Расход электродов на сварку трубопроводов: ВСН 452-84 Производственные нормы расхода материалов в строительстве. Сварка трубопроводов из легированных сталей, автоматическая сварка под флюсом листовых конструкций, сварка стержней арматуры и закладных деталей, газовая резка / 452 84

alexxlab | 07.04.1977 | 0 | Разное

Содержание

нормы, методики расчета для сварки труб

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 1.3k. Опубликовано

Расход электродов при сварке влияет и на продолжительность, и на производительность рабочего процесса. Ведь отработавший свое штучный электрод нужно заменить новым источником присадочного материала. Поэтому опытные сварщики держат под руками достаточное количество электродов.

Причем электроды еще нужно приготовить, прокалив в сушилке не менее полутора-двух часов. И в этой статье мы расскажем вам, как определяется это «достаточное количество».

Вводные параметры

В качестве вводных данных при расчете количества расходуемых электродов фигурируют следующие параметры:

  • Масса наплавки – вес металла, заполняющего стыковочный шов. Точный расчет наплавки приводится в технологической карте процесса сварки.
    А согласно грубым расчетам масса наплавки равна 1-1,5 процентам от общего веса металлоконструкции.
  • Габариты сварочного шва, а точнее его длина. Ее измеряют с помощью рулетки по длине стыка. Причем результаты измерения нужно умножить на количество швов в разделе. Ведь глубокие стыки заваривают двумя-тремя швами, которые накладываются последовательно или параллельно.
  • Нормы расхода на один погонный метр сварочного шва. Этот параметр определяется, исходя из множества критериев. Поэтому подробную методику определения норм мы приведем ниже по тексту.

Норма расхода электродов на сварку

Норма расхода – это масса наплавки в сварочном шве длиной в один метр.

Причем существуют следующие нормы расхода:

  • Операционная, которая вычисляется в зависимости от типа сварочной операции.
  • Детальная, которую вычисляют по массе наплавки в процессе сварки одной детали.
  • Узловая, которую вычисляют по массе наплавки в процессе сварки конкретного узла  металлоконструкции.

То есть, на конкретную норму расхода влияет и технология сварки, и форма сварочного шва и общее количество швов в металлоконструкции, и многое другое. Поэтому конкретные нормы расхода нужно определять либо по теоретическим выкладкам (формулам), либо по практическим наблюдениям.

Расход электродов при сварке труб – теоретические расчеты

Теория процесса расчета расхода электродов заключается в вычислении нормы расхода на один метр шва и делении этой величины на вес одного электрода. В итоге мы получаем норму расхода не в килограммах наплавки, а в поштучном исчислении количества электродов. После этого поштучная норма умножается на метраж, и результат округляется до  целого значения (в большую сторону).

Норма расхода в килограммах определяется по массе наплавленного металла: объем раздела длинной в один метр умножается на плотность металла. Причем для упрощения расчета объем раздела можно вычислить, как объем цилиндра с диаметром, равным большей (внешней) стороне стыка.

Полученное значение увеличивают в 1,4-1,8 раза (поправка на огарки от электродов). Причем каждая из шести групп электродов имеет свое значение упомянутого коэффициента. Поэтому конкретные цифры стоит поискать в справочнике.

Формула подсчетов расхода выглядит следующим образом:

Н=Мк,

Где Н – это нормированный расход на метровый сварочный шов, М — это масса наплавленного металла в шве, к – это коэффициент поправки на огарки.

Сварка электродом — расход на практике

Если вы не сторонник сложных вычислений, то наилучшим способом определения расхода электрода для вас будет следующая методика:

  • Вы берете две детали из нужного вам материала и один электрод нужного вам типа.
  • Детали размещаются на сварочном столе в определенном положении, которое будет характерно для реальной сварочной операции. То есть вы имитируете условия формирования нижнего, вертикального или полочного шва.
  • После этого вам остается только заварить стык между деталями, используя для этих целей один электрод.
  • Далее, вы промеряете длину сварочного шва, который получили с помощью одного электрода.

Полученное значение – длину шва из одного электрода – сопоставляют с общей длиной сварочных швов, выходя на рекомендуемое количество прутков с присадочным материалом.

Указанный способ работает ничуть не хуже, чем табличный расчет. А если повторить этот эксперимент три-четыре раза, то среднее значение окажется намного точнее. Но в любом случае отклонения практического способа от теоретического вычисления расхода – малозначительны.

Расход электродов на 1 метр шва, 1 стык трубы

При выполнении сварочных работ из всех материалов больше всего расходуется электродов. Необходимое их количество можно рассчитать приблизительно для каждого этапа работ непосредственно перед началом. Расход варьируется в зависимости от нескольких факторов:

  • марки присадочной проволоки или электрода;
  • вида сварки;
  • сечения стыка.

Площадь сечения шва определяется по-разному в зависимости от типа соединения: тавровое, стыковое, угловое. Далее приведена таблица с соответствующими формулами:

Здесь: b – расстояние между кромками; S – толщина детали; а e и g – ширина и высота заготовок.

Норма расхода электродов на 1 стык трубы

Ведомственные строительные нормы (разделы ВСН 452-84 или ВСН 416-81) содержат информацию о норме расхода электродов на 1 стык трубопровода и на 1 метр шва. Показатели разделены в зависимости от вида сварки:

  • ММА – ручная дуговая;
  • TIG – ручная аргоновая;
  • автоматическая с использованием флюса и другие.

Далее приведена часть таблицы с примером утвержденных нормативов для соединения типа С8:

Читайте также: Сварка труб ручной дуговой сваркой

Норма расхода электродов на 1 метр шва

Количество электродов на выполнение определенного вида работ можно определить самостоятельно. Она суммарно включает наплавленный слойи непродуктивные потери: огарки, шлак, разбрызгивание. На первом этапе вычисляется масса наплава. Результат определяется по формуле:

масса = площадь сечения шва поперечная * плотность свариваемого металла * длина сварного соединения

Показатель плотности металла берется из справочной литературы. К примеру, эталонная плотность стали углеродистой будет составлять 7,85 г/см куб., а никельхромовой стали составит 8,5 г/см куб. поле этого используется вторая формула, позволяющая определить суммарное количество электродов, необходимых для выполнения сварочных работ:

расход = масса наплава * коэффициент

Коэффициент расхода для используемых марок электродов разный. Необходимые данные можно найти в нормативной литературе. Если требуется узнать расход электродов в кг/м, то длина шва в первой формуле подставляется не в сантиметрах, а в метрах.

Расчет количества электродов на 1 метр шва

Коэффициенты

Коэффициент Марки электродов
1,5 АНО-1, ОЗЛ-Э6; ОЗЛ-5; ЦТ-28; ОЗЛ-25Б
1,6 АНО-5, АНО-13, ЦЛ-17, ОЗЛ-2, ОЗЛ-3, ОЗЛ-6, ОЗЛ-7, ОЗЛ-8, ОЗЛ-21, ЗИО-8, УОНИ-13/55У
1,7 ОЗЛ-9А, ГС-1, ЦТ-15, ЦЛ-9, ЦЛ-11, УОНИ-13/НЖ, УОНИ-13/45
1,8 ОЗС-11, ОЗЛ-22, ОЗЛ-20, НЖ-13, ВСЦ-4, К-5А
1,9 АНЖР-2, ОЗЛ-28, ОЗЛ-27

 

Поправочные коэффициенты

Для уточнения расчетов требуются корректирующие коэффициенты. В таблице ниже приведены примеры поправок в зависимости от типа задач:

Сваривание поворотных стыков

Тип сварки Тип электрода Коэффициент
MMA-сварка для покрытых электродов 0,826
TIG-сварка для электрода плавящегося 0,93
для электрода вольфрамового неплавящегося 1

 

Вваривание патрубков, которые располагаются под углом по отношению к основной трубе. Если не указано иное, то угол по умолчанию составляет 90 градусов.

Угол соединения Коэффициент
60° 1,1
45° 1,23

 

Вваривание патрубков, которые расположены снизу или сбоку по отношению к основной трубе.

Тип сварки Тип электрода Коэффициент (патрубок сбоку) Коэффициент (патрубок снизу)
MMA-сварка для покрытых электродов 1,12 1,26
TIG-сварка для сварочной проволоки 1 1,35

 

Читайте также: Как рассчитать стоимость сварки металлоконструкций

таблица, нормы расхода при сварочных работах на тонну металла

На чтение 12 мин Просмотров 58.9к. Опубликовано

Одним из важных показателей является расход электродов на 1 метр шва, который приводится в специальных таблицах. Эти данные позволяют производить расчет сметы.

В подсчете необходимо учитывать множество нюансов, поэтому его делает опытный сварщик, разбирающийся в марках материалов и в методиках сварки. От правильности выполнения расчета будут зависеть экономические показатели всего проекта.

Что влияет на расход?

Важной составляющей любого производственного процесса является правильно спланированный расход сварочных материалов. Это необходимо в предварительном расчете сметы, что позволит заранее оценить финансовые затраты.

Особенно важно знать нормы расхода во время строительства крупных объектов. На столь больших масштабных производствах даже незначительная экономия материала в каждой отдельной задаче может существенно снизить экономические затраты.

Коэффициенты расхода электродов.

В этих целей было создано понятие затрат на 1 м шва. Оно позволяет сварщикам ориентироваться в стоимости работ, которые необходимо выполнить. Кроме того, это позволит нормировать количество стержней на объем материала.

Стоит отметить, что в бытовых условиях подобные оценки не нужны. Ведь маленький объем работ создания соединений каких-либо металлических изделий не принесет существенных затрат при перерасходе материала.

Кроме того среди множества показателей, есть такие, которые в наибольшей степени влияют на потери. Их важно знать, ведь это поможет в будущем сэкономить деньги.

К ним относятся:

  • масса наплавки материала на шов;
  • длительность и глубина соединения;
  • общая масса наплавки;
  • тип сварки.

Как определить затраты сварочных материалов?

Существует множество специализированных формул, позволяющих теоретически рассчитать, какая должна быть норма расхода электродов. Среди них можно выделить несколько самых распространенных способов.

Первый метод основан на применении специального коэффициента расхода стержней. Он позволяет также определить затраты сварочных материалов:

H=M*K

здесь М – масса свариваемой металлической конструкции, К – специальный коэффициент, который можно взять из справочника. Его величина находится в интервале от 1,5 до 1,9.

Второй метод – расчет, включающий физические свойства стержней и материалов. С его помощью можно определить массу наплавленного металла.

Данный способ также предполагает использование табличных коэффициентов, которые можно взять из специализированных справочников. Кроме того необходимо выполнить замер шва.

Подсчет определяется формулой:

G=F*L*M

где F – площадь поперечного сечения, L – длина шва; M – масса одного кубического сантиметра проволоки.

Как видно, данный расчет количества электродов подразумевает выполнение предварительных тестовых работ.

После того, как они будут сделаны, мастер производит следующие действия:

  • осуществляет измерение огарка;
  • учитывает параметры : напряжение и силу тока;
  • замеряет длину соединения, полученного после сварки.

Таким образом, можно рассчитать нормативы, показывающие, сколько необходимо затратить на один шов свариваемых материалов. К ним также необходимо отнести затраты рабочего газа, например, ацетилена и кислорода, арматуры или других металлических частей.

В результате станет возможным подсчет всех экономических затрат.

Высчитываем затраты присадочного материала в штуках

В сварке используют различные присадочные материалы, которые также могут со временем заканчиваться. В связи с этим важно знать расход сварочной проволоки, использующейся во время соединения металлических частей изделий.

Данная информация необходима по нескольким причинам. Во-первых, появляется возможность заблаговременно рассчитать нужное количество проволоки. Во-вторых, расчет затрат каждого отдельного метода работы покажет, какой именно способ будет наиболее выгодным с экономической точки зрения.

Важно иметь в виду, что у каждого типа присадки есть свой коэффициент наплавки. Так как для качественного выполнения соединения важно, чтобы оно выполнялось непрерывно, затраты материалов нужно знать заранее.

Расчет площади сечения наплавленного металла.

Стоит учитывать, что значение данного параметра зависит от вида сварки. Можно самостоятельно научиться делать подобные расчеты, но в целях экономии времени были созданы онлайн сервисы, которые позволяют свести вычисления к автоматизму.

Таким образом, данный критерий не менее важен, чем коэффициент расхода электродов.

Расход – важное понятие, характеризующее необходимый объем материалов для формирования соединения на определенном участке. Иначе говоря, он включает в себя все этапы работы, в том числе и подготовку, чтобы технологический процесс был выполнен в соответствии с высокими стандартами.

У всех видов сварки также существуют свои показатели расхода, будь-то или обычная газовая. Везде есть свои нюансы, которые влияют на количество затрачиваемого материала.

Ради удобства простых расчетов можно воспользоваться онлайн сервисами и определить затраты, например, у аргонодуговой сварки на калькуляторе. Стоит брать во внимание и изделия, с которыми осуществляется работа. У сварки труб или листов будут разные параметры.

После того, как произведены расчеты, можно составлять смету или же просто оценить размер необходимых затрат.

Не стоит забывать о том, что после покупки стержней часть из них может оказаться бракованной. В связи с этим необходимо учитывать возможность списания учитывать это в подсчете.

Как снизить потери?

Характеристики стыковых соединений.

Рассчитать расход электродов – это лишь один из способов оценки затрат. Во время работы материала может понадобиться больше ожидаемой нормы по многим причинам.

Например, более третьей части может пойти на разбрызгивание и огарки. Расход во время варки на 1 кг наплавленного металла зависит от их типа. Например, у жаропрочных и нержавеющих сталей его значение составляет 1,8.

Кроме того, нормы расхода электродов на 1 стык зависят и от вида работы. На сварку трубопроводов уйдет не столько же материала за час работы, как на соединение листового материала.

Стоит иметь в виду, что не только расход электродов на 1 м шва или на 1 тонну влияет на затраты. Необходимо учитывать и списание материалов на производстве.

Поскольку финансовая сторона вопроса является очень важной составляющей в любом деле, то возможность снижения затрат очень актуальна. Существует два способа экономии: технический и организационный.

Самым простым и доступным методом экономии является использование оптимальных параметров сварки. Каждый тип работ предполагает использование соответствующих материалом и режимов, если соблюдать все условия, тогда электроды не будут «гореть».

Использование и автомата экономит потери на разбрызгивании более двух процентов.

Стоит также отдавать предпочтение стержням с высокой эффективностью, что снизит потери. Также они должны быть с высоким коэффициентом наплавки. Так что правильный выбор материалов – важная составляющая экономии.

Обобщая все вышесказанное, можно сделать вывод, что точное и правильное соблюдение технологии сварочного процесса, а также выбор оптимальных параметров, является залогом экономии средств.

Таблицы

Нормы расхода сварочных материалов определяются с использованием коэффициента. Данный параметр берется из специальных таблиц. Если необходимо определить расход электродов, например, в сварке труб, тогда следует воспользоваться таблицей.

В целях упрощения расчетов можно использовать уже готовые таблицы, в которых приводятся готовые данные. На производстве использовать подобный материал существенно проще, чем выполнять каждый раз новые вычисления.

Нормы покрытыми стержнями приведены в таблицах ниже.

Норма на 1 стык.

Размер трубы, ммМасса наплавленного металла, гЭлектроды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32137404244471
45´42850545761642
57´32757605467603
57´43664697377824
76´5611081081231301375

Норма на 1 м шва.

Толщ. стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
31522692863053223401
42073683934174424662
52624654975275585903

Затраты на формирование вертикальных стыков трубопроводов, со скошенными кромками

1 м шва.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42494534845145445742
53306006406808207603
6474861918975103310904
8651118212611410141914985
10885160717141821192820356
121166211622572398253926807
151893343636653894412343528
162081377840304281453347859
1822974532483451365438574010

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, гЭл-ды, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32760545861641
45´43462667074792
57´33564697377823
57´444798590951004
76´5771401491581681775
89´61302352512662822986
108´61582873063253443637
133´61953543774014254488
133´82684835165485806139
159´623442445348150953710
159´832058061965869773511
219´632358662566470374212
219´8442803856910963101713
219´105991088116012331305137614
219´127871428152316191714180915
273´85531003107111381205127216
273´107501361145215421633172417
273´129851788190720262145226518
273´1515922890308232753467366019
325´86591196127613571436151620
325´108941623173118391947205521
325´1211752133227524172559270122
325´1519023453368339134144437423
377´87651389148215761667176024
377´1010391885201021362261238725
377´1213652478264328082973313826
377´1522114013428145484816508327
426´1011752132227424162558270028
426´1215452804299031773364355129
426´1627594991532456555988632130
465´1835986531696674017836827131

Горизонтальные соединения трубопроводов со скосом одной кромки

1 м шва.

Толщина стенки, ммВес напл. металла, грЭлектроды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32324114384664935211
42995295645996356702
53846807247708168613
647083288794399810544
8832147415731671176918685
101110196520962227235824896
121562276529493133331835027
152137378240344287453947918
162348415744344712498952669
1827864931526055885917624610

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
57´34172778287921
57´45393991051111172
76´5891581691791902013
89´61282272422572722884
108´61572772953143323515
133´61933423653884104336
133´83416036436837237647
159´62324104374654925208
159´84827247728208699179
219´632056760464268071810
219´85651001106811351201126811
219´107511330141915081596168512
219´1210541866199121152240236413
273´817071251133514191502158614
273´109401664177518861997210815
273´1213202336249226472804295916
273´1517973181339336053817402917
325´88431492159216911790189018
325´1011211985211722492382251419
325´1215752787297331583344353020
325´1521473801406443084562481521
377´1013022035245926122766292022
377´1218293238353036693885410123
377´1627414851517454495822614524
465´1840157106758080528526900025

С19 вертикальных стыков со скосом кромок

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42604725035355665982
53295996396797197593
6464842898955101110674
8670121612971378145915405
10974176818852004212122406
121250226924202571272228747
152010364938944137438046238
162204400042664534480050679
1826154748506353785695601110

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
45´32750545861641
45´43665697377822
57´33564697377823
57´446838894991054
76´5771401491581671775
89´61272302452612762916
108´61542802993183373557
133´61913463693924154388
133´82744975305645976309
159´622941544347149852610
159´832959763767771675611
219´621657361165068372712
219´8455826881936991104613
219´106591197127613571436151614
219´128441532163317351837194015
273´85691032110111701239130716
273´108251497159716971796189717
273´1210561917204521722300242818
273´1516913069327534793684388019
325´86781231131313941476158020
325´109841786190420242142226221
325´1212602287244925922744289722
325´1520203667391341584402464623
377´1011432074221123512488262724
377´1214642657283430113187336525
377´1523484262454848325116540026
426´1012922346250126592815297227
426´1216563006320634073607380828
426´1629115284563559896341669329
465´1837686839729677508206866230

Соединения С52 вертикальных стыков трубопроводов с криволинейным скосом кромок

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
10551137114621554164517371
121164211222532394253426752
151606291531093303349736923
161755318533973609382140344
182085378540374289454147945
202409437346644956524755396
222763501553495683601763527

1 стык.

Размеры трубы, ммВес напл-ого металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
12345678
133´103105625996376757121
159´103706727167628068512
159´12570103511041173124213113
219´105149329941057111911814
219´12791143615321628172318196
219´161176213422762418256027036
273´10642116512481321139814767
273´12989179519152035215422748
273´151349244926122775293831019
273´2020243673391841634430465310
325´107631385147715701682175411
325´1211752133227624182559270212
325´1516222944314033363532372913
325´1820853785403742894541479414
377´108911618172518341941208015
377´1213612471263628812965313016
377´1518793411363838654092432017
377´1824404429472350185313560918
426´1010041823194520672188231019
426´1215482809299731843370355820
426´1623164204448447645044532521
426´2031805772615765426962731222
465´1830035450581361766539690323
465´2239797222770381848665915324

С53 вертикальные стыки трубопроводов с криволинейным скосом

1 м шва.

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
161566284330323221341136001
181958355437904027426445018
202314420044804760504053203
222681486651905515583961644

1 стык.

Размер трубы, ммВес нап-ного металла, гЭл-ды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
219´161053191120382165229224191
273´201940352137563991422644602
325´181958355437904027426445013
377´182281414044154691496752434
426´162070375840084258450947596
426´203052553959086278664770166
465´182822512254635804614664877
465´223855699874647931839788648

Соединения У7 угловые фланцев с трубой

1 м шва.

Толщ. ст., мМасса напл. металла, грЭл-ды по группам, грСтроки п/п
IIIIIIVVVI
31292342502652812971
41863333603834054282
52724945275595926253
63666647097537978414
84948979561016107611366
10626113612121288136314396
12775140715001594168817827
15941170818221936204921638

1 фланец.

Размеры трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды по группам, грНомер
IIIIIIVVVI
25´31018202122231
32´31323252728302
38´31528303233353
45´42648516457604
57´43360646872775
76´5651181261331411496
89´61021861982102232357
108´61242252402552702858
133´61522772963143333519
133´820637539942444947410
159´618233135437639842011
159´824744847750753756712
219´625245748751854857813
219´834061765769974078114
219´1043078183388693798915
219´12533967103110961161122516
273´631356960864568372117
273´842476981987192297418
273´10536974103911041168123319
273´126641206128613661447152820
325´850491597610371098115921
325´106391159123713141391146822
325´127911436153116271723181823
325´159441743185919762091220724
377´85851062113212031274134525
377´107411345143515251613170326
377´129181666177618871998210927
377´1511142022215722922426256028
426´108371520162117231823192529
426´1210371882200621322258238430
426´1512602285243725902741289331

Угловые У8 фланцы с трубой с симметричным скосом одной кромки

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, гЭл-ды по группам, гНомер п/п
IIIIIIVVVI
3901631741851962071
41652993193393593792
52855175525866216553
64117467968458959454
8592107611481220129213635
10770139814911584167717706
12970176118781995211322307
151192216323082452259627408

Угловые У8 фланцы.

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
3911361461551641731
41482222372522662812
52183273493713924143

1 патрубок.

Размеры патрубка, миМасса напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
25´3913141516171
32´31117181920212
38´31320212324253
45´42639414446494
57´43349525559625
76´564961021091151216

Нормы для ручной аргонодуговой сварки приведены в таблицах ниже.

Вертикальные соединения С2 трубопроводов

1 м шва.

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, гПроволока сварочная, гСтержень вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
244541,06410770,41
345561,10311072,02

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса напл. металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´234807,34,81
25´334827,34,82
32´2451039,86,43
32´34510710,06,54
38´25612312,28,05
38´36712814,69,66
45´27814717,111,27
45´37815217,111,28
57´381019419,512,89

Вертикальные соединения С17 трубопроводов со скосом кромки

1 м соединения.

Толщ. ст., ммВес напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
31171452305285,518,71
41541913034375,718,72
51902363743463,448,03
62533144984617,348,04

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´391117322,01,51
32´3111422426,81,82
38´3141726734,22,33
45´4212641651,22,74
57´4273353165,93,56
76´54455872107,48,66
89´669861366168,413,47
108´6841061660205,016,38
133´61041292048253,820,09
159´61251552457305,024,010
219´61722143394419,733,011
273´62152674241524,641,212

С18 вертикальные стыки трубопроводов

1 м соединения.

Толщ. ст., ммМасса наплавленного металла, гПроволока сварочная, гВольфрамовый неплавящийся, мг 

Аргон, л

Номер
21461822896356,21
31992473920485,62
42503104930610,03
53304096501805,24
647358893381154,16

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лКод строки
на сварку
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945557,16
45´2212540051,27
45´4354367585,48
57´44454863107,49
76´576951515185,410
89´61301612549317,211
108´61581963110385,512
133´61952423838475,813
159´62332904604568,514
219´63224006359785,715
273´64025007947980,916

Соединения С5 вертикальных стыков трубопроводов без скоса

1 м шва.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
2871081714212,31
31061322110258,62

1 стык.

Камеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´26812914,61
25´381018019,52
32´291116622,03
32´3101323324,44
38´2101323324,45
38´3121527829,36
45´2121527829,37
46´3141833134,28
57´3182342256,19

Соединения С19 вертикальных стыков трубопроводов со скосом кромок

1 м соединения.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, кгПроволока сварочная, кгЭл-д вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер строки
20,1460,1822,896356,201
30,1990,2473,920485,602
40,2590,3225,122632,003
50,3290,4096,501802,804
60,4630,5759,1411129,706

1 стык.

Размеры трубы, ммВес наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммЭл-д вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945556,16
45´2202540048,87
45´4354453785,48
57´44556896109,89
76´576951515185,410
89´61261572495307,411
108´61561923044378,212
133´61902363757463,613
159´62292844507558,810
219´63153926225768,614
273´63944897779961,415
Соединения С8 горизонтальных стыков.

Приведенные выше таблицы позволяют определить расход электродов на стык, метр или на тонну металла. Расход флюса при автоматической сварке обычно составляет 20% по массе от расхода сварочной проволоки.

Таким образом, становится понятно, как рассчитать количество электродов в каждой конкретной задаче.

Итог

Расход электродов при сварке – важный параметр, который позволяет заблаговременно сделать экономическую оценку выполняемых работ. Рассчитанный показатель позволит определить затраты на тонну металлоконструкций или же на одно соединение.

Важно понимать, что данное значение соответствует идеальным условиям сварки, и оно может отличаться от реального. В связи с этим в расчет количества электродов необходимо закладывать их дополнительное количество, так как аттестация может выявить, что часть из них непригодна.

Норма расхода электродов на 1 стык трубы

Подробная информация по расходу электродов при сварке на 1 тонну металлоконструкций, на 1 метр шва, таблицы расчета, нормы, как считается при сварке труб и прочих сварочных работах

Что влияет на расход?

Важной составляющей любого производственного процесса является правильно спланированный расход сварочных материалов. Это необходимо в предварительном расчете сметы, что позволит заранее оценить финансовые затраты.

Особенно важно знать нормы расхода электродов во время строительства крупных объектов. На столь больших масштабных производствах даже незначительная экономия материала в каждой отдельной задаче может существенно снизить экономические затраты.

Коэффициенты расхода электродов.

В этих целей было создано понятие затрат на 1 м шва. Оно позволяет сварщикам ориентироваться в стоимости работ, которые необходимо выполнить. Кроме того, это позволит нормировать количество стержней на объем материала.

Стоит отметить, что в бытовых условиях подобные оценки не нужны. Ведь маленький объем работ создания соединений каких-либо металлических изделий не принесет существенных затрат при перерасходе материала.

Кроме того среди множества показателей, есть такие, которые в наибольшей степени влияют на потери. Их важно знать, ведь это поможет в будущем сэкономить деньги.

К ним относятся:

  • масса наплавки материала на шов;
  • длительность и глубина соединения;
  • общая масса наплавки;
  • тип сварки.

Источник: http://tutsvarka.ru/vidy/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa

Что влияет на расход электродов?

Прежде чем приступать к расчетам расхода, нужно выяснить, что именно на него влияет. Есть несколько главных параметров от которых зависит расход:

  • длина и глубина шва;
  • вес наплавленного металла, определяемый относительно всей конструкции;
  • вес наплавленного металла на метр шва;
  • тип сварочных работ.

Расход зависит от нескольких факторов, которые в совокупности могут дать довольно большие цифры. Именно поэтому очень важно провести предварительные расчеты и только после этого заказывать электроды и приступать к работам.

Источник: http://tractor-sale.ru/populyarnye-stati/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa.html

Расчеты в теории и на практике

Расход тех или иных электродов является табличным значением, однако их можно вычислить и самостоятельно. Для этого есть 2 метода, универсальных для различных видов материалов. В первом используется такая формула:

H = M*K

  • M — вес конструкции;
  • К — коэф. расхода, берущийся из справочной литературы (1,5 — 1,9).

Второй метод рассчитывается по формуле:

G = F*L*M

  • F — площадь поперечного сечения;
  • L — длина шва;
  • М — вес 1 куб. см расходников.

Это все теоретические расчеты, но на практике большое значение также имеют огарки, сила тока и напряжение, а также длина соединения.

Источник: http://tractor-sale.ru/populyarnye-stati/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa.html

Погрешность в расчетах

Ни один способ не дает стопроцентного результата. Для обеспечения непрерывного рабочего процесса, рекомендуется проводить закупку материалов с запасом. Нужно помнить и о возможности присутствия некачественных или бракованных прутков.

Совет! Чтобы избежать перерывов в работах, необходимо увеличить полученные данные на 5-7 %. Это гарантировано обезопасить исполнителя от различного рода форс-мажорных обстоятельств.

