Расчет сварочного тока: Калькулятор расчета сварочного тока и таблица силы тока

Правильный расчет тока при сварке металла

Автор perminoviv На чтение 3 мин. Опубликовано 13.02.2018

Для получения неразъемного соединения металлических деталей, отличающегося надежностью, широко применяется сварка. Работы проводятся электродами, являющимися основным расходным материалом. Их марка подбирается в зависимости от свариваемой стали. Это позволяет создать соединение, имеющее однородную структуру. Поэтому сочленение получится надежным и выдержит требуемые нагрузки. Однако необходимо знать не только марку стержней, но и их диаметр. Учитывается также толщина металла, позволяющая выбрать аппарат с подходящей мощностью и влияющая на глубину проваривания. Немаловажную роль играет режим оборудования.

Сегодня не всегда нужно выполнять расчет тока при сварке металла. Имеется возможность воспользоваться известными значениями, вычисленными специалистами прошлых поколений. Пренебрегая информацией, не удастся провести сочленение изделий. При маленькой силе электротока начинает липнуть основной расходный материал и перестает образовываться дуга. Высокое значение повышает вероятность сквозного прогара детали.

Совет! Не нужно использовать слишком тонкий электрод – пруток быстро сгорит.

Сварочные режимы

Требуемый режим сварки влияет на силу электротока при выполнении работ электродом. Он включает показатели, зависящие от первоначальных данных. Необходимо, чтобы их было максимальное количество. Это позволит более качественно провести требуемую работу. Благодаря исходной информации определяется размер, форма шва.

К основным показателям относятся следующие параметры:

• марка, диаметр электродного прутка;
• положение сочленения;
• сила, род, полярность электротока;
• слоистость шва.

Если создается многослойный шов, тогда могут меняться параметры, включая режим и толщину основного расходного материала. Прутки подбираются к металлу, а первоначальные сведения зависят непосредственно от них. Когда шов расположен вертикально, амперы уменьшаются на 10-20% от номинального значения. Если же сочленение выполняется в нижнем положении, тогда сила тока берется без изменения из расчета или соответствующей таблицы. Когда процесс проводится возле потолка, электроток нужно снизить на 20-25%. Уменьшение амперов замедлит расплавление металла. Сталь будет медленнее стекать со стыка.

Совет! Выполняя операции возле потолка, необходимо использовать электрод с диаметром максимум 0,4 см.

Выбирая основной расходный материал, нужно обращать внимание на технические характеристики, отраженные на пачке. Здесь обозначается ток сварки, его сила и поперечный размер прутка.

Вычисления ампер

Несмотря на известность нужных значений силы электротока, зависящих от толщины соединяемых деталей и электродов, необходимо проводить точный расчет ампер. Для этого применяется формула:

I = K1 * K2 * D

В выражение используются следующие величины:

К1 — коэффициент положения операции. Он равен 1 при нижнем сварочном процессе. Если шов создается вертикально, тогда К=0,9, а во время потолочных работ К=0,8.

K2 — коэффициент, значение которого зависит от размера электрода. Его определить поможет нижеприведенная таблица по сварке металла:

Диаметр, мм	1…2	3…4	5…6
K2, А/мм	25…30	35…40	45…60

D — поперечный размер электродного стержня, зависящий от толщины стали. Величина выбирается из нижеприведенной таблицы (здесь же обозначен примерный сварочный ток):

Диаметр электродного стержня, мм	Толщина стали, мм	Ток, Ампер
1,6	1…2	25…50
2	2…3	40…80
2,5	2…3	60…100
3	3…4	80…160
4	4…6	120…200
5	6…8	180…250
5…6	10…24	220…320
6…8	30…60	300…400

Многие сварочные аппараты, применяющиеся в быту, работаю в тандеме с электродными стержнями, имеющими размер 0,1-0,2 см. Для таких расходных материалов будет достаточно 30-45 А.

Совет! При выборе подобного аппарата необходимо приобретать устройство, оснащенное плавной регулировкой. Она позволит уменьшить вероятность погрешности, оказывающейся в большинстве случаев критической.

Выбирать оборудование рекомендуется в специализированных магазинах. Консультанты подскажут оптимальный вариант устройства. Итог покупки — качественно осуществленные сварочные процессы.

Расчет силы тока сегодня не является обязательной операцией для сварщиков. Профессионалы все необходимые значения уже выучили наизусть. Однако принцип выполнения вычислений рекомендуется знать любому специалисту в области, связанной со сваркой.

Сила тока при сварке, формула определения силы сварочного тока. — Инструкции по монтажу и применению строительных материалов

Сила сварочного тока зависит от диаметра электрода и положения сварки.

Обычно для каждой марки электродов значение тока указано на заводской упаковке, но можно силу тока определить по следующим формулам:

1. Силу тока при сварке в нижнем положении приблизительно можно определить по формуле:

I=D·K

где:

I — сила тока;

D — диаметр электрода;

K — коэффициент, см таблицу:

 

K А/мм	25-30	30-45	45-60
D мм	1-2	3-4	5-6

 

При сварке горизонтальных швов силу тока определяют по следующей формуле: I=K·D·0,85

При сварке в вертикальном положении формула: I=K·D·0,90

При сварке потолочных швов сила тока I=K·D

·0,80

2. Значение сварочного тока можно определить по формуле:

I=(40…50)*D при D=4…6мм

I=(20+6D)*D при D<4мм и D>6мм.

Полученное значение сварочного тока корректируют, учитывая толщину свариваемого металла и положение сварного шва. При толщине кромок менее (1,3…1,6)D, расчетное значение сварочного тока уменьшают на 10…15%, при толщине кромок >3D — увеличивают на 10…15%. Сварку вертикальных и потолочных швов выполняют сварочным током на 10…15% уменьшенным против расчетного.

 

3. При подборе источника тока (сварочного инвертора), в зависимости от применяемого электрода, можно использовать упрощенную формулу:

формула побора силы тока по диаметру электрода: 1 мм диаметра электрода умножаем на 35 ÷ 40 А сварочного тока.

