Laboratorium
Technologii Wytwarzania
Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej |
Natalia Karolina Kaszuba |
Ocena |
|
Rok 2 |
Grupa T2 semestr III |
Podgrupa C |
|
Ćwiczenie nr 5
Temat: Spawanie i zgrzewanie
Data wykonania ćwiczenia |
Data oddania sprawozdania |
|
|
Spawanie
1. Rysunek i opis zadanej części.
l= 1200
g1=8
g2=8
2. Zwymiarowany dobrany rowek spawalniczy.
b = 0-3
c = 1,5-3,5
r = 7-8
= 16-20
3. Obliczenia technologiczne.
Dane: |
Tok obliczeń: |
Wyniki: |
4. Dobieranie średnicy elektrody |
||
g = 8 mm |
dobieranie średnicy elektrody otulonej g = 5÷10 mm ► Ø = 4÷6 mm de = 5 mm długość elektrody-350 liczba elektrod na 1 kg stopiwa-22
|
de = 5 mm |
5. Dobieranie prądu spawania |
||
de = 5 mm
|
prąd spawania obliczam ze wzoru: Isp = (15+6de).de
Isp = (15+6.5).5=225 [A]
gęstość prądu spawania:
isp = 4Isp/πde2
isp = 11,459 [A/mm2]
|
Isp = 225 [A]
isp = 11,459[A/mm2] |
6. Obliczanie przekroju poprzecznego spoiny |
||
g = 8 mm b = 2 mm α = 18° hn = 2 mm |
przekrój poprzeczny spoiny:
f = g - c = 5,5 [mm]
Fc = 23,87053 [mm2]
|
Fc = 23,87[mm2] |
7. Obliczanie liczby warstw spoiny |
||
Fc = 23,87 mm2 |
liczba warstw spoin:
n = 0,877
ponieważ n
|
n = 1 |
8. Obliczanie prędkości spawania |
||
n = 1
|
prędkość spawania
Vsp =10,60409292 [m/h]
|
Vsp = 10,6[m/h]
|
9. Obliczanie czasu spawania |
||
Vsp=10,6 m/h
|
czas spawania:
gdzie L - długość spoiny danego typu
t = 1200/(1000*10,6) =0,1132 [h]
|
t = 0,1132 [h] |
10. Obliczanie całkowitego czasu spawania |
||
t =0,1132 h |
Całkowity czas spawania
tc = t + tpz + tp
gdzie:
tp - czas pomocniczy tp ≅ 5% t
tpz - czas przygotowawczo-zakończeniowy tpz ≅ 20%t
tc = = 0,1415 [h]
|
tc = 0,1415 [h] |
11. Obliczanie ciężaru spoiny |
||
αsp = 9 g/Ah Isp = 156 A t = 2,5 h |
ciężar spoiny:
G = αsp.Isp.t
G = 9*225*0,1132=229,245283
|
G = 229,25 |
12. Określenie liczby elektrod |
||
de = 5 mm |
doboru liczby elektrod na 1 kg stopiwa
l=GL/1000=5,043396 |
l=5,04 [szt] |
13. Obliczanie zużycia energii |
||
|
sprawność η dla prostowników wynosi 0,72
zużycie energii:
E ={ [(229,24*0,687)/1000*0,72]+0,1+0,1132}*0,1132 =17,82932029[kWh]
|
η = 0,72 ] E = 18 [kWh] |
zgrzewanie
14. Zgrzewanie oporowe liniowe
Zgrzewaniem nazywamy łączenie materiałów (metali, tworzyw sztucznych) przez silne dociśnięcie do siebie łączonych części, bez ich podgrzania (zgrzewanie zgniotowe, ultradźwiękowe) lub z uprzednim podgrzaniem miejsc łączenia do stanu plastyczności.Do najczęściej stosowanych metod zgrzewania metali z podgrzaniem należą:l) zgrzewanie (elektryczne) oporowe, które może być doczołowe, punktowe, garbowe i liniowe.
Zgrzewanie liniowe odbywa się podczas przesuwania części łączonych między dociśniętymi do nich elektrodami krążkowymi, napędzanymi przez silnik elektryczny. Ponieważ powstaje tu spoina ciągła (bez przerw), metoda ta ma szerokie zastosowanie przy połączeniach szczelnych. W procesie zgrzewania oporowego metale są łączone bez stosowania materiałów dodatkowych. Przez obszar, w którym ma powstać złącze, jest przepuszczany prąd elektryczny, doprowadzany za pomocą wywierających nacisk elektrod. Ilość generowanego ciepła zależy m.in. od oporności elektrycznej styku łączonych elementów. Właściwość ta ma istotny wpływ na przebieg procesu, od niej też pochodzi jego nazwa.
Metoda ta, przede wszystkim umożliwiająca wykonywanie szczelnych zgrzein łączących blachy. Zgrzewanie liniowe jest procesem ciągłym, w którym elektrody krążkowe oddziałują na elementy robocze ustawione (zazwyczaj) na zakładkę.
Najczęściej stosuje się tzw. zgrzewanie liniowe przerywane, przy którym przepływ prądu odbywa się z regularnymi przerwami, a elektrody krążkowe, obracają się ze stałą prędkością. Grubość zgrzewanych elementów nie przekracza na ogół 3 mm, gdyż przy większych grubościach bardziej ekonomiczne okazuje się spawanie.
Elektrody krążkowe do zgrzewania liniowego stali węglowych produkowane są zasadniczo z materiału CRM16 oraz odpowiednio z CB4 lub NS5 dla stali nierdzewnych.
15. Tabela wyników pomiarów
Zestawienie wyników pomiarów zgrzewania
numer zgrzeiny |
czas |
Y 0,5 |
Fswc 0,5 |
Y 1,0 |
Fswc 1,0 |
Y 1,5 |
Fswc 1,5 |
1 |
10 |
4 |
5,3 |
4 |
5,3 |
4 |
5,3 |
2 |
15 |
4,5 |
6 |
4,5 |
6 |
4,5 |
6 |
3 |
20 |
4,8 |
7,2 |
4,8 |
7,2 |
4,8 |
7,2 |
4 |
30 |
4,8 |
7,8 |
4,8 |
7,8 |
4,8 |
7,8 |
5 |
40 |
4,8 |
8,9 |
4,8 |
8,9 |
4,8 |
8,9 |
6 |
50 |
4,8 |
9,2 |
4,8 |
9,2 |
4,8 |
9,2 |
7 |
55 |
4,8 |
9,8 |
4,8 |
9,8 |
4,8 |
9,8 |
8 |
60 |
4,8 |
9,8 |
4,8 |
9,8 |
4,8 |
9,8 |