Источник: http://weldelec.com/info/rasxod-elektrodov/

Количество электродов в 1 кг

После получения готовых данных о необходимом количестве электродов, сварщик переходит к закупке материалов. Здесь возникает ещё один вопрос: сколько следует приобретать упаковок с расходниками. Для этого нужно определить какое число стержней составляет 1 кг (стандартная пачка). На данный показатель влияют все параметры сварочных материалов:

  • диаметр;
  • длина прутка;
  • вес стержня;
  • толщина герметичной упаковки.

Чем больше эти параметры, тем меньше прутков в пачке.

Однако, следует знать, что электроды определенного диаметра имеют собственную среднюю массу:

Диаметр электрода2,53,04,05,0
Масса, грамм17,026,157,082,0

[ads-pc-2][ads-mob-2]

Источник: http://weldelec.com/info/rasxod-elektrodov/

Расчет расхода электродов на 1 метр шва: таблица и калькулятор

Дуговая электрическая сварка деталей включает два основных компонента. Первый это соединяемые металлические изделия, второй — дополнительный металл который их соединяет.

При этом важно определить оптимальный расход электродов на 1 м шва калькулятор для расчета, которого сегодня можно найти в сети интернет.

Причина здесь не только финансовая, но и технологическая. Вес соединительного металла утяжеляет готовое изделие, и эта величина может доходить до 1,5% от ее начального веса.

Если для статических элементов это не принципиально, то для движущихся механизмов может оказаться существенными, даже критическими.

Источник: http://tractor-sale.ru/populyarnye-stati/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa.html

Как посчитать электроды в штуках

Для этого также существует отдельная формула – она актуальна при небольших работах, когда не хочется переплачивать за лишнюю коробку. Она выглядит так:

НОП = 103ML/МЭ, где L – длина отрезка МЭ – масса расплава стержня в граммах (указывается в ВСН 452-84)

Масса указывается здесь только за один проход. Но так как их может потребоваться несколько, формула выглядит несколько иначе:

как НМП = (103M — m)L/МЭ, где m – масса расплава одного стержня при формировании корневого шва.

Источник: http://titan-spec.ru/svarka/tablica-rashoda-elektrodov.html

Практический и теоретический расчеты

Рассчитать расход можно двумя способами:

В первом случае, используют нормативные данные с той или иной степенью приближения. Самым простым вариантом будет воспользоваться ведомственными нормами расхода зависящих от вида конструкции (табл. 1). Расчет приводится к тонне готовых изделий.

Метод используют его с практическими целями, для приблизительного расчета расходных материалов для изготовления той или иной конструкции.

Более точные данные дают строительные нормы ВСН 416-81. Нормы представляют сборник эмпирических данных, сведенных в таблицы. Они составлены для большинства применяемых видов стыка трубы, формы шва, вида расходных материалов.

Не менее точный результат дает расчет с использованием формул, куда вводят различные поправочные коэффициенты.

Суть практического метода — полевые замеры реальной работы. Сюда входит качество расходников, тип и возможности сварочного оборудования, квалификация работников и т.д. Метод требует не одного часа затрат труда и материалов. При этом результаты его подходят деталям, близко соответствующим образцам.

Источник: http://tractor-sale.ru/populyarnye-stati/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa.html

Норма расхода электродов

Данные показатели указаны в ВСН 452-84 (производственные нормы расхода материалов в строительстве). Для различных видов конструкций существует свои особенные параметры. Следует рассмотреть нормы расхода электродов при сварочных работах, таблицы буду представлены далее.

Источник: http://weldelec.com/info/rasxod-elektrodov/

Таблицы

Нормы расхода сварочных материалов определяются с использованием коэффициента. Данный параметр берется из специальных таблиц. Если необходимо определить расход электродов, например, в сварке труб, тогда следует воспользоваться таблицей.

В целях упрощения расчетов можно использовать уже готовые таблицы, в которых приводятся готовые данные. На производстве использовать подобный материал существенно проще, чем выполнять каждый раз новые вычисления.

Нормы ручной дуговой сварки покрытыми стержнями приведены в таблицах ниже.

Норма на 1 стык.

Размер трубы, ммМасса наплавленного металла, гЭлектроды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32137404244471
45´42850545761642
57´32757605467603
57´43664697377824
76´5611081081231301375

Норма на 1 м шва.

Толщ. стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
31522692863053223401
42073683934174424662
52624654975275585903

Затраты на формирование вертикальных стыков трубопроводов, со скошенными кромками

1 м шва.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42494534845145445742
53306006406808207603
6474861918975103310904
8651118212611410141914985
10885160717141821192820356
121166211622572398253926807
151893343636653894412343528
162081377840304281453347859
1822974532483451365438574010

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, гЭл-ды, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32760545861641
45´43462667074792
57´33564697377823
57´444798590951004
76´5771401491581681775
89´61302352512662822986
108´61582873063253443637
133´61953543774014254488
133´82684835165485806139
159´623442445348150953710
159´832058061965869773511
219´632358662566470374212
219´8442803856910963101713
219´105991088116012331305137614
219´127871428152316191714180915
273´85531003107111381205127216
273´107501361145215421633172417
273´129851788190720262145226518
273´1515922890308232753467366019
325´86591196127613571436151620
325´108941623173118391947205521
325´1211752133227524172559270122
325´1519023453368339134144437423
377´87651389148215761667176024
377´1010391885201021362261238725
377´1213652478264328082973313826
377´1522114013428145484816508327
426´1011752132227424162558270028
426´1215452804299031773364355129
426´1627594991532456555988632130
465´1835986531696674017836827131

Горизонтальные соединения трубопроводов со скосом одной кромки

1 м шва.

Толщина стенки, ммВес напл. металла, грЭлектроды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32324114384664935211
42995295645996356702
53846807247708168613
647083288794399810544
8832147415731671176918685
101110196520962227235824896
121562276529493133331835027
152137378240344287453947918
162348415744344712498952669
1827864931526055885917624610

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
57´34172778287921
57´45393991051111172
76´5891581691791902013
89´61282272422572722884
108´61572772953143323515
133´61933423653884104336
133´83416036436837237647
159´62324104374654925208
159´84827247728208699179
219´632056760464268071810
219´85651001106811351201126811
219´107511330141915081596168512
219´1210541866199121152240236413
273´817071251133514191502158614
273´109401664177518861997210815
273´1213202336249226472804295916
273´1517973181339336053817402917
325´88431492159216911790189018
325´1011211985211722492382251419
325´1215752787297331583344353020
325´1521473801406443084562481521
377´1013022035245926122766292022
377´1218293238353036693885410123
377´1627414851517454495822614524
465´1840157106758080528526900025

С19 вертикальных стыков со скосом кромок

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42604725035355665982
53295996396797197593
6464842898955101110674
8670121612971378145915405
10974176818852004212122406
121250226924202571272228747
152010364938944137438046238
162204400042664534480050679
1826154748506353785695601110

1 стык.

Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
45´32750545861641
45´43665697377822
57´33564697377823
57´446838894991054
76´5771401491581671775
89´61272302452612762916
108´61542802993183373557
133´61913463693924154388
133´82744975305645976309
159´622941544347149852610
159´832959763767771675611
219´621657361165068372712
219´8455826881936991104613
219´106591197127613571436151614
219´128441532163317351837194015
273´85691032110111701239130716
273´108251497159716971796189717
273´1210561917204521722300242818
273´1516913069327534793684388019
325´86781231131313941476158020
325´109841786190420242142226221
325´1212602287244925922744289722
325´1520203667391341584402464623
377´1011432074221123512488262724
377´1214642657283430113187336525
377´1523484262454848325116540026
426´1012922346250126592815297227
426´1216563006320634073607380828
426´1629115284563559896341669329
465´1837686839729677508206866230

Соединения С52 вертикальных стыков трубопроводов с криволинейным скосом кромок

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
10551137114621554164517371
121164211222532394253426752
151606291531093303349736923
161755318533973609382140344
182085378540374289454147945
202409437346644956524755396
222763501553495683601763527

1 стык.

Размеры трубы, ммВес напл-ого металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
12345678
133´103105625996376757121
159´103706727167628068512
159´12570103511041173124213113
219´105149329941057111911814
219´12791143615321628172318196
219´161176213422762418256027036
273´10642116512481321139814767
273´12989179519152035215422748
273´151349244926122775293831019
273´2020243673391841634430465310
325´107631385147715701682175411
325´1211752133227624182559270212
325´1516222944314033363532372913
325´1820853785403742894541479414
377´108911618172518341941208015
377´1213612471263628812965313016
377´1518793411363838654092432017
377´1824404429472350185313560918
426´1010041823194520672188231019
426´1215482809299731843370355820
426´1623164204448447645044532521
426´2031805772615765426962731222
465´1830035450581361766539690323
465´2239797222770381848665915324

С53 вертикальные стыки трубопроводов с криволинейным скосом

1 м шва.

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
161566284330323221341136001
181958355437904027426445018
202314420044804760504053203
222681486651905515583961644

1 стык.

Размер трубы, ммВес нап-ного металла, гЭл-ды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
219´161053191120382165229224191
273´201940352137563991422644602
325´181958355437904027426445013
377´182281414044154691496752434
426´162070375840084258450947596
426´203052553959086278664770166
465´182822512254635804614664877
465´223855699874647931839788648

Соединения У7 угловые фланцев с трубой

1 м шва.

Толщ. ст., мМасса напл. металла, грЭл-ды по группам, грСтроки п/п
IIIIIIVVVI
31292342502652812971
41863333603834054282
52724945275595926253
63666647097537978414
84948979561016107611366
10626113612121288136314396
12775140715001594168817827
15941170818221936204921638

1 фланец.

Размеры трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды по группам, грНомер
IIIIIIVVVI
25´31018202122231
32´31323252728302
38´31528303233353
45´42648516457604
57´43360646872775
76´5651181261331411496
89´61021861982102232357
108´61242252402552702858
133´61522772963143333519
133´820637539942444947410
159´618233135437639842011
159´824744847750753756712
219´625245748751854857813
219´834061765769974078114
219´1043078183388693798915
219´12533967103110961161122516
273´631356960864568372117
273´842476981987192297418
273´10536974103911041168123319
273´126641206128613661447152820
325´850491597610371098115921
325´106391159123713141391146822
325´127911436153116271723181823
325´159441743185919762091220724
377´85851062113212031274134525
377´107411345143515251613170326
377´129181666177618871998210927
377´1511142022215722922426256028
426´108371520162117231823192529
426´1210371882200621322258238430
426´1512602285243725902741289331

Угловые У8 фланцы с трубой с симметричным скосом одной кромки

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, гЭл-ды по группам, гНомер п/п
IIIIIIVVVI
3901631741851962071
41652993193393593792
52855175525866216553
64117467968458959454
8592107611481220129213635
10770139814911584167717706
12970176118781995211322307
151192216323082452259627408

Угловые У8 фланцы.

1 м шва.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
3911361461551641731
41482222372522662812
52183273493713924143

1 патрубок.

Размеры патрубка, миМасса напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
25´3913141516171
32´31117181920212
38´31320212324253
45´42639414446494
57´43349525559625
76´564961021091151216

Нормы для ручной аргонодуговой сварки приведены в таблицах ниже.

Вертикальные соединения С2 трубопроводов

1 м шва.

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, гПроволока сварочная, гСтержень вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
244541,06410770,41
345561,10311072,02

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса напл. металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´234807,34,81
25´334827,34,82
32´2451039,86,43
32´34510710,06,54
38´25612312,28,05
38´36712814,69,66
45´27814717,111,27
45´37815217,111,28
57´381019419,512,89

Вертикальные соединения С17 трубопроводов со скосом кромки

1 м соединения.

Толщ. ст., ммВес напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
31171452305285,518,71
41541913034375,718,72
51902363743463,448,03
62533144984617,348,04

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´391117322,01,51
32´3111422426,81,82
38´3141726734,22,33
45´4212641651,22,74
57´4273353165,93,56
76´54455872107,48,66
89´669861366168,413,47
108´6841061660205,016,38
133´61041292048253,820,09
159´61251552457305,024,010
219´61722143394419,733,011
273´62152674241524,641,212

С18 вертикальные стыки трубопроводов

1 м соединения.

Толщ. ст., ммМасса наплавленного металла, гПроволока сварочная, гВольфрамовый неплавящийся, мг 

Аргон, л

Номер
21461822896356,21
31992473920485,62
42503104930610,03
53304096501805,24
647358893381154,16

1 стык.

Размеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лКод строки
на сварку
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945557,16
45´2212540051,27
45´4354367585,48
57´44454863107,49
76´576951515185,410
89´61301612549317,211
108´61581963110385,512
133´61952423838475,813
159´62332904604568,514
219´63224006359785,715
273´64025007947980,916

Соединения С5 вертикальных стыков трубопроводов без скоса

1 м шва.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
2871081714212,31
31061322110258,62

1 стык.

Камеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´26812914,61
25´381018019,52
32´291116622,03
32´3101323324,44
38´2101323324,45
38´3121527829,36
45´2121527829,37
46´3141833134,28
57´3182342256,19

Соединения С19 вертикальных стыков трубопроводов со скосом кромок

1 м соединения.

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, кгПроволока сварочная, кгЭл-д вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер строки
20,1460,1822,896356,201
30,1990,2473,920485,602
40,2590,3225,122632,003
50,3290,4096,501802,804
60,4630,5759,1411129,706

1 стык.

Размеры трубы, ммВес наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммЭл-д вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945556,16
45´2202540048,87
45´4354453785,48
57´44556896109,89
76´576951515185,410
89´61261572495307,411
108´61561923044378,212
133´61902363757463,613
159´62292844507558,810
219´63153926225768,614
273´63944897779961,415

Соединения С8 горизонтальных стыков.

Приведенные выше таблицы позволяют определить расход электродов на стык, метр шва или на тонну металла. Расход флюса при автоматической сварке обычно составляет 20% по массе от расхода сварочной проволоки.

Таким образом, становится понятно, как рассчитать количество электродов в каждой конкретной задаче.

Источник: http://tutsvarka.ru/vidy/rashod-elektrodov-na-1-metr-shva-tablitsa

Как снизить расход электродов при сварке

Существует несколько рекомендаций, которые позволят снизить затраты при приобретении сварочных материалов:

1. Использование автоматического или полуавтоматического сварочного аппарата позволяет добиться наибольшей экономии. При сваривании в ручном режиме потери могут составлять от 5% и более. Механизация процесса обеспечивает снижение данного показателя в два раза. Высокое качество оснащение и расходников могут сделать сокращение затрат максимальным.

2. Каждая конкретная марка стержней подразумевает использование определенного вида и величины тока. При настройке сварочного аппарата стоит обращать особое внимание на данные параметры. Неправильный режим сварки может привести к значительным финансовым потерям.

3. Расход электродов может варьироваться в зависимости от положения прутка при сваривании. Некоторые исполнители путем практических тестов или расчетов, самостоятельно определяют оптимальное положение.

Следуя данным советам и грамотно выбирая электрод, расход материалов можно сократить практически на 30%.

Источник: http://weldelec.com/info/rasxod-elektrodov/

Особенности проволоки

На расход проволоки оказывает влияние множество причин, включая человеческий фактор в контексте наличия у сварщика требуемой квалификации. Однако наиболее объективным является значение коэффициента наплавки.

Нержавеющая сварочная проволока Alfa Global ER 347Si. Фото Сварочные Технологии

Этот показатель определяет количество наплавленного металла за единицу времени при силе тока один ампер. На величину коэффициента влияют состав материала проволоки, организация защиты зоны сварки (газы, флюс), а также вид тока (переменный, постоянный) и его полярность. Значение коэффициента наплавки в зависимости от типа проволоки и способа ведения технологического процесса могут колебаться от 5-7 до 18-20 г/А*ч. Выделяют несколько видов проволок: титановая, медная, легированная, полированная, нержавеющая, стальная, алюминиевая, омедненная, порошковая. Определяется коэффициент в основном экспериментальным путем.

Справка. Коэффициент наплавки, а также другие технические характеристики популярных марок: ПАНЧ-11, СВ08Г2С, ER70S-6, ВТ1-ооСв представлены в соответствующих статьях.

Источник: http://pipe-s.ru/raskhod-elektrodov-pri-svarke-trub-tablitsa/

Как определять расход электродов при сварке труб на практике

Почти все поменялось с того времени, как трубы были применены первоначально. Спектр их использования стал масштабным, появилось больше строительных материалов для производства. Остается постоянной лишь необходимость стыковки труб при создании сварных соединений.

Схема сварочного электрода.

Расходы электродов при сварке оказывают влияние на время продолжительности работы сварочного оборудования, продуктивность выполнения сварных соединений. Электрод, который уже является отработанным, следует поменять на другой источник присадочного элемента. Поэтому профессиональные сварщики труб должны держать при себе такое количество электродов, которое будет достаточным.

Как применяются сварочные электроды

Осуществляя выбор электродов, требуется проследить следующее:

  • какой состав имеет их покрытие стержня;
  • каким будет расход стержней;
  • показатель наплавки стержней.

Появилась масса специальных приспособлений, позволяющих выполнить соединение трубопроводной арматуры. Они применяются для разного вида трубопроводов. Какие-то из них появились недавно, другие подверглись значительному усовершенствованию.

Таблица коэффициентов расхода электродов в соотношении к маркам электродов.

Если речь идет об обработке трубопроводной арматуры, то обычно имеют в виду процесс их сваривания с применением специального оборудования.

Для сварки трубной арматуры с наибольшим размером толщины стенок осуществляется применение электродов, представляющих собой стержни из металла с защитным покрытием.

Они имеют относительно невысокую стоимость исходя из общей сметы материалов, но следует правильно определять их требуемый объем при закупке.

Вернуться к оглавлению

Как правильно определить расход сварочных электродов для соединения труб

Несмотря на дешевизну стержень электрода оказывает большое влияние на процесс выполнения работы, особенно на его длительность. Если электрод сгорел, то он подлежит замене на новый, который необходимо установить на прежнее место. Данная процедура потребует немало времени.

Выполнение общего объема работ требует совершить несколько сотен операций. Когда в процессе работы обнаруживается нехватка определенного количества электродов, то их будет необходимо приобрести отдельно. Возможно, что приобретение электродов затянется, поэтому точный подсчет электродов позволит идеально спланировать весь процесс работы. Подготовленные электроды следует подвергнуть обработке, прокалив их не меньше 1,5-2 часов в специальной сушилке.

Вернуться к оглавлению

Какими характеристиками следует руководствоваться для правильных расчетов

Для определения расхода стержней пользуются вводными параметрами:

  1. Массой наплавки стержня.
  2. Размером сварного шва.
  3. Нормой расхода стержней.
  4. Нормой расхода стержней на 1 пог. м стыковочного шва.

Таблица разновидностей электродов.

Под массой наплавки подразумевается вес той части металла, которая должна заполнить стыковочный шов. Для точных расчетов этой величины можно воспользоваться технологической картой, связанной с выполнением сварки. В соответствии с грубым расчетом доля массы наплавки от всего веса конструкции из металла составляет 1- 1,5%. Повышение параметра может привести к тому, что получится перерасход числа стержней, а снижение – к недостатку в прочности швов.

Габаритные размеры шва, то есть его длина по всей продолжительности стыка, измеряются рулеткой. Результат умножают на общее число швов в полученном разделе, поскольку сварка глубоких стыков выполняется за счет 2-3 швов, накладываемых параллельным и последовательным образом.

Среди применяемых норм расхода выделяют:

  1. Операционную.
  2. Узловую.
  3. Детальную.

Вычисление операционной нормы осуществляется на основе типа проводимой сварочной операции. Узловая норма расхода вычисляется исходя из массы наплавки при проведении сварки определенного узла конструкции из металла. Детальная норма расхода исчисляется на основе массы наплавки при сварке детали, обязательно должно учитываться влияние технологического процесса.

Вернуться к оглавлению

Как теоретически определить расход электродов при сварке труб

Поскольку трубная арматура имеет известный размер диаметра, используя геометрическую формулу длины окружности, вычисляют конкретную длину. При наибольшем размере толщины стенок трубопроводной арматуры можно умножить полученную величину длины окружности на число прохождений электрода, которое обычно составляет 2-3.

Необходимо вычислить норму расхода для одного метра шва, поделив результат на вес стержня. В результате будет получена норма расхода, выраженная не в килограммах, а в штуках. Затем поштучную норму умножают на метраж, округлив его в наибольшую сторону до целой величины. Определять данную норму следует исходя из массы металла, который является наплавленным. Полученный результат измеряется в килограммах при умножении объема раздела (1 метр) на плотность металла. Результат следует увеличить в 1,4-1,8 раз с учетом поправки на образование огарка от использованного стержня. Для поиска конкретных цифр используют справочники.

Формула, используемая при подсчете электродов, имеет следующий вид: Н = М*к.

Где Н – величина нормы расхода на 1 метр сварного шва, а М – значение массы направленного металла в шве, к – размер коэффициента поправок на образование огарка от использованного стержня.

Вернуться к оглавлению

Как определить расход стержней при сварке практическим путем

Возможно, что проведение сложных расчетов будет являться затруднительным, поэтому лучше всего воспользоваться способом, который позволяет определить расход электродов согласно конкретной методике. Следует взять две металлические детали, а также электрод необходимого вида.

Размещение всех деталей для сварки производится в требуемом положении на специальном столе. Для определенных сварочных операций характерно конкретное положение деталей. Следует имитировать условия, при которых будет сформирован нижний, вертикальный либо потолочный шов. После этого необходимо измерить длину получаемого шва, если используется один стержень.

Далее, должна быть промерена длина сварочного шва от единичного электрода, которая сопоставлена с общим размером длины швов. При этом можно выйти на необходимое число стержней. Полученный результат должен быть точным. Вместе с тем все отклонения между практическими и теоретическими результатами будут являться малозначительными.

Расчет расхода электродов на 1 м шва

Расход электродов на 1 м шва является важным показателем при составлении сметы на проведение сварочных работ. От точности расчета зависят экономические показатели всего проекта. Расчет расхода электродов должен производить опытный сварщик, хорошо разбирающийся в марках продукции и методиках сварочного процесса. Он должен учесть все нюансы предстоящих работ.

Схема сварочного электрода.

Общие формулы для расчета

За норму расхода принимается максимальное количество материалов, необходимых для производства сварочных работ. Нормирование должно учитывать расход электродов на сварку, прихватки и проведение правки способом «холостых валиков»:

Н = Нсв + Нпр + Нпр.

Норма на прихваточные работы и определяется в процентном отношении от расхода на основные работы:

  • при сварке стали толщиной до 12 мм – 15%;
  • при сварке стали толщиной более 12 мм – 12%;
  • при сварке алюминиевых и титановых сплавов – до 20%.

Норма на правку изделий из алюминиевых и титановых сплавов составляет:

  • для алюминия толщиной до 8 мм – 30%;
  • для алюминия толщиной более 8 мм – 25%;
  • для титана – 35-40%.

Марки электродов и их предназначение.

Расход электродов при изготовлении металлоконструкций определяется поузловыми, подетальными, поиздельными или пооперационными нормами. Все они связаны между собой и вычисляются исходя из расчета затрат материалов на 1 м сварного шва. Для конкретных типоразмеров затраты регламентируются согласно СНиП.

В расходную часть входит масса наплавленного металла и технологические потери:

N = M*K,

где N – норма расхода на 1 м,

M – масса наплавленного металла на 1 м,

K – коэффициент потерь.

Масса присадки на один метр шва (M) рассчитывается как произведение площади поперечного сечения (S), плотности материала (ρ) и длины шва (L = 1 м):

M = S* ρ* L

Площадь поперечного сечения берется по факту, а плотность материала – из справочной литературы. Для рядовых сталей она равняется 7,85 г/см³.

Читайте также:

Как производится сварка алюминия полуавтоматом.

В чем особенности аргонной сварки.

О сварке инвертором для начинающих читайте здесь.

Вернуться к оглавлению

Расчет поправочного коэффициента

Значение коэффициента (K) включает в себя технологические потери на угар, разбрызгивание и огарки. Оно зависит от применяемых методов и режимов сварки, типов сварных материалов, сложности условий проведения работ.

Коэффициент отношения расхода материала к наплавленной массе для различных типов электродов приведен в таблице.

Таблица расхода электродов.

Данный показатель учитывает потери на разбрызгивание и угар, а также на огарок. При расчете потерь на огарок был взят огарок длиной 50 мм, остающийся от стандартного электрода длиной 450 мм. Если фактические значения длин отличаются, то применяют поправку.

λ = (lэ – 50)/(lэ – lо),

где lэ – длина электрода,

lо – длина огарка.

Значения потерь на разбрызгивание, угар и огарок указываются в паспортной характеристике сварочных материалов.

Сложность работ определяется расположением сварного шва. В случаях, если оно отличается от нижнего, вносят следующие поправочные коэффициенты:

  • для расположенного в наклонной плоскости – 1,05;
  • для расположенного в вертикальной плоскости – 1,10;
  • для потолочного- 1,20.

Учесть все тонкости работ по сварке металла, основываясь только на теоретических расчетах, достаточно сложно. И хотя в СНиП подробно описаны нормы при различных видах сварки, рекомендуется провести испытательные работы.

Контрольные работы проводятся в тех же условиях и с применением тех же материалов, что и проектируемые. Для обеспечения бесперебойности процесса и предотвращения задержек, связанных с непредвиденными затратами материала, закупку материалов следует проводить с запасом 5-7%.

С целью экономии присадочных материалов необходимо соблюдать соответствующую им настройку напряжения и силы тока. Экономия может быть достигнута и изменением угла наклона руки в процессе сварки.

В изделиях, где не требуется особой плотности соединения, используются прерывистые швы 50-150 мм с расстоянием между ними 100-300 мм и более. За счет этого происходит значительная экономия времени и уменьшается расход электродов.

С целью значительного уменьшения затрат на проведение работ рекомендуется использовать автоматическую сварку, которая обеспечивает высокую производительность и позволяет экономить за счет уменьшения площади поперечного сечения, не уменьшая качество стыка. Комплекс мер может в результате дать экономию до 30%.

О том как сэкономить на быте и хобби читайте здесь: https://lopatnik.info

Расход электродов на 1 м шва: как рассчитать норму?

При выполнении сварки на производительность, продолжительность процесса влияет расход электродов, так как отработавший присадочный материал необходимо заменить новым. Поэтому профессиональные сварщики с достаточным опытом работы всегда имеют под рукой достаточное количество запасных электродов. Как же рассчитать правильно нормативный расход сварочных электродов?

Основные факторы, влияющие на расход материала

Электрическая сварка ручным способом производится с помощью покрытых электродов, быстро расходующихся в процессе сплавления электрической дугой отдельных металлических элементов. При этом определенный объем расходника просто сгорает, часть сплавляется с основным металлом. На скорость его расходования влияет множество факторов, к примеру, она зависит от толщины свариваемого металла, площади сечения самого стержня.

Вводные параметры

При проведении расчета потребности электродов для сварки, например, трубопроводов нужно учитывать следующие моменты:

  • Массу металла, необходимого для наплавления, полного заполнения шовного соединения. Для точного расчета наплавления используется технологическая карта сварочного процесса. Приблизительно масса металла, необходимого для наплавления, составляет полтора процента от массы цельной металлической конструкции.
  • Длину сварного соединения (шва). Для измерения данного параметра можно использовать строительную рулетку. Измеряется длина стыка и умножается на количество швов, так как для заваривания глубоких стыков может понадобиться наложение нескольких швов.
  • Нормы расхода электродов на 1 м шва сварки.
  • Силу тока. Превышение допустимых пределов способно повлечь за собой при плавлении электродов разбрызгивание металла.

Кроме перечисленных выше нюансов, чтобы расход был минимальным, обязательно следует соблюдать саму технологию выполнения сварочных работ, а также не рекомендуется превышать допустимые зазоры между стыками соединяемых деталей.

Как рассчитывается потребность электродов?

Для расчета потребности расходного материала используются разные способы, которые предусмотрены для разных условий выполнения сварочных работ.

Наиболее точные расчеты способен, конечно же, выполнить специалист. Он точно определит необходимость замены расходников и способ уменьшения стоимости сварочных работ.

На сегодняшний день точно рассчитать количество расходного материала можно несколькими способами.

Теоретический расчет

Как точно рассчитать нормативный расход сварочных электродов? Чаще всего подобные расчеты осуществляются по следующей формуле:

Н = МхК

Н – расход металла, кг

М – масса наплавляемого металла, кг

К – коэффициент наплавления

При использовании данной формулы необходимо учитывать следующие нюансы:

  • знать площадь поперечного сечения, которая умножается на плотность основного металла, длину стыка;
  • обязательно нужно учитывать марку используемого присадочного материала.