 

Строительный портал

МЕТОДИКА РАСЧЕТА РЕЖИМОВ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ ОДНОПРОХОДНЫХ ШВОВ — Мегаобучалка

1. Определить площадь наплавленного металла( ) – сумма площадей элементарных фигур, образующих сечение сварного шва. Она не должна превышать 100 . В противном случае шов будет многопроходным.

2.Определить действительную глубину проплавления ( )

-для одностороннего однопроходного шва

,мм

-для двухстороннего однопроходного шва

,мм

3.Определить расчетную глубину проплавления ( )

-для одностороннего шва

-для двухстороннего шва

4.Род и полярность сварочного тока- устанавливается по методике расчета режимов ручной дуговой сварки.

5.Определить величину сварочного тока (

, A

Где, К – коэффициент пропорциональности (мм/100А) зависит от рода тока и полярности тока, диаметра электрода, марки флюса и вида соединения. Значение К устанавливается в пределах К=1,0 2,0. Для стыковых соединений К=1,1.

6.Опредилить диаметр электродной проволоки ( ) мм

, мм

Где, i-плотность тока, (справочные данные), устанавливаются в зависимости от как среднее значение плотности тока для диаметров 3,4,5 мм. Окончательный диаметр проволоки устанавливается по ГОСТ 2246-70 как ближайшее значение к расчетному.

7.Напряжение на дуге ( )

, В

8.Вылет электродной проволоки ( )

, мм

-для стыковых соединений без разделки кромок =10 , мм

9.Коэффициент наплавки (

) – определяют с учетом рода тока, его полярности и вылета электрода.

-при сварке на постоянном токе обратной полярности

, г/А

 

-при =15 , г/А

 

-при =10 , г/А

-при сварке на постоянном токе прямой полярности и на переменном токе

, г/А∙ч

Где, А и В – коэффициенты, зависящие от рода и полярности тока (справочное данное)

10.Скорость сварки ( )

, м/ч

Где, ρ – плотность металла (для стали ρ=7,85г/ )

— площадь наплавленного металла ,см²

11.Скорость подачи сварочной проволоки (V_ПП)

V_{ПП= ,} м/ч

12.

Расход сварочных материалов

-масса наплавленного металла

М_НМ= F_НМ ∙ρ ∙L

-расход сварочной проволоки

М_Э=М_НМ ∙К_Pnp , кг

Где, К_Pnp – коэффициент расхода сварочной проволоки при сварке под флюсом, принять как К_Pnp=1,05

-расход сварочного флюса

М_Ф= М_НМ ∙К_Рф , кг

Где, К_Рф – коэффициент расхода флюса , принять К_Рф= 1,4

 

 

ЗАДАЧА.

Постановка задачи: по данным варианта рассчитать режимы сварки под флюсом углового шва.

Исходные данные:

№ варианта	Тип сварного соединения	Толщина свариваемых элементов	Катет шва	Род и полярность тока	Длинна сварного шва, м
	У7 (АФш)	15+15	к1=5	Постоянный, прямой полярности
	У5 (АФш)	10+10	к=4 к1=2	Переменный
	Т3 (АФш)	5+5	к=3 к1=2	Постоянный, обратной полярности
	Т7 (АФш)	12+12	к1=4	Переменный
	Т8 (АФ)	16+16	—-	Постоянный, обратной полярности
	Н2 (АФ)	20+20	к=6	Постоянный, прямой полярности
	У7 (АФш)	8+8		Постоянный, прямой полярности
	У5 (АФш)	5+5	к=3 к1=2	Постоянный, обратной полярности
	Т3 (АФш)	15+15	к=5 к1=2	Переменный
	Т7 (АФш)	8+8	к1=4	Переменный
	Т8 (АФ)	22+22	—-	Постоянный, обратной полярности
	Н2 (АФ)	12+12		Постоянный, прямой полярности
	У7 (АФш)	12+12	к1=5	Переменный
	У5 (АФш)	14+14	к=5 к1=2	Постоянный, прямой полярности
	Т3 (АФш)	20+20	к=6 к1=9	Постоянный, обратной полярности

 

МЕТОДИКА РАСЧЕТОВ РЕЖИМОВ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ УГЛОВЫХ ШВОВ.

1.Определить площадь наплавленного металла (F_НМ)

-для углового шва без усиления

F_НМ= , мм²

Где, К- катет шва, мм

-для углового шва с усилением

F_НМ= ∙к , мм

2.Определить геометрические параметры шва

-ширина шва (е) е= , мм

-минимальная глубина проплавления (h_min) h_min= , мм

-расчетная глубина проплавления (h_p) h_p= h_min +(1÷2) , мм

-коэффициент формы проплавления ( _ПР) ψ_ПР=

Расчетное значение коэффициента формы проплавления должно удовлетворять условию 1<ψ_ПР≤2

3.Род и полярность тока – устанавливается по методике расчета режимов ручной дуговой сварки.

4.Определить диаметр электродной проволоки (d_Э, мм)

-угловые швы с катетом 3÷4 мм получают проволокой d_Э=2-3 мм

-угловые швы с катетом 5 и более мм получают проволокой d_Э=4-5 мм

-проволоку d_Э>5 для сварки угловых швов применять не следует.

5.Определить величину сварочного тока (I_СВ) для принятого диаметра электродной проволоки

I_СВ= , А

Где, – плотность тока, А/мм² зависит от диаметра проволоки (справочное данное) .

6.Определить напряжение на дуге ( )

, В

7.Определить коэффициент наплавки (α_Н) – определяется по методике расчета режимов сварки под флюсом однопроходных швов.

