焊条消耗量计算

焊条消耗量计算1．3．1接头形式焊条电弧焊常用的基本的接头形式有对接、搭接、角接和T形接。选择接头形式时，主要根据产品的结构，并综合考虑受力条件、加工成本等因素。对接与搭接相比，具有受力简单均匀、节省金属等优点，故应用最多。但对接接头对下料尺寸和组装要求比较严格。1．3．2坡口形式根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工成一定几何形状，经装配后构成的沟槽称为坡口。利用机械(剪切、刨削或车削)、火焰或电弧(碳弧气刨)等加工坡口的过程称为开坡口。开坡口使电弧能深入坡口底层，保证底层焊透，便于清渣，获得较好的焊缝成形，还能调节焊缝金属中母材和填充金属的比例。弧焊的坡口形式应根据焊件结构形式、厚度和技术要求选用，常用的坡口形式有：I形、V形、X形、Y形、双Y形、U形坡口带钝边等。一般对接接头板厚1—6mm时，用I形坡口采用单面焊或双面焊即可保证焊透；板厚≥3mm时，为了保证焊缝有效厚度或焊透，改善焊缝成形，可加工成Y形、X形、U形等各种形状的坡口。在板厚相同时，双面坡口比单面坡口、U形坡口比V形坡口消耗焊条少，焊接变形小，随着板厚增大，这些优点更加突出。但U形坡口加工较困难，坡口加工费用较高，一般用于较重要的结构。当不同厚度的钢板对接时，应按有关标准和技术文件的要求对厚钢板坡口侧进行削薄处理。坡口形式及其尺寸一般随板厚而变化，时还与焊接方法、焊接位置、热输入量。坡口加工方法以及工件材质等有关。坡口形式与尺寸详见国家标准GB／T985—1988《气焊、焊条电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》。1．3．3焊缝衬垫当要求焊缝全焊透且只能从接头的一面进行焊接时，除了采用单面焊双面成形焊接操作技术外，还可以采用焊缝背面加焊接衬垫的方法。使用焊接衬垫的目的是提供条件使第一层金属熔敷在衬垫之上，从而避免该层熔化金属从接头底层漏穿。常用的衬垫有四种形式：衬条、打底焊缝、铜衬垫和非金属衬垫。1)衬条衬条是放在接头背面的金属条。第一条焊道使接头的两边结合在—起并与衬条相接。如果衬条不妨碍接头的使用特性，则可保留在原位置上；否则，衬条应拆除掉。衬条须采用与所使用的母材和焊条在冶金上相配的材料制成。2)铜衬垫有时采用铜衬垫在接头底层支撑焊接熔池，它适用于平直对接焊缝。铜的热导率较高，有助于防止焊缝金属与衬垫熔合。3)非金属衬垫难熔衬垫是一种可伸缩的成形件，用夹具或压敏带贴紧在接头背面，它适用于空间曲面对接焊缝。焊条电弧焊方法有时也使用这种衬垫。使用时应遵循衬垫制造厂推荐的规范。4)打底焊缝打底焊缝是在单面坡口焊接接头中的一道或多道的背面焊道。这种焊缝是在坡口正面熔敷第一道焊缝之前在接头背面熔敷的，完成打底焊缝之后，所有的其余焊道均从正面在坡口内完成。1．3．4焊接位置熔焊时，焊件接缝所处的空间位置称为焊接位置，按焊缝空间位置的不同可分为：平焊、立焊、横焊和仰焊等位置，如图3-10所示。水平固定管的对接焊缝，包括了平焊、立焊和仰焊等焊接位置。类似这样的焊接位置施焊时，称为全位置焊接。在乎焊位置施焊时，熔滴可借助重力落入熔池。熔池中气体、熔渣容易浮出表面。因此，平焊可以用较大电流焊接，生产率高，焊缝成形好，焊接质量容易保证，劳动条件较好。因此，一般应尽量在乎焊位置施焊。当然，在其他位置施焊，也能保证焊接质量，但对焊工操作技术要求较高，劳动条件较差。1．3．5焊条消耗量计算在进行焊接施工时，正确地估算焊条的需用量是相当重要的，估算过多，将造成仓库积压：估算过少，将造成工程预算经费的不足，有时甚至影响工程的正常进行。焊条的消耗量主要由焊接结构的接头形式、坡口形式和焊缝长度等因素决定，可查阅有关焊条用量定额手册等，也可按下述公式进行计算：1)焊条消耗量通常按下式计算：m=alp/1—KS式中m——焊条消耗量(g)；A——焊缝横截面积(cm2)；J——焊缝长度(cm)；p——熔敷金属的密度(g／cm3)；Ks——焊条损失系数，见表3—17。上式中的焊缝横截面积A可按表3—16中的公式进行计算。2)非铁粉型焊条消耗量也可按下式计算：sm=alp/Kn*(1+Kb)式中m——焊条消耗量(g)；A——焊缝横截面积(cm2)，见表3—16：l——焊缝长度(cm)；p——熔敷金属的密度(g／cm3)：Kb——药皮质量系数，见表3—18：Kn——金属由焊条到焊缝的转熔系数(包括因烧损、飞溅及焊条头在内的损失)，见表3-19。表3-19焊条损失系数Ks焊条型号(牌号)E4303(J422)E4320(J424)E5014(J502Fe)E5015(J507)Ks0．4650．470．410．44