Но чтобы в процессе выполнения, к примеру, сварки трубопроводов электроды неожиданно не закончились, и не пришлось бежать в магазин строительных материалов, всегда к произведенным расчетам рекомендуется добавлять дополнительно 5 процентов расходного материала.

Практический расчет

Предварительно нужно точно определить вес свариваемого металла, далее произвести тестовую сварку. После этого необходимо сделать замер получившегося огарка, длины сварного соединения, зафиксировать параметры напряжения, силы тока. На основе собранных данных можно определить необходимое количество расходного материала для выполнения сварного шва конкретной длины.


Но стоит понимать, что продолжать сварочный процесс необходимо именно в таких же условиях, как и при тестировании, электрод держать под тем же углом, иначе проведенные расчеты себя не оправдают.

Чаще всего практический метод расчета необходимого количества электродов используется сварщиками при отсутствии таблицы готовых расходов присадочного материала для разных материалов, их параметров, типа сварки.

Рекомендация

Чтобы практическим способом максимально точно определить расход электродов при сварке, тестирование необходимо выполнить порядка четырех раз и вычислить среднее значение.

Как уменьшить расход присадочного материала

Условия, которые рекомендуется соблюдать для экономии электродов:

  • Сила тока, напряжение сварочного аппарата должны соответствовать используемому расходному материалу.
  • Максимальной экономии электродов можно достичь при использовании автоматической/полуавтоматической сварки.
  • Добиться минимального расхода сварочных электродов можно путем изменения в процессе сваривания изделий положения электрода.


Подобрав верно условия экономии, можно добиться сокращения расхода электродов практически на 30 процентов без потери качества сварного соединения.

РАСХОД ЭЛЕКТРОДА ПРИ СВАРКЕ ТРУБ

РАСХОД ЭЛЕКТРОДА ПРИ СВАРКЕ ТРУБ

Расход электродов при сварке труб

Диаметр

Сорт №

кг / стык

кг / Совместное

(с Убыток)

1/8
(6)

СТАНДАРТ 40

0.00183

0,00229

XS 80

0,00190

0,00315

1/4
(8)

СТАНДАРТ 40

0.00250

0,00425

XS 80

0,00353

0,00586

3/8
(10)

СТАНДАРТ 40

0.00337

0,00559

XS 80

0,00498

0,00827

1/2
(15)

СТАНДАРТ 40

0.00536

0,00890

XS 80

0,00802

0,0133

XXS

0.0214

0,0355

3/4
(20)

СТАНДАРТ 40

0,00721 ​​

0,0120

XS 80

0.01097

0,0182

XXS

0,0309

0,0513

1
(25)

СТАНДАРТ 40

0.01149

0,0191

XS 80

0,01763

0,0293

XXS

0.05193

0,0862

1 1/4
(32)

СТАНДАРТ 40

0,0159

0,0264

XS 80

0.0252

0,0418

XXS

0,0685

0,1137

1 1/2
(40)

СТАНДАРТ 40

0.0194

0,0320

XS 80

0,0315

0,0523

XXS

0.0974

0,1617

2
(50)

СТАНДАРТ 40

0,0268

0,0445

XS 80

0.0459

0,0762

XXS

0,1461

0,2425

2 1/2
(65)

СТАНДАРТ 40

0.0503

0,0835

XS 80

0,0832

0,1381

XXS

0.1732

0,4535

3
(80)

СТАНДАРТ 40

0,0684

0,1135

XS 80

0.1183

0,1964

XXS

0,3961

0,6575

3 1/2
(90)

СТАНДАРТ 40

0.0847

0,1406

XS 80

0,1532

0,2543

4
(100)

СТАНДАРТ 40

0.1037

0,1721

XS 80

0,1889

0,3136

XXS

0.6465

1.073

5
(125)

СТАНДАРТ 40

0,1491

0,2475

XS 80

0.2850

0,4731

XXS

0,9918

1.6464

6
(150)

СТАНДАРТ 40

0.2054

0,3410

XS 80

0,4407

0,7316

XXS

1.556

2,583

8
(200)

СТАНДАРТ 40

0,344

0,571

XS 80

0.757

1,267

XXS

2.122

3,523

10
(250)

СТАНДАРТ 40

0.538

0,8931

XS 60

0,951

1,577

XXS 140

4.182

5.942

12
(300)

СТД

0,673

1,117

XS

1.134

1.882

XXS 120

5,013

8,332

14
(350)

СТАНДАРТ 30

0.74

1,228

XS

1,25

2,075

16
(400)

СТАНДАРТ 30

0.848

1.408

XS 40

1,432

2.377

18
(450)

СТД

0.956

1,587

XS

1,615

2,681

20
(500)

СТАНДАРТ 20

1.064

1,766

XS 30

1,798

2.985

22
(550)

СТАНДАРТ 20

1.172

1.946

XS 30

1.981

3,288

24
(600)

СТАНДАРТ 20

1.279

2.123

XS

2,165

3,594

26
(650)

СТД

1.387

2.302

XS 20

2,348

3.898

28
(700)

СТД

1.495

2.482

XS 20

2,531

4.201

30
(750)

СТД

1.603

2,661

XS 20

2,714

4,505

32
(800)

СТД

1.711

2,840

XS 20

2,897

4.809

34
(850)

СТД

1.809

3.003

XS

3,08

5.113

36
(900)

СТД

1.926

3,197

XS

3.227

5,357

38
(950)

СТД

2.035

3.378

XS

3,447

5,722

40
(1000)

СТД

2.142

3,556

XS

3,630

6.026

42
(1050)

СТД

2.250

3,735

XS

3.813

7,550

44
(1100)

СТД

2.358

3.914

XS

3.996

6,633

46
(1150)

СТД

2.466

4.094

XS

4,179

6.937

48
(1200)

СТД

2.574

4,273

XS

4,362

7,241

Кольцевая сварка трубопроводов | все о трубопроводах

Ядром строительства трубопровода является кольцевая сварка линейных труб i.е. чем выше скорость сварки, тем выше прогресс. Процесс кольцевой сварки (ссылка 1) включает в себя сварку магистральных трубопроводов, сварку врезок и ремонтную сварку трубопроводов. Однако кольцевая сварка трубопровода создает множество дополнительных проблем по сравнению с обычной заводской сваркой или сваркой труб на заводе, поскольку она должна выполняться под надзором матери-природы.


Рост трубопроводной промышленности потребовал использования стали более высокой прочности и трубопроводных труб большего размера для общей экономической жизнеспособности различных проектов.Различные разработки и усовершенствования, достигнутые в процессах кольцевой сварки трубопроводных труб, позволили трубопроводщикам мечтать о более длинных и больших трубопроводах из стали с высокой прочностью на растяжение.

Примечание: В данной статье рассматривается процесс кольцевой сварки при строительстве трубопроводов. Целевые читатели – профессионалы, которые участвуют в сварочных процессах трубопроводов, но не являются экспертами, поскольку в этой статье рассматривается сварка углеводородных трубопроводов с высоты птичьего полета и не рассматриваются мельчайшие детали.

Скорость наплавки: Скорость наплавки металла шва с помощью данного электрода или сварочной проволоки, обычно выражаемая в фунтах / час или кг / час. Он основан на непрерывном производстве, без учета времени на остановку / запуск / очистку или установку новых электродов. Скорость наплавки прямо пропорциональна используемому сварочному току.
  • На машине постоянного тока – увеличение силы тока увеличивает скорость наплавки
  • Для машины постоянного напряжения – увеличение скорости подачи проволоки увеличивает скорость наплавки

Эффективность наплавки: Зависимость веса наплавленного металла шва от веса электрода, израсходованного при сварке.В основном определяется в процентах, например 100 кг покрытых электродов с КПД 65% дают наплавку 65 кг металла шва.

Сварка под гору: Если направление движения электрода противодействует силе силы тяжести, то метод сварки называется сваркой под гору. Обычно считается, что продвижение в гору делает сустав более прочным, но имеет более высокий потенциал прожига.

Сварка под уклон: Если направление движения электрода направлено навстречу силе тяжести, то этот метод называется сваркой под уклон.Процесс сварки на спуске очень чувствителен к параметрам сварки и требует более жесткого контроля, поскольку небольшое отклонение может привести к появлению шлаковых включений и отсутствию дефектов проникновения.

При выборе способа сварки, являющегося основой конструкции трубопровода, необходимо учитывать следующее:
  • Материал линейной трубы: С развитием высококачественной стали современная трубопроводная промышленность использует линейные трубы с минимальным пределом текучести более 56000 фунтов на квадратный дюйм (т.е.е. Gr. X56), который в основном состоит из микролегированной (поз. 2) стали. По мере того как прочность трубопроводов увеличивается за счет микролегирования, также возрастает подверженность водородному растрескиванию (HIC) трубопроводных труб в зоне термического влияния (HAZ). Хотя, трубопроводы до материала Gr. X65 успешно сваривается методом SMAW с использованием целлюлозных электродов (поз. 3) с предварительным нагревом или без него, однако для сварки труб из материала марки X70 с предварительным нагревом концов труб перед сваркой до температуры 120 o от C до 140 o C (от 250 o F до 290 o F) необходимо для предотвращения HIC, в то время как целлюлозные электроды можно использовать для кольцевой сварки.

    Рекомендуется использовать процессы сварки с низким содержанием водорода (H 2 ) или GMAW для сварки труб из материалов класса X80 или более высоких. Однако процесс SMAW с использованием основных электродов (электроды с низким / очень низким содержанием водорода) может использоваться для сварки труб из материала класса X80 только с надлежащим обдумыванием.

  • Диаметр и толщина стенки: Изготовление трубопроводов большого диаметра и / или толстостенных линейных труб требует большего объема сварного шва или, другими словами, более высокой скорости наплавки металла шва.Этого можно добиться за счет автоматизации процесса кольцевой сварки. Все сварочные процессы, применяемые при строительстве трубопроводов, кроме процесса сварки SMAW, можно автоматизировать. Для магистральных трубопроводов необходимо использовать полуавтоматический, механизированный и автоматический режимы сварочного процесса или их комбинацию для повышения производительности и своевременного завершения проекта. Автоматическая сварка может применяться на трубах с толщиной стенки ≥ 13,0 мм и диаметром ≥ 24 дюймов (610 мм) для повышения производительности сварки.
    Размер трубы (NPS) Количество сварных швов в день на бригаду сварщиков
    Сварочный автомат Полуавтоматическая / ручная Сварка
    323,8 мм (12,75 дюйма) 60 а
    457.0 мм (18 дюймов) 50 а
    610,0 мм (24 дюйма) 60 40 б
    910,0 мм (36 дюймов) 45 26 б
    1219.0 мм (48 дюймов) 35 20 б
    1422,0 мм (56 дюймов) 20 8 б
    Примечания:
    1. Все проходит ручной сваркой.
    2. Корневой проход и горячий проход выполняются вручную, а остальные проходы – в полуавтоматическом режиме.

  • Место сварки: Кольцевая сварка трубопровода выполняется на месте в том месте, через которое проходит трубопровод i.е. пустыня, тропический лес, зона вечной мерзлоты или на трубоукладочной барже в случае подводных трубопроводов. Следовательно, перед выбором процесса сварки также следует учитывать температуру окружающей среды, влажность и т. Д. Для выполнения сварки труб при отрицательных или близких к отрицательных температурах температурах требуется предварительный нагрев труб минимум до 16 o ° C для предотвращения теплового удара в ЗТВ. Если место находится в тропических лесах или в месте с высокой влажностью, например, на барже, работающей у индийского или африканского побережья, использование электродов с низким содержанием водорода приводит к пористости.В таких условиях обычный целлюлозный электрод, которому для стабилизации дуги требуется влага, дает более прочный сварной шов, чем электрод с низким содержанием водорода. Если другие требования не позволяют избежать использования электрода с низким содержанием водорода, электроды необходимо прокалить, чтобы снизить их влажность перед сваркой.

    Иногда трубопроводы необходимо прокладывать в существующей траншее, когда зазор вокруг трубы недостаточен для перемещения сварочного автомата по всей длине трубопроводов.В таких условиях можно использовать ручной или полуавтоматический процесс.

  • Срок строительства / продуктивность: Строительство трубопроводов, как правило, страдает от нехватки времени. Жесткий график строительства требует более быстрой прокладки трубопровода, что требует более высокой производительности при минимальном объеме ремонта. На шельфе продолжительность строительства становится прямо пропорциональной капитальным затратам проекта, так как расходы на баржу, развернутую для строительства, основаны на дневных ставках.Таким образом, за ходом строительства трубопроводов в основном следят по количеству стыков (сварных швов) в день. Поэтому магистральная сварка была разработана как процесс массового производства. Заводская фаска на концах труб для поддержки процесса сварки под уклон для более быстрой сварки является нормой для трубопроводов.

    Большинство прокладочных барж используют полностью автоматический процесс сварки (GMAW) для сварки линейных труб для достижения более высоких скоростей сварки и минимального ремонта. Следует соблюдать осторожность при выборе фаски на конце трубы для труб, которые предполагается сваривать с помощью автоматической сварки, так как разные автоматические сварочные аппараты требуют разных типов фаски на концах труб для надлежащего сплавления.В связи с этим на барже иногда выполняется снятие фаски с труб. Скорость ремонта может резко возрасти, если на сварочных автоматах не будут задействованы обученные операторы.

    SMAW имеет наименьшую производительность, а процесс SAW – максимальную скорость наплавки металла шва. На мегабаржах-трубоукладчиках, где трубы подаются в линию обжига после двойного, тройного или четверного соединения, применяется дуговая сварка под флюсом для соединения секции труб перед подачей в линию обжига для экономии времени.

  • Свойства сварного шва: Кольцевые сварные швы на участке трубопровода могут попадать под автомобильный / железнодорожный переезд, стояки или свободный пролет подводной лодки, которые подвергаются циклической нагрузке. Кроме того, закладочные напряжения в трубопроводе во время установки могут привести к деформации сварного шва (намотка). В случае, если рабочая жидкость вызывает коррозию, металл сварного шва также должен противостоять такому разложению.

    Кольцевой сварной шов в углеводородных трубопроводах должен соответствовать всем требованиям с точки зрения минимальной прочности на растяжение, усталостной прочности, свойств предотвращения разрушения, коррозионной стойкости, твердости, пластичности и т. Д., Равных или превышающих основной металл трубы. Аттестация процедуры кольцевой сварки должна включать испытания этих свойств сварного шва и зоны термического влияния концов труб. Поэтому при выборе процесса сварки, электрода и других параметров сварки необходимо заранее учитывать эти требования.