8.Определить скорость сварки (V_СВ)

V_СВ= , см/сек

Где, F_НМ— площадь наплавленного металла, см²

ρ-плотность металла (для стали ρ=7,85 г/см³)

9.Определить скорость подачи сварочной проволоки (V_ПП)

V_СВ= , м/ч

10.Определить действительную глубину проплавления (h_q)

h_q=0,076 , мм

где, — эффективная тепловая мощность, Вт

= I_СВ∙ ·К·𝜂 , В

К- коэффициент несинусоидальности тока и нарпяжения:

-для постоянного тока К=1

-для переменного тока К=0,7÷0,95

𝜂- к. п.д. процесса сварки под флюсом, 𝜂=0,9÷0,95

V_СВ— скорость сварки, см/сек

Вывод: если в результате выполнения расчетов h_Д>h_min, то режимы сварки определены верно. При h_Д<h_min необходимо увеличить плотность тока(i) и произвести расчет заново.

11.Расход сварочных материалов— выполняется по методике расчета режимов сварки под флюсом однопроходных стыковых швов.

 

Задача

Постановка задачи: по данным варианта рассчитать режимы автоматической сварки под флюсом многопроходных стыковых швов

Исходные данные:

№ варианта	Тип сварного соединения	Толщина свариваемых элементов, мм	Тип электрода для сварки корня шва	Род полярность сварочного тока	Длина сварного шва
	С36 (АФф)	40+40	ОЗС-22Р	Постоянный, обратной полярной
	С19 (АФо)	30+30	УОНИ-13/55У	Постоянный, прямой полярности
	С18 (АФф)	24+24	ВФС-85	Переменный
	С18 (АФм)	30+30	СМ-11	Постоянный, прямой полярности
	С10 (АФо)	30+30	ОЗШ-1	Постоянный, обратной полярности
	С9 (АФм)	24+24	УОНИ-13/45	Переменный
	С32 (АФф)	45+45	ОЗС-22Р	Постоянный прямой полярности
	С36 (АФф)	26+26	ЦУ-5	Переменный
	С19 (АФо)	25+24	СК2-50	Постоянный, обратной полярности
	С18 (АФф)	18+18	ОЗС-24	Постоянный, прямой полярности
	С18(АФм)	25+25	ВФС-75У	Переменный
	С10 (АФм)	22+22	ОЗС-18	Постоянный, прямой полярности
	С9 (АФм)	16+16	ТМУ-214	Постоянный, обратной полярности
	С32 (АФф)	38+38	УОНИ-13/55	Переменный
	С18 (АФм)	20+20	ОЗС-25	Постоянный, прямой полярности

Методика расчета режимов сварки под флюсом многопроходных швов.

1. Определить площадь наплавленного металла (F_нм )- сумма полощадей элементарных фигур, образующих сечение сварного шва. Если F_HM окажется больше 100мм^2, то шов будет многопроходным. При сварке такого шва должен быть выполнен корневой проход.

2. Расчет режимов сварки корневого прохода.

2.1. Установить диаметр электрода (dэк,мм).

Корень шва выполняют ручной дуговой сваркой электродами диаметром dэк =3мм с основным покрытием или аргонодуговой сваркой с присадочной проволокой

dэк=3мм.

2.2. Установить род и популярность сварочного тока.

Так как корня шва выполняется электродами с основным покрытием, необходимо применять постоянный ток обратной полярности.

2.3. Определить величину сварочного (Icвк)

Где, i – плотность тока, A/мм_­²

Устанавливается в зависимости от dэк (справочное данное, устанавливается по нижнему пределу значения плотности для соответствующего диаметра).

2.4. Определить площадь наплавленного металла корневого прохода (F_HMk).

²

2.5. Скорость сварки и напряжение на дуге

При ручной дуговой сварке корня шва не регламентируется.

3. Расчет режимов сварки последующих проходов

Последующие проходы выполняются автоматической сваркой под флюсом.

3.1. Определить диаметр электродной проволоки для сварки последующих проходов (d_Эп ,мм)

Последующие проходы следует выполнять сварочной проволокой диаметром d_Эп = 4÷5мм.

3.2. Определить величину сварочного тока ( I_СВп )

Где, I – плотность тока, А/мм²

Устанавливается в зависимости от d_Эп ( справочное данное, устанавливается по верхнему пределу значения плотности для заданного диаметра проволоки).

3.3. Установить род и полярность сварочного тока для сварки последующих проходов

Устанавливается по методике расчета режимов сварки прд флюсом однопроходных стыковых швов.

3.4. Вылет электродной проволоки ( L_Эп)

При сварке последующих проходов

3.5. Определить коэффициент наплавки при сварке последующих проходов (α_н)

Определяется по методике расчета режимов сварки под флюсом односторонних стыковых швов.

3.6. Определить напряжение на дуге при сварке последующих проходов

3.7. Определить скорость сварки последующих проходов (Vсв)

Где , Р – коэффициент, зависящий от диаметра проволоки ( Справочное данное).

3.8. Определить площадь наплавленного металла при выполнии одного последующего прохода (F_HM1п )

F_HM1п мм ²

3.9. Определить количество последующих проходов (n)

3.10. Определить скорость подачи сварочной проволоки при сварке последующих проходов (V_ППп )

4. Определить расход сварочных материалов.

Расход сварочных материалов при сварке многопроходных швов включает в себя расчет расхода электродов для сварки корневого прохода (методика расчета режимов ручной дуговой сварки) и расчет расхода сварочной проволоки и флюса для последующих проходов ( методика расчета режимов сварки под флюсом однопроходных стыковых швов).

При расчете расхода сварочных материалов необходимо учесть:

— Расчет расхода материалов для сварки корневого и последующих проходов следует выполнять раздельно

— При расчете расхода материалов для сварки последующих проходов необходимо учесть количество последующих проходов.

