| Data 30.10.2007 | 
 
 WYZNACZENIE WSKAŹNIKÓW OKREŚLAJĄCYCH WYDAJNOŚĆ SPAWANIA ELEKTRODĄ OTULONĄ 
 | Imię i Nazwisko Grębowiec Marcin | 
| Rok III MDT Grupa L2 | 
 | Uwagi | 
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia było zapoznanie się ze sposobami spawania elektrodą otuloną i określenie wydajności tego spawania.
2.Wstęp
Spawanie łukowe ręczne elektrodą otuloną jest procesem, w którym trwałe połączenie uzyskuje się przez stopienie ciepłem łuku elektrycznego topliwej elektrody otulonej i materiału spawanego. Łuk elektryczny jarzy się między rdzeniem elektrody pokrytym otuliną i spawanym materiałem. Elektroda otulona przesuwana jest ręcznie przez operatora wzdłuż linii spawania i ustawiona pod pewnym kątem względem złącza. Spoinę złącza tworzą stopione ciepłem łuku rdzeń metaliczny elektrody, składniki metaliczne otuliny elektrody oraz nadtopione brzegi materiału spawanego(rodzimego). Udział materiału rodzimego w spoinie, w zależności od rodzaju spawanego metalu i techniki spawania, wynosić może 10-40%.
Spawanie rozpoczyna się po zajarzeniu łuku między elektrodą otuloną a spawanym przedmiotem; intensywne ciepło łuku, o temperaturze w środku łuku dochodzącej do 6000 K, stapia elektrodę, której metal przenoszony jest do jeziorka spoiny. Przenoszenie metalu rdzenia elektrody otulonej w łuku spawalniczym może odbywać się w zależności od rodzaju otuliny , grubokroplowo, drobnokroplowo lub nawet natryskowo.
Ilość tworzącego się gazu i żużla osłaniających łuk oraz ich skład chemiczny zależą od rodzaju otuliny elektrody i jej grubości. Stosuje się otuliny o różnej grubości w stosunku do średnicy rdzenia, a ich nazwy: rutylowe, kwaśne, zasadowe, fluorkowe, cyrkonowe, rutylowo-zasadowe, celulozowe itd., zależne są od właściwości chemicznych składników otuliny. Elektrody produkowane są zwykle o średnicy rdzenia w zakresie 1,6 do 6,0 mm i długości od 250 do 450 mm.
Zasadnicze funkcje otuliny to:
- osłona łuku przed dostępem atmosfery,
- wprowadzenie do obszaru spawania pierwiastków odtleniających, wiążących azot i rafinujących ciekły metal spoiny,
- wytworzenie powłoki żużlowej nad ciekłym jeziorkiem i krzepnącym metalem spoiny,
- regulacja składu chemicznego spoiny.
- wszystkie te funkcje służą do zapewnienia wymaganej jakości i własności eksploatacyjnych złącza spawanego.
W skład stanowiska do spawania łukowego ręcznego elektrodą otuloną wchodzą:
- źródło prądu stałego lub przemiennego,
- uchwyt elektrody doprowadzający prąd spawania do elektrody,
- przewody spawalnicze doprowadzające prąd spawania ze źródła prądu do uchwytu i do spawanego przedmiotu,
- układ sterowania zdalnego źródłem prądu,
- oprzyrządowanie konstrukcji spawanej,
- odciąg dymów spawalniczych(w energetyce w związku ze specyfiką pracy jest to warunek trudny do spełnienia).
Do podstawowych parametrów spawania elektrodą otuloną należą:
- rodzaj natężenia prądu spawania,
- napięcie łuku,
- prędkość spawania,
- średnica elektrody i jej położenie względem złącza.
Prędkość przesuwania łuku wzdłuż złącza zależy od:
- rodzaju prądu, jego biegunowości i natężenia,
- napięcia łuku,
- pozycji spawania,
- prędkości stapiania elektrody,
- grubość spawanego materiału i kształtu złącza,
- dokładności dopasowania złącza,
- wymaganych ruchów końcówki elektrody
3. Pomiary i wyniki obliczeń
| Lp. | Gat. elek | d (mm) | l mm | lp mm | lk mm | I A | ts s 
 | Vte mm/s | me (g) | mr (g) | mp (g) | mps (g) | ms (g) | Us (%) | Ue (%) | α g/Ah | φ (%) | L kW/h | 
| 1. | 
 | 2,5 | 85 | 210 | 125 | 50 | 27 | 3,14 | 10 | 3,28 | 95 | 104 | 9 | 90 | 274 | 24 | 174 | 0,09 | 
| 2. | 
 | 2,5 | 90 | 320 | 230 | 70 | 20 | 4,5 | 16,5 | 3,47 | 55 | 62 | 7 | 42 | 201 | 18 | 101 | 0,033 | 
| 3. | 
 | 2,5 | 140 | 350 | 210 | 90 | 23 | 6 | 16,5 | 5,4 | 95 | 32 | 4 | 24 | 74 | 7 | 35 | 0,138 | 
| 4. | 
 | 2,5 | 158 | 350 | 192 | 80 | 38 | 4,2 | 20 | 6,1 | 65 | 70 | 5 | 25 | 81 | 6 | 18 | 0,202 | 
| 5. | 
 | 2,0 | 198 | 250 | 52 | 80 | 32 | 6,2 | 10 | 4,74 | 60 | 65 | 5 | 50 | 105 | 7 | 5 | 0,171 | 
| 6. | 
 | 3,25 | 86 | 190 | 104 | 80 | 39 | 2,2 | 20 | 5,61 | 55 | 60 | 5 | 25 | 89 | 5,7 | 10 | 0,203 | 
4.Tok obliczeń:
- szybkość topienia elektrody Vte
Vte = l/ts [mm/s]
- ciężar uzyskanego stopiwa ms
ms = mps - mp [g]
- wyznaczyć stałą topienia, α - jest to ilość rzeczywiście uzyskanego stopiwa
α= ms/I*ts [g/Ah]
- wyznaczyć współczynnik strat, φ- charakteryzuje wielkość strat z powodu rozprysku i wypalania
φ= [(ms- mr)/mr]*100 [%]
mr - masa stopionego rdzenia elektrody
- uzysk elektrody Ue
Ue = (ms/me)*100 [%]
ms - masa stopiwa uzyskanego z elektrody [g]
me - masa całkowita elektrody [g]
- uzysk stopiwa Us
Us = (ms/mr)*100 [%]
- zużycie energii elektrycznej L
L = U*I*ts/36*105
5.Wykresy ( do obliczeń dołączam wykresy )
6.Wnioski: