Расход электродов при сварке трубы 1020

Расчет расхода сварочной проволоки на метр шва. Расход электродов на 1 стык трубы калькулятор

Схема сварочного электрода.

От чего зависит?

Затраты на электроды, сварочную проволоку и т.п. используемых при соединении элементов конструкции, потребление электрической энергии, главным образом влияет сечение сварочного шва.

В свою очередь этот показатель зависит от того, каким именно образом выполняется сварка, какую толщину имеет металл, качество подготовки деталей.

Важно! Даже небольшое увлажнение электродов резко повышает расход, снижает качество шва, затрудняет работу. Храните материалы исключительно в сухом месте, в упаковке предотвращающей попадание воды.

Как правило, основную характеристику — катет шва, от которого зависит его сечение, задает проект. Отсюда определяется нужный диаметр сварочного материала, сила сварочного тока и пр.

Если мы внимательно рассмотрим процесс электросварки, то убедимся, что далеко не весь вносимый металл используется. Часть его испаряется пламенем дуги, часть разбрызгивается, знакомыми всем сварочными искрами.

Какое-то количество металла связывается в покрывающем шов шлаке, образованном расплавленной обмазкой и окислами. Эти потери определяют словом «угар».

Наконец, сама технология процесса предполагает удерживание электрода. Соответственно часть его остается неиспользованной. Такой кусочек техническом языком называют «огарок», длина его около 50 мм.Часть этих расходов зависит от расположения и длины шва. Так же потери выше, когда приходится варить множество отдельных участков, к примеру, при сварке арматуры, чем один длинный шов.

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.

Погрешности

Сами вычисления не могут быть неточными. Но вот исходные данные — вполне.

• Табличные значения принимают по усредненным показателям, практически могут отличаться в разы.
• Данные, вводимые в формулы, определяются замерами. При этом, возможны как погрешности самих приборов, так и методов измерения.
• Данные образцов не совпадают. Это вызвано разной точностью подготовки, отклонениями размера шва и т.п.

Все перечисленные отклонения способны накапливаться и на практике доходят до 5-7%. Именно это количество сварочного материала рекомендуется иметь как резерв.

Погрешность расчета

Никакой метод вычислений не дает стопроцентной точности. Закупать расходный материал для обеспечения полноценного и непрерывного рабочего процесса рекомендуется с запасом. Необходимо учитывать и возможность наличия в партии электродов бракованных и низкокачественных изделий.

Чтобы не приходилось останавливать сварку, следует увеличить полученные при расчетах данные на пять либо семь процентов. Это гарантировано избавит от различного рода форс-мажорных обстоятельств. Учитывают и то, что количество расходного материала зависит как от технологического процесса, так и от типа заполняемого присадками шва.

Формулы, используемые при расчетах. Поправочные коэффициенты

Формула, которая применяется для расчета нормы расхода выглядит следующим образом:

(1) НЭ = GЭ * LШ;

где НЭ – сам расход, который нужно определить; GЭ – удельная норма; LШ – длина шва в метрах.

GЭ рассчитывают по формуле (2): GЭ = kр * mн. Здесь: kр – поправочный табличный к-т, учитывающий потери за счет угара, устройства «холостых валиков» (поправочная наплавка), огарки, предварительные прихватки и пр. Зависит его величина от группы и марки расходников (таблица 2)

(3) mн = ρ * Fн, Где ρ – удельная плотность стали. В зависимости от типа расходников ее принимают: Величину mн – вес (массу) наплавленного металла, определяют по формуле:

• 7,5 гр/см3 (7500 кг/м3) при использовании сварочной проволоки, тонкопокрытых или голых стержней;
• 7,85 гр/см3 (7850 кг/м3), для толстопокрытых электродов.

Fн – поперечное сечение наплавленного металла шва см2. Значение вычисляют по табличным данным из ГОСТ 5264-80, либо с помощью самостоятельных замеров.

Расчет расхода электродов по коэффициенту

Чтобы выполнить вычисление, нужно знать точный коэффициент электрода (K) который, как и другие параметры, указан в приложении РДС 82-201-96 «правил разработки норм расхода материалов в строительстве».

Значение коэффициента варьируется от 1,5 и до 1,9. Меньший показатель соответствует второй группе электродов, а наивысшей шестой. Если при работе используется марка ЦТ-28 из второй группы, показатель K равен 1,5.

Используя математический расчет для определения необходимого количества электродов для наплавки тонны металла, получаем значение 1500 кг, то есть H = 1000 * 1,5. Соответственно, расход возрастает, если применяется марка более возрастной группы, к примеру, НЖ-13, имеющая коэффициент, который равен 1,8.

Сколько размещается в 1 кг?

Как правило вес пачки точно не регламентируется, однако обычно, эта величина составляет 1, 5, 6 или 8 кг. Точный вес указан на самой упаковке.

В зависимости от диаметра стержня, пачка содержит разное количество изделий. Если эта величина не указана в этикетке, ее можно посчитать исходя из веса одного стержня.

При отсутствии под рукой таблицы, сориентироваться можно следующим образом. Умножаем длину (обычно 45 см) на площадь сечения, определяемую по формуле площади круга: S=πR2. Полученный результат перемножаем с объемным весом стали 7,85 гр/см3.

Вес электрода диаметром 4 мм составит около 61гр. Разделив 1 кг, на 0,06 получим 16 шт.

Норма расхода электродов на 1 стык

Темы: Нормы расхода материалов ВСН-452-84 в строительстве, Сварные соединения, Сварные швы.

Соединения C18 вертикальных стыков трубопроводов сo скосом кромок нa съемной подкладке.

Таблица 05. Норма расхода электродов нa 1 стык.

Размеры трубы, мм	ll	Масса наплавленного металла, кг	|	Электроды пo группам, кг	ll	Код стрoки
ll	|	I I	I I I	|	I V	l	V	|	V I	ll
45 ´ 3	ll	0,027	|	0,06	l	0,054	|	0,058	l	0,061	|	0,064	ll	1
45 ´ 4	ll	0,034	|	0,062	l	0,066	|	0,07	l	0,074	|	0,079	ll	2
57 ´ 3	ll	0,035	|	0,064	l	0,069	|	0,073	l	0,077	|	0,082	ll	3
57 ´ 4	ll	0,044	|	0,079	l	0,085	|	0,09	l	0,095	|	0,1	ll	4
76 ´ 5	ll	0,077	|	0,14	l	0,149	|	0,158	l	0,168	|	0,177	ll	5
89 ´ 6	ll	0,13	|	0,235	l	0,251	|	0,266	l	0,282	|	0,298	ll	6
108 ´ 6	ll	0,158	|	0,287	l	0,306	|	0,325	l	0,344	|	0,363	ll	7
133 ´ 6	ll	0,195	|	0,354	l	0,377	|	0,401	l	0,425	|	0,448	ll	8
133 ´ 8	ll	0,268	|	0,483	l	0,516	|	0,548	l	0,58	|	0,613	ll	9
159 ´ 6	ll	0,234	|	0,424	l	0,453	|	0,481	l	0,509	|	0,537	ll	10
159 ´ 8	ll	0,32	|	0,58	l	0,619	|	0,658	l	0,697	|	0,735	ll	11
219 ´ 6	ll	0,323	|	0,586	l	0,625	|	0,664	l	0,703	|	0,742	ll	12
219 ´ 8	ll	0,442	|	0,803	l	0,856	|	0,91	l	0,963	|	1,017	ll	13
219 ´ 10	ll	0,599	|	1,088	l	1,16	|	1,233	l	1,305	|	1,376	ll	14
219 ´ 12	ll	0,787	|	1,428	l	1,523	|	1,619	l	1,714	|	1,809	ll	15
273 ´ 8	ll	0,553	|	1,003	l	1,071	|	1,138	l	1,205	|	1,272	ll	16
273 ´ 10	ll	0,75	|	1,361	l	1,452	|	1,542	l	1,633	|	1,724	ll	17
273 ´ 12	ll	0,985	|	1,788	l	1,907	|	2,026	l	2,145	|	2,265	ll	16
273 ´ 15	ll	1,592	|	2,89	l	3,082	|	3,275	l	3,467	|	3,66	ll	19
325 ´ 8	ll	0,659	|	1,196	l	1,276	|	1,357	l	1,436	|	1,516	ll	20
325 ´ 10	ll	0,894	|	1,623	l	1,731	|	1,839	l	1,947	|	2,055	ll	21
325 ´ 12	ll	1,175	|	2,133	l	2,275	|	2,417	l	2,559	|	2,701	ll	22
325 ´ 15	ll	1,902	|	3,453	l	3,683	|	3,913	l	4,144	|	4,374	ll	23
377 ´ 8	ll	0,765	|	1,389	l	1,482	|	1,576	l	1,667	|	1,76	ll	24
377 ´ 10	ll	1,039	|	1,885	l	2,01	|	2,136	l	2,261	|	2,387	ll	25
377 ´ 12	ll	1,365	|	2,478	l	2,643	|	2,808	l	2,973	|	3,138	ll	26
377 ´ 15	ll	2,211	|	4,013	l	4,281	|	4,548	l	4,816	|	5,083	ll	27
426 ´ 10	ll	1,175	|	2,132	l	2,274	|	2,416	l	2,558	|	2,7	ll	28
426 ´ 12	ll	1,545	|	2,804	l	2,99	|	3,177	l	3,364	|	3,551	ll	29
426 ´ 16	ll	2,759	|	4,991	l	5,324	|	5,655	l	5,988	|	6,321	ll	30
465 ´ 18	ll	3,598	|	6,531	l	6,966	|	7,401	l	7,836	|	8,271	ll	31