 

Где, n_n – общее число проходов

Марка электрода	Тип покрытия	Коэффициент расхода Кр кг
ОЗС-18	Основное	1.5
ОЗС-21	Кислое	1.7
ОЗС-22Н	Основное	1.6
ОЗС-22Р	Основное	1.6
ОЗС-23	Рутиловое	1.6
ОЗС-24	Основное	1.7
ОЗС-25	Основное	1. 6
ОЗШ-1	Основное	1.4
ОМА-2	Кислое	1.7
СК2-50	Кислое	1.6
СМ-11	Основное	1.7
ТМУ-21У	Основное	1.5
УОНИ-13/45	Основное	1.5
УОНИ-13/55	Основное	1.5
УОНИ-13/55У	Основное	1.6
УОНИ-13/55К	Основное	1.6
УОНИ-13/65	Основное	1.6
УОНИ-13/85	Основное	1.6
ЦУ-5	Основное	1.6

1 – корневой проход

Марка электрода	Тип покрытия	Коэффициент Расхода Кр Кг
АНО-4	Рутиловое	1. 6
АНО-5	Рутиловое	1.6
АНО-6	Рутиловое	1.7
АНО-11	Основное	1.5
АНО-14	Рутиловое	1.6
АНО-18	РУтиловое	1.7
ВН-48	Основное	1.6
ВСЦ-4	Целлюлозное	1.4
ВСЦ-4А	Целлюлозное	1.5
ВСЦ-60	Целлюлозное	1.5
ВФС-65У	Основное	1.4
ВСФ-75У	Основное	1.4
ВФС-85	Основное	1.4
ДСК-50	Основное	1. 6
МР-3	Рутиловое	1.7
НИАТ-3М	Основное	1.6
ОЗС-4	Рутиловое	1.6
ОЗС-6	Рутиловое	1.5
ОЗС-12	Рутиловое	1.7
ОЗС-17Н	Рутиловое	1.5

 

Угловые швы без разделки кромок

1<Ψпр=е/hпр ≤2

Проверка

h=0.076

Значения плотности тока I в зависимости от диаметра электродной проволоки

Диаметр электрода	5,0	4,0	3,0	2,0
Допустимая плотность тока А/мм	30-40	35-55	45-85	60-15

 

Вылет электрода

Lэ=15 dэ

Значения Δα_Н и α_Н аналогичны стыковым швам

Многопроходные швы (Ан. м≥100м²)

Значения плотности тока (i) аналогичны стыковым швам

Вылет электрода

Lэ=15dэ

Значения Δα_Н и uα_Н аналогичны стыковым швам

Условие хорошего формирования шва

Значение коэффициента Р

Диаметр электрода	1,6	2,0	3,0	4,0	5,0
Коэффициент Р. А*м/час	(5-8)*103	(8÷12)*103	(12÷16)*103	(16÷20)*103	(20÷25)*103

 

 

Выбор сварочного тока в зависимости от диаметра электрода

Выбор режима ручной дуговой сварки

Под режимом сварки понимают группу контролируемых параметров, определяющих ее условия. Параметры режима сварки подразделяют на основные и дополнительные. 

К   основным   параметрам   режима ручной сварки относят Силу тока, род и полярность тока, напряжение на дуге, диаметр электрода и скорость сварки. К дополнительными параметрам, состав и толщина покрытий электрода, положение электрода и положение изделия при сварке.

Самым важным и первичным этапом в определение режимов сварки является подбор диаметра электродов. Диаметр электрода выбиратеся в зависимости от толщины металла и пространственного положения сварного шва и вида соединения. Примерное соотношение между толщиной металла S и диаметром электрода при сварке шва приведено в таблице ниже. Пространственные положение в которых можно варить электродами указана на пачке. Подробнее об обозначении характеристик электродов и их расшифровке читайте в статье Покрытые электроды, характеристики, технические требования. Классификация, маркировка ГОСТ 9466-75

Сварные шва вертикальные, горизонтальные и потолочные  вне зависимости от толщины металла варят электродами диаметром как правило 3 мм максимум до 4 мм, чтобы избежать стекание жидкого металла и шлака из сварочной ванны.

Также корень шва выполняют электродами  диаметром не более 3 мм,  для обеспечения полного провара, а последующие слои шва выполняют электродами большего диаметра.

Настройка силы тока в зависимости от диаметра электрода

Силу сварочного тока выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают положение шва в пространстве, вид соединения, толщину и химический состав свариваемого металла, а также температуру окружающей среды. Сварочный ток — один из  главных параметров процесса сварка, от которого зависит качество и надежность полученного сварного шва. При учете всех указанных факторов необходимо стремиться работать на оптимально возможной силе тока обеспечивающем стабильный процесс сварки.

Важно: Сварочный ток и диаметр электрода взаимосвязаны.

К выбору сварочного тока нужно подходить ответственно! Неправильно выбранный сварочный ток приведет к дефектам. При слишком большой силе тока будут получать прожоги свариваемых деталей. При недостаточной  силе сварочного тока металл не будет плавиться получаться непровары и несплавления.
Ничего сложного в выборе сварочного тока нет. Рекомендации по выбору силы тока можно найти на пачке с электродами или в справочниках и нормативных документах. Рекомендованные усредненные значения сварочного тока приведены в таблице ниже. В зависимости от пространственного положения сварного шва, значение силы тока необходимо корректировать, так для сварки вертикальны и потолочных швов силу тока уменьшают на 10-15%. Не следует забывать, что для этих положений сварки диаметр электрода не должен превышать 4 миллиметров. При следовании этим правилам процесс сварки будет идти стабильно и металл не будет стекать из сварочной ванны. Подробней про технику сварки в различных пространственных положениях читайте в статье:Техника ручной дуговой сварки покрытыми электродами

Напряжение сварочной дуги на аппаратах выставляется автоматически, так что этот параметр не рассматриваем

Таблица 1 — Выбор диаметра электрода при сварке стыковых соединений

Толщина деталей, мм	1,5-2,0	3,0	4,0-8,0	9,0-12,0	13,0-15,0	16,0-20,0	более 20
Диаметр электрода, мм	1,6-2,0	3,0	4,0	4,0-5,0	4,0-5,0	4,0-5,0	4,0-5,0

Таблица 2 — Выбор диаметра электрода при угловых и тавровых соединений

Катет шва, мм	3,0	4,0-5,0	6,0-9,0
Диаметр электрода, мм	3,0	4,0	5,0

Силу сварочного тока определяют по формуле

I_св = πd_э2 * j / 4,

где d_э — диаметр электрода (электродного стержня), мм;

j — допускаемая плотность тока, А/мм².