  • Качество (по безупречности и скорости ремонта): Качественные сварные швы, гарантирующие надежность и низкие темпы ремонта, имеют решающее значение при строительстве трубопроводов. Низкое качество сварных швов не только препятствует реализации проекта, но и снижает надежность всей трубопроводной системы. Часто трубопроводы прокладывают в самых удаленных местах. Кольцевая сварка трубопровода должна соответствовать самым высоким параметрам качества, так как после того, как трубопровод будет проложен и монтажная площадка будет демонтирована с этого места, становится очень трудно подойти к месту для любого ремонта в будущем.

    При повреждении трубопровода не только теряется значительная прибыль и наносится ущерб окружающей среде, но и утечка создает потенциальную опасность для местного населения. Небольшая авария может пошатнуть доверие местных жителей. Это значительно затруднит реализацию будущих проектов. Высокая надежность трубопроводов по сравнению с другими видами транспорта является отличительным признаком этой изначально высокой инфраструктуры капитальных затрат. Следовательно, процесс сварки должен выбираться таким образом, чтобы кольцевые сварные швы (ссылка 1) были высокого качества, чтобы обеспечить более надежные трубопроводные системы.

  • HSE (Здоровье, безопасность и окружающая среда): Сварочный процесс, вне зависимости от его продвинутости, приводит к множеству различных проблем со здоровьем, безопасностью и окружающей средой. Дым и газ, выделяемые во время процесса сварки, содержат оксиды азота (NO x ), диоксиды / монооксиды углерода, озон (O 3 ), защитные газы, такие как аргон (Ar), гелий (He) и т. Д.и очень мелкие частицы, которые вредны не только для здоровья сварщиков, но и для окружающей среды. Недостаток пригодного для дыхания воздуха в замкнутых пространствах – одна из самых распространенных причин несчастных случаев. Вытяжные вентиляторы должны быть развернуты для предотвращения скопления вредных паров в сварочных шкафах. Кроме того, из-за горячей обработки, связанной с процессом сварки, следует проявлять огромную осторожность, чтобы избежать любого взрыва или пожара из-за близости горючего материала, особенно если сварочные работы выполняются рядом с существующими установками для углеводородов.В случае сварочных соединений с существующими линиями, существующие линии должны быть должным образом очищены и промыты, чтобы очистить их от углеводородов до начала сварки. Если в процедуре сварки используется источник высокого напряжения / тока, то электрические провода должны быть новыми и подходящими по назначению без стыков или с минимальным количеством стыков. В случае использования газовых баллонов стандартная рабочая процедура (СОП) должна обеспечивать надлежащее хранение и обращение с такими баллонами, чтобы предотвратить несчастный случай из-за любого акта небрежности.
  • Стоимость: Экономика сварки играет наиболее важную роль при выборе процесса и спецификации процесса сварки для кольцевой сварки. Один и тот же сварной шов может иметь разную стоимость в зависимости от выбора:
    • Скорость наплавки
    • Эффективность наплавки
    • Сварочный процесс (SMAW, GMAW, FCAW, SAW)
    • Совместное проектирование
    • Сварка Том
    • Коэффициент времени дуги

    Стоимость сварки стыка можно оценить по следующей формуле:
    Общая стоимость сварного шва = Общая стоимость времени дуги + Затраты времени без дуги + Стоимость присадочного металла
    = Общее время дуги можно рассчитать следующим образом:
    • Определение объема наплавленного металла
    • Определение скорости наплавки для данного процесса
    • Расчет общего времени, необходимого для сварки
    + Факторы, влияющие на время отсутствия дуги:
    • Промежуточная очистка
    • Замена электрода
    • Изменение положения сварщика
    • Подготовка сварного шва
    • Прихватка
    + Требуемый объем сварного шва в зависимости от:
    • Конструкция соединения × эффективность наплавки

  • Направление движения сварного шва (вниз и вверх): Направление движения сварного шва – одна из важнейших переменных при сварке трубопроводов.Поскольку продолжительность строительства в первую очередь зависит от скорости сварки, сварка магистральных трубопроводов выполняется по мере подъема, а сварка трубопроводов сварочной станции или врезки выполняется по мере подъема. Концы трубопроводов для магистральной сварки обрабатываются на станке, а сборка под сварку достигается за счет использования внутренних гидравлических зажимов; в то время как концы труб, которые будут использоваться для трубопроводов терминалов / станций, подготавливаются вручную на месте, и для монтажа труб применяются внешние зажимы вместе с прихваточными швами.

Какой сварочный стержень используется для бесшовных стальных труб? Как делается сварка?

Бесшовная стальная труба – это стальная труба с наибольшим потреблением и наибольшим спросом. Объем производства и производитель – самые крупные типы стальных труб. Во многих случаях конкуренция между бесшовными стальными трубами относительно велика и стала главным объектом конкуренции. Бесшовные стальные трубы широко используются, и во многих случаях они выигрывают от технологии и процесса обработки.В обработке важнее сварка. Поскольку сварка, мы должны выбрать сварочный стержень. Сварочный пруток является важной гарантией качества сварки и лучшей гарантией качества бесшовных стальных труб и эффективности их использования. Ниже представлен выбор и метод сварки сварочного стержня для бесшовных стальных труб, который мы вам представляем:

Метод сварки бесшовных стальных труб:
1) Бесшовные стальные трубы, соединенные дуговой сваркой, изготавливаются в соответствии с процедурами правки трубы, резки материала, снятия фаски, группирования, сварки и очистки сварочного шлака на основе разметки и маркировки.

2) Обработка и очистка канавок: Для резки канавок бесшовных стальных труб обычно применяется кислородно-ацетиленовая газовая резка. После завершения газовой резки удалите напильником оксид железа из устья трубы и с помощью полировального станка заострите неровности, влияющие на качество сварки. гладкий; плавный. Бесшовные стальные трубы малого диаметра нарезаются по возможности с помощью шлифовального станка и переносного электрического трубопровода, а затем скашиваются шлифовальным станком.Канавка для бесшовной стальной трубы имеет V-образную канавку, и канавка обрабатывается или полируется шлифовальной машиной, чтобы сделать ее гладкой и ровной. Удалите масляные пятна, ржавчину и воду в пределах 20 мм с обеих сторон канавки и убедитесь, что металлический блеск открыт, убедитесь, что на поверхности канавки нет дефектов, таких как трещины и прослои, и удалите грязь внутри и снаружи. паз.

3) Сварочные стержни и флюс следует просушить в соответствии с инструкциями перед использованием и хранить в сухом состоянии во время использования.В покрытии электрода нет отслаивания и явных трещин.

4) Сопряжение сопел перед сваркой: для сопряжения сопел используются специальные инструменты, обеспечивающие прямолинейность и соосность трубы. Монтаж стыковых сварных швов стальных бесшовных труб должен осуществляться заподлицо с внутренней стенкой, а величина перекоса внутренней стенки не должна превышать нормативную; сборка трубы должна быть закреплена сварщиком, который сваривает ту же трубу, а сварочный стержень или проволока, используемые для точечной фиксации, должны быть такими же, как и для формальной сварки.Длина точечной сварки 10-15 мм, высота 2-4 мм и должна превышать 2/3 толщины стенки трубы; поверхность сварного шва стальной бесшовной трубы не должна иметь трещин, пор, шлаковых включений и других дефектов; трубы и фитинги прикреплены к точке. В то время, как место сварки должно быть защищено от суровых условий окружающей среды (ветер, дождь).

5) Сварка конструкции должна выполняться в строгом соответствии с инструкцией по сварке; Перед использованием сварочного оборудования необходимо провести испытания на безопасность и эксплуатационные характеристики, а вход неквалифицированного оборудования на строительную площадку строго запрещен; Самоконтроль и взаимный контроль следует проводить в процессе сварки.Технологический контроль качества сварки.

6) Бесшовная стальная труба сваривается ручной дуговой сваркой, и сварочный стержень помещается в сушильную камеру сварочного стержня на 1-2 часа при температуре 100 ° C-150 ° C перед использованием, а поверхность сварочный стержень гарантированно не имеет масляных пятен. Обратите внимание на качество зажигания и закрытия дуги при сварке. Убедитесь, что кратер дуги заполнен кратером дуги, чтобы предотвратить растрескивание кратера дуги. Многослойная сварка позволяет получить стыки между слоями в шахматном порядке.Каждый сварной шов следует сваривать как можно больше за один раз. Если сварка будет прервана из-за помощи, вовремя примите меры по предотвращению растрескивания, чтобы убедиться в отсутствии трещин, прежде чем продолжить сварку.

7) При соединении бесшовных стальных труб не допускайте чрезмерного совмещения, особенно при ослаблении болтов на соединительной части оборудования, ответная часть должна находиться в правильном положении.

8) Соединение стыкового шва или фланца на бесшовной стальной трубе не должно перекрываться с опорой и подвеской.Открытие и сварка компонентов источника прибора на бесшовной стальной трубе должны выполняться до установки бесшовной стальной трубы.

9) Сварочный шлак на поверхности сварного шва должен быть очищен, и должен быть выполнен контроль качества внешнего вида, чтобы увидеть, есть ли сварочные дефекты, такие как поры, трещины и включения. Если есть какой-либо дефект, его необходимо вовремя отремонтировать и вести запись о ремонте.

Бесшовные стальные трубы имеют полое сечение и в больших количествах используются в качестве трубопроводов для транспортировки жидкостей, таких как трубопроводы для транспортировки нефти, природного газа, газа, воды и некоторых твердых материалов.По сравнению с твердой сталью, такой как круглая сталь, стальная труба легче при одинаковой прочности на изгиб и кручение. Это разновидность экономичного сортового проката. Он широко используется в производстве конструктивных и механических деталей, таких как бурильные трубы, валы трансмиссии автомобилей и велосипеды. Стальные подмости и другие стальные подмости, используемые в строительстве, используются для изготовления кольцевых деталей из стальных труб, что может улучшить использование материалов, упростить производственные процедуры и сэкономить материалы и трудозатраты на обработку.Для изготовления широко используются стальные трубы.

Целлюлозный электрод – обзор

ОБСУЖДЕНИЕ

Эта работа показала, что материалы имеют поперечные и продольные трещины в ЗТВ при сварке целлюлозными электродами при низких уровнях предварительного нагрева с использованием небольших испытаний. Металлографическое исследование испытаний валика на пластину показало, что трещины могут быть поперечными, продольными или смешанными, а микроструктурные они могут быть либо трансгранулярными, либо межкристаллитными, либо и тем, и другим.Все трещины водородного типа и имеют характерный характер коротких прямых сегментов и очень острых концевых профилей.

Растрескивание, вызванное водородом, возникает при соблюдении следующих условий – присутствие водорода, растягивающие напряжения, действующие на сварную деталь, наличие чувствительной микроструктуры и достижение низкой температуры. Использование целлюлозных электродов приводит к высокому уровню водорода (<30 мл H 2 /100 г расплавленного металла шва), который может диффундировать из металла сварного шва в ЗТВ.При испытаниях с использованием процессов с низким содержанием водорода (4-6 мл H 2 /100 г плавленого металла шва) трещин обнаружено не было. Низкие уровни предварительного нагрева и низкие тепловложения (стандарт для корневого прохода кольцевого сварного шва) означают, что продукт жесткого преобразования был получен в ЗТВ (мартенсит с твердостью в диапазоне 320–400 VH 200 г). Низкие уровни предварительного нагрева также означают быстрое достижение низкой температуры после сварки. Наконец, напряжения возникают в результате термического сжатия остывающего сварного шва, и они должны компенсироваться деформациями в металле шва и в зоне термического влияния.Эти прямые напряжения появляются локально и в первую очередь из-за неравномерного распределения температур, к которому добавляются эффекты превращений. Когда содержание водорода велико и твердение достаточно сильно, растрескивание происходит быстро и спонтанно под действием только прямых напряжений без надреза. В этом случае путь трещины не зависит от микроструктуры в микроскопическом масштабе и, следовательно, сильно зависит от напряжения. Величина напряжения является функцией уровня предварительного нагрева, температуры превращения и продукта, а также предела текучести.Уровни водорода и напряжения будут переменными процесса. Однако все образующиеся трещины относятся к водородному типу, и, независимо от их ориентации, испытание «валик на пластине» по-прежнему показывает устойчивость материала к растрескиванию.

Хотя было проведено множество экспериментальных и аналитических исследований остаточных напряжений в сварных соединениях ( 2 , 3 ), имеется мало информации о роли фазовых превращений в развитии остаточных сварочных напряжений.В недавнем исследовании Джонса и Алберри (4) была сделана попытка экспериментально определить остаточные напряжения, связанные с фазовыми превращениями. Изучив поведение ряда сталей, авторы смогли установить общие тенденции, связанные с характеристиками трансформации. Их результаты показывают, что величина конечного остаточного напряжения при растяжении зависит от температуры превращения. Как правило, чем ниже температура превращения, тем ниже остаточное напряжение при растяжении по завершении цикла охлаждения.Это следует квалифицировать, указав, что продукт превращения должен обладать разумной способностью к пластической деформации в сочетании с низкой температурой превращения.

Приведенные выше наблюдения о влиянии фазового превращения на остаточное напряжение могут быть применены при учете результатов настоящей программы. Для образцов «борт-пластина» последовательность событий при охлаждении после сварки может быть следующей. Первоначальное сжатие сварного шва при охлаждении от максимальной температуры приведет к возникновению растягивающих напряжений в ЗТВ.Увеличение объема в результате мартенситного превращения в ЗТВ приведет к возникновению сжимающих напряжений, которые соответственно уменьшат остаточное напряжение. По завершении превращения в мартенсит возобновится нормальное сжатие из-за охлаждения. Во время окончательного сжатия растягивающие напряжения в ЗТВ должны быть довольно большими из-за наличия твердой мартенситной структуры. Если эти растягивающие напряжения достигают достаточно высокого уровня, может возникнуть локальное растрескивание.

