С2Н2 1500 Дж3/час. Определить расход метана для тех-же условий сварки.

1. По таблице находим коэффициент замены для метана, он составляет K з2 1,6 – 1,8
2. По таблице находим теплотворную способность метана Q з = 8000
3. По формуле находим K з = 12600/8000=1,58
4. Определяем расход метана U з = U a K з = 1500  1,58 = 2400 дм3/час

2. К основным и дополнительным параметрам режимов сварки относят толщину металла, вид соединения и разделки кромок, диаметр присадочной проволоки (или другое сечение), марка проволоки, марка флюса, скорость сварки, расход горючих газов, угол наклона горелки и присадочного прутка, и др. Расход С2Н2 определяется по формуле: Uc2H2 = k б

б –  толщина металла

k – коэффициент пропорциональности /дм3/час мм/   равна для низкоуглеродистой стали kн.у=100-130

k      = 75-100

k      = 100

k      =150

k      =150-225

 

Пример

Определяем  расход С2Н2 для сварки низкоуглеродистой стали толщиной 5 мм

UC2H2 = 5  120 = 600 дм3

Определяем  среднюю скорость сварки A=U d

А –  координат зависящий от свойств  свариваемого металла и толщины; для стали средних толщин

Р ст. = 12-15

А Ni  = 9-11

U 2    = 15/5=3 м/час

d электрода (присадочного прутка) определяется для левого способа сварки d лев. = S+1/2(мм)=5+1/2=3 мм, для правого способа сварки d пр. 5/2; (мм) = 5/2=2,5=3 мм

3. К основным параметрам режима сварки относят мощность пламени, d присадочного прутка, расход газов, скорость сварки. Мощность пламени или часовой расход горючего газа пропорционален толщине свариваемого металла. Удельный расход ацетилена и кислорода, а также соотношение газов смеси при газовой сварке некоторых металлов и сплавов (таблица № 1)

 

Таблица № 1

(Удельный расход ацетилена и  кислорода, соотношение газов в смеси при газовой сварке некоторых металлов и сплавов)

Показатели	Углеродистая  Сталь	Легированная Сталь	Чугун и твердые  Сплавы	Медь	Латунь	Алюминий  и его сплавы	Цинк	Бронза  оловянистая	Бронза  алюминиевая
Удельный  расход ацетилена, л/ч на 1 мм толщины	100-130	75	100-120	150-200	100-130	75	15-20	70-120	100-150
Удельный  расход кислорода, л/ч на 1 мм толщины	110-140	80-85	90-110	165-200	135-175	80-85	20-25	80-130	110-165
Соотношение газов (ацетилена и кислорода) в  смеси	1,1	1,1	0,9	1,1	1,3	1,1	1,1	1,1	1,1

 

4. Пример № 1: Емкость баллона 40 дм3, давление кислорода составляет 15 мПа (150 кгс/см2). Какое количество кислорода в баллоне? Для подсчета количества кислорода нужно водяную емкость баллона умножить на давление газа в баллоне  Q О2 = Uб Р = 40  150 =6000 дм3 или 6 м3 отнесенное к атмосферному давлению.

Пример  № 2: Вес баллона с С2Н2 составляет 89 кг, вес порожнего баллона 83 кг. Сколько С2Н2 – ацетилена в баллоне по объему соли плотность С2Н2 составляет:     = 1,09 кг/м3. Определяем количество газа по весу:

1. 89-83=6 кг
2. Определяем количество газа по объему 6 кг: 1,09=5,5 м3.

5. Вывод: Выбор режимов сварки, а также определение расхода горючих газов и определение мощности пламени зависит от толщины металла, теплофизических свойств свариваемого материала |марка стали|, а также выбранного способа сварки.