При приближённых подсчётах величина сварочного тока может быть определена по одной из следующих формул:

I_св=k*d_э

I_св=k₁*d_э1,5

I_св=d_э*(k₂+α*d_э)

где dэ — диаметр электрода (электродного стержня), мм;

k₁, k₂, α — коэффициенты, определённые опытным путём:

k₁=20…25; k₂=20; α=6.

Рекомендации по выбору силы тока можно найти на пачке с электродами или  в справочниках и нормативных документах.

Рекомендуемые значения сварочного тока для электродов различных диаметров

Покрытие электрода	Диаметр электрода, мм	Ток, А
Основное (электроды УОНИ-13/55, ЦУ-5,	2,5	70-90
ТМУ-21У, ТМЛ-3У, ТМЛ-1У, ЦЛ-39 и др.)	3,0	90-110
	4,0	120-170
	5,0	170-210
Рутиловое (электроды МР-3, ОЗС-4, АНО-6 и др.)	2,5	70-90
	3,0	90-130
	4,0	140-190
	5,0	180-230

Как выбрать электрод для сварки

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Выбор и расчет оптимального режима сварки для разных металлов

Почти каждое строительство зданий, возведение и монтаж конструкций требуют сварочных работ. В зависимости от типа соединяемых заготовок, их толщины и других параметров необходимо применять различные методы.

Под режимами сварки подразумевают настраиваемые параметры, основываясь на которых протекает сварочный процесс. Чем точнее мастер придерживается выбранного режима, тем прочнее будет соединение. Рассмотрим базовые режимы сварки и уточним, как рассчитать их для отдельных видов работ.

Блок: 1/3 | Кол-во символов: 490
Источник: https://electrod.biz/tehnologii/izuchaem-rezhimyi-svarki.html

Параметры сварки

Перед тем как выбрать нужный режим сварки, необходимо точно определить состав металлов, толщину и тип конструкции. После получения данных устанавливают подходящий режим. Всего факторов, от которых зависит качество сварки, много, поэтому их разбили на две группы: основные и второстепенные.

Основные

От этих параметров зависит количество энергии, а также способ ее передачи на поверхность металла. К основным параметрам режима сварки относятся:

• величина тока, полярность и род;
• диаметр электрода;
• длина дуги сварки и напряжение;
• скорость движения вдоль шва;
• количество проходов.

От каждого из параметров зависит формирование шва. Изменяя тот или иной показатель, можно получить более надежное соединение. Вкратце рассмотрим некоторые пункты.

1. От силы тока зависит, насколько интенсивно расплавляется материал. Чем выше показатель, тем производительнее сварка. Если установить слишком большую силу тока, не взяв достаточный диаметр электрода, тогда качество снизится. И наоборот: при низких показателях силы тока сварная дуга может обрываться, из-за чего появятся непровары.
2. Под полярностью тока подразумевают направление движения энергии — от катода к аноду или обратно. Вместе с направлением выбирают тип тока – либо постоянный, либо переменный. Так, при сварке деталей постоянным током с обратной полярностью шов будет получаться глубже на 40 %.
3. Важно, чтобы расплавляемый материал успевал заполнить шов и делал это равномерно. В противном случае прочность снизится.

Дополнительные

К второстепенным параметрам относятся:

• вылет электрода;
• материал и толщина покрытия электрода;
• температура свариваемых деталей;
• положение заготовок;
• форма кромок;
• качество подготовки поверхности.

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 1698
Источник: https://electrod.biz/tehnologii/izuchaem-rezhimyi-svarki.html

Диаметр электрода от толщины металла (листа или детали), сила тока сварки от диаметра электрода. Режимы — выбор режима ручной дуговой сварки. Траектории движения электрода. Схема, скорость сварки, влияние наклона электрода, силы сварочного тока , кромок, положение сварочной ванны

• Режимы дуговой сварки представляют собой совокупность контролируемых параметров, определяющих условия сварочного процесса. Правильно выбранные и поддерживаемые на протяжении всего процесса сварки параметры являются залогом качественного сварного соединения. Условно параметры можно разделить на основные и дополнительные.
• Основные параметры режима дуговой сварки: диаметр электрода, величина, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки, число проходов.
• Дополнительные параметры: величина вылета электрода, состав и толщина покрытия электрода, положение электрода, положение изделия при сварке, форма подготовленных кромок и качество их зачистки.
• Выбор диаметра электрода
• Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, катета шва, а также вида соединения и формы кромок, подготовленных под сварку. Для того чтобы правильно выбрать диаметр электрода, можно воспользоваться таблицей 1:

Таблица 1. Примерное соотношение диаметра электрода и толщины свариваемых деталей

Толщина свариваемых деталей, мм	1-2	3-5	4-10	12-24	30-60
Диаметр электрода, мм	2-3	3-4	4-5	5-6	6-8

• Однако такое соотношение является примерным, так как на этот фактор накладывает отпечаток размещение шва в пространстве и количество сварочных проходов. К примеру, при потолочном положении шва не рекомендуют применять электроды с диаметром более 4 м. Не пользуются электродами больших диаметров и при многопроходной сварке, так как это может привести к непровару корня шва.
• Сила тока выбирается в зависимости от диаметра шва длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки и т.д. Чем больше сила тока, тем интенсивнее расплавляется его рабочая часть и тем выше производительность сварки. Но это правило может приниматься с некоторыми оговорками. При чрезмерном токе для выбранного диаметра электрода происходит перегрев рабочей части, что чревато ухудшением качества шва, разбрызгиванием капель жидкого металла и даже может привести к сквозным прогораниям деталей. При недостаточной силе тока дуга будет неустойчива, часто будет обрываться, что может привести к непроварам, не говоря уже о качестве шва. Чем больше диаметр электрода, тем меньше допустимая плотность тока, так как ухудшаются условия охлаждения сварочного шва.
• Опытные сварщики силу тока определяют экспериментальным путем, ориентируясь на устойчивость горения дуги. Для тех, кто еще не имеет достаточного опыта, разработаны следующие расчетные формулы: Для наиболее распространенных диметров электрода (3 -6 мм):
  • Iсв  = (20 + 6dэ )dэ
  • где Iсв — сила тока в А, dэ — диаметр электрода в мм
• Для электродов диаметром менее 3 мм ток подбирают по формуле:
  • Icв = 30dэ
  • Для сварки потолочных швов сила тока должна быть на 10 — 20% меньше, чем при нижнем положении шва.
  • Кроме того, на силу тока оказывает влияние полярность и вид тока. К примеру, при сварке постоянным током с обратной полярностью катод и анод меняются местами и глубина провара увеличивается до 40%. Глубина провара при сварке переменным током на 15 — 20% меньше, чем при сварке постоянным током. Эти обстоятельства следует учитывать при выборе режимов сварки.