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

Расход на тонну металлоконструкции

На практике нередко нужен расход электродов на 1 тонну металлоконструкций при этом калькулятор онлайн может оказаться недоступен.
Крайне приблизительно ее можно принять, как 0,9 — 1,2% массы изделия. Более точные данные нам даст таблица 1 (см. выше).

Достаточно точные данные получают расчетом. Для этого, необходимо посчитать все сварные швы конструкции, а затем воспользоваться формулой, приведенной ранее (1).

Но самый надежный метод — по фактическим затратам. Он применим, когда выполняется изготовление серии однотипных сварных изделий.

При этом, самое первое изделие изготавливают, максимально соблюдая технологические нормы:

• оптимальный сварочный ток;
• диаметр электрода;
• подготовку места сварки, включая снятие фаски под нужным углом.

Одновременно ведут точный учет расхода стержней (или проволоки). Полученные данные делят на вес конструкции и соотношение используют далее, как эталон.

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.

При сварке труб

Определить сколько нужно электродов на 1 м шва при сварке резервуаров, трубопроводов, других криволинейных поверхностей выполнить сложнее, чем для ровных швов. Для получения данных в таких расчетах, на практике используют таблицы ведомственных норм ВСН 452-84.

Здесь приведены данные о массе наплавляемого металла с учетом формы шва, толщины стенки трубы, а также группы электродов.

Как выглядит такая таблица можно увидеть на рисунке (таблица 3)

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:

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.

Снижение затрат

Для небольших бытовых работ затраты на расходники при дуговой сварке составляют относительно небольшие суммы. Поэтому, увеличение по какой-либо причине количество затраченных материалов мало что меняет.

Другое дело, когда речь о сварочных работах на крупной стройке, или ремонтном цехе. Здесь перерасход в доли процентов оборачивается тысячными убытками.

Мероприятия, направленные на снижение расходов при сварочных работах, ведут по следующим направлениям:

1. Повышение квалификации персонала
2. Качество сварочного оборудования, своевременное его обслуживание, ремонт и регулировка при необходимости.
3. Улучшение качества используемых материалов, подготовки мест соединений.
4. Использование новых технологий, замена, где это возможно, ручной сварки автоматической и полуавтоматической.

Стрельцов В. сварщик со стажем 22 года: «Опытный сварщик даже на худшем оборудовании, сырыми электродами израсходует их меньше, чем новичок. Разумеется, это не исключает необходимость соблюдения технологии».

Источник