Причины особого рисунка или ориентации растрескивания ЗТВ можно сформулировать следующим образом.Предполагается, что растягивающие напряжения, возникающие в ЗТВ во время заключительной части цикла охлаждения, имеют преимущественно двухосный, а не трехосный характер. Двухосные растягивающие напряжения будут действовать в ЗТВ параллельно границе плавления. Когда эти напряжения достигают определенной величины, могут образовываться наблюдаемые поперечные трещины (при высоких уровнях водорода). Причина возникновения двухосных растягивающих напряжений в зоне HAZ аналогична картине напряжений, присутствующей в поверхностных областях стали, проявляющей линейно-упругое поведение.Из-за того, что компонента растягивающего напряжения, нормальная к поверхности, очень мала в приповерхностных областях, возникнет состояние плоского напряжения, которое приведет к узкой области кромки сдвига на поверхности разрушения. Внутри образца образуются трехосные растягивающие напряжения, которые приводят к хрупкому разрушению. В настоящей программе узкая зона HAZ расположена близко к поверхности, и, по-видимому, растягивающие напряжения, нормальные к поверхности, снижаются, при этом двухосные растягивающие напряжения имеют большую величину и, следовательно, вызывают поперечные трещины.

По мере того, как уровень предварительного нагрева увеличивается, поэтому температурный интервал между преобразованием и условием предварительного нагрева уменьшается, образуется более мягкий продукт преобразования и уровень водорода уменьшается. Постулируется, что эффекты трансформации уменьшают растягивающее напряжение, действующее вдоль ЗТВ, и сквозное напряжение становится доминирующим. При более низких уровнях водорода (более высокий предварительный нагрев) напряжение, необходимое для образования трещин, увеличивается, и, как указывалось выше, сквозные напряжения по толщине больше, чем продольные напряжения, следовательно, происходит переход от поперечной моды к продольной моде растрескивания.

Наконец, комментарий к прогнозированию тенденции к растрескиванию материала трубопроводов на основе традиционных формул углеродного эквивалента. Эти формулы дают показатель прокаливаемости и могут быть связаны с некоторыми критериями растрескивания. Однако недавние составы трубопроводных труб, то есть низкоуглеродистые, средне или высокопрочные марганцы с различными добавками микролегатов, не дают хорошей корреляции с формулами CE (5). Все формулы, начинающиеся с C + Mn / 6, указывают на относительную чувствительность к растрескиванию, которая почти противоположна той, которая была обнаружена в данном исследовании.Единственная формула (5) , которая давала разумную корреляцию между растрескиванием сварного шва, твердостью и химическим составом низкоуглеродистой HSLA-стали, была:

CE = C + Mn + Cu + Cr20 + Si30 + V10 + Mo15 + Ni60 + 5B.

, что дает 0,215 для A и 0,25 для B.

Однако было обнаружено ( 6 , 7 ), что сварочная трещина не оценивается в достаточной степени с помощью этих формул. Было определено несколько новых параметров ( 6 , 7 ), которые включают химический состав, диффундирующий водород, время охлаждения и т. Д.Кроме того, для количественного понимания растрескивания сварного шва необходимо установить критерии, связывающие напряжение зарождения трещины, содержание водорода, скорость охлаждения и т. Д. Получена хорошая корреляция между критическим напряжением и логарифмическим содержанием диффундирующего водорода, что ранее обсуждалось МакПарланом и Гравиллом . (7) .

Способы сварки и марки труб

Сварка – невероятно специализированная и захватывающая область.Сварщики усердно работают, чтобы обеспечить безопасность и надежность сварных швов. Сварщиков обучают понимать самое важное в сварке и изготовлении труб: для разных марок трубопроводов требуются разные процессы. Сварщики должны понимать несколько различных процессов сварки, чтобы выполнять свою работу наилучшим и безопасным способом. Давайте взглянем на несколько важных.

Дуговая сварка

Дуговая или электродная сварка – это, как правило, первый вид сварки, поскольку она является самой базовой.Дуговая сварка обычно состоит из источника питания, создающего электрическую дугу для сварки. Для базовой дуговой сварки требуется сварщик и сварочный пистолет с электродом. Также есть металлическая проволока, которая пропускается через пистолет. Проволока нагревается до плавления. Затем расплавленный металл наносится на место соединения труб для создания сварного шва. Электричество может быть как переменного, так и постоянного тока. Также существует несколько типов электродов, которые идеально подходят для разных типов сварки.

Этот вид сварки отлично подходит для любых работ по металлообработке в домашних условиях. Он также используется в производстве, ремонте и строительстве. Этот процесс идеально подходит для толстых тяжелых металлов. Он особенно хорош для сварки чугуна, который, как известно, трудно правильно сваривать.

Сварка металлов в инертном газе

Это самый распространенный вид дуговой сварки. Сварка металла в инертном газе, которую иногда называют сваркой MIG, представляет собой форму дуговой сварки, которая отлично подходит для мягкой стали, нержавеющей стали и алюминия.Процесс включает подачу проволоки, которая проходит через проволочный электрод внутри сварочного пистолета. Это самый быстрый вид сварки, поскольку он не требует смешивания газов. Фактически, это настолько быстро, что это могут сделать роботы. Все, что вам нужно для выполнения этого вида сварки, – это хороший сварщик, немного сварочного стержня и пистолет. Вы должны следовать данной инструкции, как правильно работать сварщику, и убедиться, что он заземлен.

Конечно, вам также понадобится соответствующее защитное снаряжение.Сварка без защитного оборудования не только неразумна, но и невероятно опасна. При сварке всегда надевайте перчатки, длинные рукава, обувь с закрытым носком и сварочный капюшон. Меньше всего кто-то хочет, чтобы это ожог или осколки металла попали в глаза. Сваривать с умом – значит сваривать безопасно.

Вольфрамовый инертный газ

Это более профессиональный вид дуговой сварки. Сварка вольфрамовым инертным газом, или TIG, очень похожа на дуговую сварку металла в инертном газе. Однако вместо проволочного электрода в сварке TIG используется вольфрамовый электрод для создания дуги, необходимой для качественного шва.Сварка TIG позволяет получить чистые сварные швы, которые обычно не требуют очистки или шлифовки, чтобы они выглядели профессионально и привлекательно.

Этот процесс отлично подходит для многих металлов, включая сплавы. Это означает, что ее можно использовать чаще, чем сварку MIG. Поскольку оба они являются общими, эти два процесса считаются основополагающими для знаний любого сварщика. Однако важно отметить, что для разных типов металлов требуются разные типы вольфрамовых электродов. Понимание того, какой металл вы хотите сваривать, является ключевой частью выбора необходимого оборудования.

Сварка и резка кислородно-ацетиленового эфира

Это единственный вид сварки в списке, который не требует создания электрической дуги для сварки. Этот процесс требует использования двух газов, ацетилена и кислорода, чтобы создать пламя, достаточно горячее для плавления стали. Примените это пламя к свариваемой стали, и получится прочный сварной шов. При необходимости в зону сварки также можно добавить дополнительный присадочный пруток. В отличие от предыдущих процессов, этот тип сварки может быть выполнен без использования сварочного аппарата, он просто использует горелку, которая прикрепляется к баллонам с кислородом и ацетиленом с помощью газовых шлангов и регулятора.Газовые шланги специально разработаны для этого типа сварки, и их нельзя игнорировать. Также требуется фрикционная зажигалка, чтобы обеспечить искру для зажигания факела. Этот процесс не требует электричества, поэтому некоторые считают его более удобным и транспортабельным, чем другие виды сварки.

Процесс кислородно-ацетиленовой сварки отлично подходит для сварки стали и алюминия, а также для пайки меди, бронзы и других мягких металлов. Этот процесс в основном используется при ремонте и резке металла.Он особенно хорош для сварки мелких и хрупких деталей.

Сварка требует особых знаний и невероятной преданности делу. Это также требует понимания самой важной концепции сварки и изготовления труб: различных процессов для разных марок трубопроводов. STI Group тщательно выбирает лучший сварочный процесс для каждого промышленного проекта, исходя из потребностей и приоритетов клиента, а также требований приложения

.

:

Сравнение использования рутиловых и целлюлозных электродов

Типы электродов и их состав

На рынке доступно множество типов ручных электродов для сварки металлической дугой (MMA).В зависимости от основного компонента флюса они делятся на три категории: целлюлозные, рутиловые и основные.

Все электроды состоят из сердечника (обычно диаметром 2,5–6 мм), покрытого флюсом. Сердечник проволоки обычно изготавливается из низкокачественной стали с ободком, а флюсы содержат множество элементов, позволяющих улучшить микроструктуру сварного шва.

Состав флюса влияет на поведение электродов. Основные составляющие различных типов электродов и защитный газ, создаваемый для каждого из них, описаны в таблице 1 (Bowniszewski, 1979).

Тип электрода Основная составляющая Создан защитный газ
Рутил Титания (TiO2) В основном CO2
Базовый Соединения кальция В основном CO2
Целлюлозное Целлюлоза Водород + CO2

Таблица 1 Основная составляющая из трех возможных типов электродов и защитный газ, создаваемый при их сгорании.

Подробно описаны основные характеристики электродов MMA

(Bosward, 1980). Следующие параграфы представляют собой обзор интересующих характеристик электродов общего назначения (рутиловых и целлюлозных).

Электрод рутиловый

Разница между электродами E6012 и E6013 заключается в том, что покрытие E6012 содержит натрий, а покрытие E6013 – калий. Оба они могут работать от постоянного тока (DC +), но только последний подходит для работы от переменного тока (AC).Рекомендуется работать с постоянным током, чтобы уравновесить неустойчивость руки сварщика.

Благодаря высокому содержанию диоксида титана (также называемого диоксидом титана) рутиловый электрод дает гладкую поверхность валика, легко удаляет шлак и гладкую дугу.

Во время горения флюсовое покрытие в основном образует диоксид углерода. Этот флюс также содержит целлюлозу. Несмотря на то, что содержание целлюлозы намного ниже, чем в целлюлозном электроде (до 10% по Бонишевски), ее присутствие, наряду с влагой, означает, что эти электроды выделяют относительно высокий уровень водорода: до 25 мл / 100 г металла сварного шва. .

Это ограничивает их использование низкоуглеродистыми сталями толщиной менее 25 мм и тонкосортными низколегированными сталями типа C / Mo и 1Cr1 / 2Mo.

Рутиловые электроды можно использовать для сварки во всех положениях, кроме вертикального нижнего положения. Осаждение можно улучшить, добавив железный порошок, что приведет к осаждению большего количества металла при том же токе. Однако электроды с добавлением железного порошка можно использовать только в плоском положении.

Рутиловые электроды имеют среднюю глубину проплавления, тихую дугу и создают небольшое разбрызгивание (Bosward, 1980).Они образуют большое количество саморастворяющегося шлака, который после сварки требует минимальной очистки.

Это, вероятно, наиболее широко используемые электроды общего назначения. Однако эти электроды не следует использовать на конструкциях, где требуется высокая прочность (Bosward, 1980). В таблице 2 приведены их механические свойства.

Требование к ударной вязкости
(AWS после сварки)
Температура испытания Требуемый предел текучести (МПа) Типичное требование к растяжению (МПа)
E6012
Не указано 0 ° С 330 430
E6013
Не указано 0 ° С 330 430

Таблица 2 Типичные механические свойства, полученные с E6012 и E6013 AWS A5.1 / A5.1M, 2012.

Электрод целлюлозный

Как и рутиловые электроды, целлюлозные электроды E6010 и E6011 отличаются электрическими параметрами, используемыми во время сварки, и типом покрытия.

Покрытие E6010 содержит натрий; E6011 содержит калий. Оба они могут работать от постоянного тока (DC +), но только последний подходит для работы от переменного тока (AC).

Процесс MMA можно использовать в DCEN, DCEP или AC, но снова рекомендуется постоянный ток, чтобы уравновесить неустойчивость руки сварщика.

Газовая защита, создаваемая сжиганием целлюлозы, содержит водород, монооксид углерода и диоксид углерода. В сварном шве может быть от 30 до 45 мл водорода на 100 г. Это имеет два последствия: хорошая защита сварочной ванны и высокий уровень диффузионного водорода в металле шва и зоне термического влияния (HAZ). Высокий процент водорода является причиной высокой скорости осаждения и более глубокого проплавления за счет образования пробивной дуги (Clyne, 1984), для которой этот тип электродов хорошо известен.

Еще одним следствием содержания водорода в газовой защите является потребность в более высоком напряжении (около 70 В). Однако основным недостатком этого электрода является также высокое содержание водорода в защитном газе. Это вызывает высокий уровень диффузионного водорода в сварном шве, который является одним из параметров, влияющих на водородное растрескивание (также называемое холодным растрескиванием), если не соблюдаются надлежащие методы и не принимаются профилактические меры.

Высокий уровень водорода означает, что любая сталь, сваренная этими электродами, должна иметь очень высокую стойкость к водородному образованию холодных трещин.Эти электроды в основном используются для обработки низкоуглеродистой нелегированной стали. Их следует использовать только с учетом состава стали, ограничений и необходимости предварительного нагрева.

Еще одним преимуществом целлюлозных электродов является их способность сваривать в положении трубопровода печи (или вертикально вниз). Электроды E6010 иногда называют «электродами для печных труб». Это положение может улучшить сварной шов и помогает повысить эффективность и производительность благодаря быстрому охлаждению шлака.

Этот метод сварки должен выполняться опытным сварщиком, который может быстро наложить сварные швы для поддержания горячего состояния сварки и обеспечения выхода водорода.При работе с толстостенными трубами сварщик может испытывать трудности с контролем сварочной ванны из-за ее увеличения в размерах и риска выхода за пределы дуги и затопления стыка (Spiller, 1991).

Следует отметить, что для любого типа целлюлозного электрода требуется высококвалифицированный сварщик, поэтому сварка печных труб не должна производиться без осторожности и подтверждения компетентности сварщика.

Количество образовавшихся брызг ограничит использование очень сильного тока (Bosward, 1980).Большое количество дыма вырабатывается целлюлозными электродами (Welding and Cutting, 2013), но количество шлака, которое нужно удалить после каждого сварного шва, невелико.

Механические свойства целлюлозных электродов представлены в таблице 3. Значения ударной вязкости доступны до -30 ° C в состоянии после сварки.

Требуемая ударная вязкость
(AWS после сварки)
Температура испытания Типичный предел текучести (МПа) Типичная прочность на разрыв (МПа)
E6010
27J -30 ° С 330 430
E6011
27J -30 ° С 330 430

Таблица 3 Типичные механические свойства, полученные с E6010 и E6011, AWS A5.1 / A5.1M, 2012.

Его характеристики: глубокое проплавление, высокая скорость наплавки и возможность использования в вертикальном нижнем положении означает, что эти электроды в основном используются для прокладки трубопроводов по пересеченной местности, хотя в меньшей степени они используются для сварки резервуаров-хранилищ.

В более промышленных условиях использование этого типа электродов обычно ограничивается корневым проходом процедуры сварки. После корневого прохода в течение следующих десяти минут следует нанести горячий проход, чтобы ограничить охлаждение сварочного прохода и позволить водороду уйти.

Это ограничение должно быть указано в спецификации процедуры сварки. Опять же, эти электроды требуют квалифицированного сварщика. Это особенно актуально при работе с трубой с наружным диаметром менее восьми дюймов, поскольку положение сварки вертикально вниз может быть затруднено.

Заключение сравнения

В соответствии с европейским стандартом (EN 1011-2: 2004) необходимая температура и продолжительность предварительного нагрева могут быть определены в зависимости от углеродного эквивалента стали и количества диффундирующего водорода, создаваемого электродом.Это определяет, где электроды классифицируются по пятибалльной шкале, от A до E.

Категория A соответствует электродам, создающим количество диффундирующего водорода более 15 мл / 100 г наплавленного металла.

Категория E относится к электродам, создающим количество диффундирующего водорода менее 3 мл / 100 г наплавленного металла. Оба типа электродов относятся к категории А для определения предварительного нагрева.

Согласно Бонишевски (1979), несмотря на приемлемое качество и прочность сварного шва, полученного с использованием целлюлозных электродов (100 Дж Шарпи-V, полученного при -10 ° C), из-за требуемой высокой температуры предварительного нагрева их обычно избегают для высокотехнологичного производства. такие как морские сооружения или сосуды под давлением

Электроды с целлюлозным покрытием сложнее в использовании и, следовательно, требуют квалифицированного сварщика.Их большим преимуществом является повышенная скорость, которую они обеспечивают при сварке печных труб или сварке вертикально вниз, но не в качестве сварки.

Они подходят в случаях, когда необходимо сваривать большое количество труб или требуется много вертикальной сварки вниз, а не для разовых работ. Скорость движения может достигать 300 мм / мин.

В любом случае использование целлюлозных электродов обычно ограничивается корневым запуском многопроходной процедуры. Использование горячего прохода жизненно важно в случае целлюлозных электродов.

В следующей таблице приведены результаты сравнения и сделанные ранее выводы.

Характеристика Рутиловый электрод Целлюлозный электрод
Ток (А) Нижний Высшее
Напряжение (В) Нижний Высшее
Проникновение Нижний Высшее
Количество брызг Нижний Высшее
Удаление шлака Самовывоз Требуется чистка зубов
Очистка Очень мало требуется Всегда нужен
Позиция Все, кроме вертикального вниз Все, включая трубу печи / вертикально вниз
Удобство использования Легко Требуется квалифицированный сварщик
Образование дыма Меньшее количество дыма Большое количество дыма
Риск водородного растрескивания Низкий риск при правильном предварительном нагреве Высокий риск
Одно- или многопроходная сварка Однопроходный и многопроходный Многопроходный
Меры предосторожности при предварительном нагреве Требуется предварительный нагрев в соответствии с BS EN ISO 1011-2: 2004 Требуется предварительный нагрев в соответствии с BS EN ISO 1011-2: 2004
Термическая обработка после сварки Обжиг водорода может быть использован для удаления диффундирующего водорода

Таблица 4 Сравнение характеристик электродов.

Рекомендации и передовая практика по предотвращению водородного растрескивания в случае использования целлюлозных электродов

Водородное растрескивание происходит при температуре, близкой к температуре окружающей среды, если соблюдены три условия: диффузионный водород в сварном шве, растягивающие напряжения и чувствительная микроструктура (Kihara, 1970).

Растягивающие напряжения нельзя избежать, но их можно уменьшить с помощью разумной конструкции. Микроструктуру можно до некоторой степени контролировать, выбирая материал, менее чувствительный к водородному растрескиванию (с низким углеродным эквивалентом [EN 1011-2: 2004]).Наконец, снижением содержания диффундирующего водорода в сварном шве можно управлять, выбирая расходный материал с низким содержанием водорода (чего нельзя сказать о целлюлозном электроде) или улучшая выделение водорода сварным швом.

Содержание водорода в металле шва зависит от скорости охлаждения от температуры сварки (Folkhard et al, 1973). Для сравнения: образцы, извлеченные после сварки целлюлозными электродами и охлажденные на неподвижном воздухе, имеют более низкое содержание диффундирующего водорода, чем образцы, закаленные в ледяной воде.Скорость охлаждения можно уменьшить, увеличив температуру предварительного нагрева и промежуточного прохода.

Когда толщина увеличивается, время дегазации (и время сварки) для сварного шва увеличивается, и, следовательно, увеличивается количество дегазирующего водорода. Кроме того, дополнительное тепло следующего цикла приводит к дегазации ранее нанесенного валика и к более тонкой микроструктуре. Однако остаточные напряжения увеличиваются.

Условия охлаждения корневого шва имеют решающее значение для содержания водорода в сварном шве.Рафинирование или повторный нагрев второго прохода помогает высвободить диффундирующий водород.

Дополнительные рекомендации и передовой опыт использования целлюлозных электродов

Во-первых, только сварщикам с недавней квалификацией, касающейся использования целлюлозных электродов, должно быть разрешено выполнять с ними любые сварочные работы.

Перед сваркой следует применять предварительный нагрев, идентичный тому, который требуется для рутиловых электродов, чтобы снизить скорость охлаждения сварного шва и обеспечить выделение водорода.

Использование целлюлозных электродов должно ограничиваться корневым проходом и всегда сопровождаться горячим проходом с другим электродом, чтобы обеспечить удаление большей части диффундирующего водорода и улучшение макроструктуры сварного шва. Кроме того, следует избегать однопроходных угловых швов, поскольку это может повысить чувствительность к водородному растрескиванию. Это связано с тем, что твердость HAZ и количество диффундирующего водорода, вероятно, будут выше без последующего повторного нагрева из последовательных проходов.

Целлюлозные электроды нельзя сушить, поскольку они используют водород из атмосферы для защиты сварочной ванны. Их следует использовать прямо из упаковки производителя. Если электрод влажный, его можно сушить в духовке при 120 ° C. Если электроды намокнут, их нужно выбросить. Руководство по расходуемому хранилищу можно найти в AWS A5.1 / A5.1M.

AWS A5.1 / A5.1M: 2012, таблица A.3 воспроизведена с разрешения Американского общества сварки (AWS), Майами, Флорида, США.

В случае высокого риска водородного растрескивания можно дополнительно нагреть (также называемый водородным обжигом) сварной шов, поддерживая минимальную температуру между проходами или повышая температуру до 200–300 ° C сразу после сварки, прежде чем область сварного шва остынет до ниже минимальной температуры промежуточного прохода (EN 1011-2: 2004).

Заключение

Только сварщики, недавно получившие квалификацию для использования целлюлозных электродов, должны иметь право выполнять с ними любые сварочные работы.Использование целлюлозного электрода должно быть ограничено корневым проходом до заполнения сварного шва рутиловыми электродами. Горячий проход должен быть нанесен максимум через десять минут после завершения корневого прохода. Предварительный нагрев следует выбирать в соответствии со стандартом BSI BS EN 1011-2, принимая во внимание марку материала и прочность сварного шва.

Список литературы

ASME B31.3 A106 марка B.

AWS A5.1 / A5.1M, 2012: «Технические условия на электроды из углеродистой стали для дуговой сварки в среде защитного металла».

Бонишевский Т., 1979: «Ручная дуговая сварка металлом – старый процесс, новые разработки, Часть II: Понимание электродов MMA, металлург и технолог по материалам». 11. № 11.

Bosward I, 1980: «Руководство по выбору электрода, сварщик». 41, No. 210, pp10-13.

BSI BS EN 1011-2: «Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Часть 2: Дуговая сварка ферритных сталей». 2004 г.

Клайн А. Дж., 1984: «Оценка электродов с низким содержанием водорода для кольцевой сварки трубопроводов.’British Gas R&D.

Folkhard, H, Schabereiter H, Rabendteiner G, Rettenbacher H, 1973: «Новые знания о содержании водорода в сварных соединениях как основа для сварки без трещин высокопрочной трубопроводной стали с целлюлозными электродами». Международная конференция по сварке, стр. 39 / 44.

Кихара Х, Тераи К., Ямада С., Нагано Т., 1970: «Исследование температуры предварительного нагрева в сварных швах высокопрочной стальной конструкции». Trans Jap. Сварочное общество, 1, стр. 119/129.

Сварка и резка: «Выбор штучных электродов (часть 1) для сварки и резки.’Vol. 123, №4, 2013.

Спиллер К. Р., 1991: «Варианты процесса и ручные методы сварки трубопроводов. Технологическая сварка труб и труб». Ред .: У. Лукас. Издательство: Абингтон, Кембридж, CB1 6AH, Великобритания, издательство Abington; ISBN 1-85573-012-X. Глава 1, стр. 1-20.

Какие типы сварочной проволоки и электродов используются для сварки труб и труб из нержавеющей стали 304?

Какие типы сварочной проволоки и электродов используются для сварки труб и труб из нержавеющей стали 304?

Электрод для сварки труб 304: E308-16 (A102).

Сварочная проволока: ER308.

Сварка: сварку также можно записать как «сварка», сварка или сплавление. Это технология обработки и режим соединения, при котором два или более материала (одинаковых или разных) нагреваются, подвергаются давлению или используются вместе для объединения атомов двух деталей. Сварка широко используется как в металлургической, так и в неметаллической областях. В процессе сварки заготовка и припой плавятся, образуя зону плавления, и соединение между материалами образуется после охлаждения и затвердевания ванны расплава.В этом процессе обычно применяется давление. Существует много видов источников сварочной энергии, в том числе газовое пламя, дуга, лазер, электронный луч, трение и ультразвук.

До конца XIX века единственным способом сварки была ковка металла, которую кузнецы использовали на протяжении сотен лет. Самая ранняя современная сварочная технология появилась в конце 19 века, сначала дуговая сварка и сварка в кислородном газе, а затем контактная сварка. Труба из нержавеющей стали 304 сваривается сварочной проволокой 304/308.

  • Сварочный пруток: E308-16 (A102).
  • Сварочная проволока: ER308.
  • Сварочная проволока: А107; S309 можно использовать как сварочную проволоку, e308lt1-1 можно использовать как порошковую проволоку.


Какой сварочный электрод используется для сварки водородных трубопроводов высокого давления? Вам нужен щелочной электрод?
Для сварки трубопроводов выбранный сварочный стержень обычно аналогичен материалу трубопровода, и обычно используется принцип равной прочности или более прочная точка.Щелочной сварочный стержень обычно используется на важных позициях, но требования к щелочному сварочному стержню относительно высоки, а кислотно-щелочные свойства являются относительно высокими. Если качество может быть гарантировано, можно использовать пруток для кислотной сварки, и общий материал будет определять состав сварочного прутка. Вы не можете подобрать его самостоятельно.

Какой электрод подходит для сварки трубопроводов под высоким давлением?


В настоящее время 6010 используется в крупных трубопроводах, таких как проект по транспортировке газа с запада на восток.Процесс укупорки 81n1, сварка электродом 7010 вниз и сварочные материалы на подкладке должны быть выбраны в соответствии с конкретным материалом гроба. Следует использовать разные методы сварки. Углеродистую сталь или коррозионно-стойкую нержавеющую сталь следует определять в зависимости от качества жидкости. Тонкостенный полный аргон и толстостенный аргон должны быть наэлектризованы. Диаметр трубы следует определять в соответствии с расходом. Толщину стенки следует определять в зависимости от давления. Определите сварочный стержень в соответствии с материалом трубы; Но сейчас это обычно аргонодуговая сварка (или прямая аргонодуговая сварка) с электросварочным покрытием.Трубопровод также делится на трубопровод из обычной углеродистой стали и трубопровод из нержавеющей стали.

Используйте J507 для низкого выбора и r207 для высокого выбора. R307 лучше и проще купить. R207 используется редко. Это зависит от местоположения. В общем, J507 достаточно.

Сколько электродов нужно для сварки одного километра трубопровода 377 на 8?


Если есть n стыков, на метр такого шва потребуется около 6 кг сварочного прутка? Если вы хотите узнать, сколько сварочных стержней вам нужно, вам необходимо рассчитать общую длину сварного шва.Например, если длина сварного шва составляет 377 * 3,14 = 1184 мм, общая длина сварного шва составляет 1184 * n. Вы имеете в виду длину сварного шва или длину трубы.

Какой сварочный электрод подходит для трубопровода закачки воды под высоким давлением?


Это зависит от материала трубы, и соответствующий сварочный стержень выбирается в соответствии с материалом. Причем технологию сварки сварщик должен подбирать в соответствии с материалом трубопровода. Обычный сварочный стержень в порядке, или сварочный стержень из белой стали следует выбирать в зависимости от материала.И технология сварки сварщика должна быть лучше, обычный электрод может электрод J507, во-первых, зависит от материала вашей трубы, чтобы выбрать, какой электрод. По материалу выбрать соответствующий электрод.

Сколько килограммов сварочного прутка необходимо для трубы с толщиной стенки 14 мм и диаметром 350 мм?


Сколько килограммов сварочного прутка требуется для трубы DN350 с толщиной стенки 14 мм? Я научу вас методу расчета объема * плотности по кубоиду с большой шириной отверстия.Надеюсь, это можно будет принять.
Сварка жидкостных труб при минус 40 градусах. Какой электрод используется для сварки. Какой способ сварки?
Каковы требования к сварочному стержню для сварки трубопроводов?

  • 1. Температура плавления.
  • 2. Ликвидность.
  • 3. Прочность на разрыв после сварки. Эти три технических индикатора. Этот же материал похож на основной.

Источник: Китайский производитель стальных труб – Yaang Pipe Industry (www.steeljrv.com)

(Yaang Pipe Industry – ведущий производитель и поставщик изделий из никелевых сплавов и нержавеющей стали, включая фланцы из супердуплексной нержавеющей стали, фланцы из нержавеющей стали, фитинги из нержавеющей стали, трубы из нержавеющей стали. Продукция Yaang широко используется в судостроении, атомной энергетике, судостроении. машиностроение, нефтяная, химическая, горнодобывающая промышленность, очистка сточных вод, резервуары для природного газа и высокого давления и другие отрасли).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.