Выбор режима дуговой сварки

• При выборе режимов сварки следует учитывать и наличие скоса свариваемых кромок. Все эти обстоятельства учтены и сведены в таблицах 2 и 3. Особенности горения сварочной дуги на  постоянном и переменном токе различны. Дуга, представляющая собой газовый проводник, может отклоняться под воздействием магнитных полей, создаваемых в зоне сварки. Процесс отклонения сварочной дуги под действием магнитных полей называют магнитным дутьем, которое затрудняет сварку и стабилизацию горения дуги.

Таблица 2. Режим сварки стыковых соединений без скоса кромок

Характер шва	Диаметр электрода, мм	Ток, А	Толшина металла, мм	Зазор, мм
Односторонний	3	180	3	1,0
Двухсторонний	4	220	5	1,5
Двухсторонний	5	260	7-8	1,5-2,0
Двухсторонний	б	330	10	2,0

Примечание: максимальное значение тока должно уточняться по паспорту электродов.

Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок

Диаметр электрода, мм		Ток, А	Толщина металла, мм	Зазор, мм	Число слоев креме подваренного и декоративного
Первого	Последующего
4	5	180-260	10 .	1,5	2
4	5	180-260	12

сила тока, диаметр электрода, скорость сварки и т. д.

Совокупность факторов которые влияют на качество получаемого шва и обеспечивают стабильное протекание процесса сварки называют параметрами режима сварки.

При выполнении сварки ручным дуговым способом выделяют следующие параметры режима сварки:

• диаметр электрода;
• сила сварочного тока;
• тип и марка электрода;
• напряжение на дуге;
• род тока и полярность;
• скорость сварки;
• расположение шва в пространстве;
• подогрев и термическая обработка;
• температура окружающей среды.

Последние три параметра относят к дополнительным, остальные являются основными для данного вида сварки.

Диаметр электрода

Какой диаметр электрода выбрать зависит от толщины свариваемого металла, положения в котором будет выполняться сварка, типа соединения, размера детали и химического состава металла.

Таблица 1. Соотношение толщины металла и необходимого диаметра электрода

Толщина металла, мм	1-2	3	4-5	6-8	9-12	13-15	16 и больше
Диаметр электрода, мм	1,5-2	3	3-4	4	4-5	5	6

Во время сварки во всех положениях кроме нижнего жидкий металл скапывает вниз. Поэтому для сварки в вертикальном, горизонтальном и потолочном положении независимо от толщины металла нельзя использовать электроды диаметром свыше 4 мм. Электроды толстого диаметра формируют большую каплю жидкого металла с которой сила поверхностного натяжения не справляется.

Для корня шва при многослойной сварке используют электроды диаметром 3-4 мм, следующие слои можно выполнять электродами большего диаметра.

Сила тока

Силу тока устанавливают после выбора электрода в зависимости от его диаметра. Для расчета силы сварочного тока при сварке в нижнем положении существует формула:

I_св = d_елK

где I_св — сила тока, А; К — коэффициент пропорциональности (изменяет свое значение в зависимости от типа и диаметра электрода).

Таблица 2. Значение коэффициента пропорциональности в зависимости от диаметра электрода

Диаметр электрода, мм	1-2	3-4	5-6
Коэффициент пропорциональности (К), А/мм	25-30	30-45	45-60

Можно использовать упрощенную формулу выбора сварочного тока для ручной дуговой сварки:

I_св = (20 + 6 d_ел)d_ел

В целях избежания пропалов при сварке в нижнем положении металла толщиной менее 1,5 dел сварочный ток уменьшают на 10-15% от расчетного. Если толщина металла больше чем 3 dел ток устанавливают на 10-15% больше.

При сварке швов в вертикальном положении ток уменьшают на 10-15%, а в потолочном на 15-20% от выбранного для сварки в нижнем положении.

Если сварочные работы выполняются качественными, сертифицированными электродами следует установить силу тока в соответствии с рекомендованной на упаковке с электродами. Расчеты выше можно использовать при отсутствии рекомендаций от производителя как альтернативный метод.

Когда сила тока выбрана сварщик должен наложить несколько валиков на отдельной пластине металла. При этом оценивается ширина шва и глубина провара. В случае необходимости силу тока дополнительно регулируют.

Слишком маленькие режимы тока приводят к нестабильному горения сварочной дуги. В сварном соединении появляются непровары, а продуктивность труда снижается.

Повышенные значения силы тока сопровождаются его перегревом, высокой скоростю сгорания, непроварами, интенсивным разбрызгиванием металла и ухудшением внешнего вида шва.

Сбалансировано подобранная сила тока отличается умеренной скоростью плавления электрода, стойким горением дуги с незначительным разбрызгиванием металла.

Тип и марка электрода

Прежде всего необходимо выбирать электроды обеспечивающие однородность химического состава основного металла и металлического стержня электрода. Также тип и марку выбирают в зависимости от пространственного положения шва, необходимой плотности шва, температуры окружающей среды, прочности изделия и условий эксплуатации конструкции. При помощи электрода можно придавать шву необходимые свойства.

Выбрать тип и марку электрода можно воспользовавшись каталогом электродов на нашем сайте, где содержиться уже более 200 марок электродов. Все марки разделены по категориям согласно виду металла для которого они предназначены и дополнительно разделены на типы. Если электроды обозначаются по зарубежным стандартам в нашем каталоге можно найти их отечественные аналоги.

Напряжение на дуге

Напряжение на дуге сварщик может регулировать изменяя длину сварочной дуги. В зависимости от длины дуги при ручной дуговой сварке напряжение находится в диапазоне 16-40 V.

Согласно технологии сварки напряжение стоит удерживать в значении 16-20 V. Для этого сварку принято выполнять короткой дугой размером 0,5 -1 толщины диаметра электрода. Это значение может меняться в зависимости от марки электрода и положения шва в пространстве.

Род и полярность тока

Сварку на переменном токе используют для соединения низкоуглеродистых и низколегированных сталей (типа 09ГС) в строительно-монтажных условиях электродами с рутиловым покрытием. Для сварки толстых конструкций из низкоуглеродистых сталей. При возникновении магнитного дутья во время сварки источниками постоянного тока.

Сварку на постоянном токе можно условно разделить на два процесса — ручная дуговая сварка на прямой и обратной полярности.

На прямой полярности

Прямую полярность используют для сварки чугуна и глубокого проплавления основного металла. Для сварки низко-, среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной 5 мм и более с использованием электродов с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др.

На обратной полярности

Обратную полярность используют для сварки листового металла невысокой толщины и сварки с повышенной скоростью плавления электрода. Для сварки низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), низко-, средне- и высоколегированных сталей и сплавов.

Для указание на определенный род тока сегодня часто используют обозначение AC и DC.
Аббревиатуры AC и DC (сокр. от анг. alternative current и direct current) — означают переменный и постоянный ток соответственно.

Скорость сварки

Скорость сварки выбирает сварщик в зависимости от свойств основного металла, характеристик электрода, положения шва и т. д.

Скорость сварки должна быть такой чтобы жидкий металл сварочной ванны немного поднимался над поверхностью основного металла с плавным переходом к нему без подрезов и наплывов.

Для предотвращения перегрева металла высоколегированные стали сваривают с большей скоростью.

Расположение шва в пространстве

Расположение шва в пространстве влияет на выбор основных параметров режима ручной дуговой сварки. Ручную сварку используют для стыков во всех пространственных положениях, но наиболее удобным положением считается нижнее. Стоит учитывать положение шва в пространстве при расчете основных параметров и выборе электрода.

Предварительный подогрев и последующая термическая обработка

Предварительный подогрев основного металла и последующая обработка используются для сварки сталей склонных к образованию закалочных структур — средне- и высокоуглеродистые стали. Для сварки чугуна, цветных металлов и их сплавов. Температура и способ выполнения подогрева и обработки зависит от толщины основного металла, химического состава и размера конструкции.

Температура окружающей среды

Все стали можно разделить на четыре группы согласно степени их свариваемости. Стали II, III и IV группы нельзя сваривать при температуре ниже -5 °C.

Калькуляторы тепловой энергии

Здесь представлен быстрый калькулятор параметров сварки. Ниже приведены его расчеты и загружаемый лист Excel. (Лист Excel не отображал столбцы должным образом после последнего обновления — вы можете загрузить его снова, если у вас возникли трудности.)

Количество энергии, которое вкладывается в сварной шов во время процесса дуговой сварки, «подвод тепла», является критическим параметром, который необходимо контролировать для обеспечения постоянного качества сварки.Есть несколько способов расчета энергии, вложенной в сварной шов. Наиболее распространенный подход к расчету тепла для сварки без контроля формы волны — это использование сварочного тока, напряжения и скорости перемещения. Американская система для этого приводится в ASME IX и различных стандартах AWS, а европейская система — в EN ISO 1011-1 и PD ISO / TR 18491.

Оба расчета называют энергию, вложенную в сварной шов, «подводимым теплом», но европейская система расчета тепловложения отличается от американской системы дополнительным параметром «тепловой КПД / КПД процесса / КПД дуги».Обратите внимание, что в более раннем стандарте BS 5135 подвод тепла назывался «энергией дуги» и не обязательно включал эффективность процесса. Вы также можете услышать тепловложение ASME IX, называемое энергией дуги в европейской системе. Убедитесь, что все стороны согласны с определением (и расчетом!)

Два расчета:

EN Тепловая нагрузка =	Напряжение дуги * Ток дуги * Тепловой КПД
	Скорость передвижения

Подвод тепла по ASME / AWS =	Напряжение дуги * Ток дуги
	Скорость передвижения

Тепловая нагрузка обычно указывается в кДж / мм, поэтому необходимо преобразовать значения в стандартные единицы, а именно: ток (амперы), напряжение (вольты), скорость перемещения (мм / с) и термический КПД (без единиц измерения).Эти единицы дают значение подводимого тепла в единицах Дж / мм, поэтому деление значения на 1000 даст его в единицах кДж / мм.

Другими возможными аспектами расчета являются использование скорости движения в мм / мин, что требует умножения результата на 60 (уже учтено в калькуляторе выше) или дюймов / мин, что опять же требует коэффициента умножения 60x и дает результат подводимого тепла. кДж / дюйм.

Значения термического КПД для различных процессов приведены в таблице ниже:

Сварочный процесс	Термический КПД
Вольфрамовый инертный газ (TIG) / газовая вольфрамовая дуга (GTAW)	0.6
Плазменная дуга (PAW)	0,6
Металлический инертный / активный газ (MIG / MAG) / металлическая дуга (GMAW)	0,8
Порошковая порошковая (FCAW) / металлическая порошковая (MCAW)	0,8
Ручная металлическая дуга (MMA) / дуга в экранированном металле (SMAW)	0,8
Дуга под флюсом (SAW)	1.0

Этот метод подходит для расчета погонной энергии при простой сварке постоянным током, включая MIG с переносом погружения и ручную дуговую сварку металла.Он также может быть подходящим для сварки на переменном токе, где имеется равный баланс сварочного тока в обоих направлениях. Однако при сварке с «управляемой формой волны», в которой используются быстро меняющиеся мощности, фазовые сдвиги и синергетические изменения, может оказаться, что приведенные выше расчеты неверно отражают подвод тепла. Сварка с регулируемой формой волны включает все процессы импульсной сварки, включая синергетический.

Один из методов, который используется в этих случаях, — это вычисление средних или взвешенных по времени значений для различных параметров, например.грамм. для импульсной сварки можно использовать:

Средний ток =	Пиковый ток * Пиковое время + Фоновый ток * Фоновое время
	Пиковое время + Время фона

, но это грубый метод. Альтернативой является использование метода регистрации «мгновенной мощности» или «мгновенной энергии» сварочной дуги.Это выполняется с помощью устройства измерения с высокой частотой дискретизации, либо как часть источника сварочного тока, либо как внешнее оборудование. Частота дискретизации должна быть в 10 раз больше частоты сигнала. Далее следуют расчеты подводимого тепла, которые приведены ниже. Эти уравнения представлены в ASME IX и PD ISO / TR 18491.

Уравнение мгновенной энергии:

Подвод тепла =	Энергия
	Длина сварного шва

Где энергия дана в Джоулях, и поэтому длина борта в миллиметрах или дюймах снова дает подвод тепла в Дж / мм или Дж / дюйм.

Уравнение мгновенной мощности:

Подвод тепла =	Мощность * Время дуги
	Длина сварного шва

Здесь мощность указывается в Джоулях / сек или Ваттах, а длина валика в миллиметрах или дюймах дает тепловложение в Джоулях / мм или Джоулях / дюйм. Снова необходим коэффициент 1/1000 (но не показан) для преобразования в кДж / мм или кДж / дюйм.

Последним вариантом управления подводимой теплотой является измерение объема наплавленного металла шва либо путем измерения размера валика (ширина * толщина), либо путем контроля длины биения на единицу длины электрода.

Ниже приводится таблица Excel, в которой можно рассчитать тепловложение с использованием этих методов. Поставляются две версии. У одного 20 проходов, у другого 50.

Калькулятор тепловой энергии

Калькулятор тепловложения (Больше строк)

Обратите внимание, что эта страница основана на простых расчетах для одного набора параметров сварки.Здесь учитывается тепловложение при многопроходной сварке:

Расчет тепловложения при многопроходной сварке

(Эта страница показалась вам полезной? Если да, рассмотрите возможность осуществления любых запланированных покупок по этим ссылкам на Amazon UK или Amazon US для бесплатной поддержки Collie Welding.)

Урок 9 — Оценка и сравнение затрат на металл сварного шва

Урок 9 — Оценка и сравнение затрат на металл сварного шва © АВТОРСКИЕ ПРАВА 2000 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК IX 9,7 ДРУГОЕ ПОЛЕЗНЫЕ ФОРМУЛЫ Информация, обсуждаемая ниже, поможет вам в других полезных расчетах: ОБЩЕЕ НЕОБХОДИМО ФУНТОВ ЭЛЕКТРОДОВ (См. ПРИМЕР 1) Перед выполнением расчетов необходимо определить следующую информацию / переменные: (1) Предлагаемый метод расчета стоимости (2) Поток расчета стоимости текущего метода Порошковая дуговая сварка

Газ Металл Дуговая сварка

E71T-1 .045 Dia. при 180 А

(3)

ЭР70С-3 .045 Диаметр. при 125 А

(4)

Фактический Тарифы на оплату труда и O / H для вашего клиента

30.00 $

Фактический Тарифы на оплату труда и O / H для вашего клиента

30.00 $

Депонирование Тариф в фунтах в час

4.9

Депонирование Тариф в фунтах в час

2,8

Операционная Фактор

45%

Операционная Фактор

50%

Электрод Стоимость за фунт

1.44 $

Электрод Стоимость за фунт

0,66 $

Депонирование Эффективность

85%

Депонирование Эффективность

96%

Газ Тип

СО2

Газ Тип

75% Ar / 25% CO2

Газ Расход

35 год

Газ Расход

30

Газ Стоимость за кубический фут

0.03 $

Газ Стоимость за кубический фут

0,11 $

Оборудование Стоимость

— $

Подготовлено Для:

НАЗВАНИЕ ИНФОРМАЦИЯ

Имя клиента:

НАЗВАНИЕ ИНФОРМАЦИЯ Дата: (1) Предлагаемый метод расчета стоимости (2) Результат расчета стоимости настоящего метода Формулы для расчета Поток Порошковая сварка газом Дуговая сварка металла

(Стоимость
Редукция)

Стоимость за фунт Наплавленный металл шва E71T-1 .045 Dia. на 180 ампер ER70S-3 .045 Диаметр. при 125 А Стоимость
Увеличение труда и знак равно

Труда И накладные расходы / час

знак равно 30,00 долл. США знак равно 30,00 долл. США знак равно 13,605 $ 30,00 долл. США

=

30,00

знак равно 21 429 долларов США (7,823 долл. США ) Накладные расходы Отложение

Оценить (фунты / час)

Икс Операционная Фактор 4.9 Икс 0,45 знак равно 2.205 2,8 Икс 0,5

=

1,4

Электрод Электрод Стоимость / фунт = 1,44 знак равно 1,694

0,66

знак равно 0,688 1,007 долл. США Отложение КПД 0,85

0,96

Тип газа = CO2 Газ Тип = 75% Ar / 25% CO2 газ Газ Скорость потока (куб.футов / час) X Стоимость газа / куб. Фут = 3 5 Икс 0,03 знак равно 1.05 знак равно 0,214 3

0

Х

0.11

=

3,3

знак равно 1,179 (0,964 $ ) Скорость осаждения (фунты и / час) 4.9

2,8

Сумма из вышеуказанной суммы Переменная стоимость / фунт депонирования Сварной металл = 15,514 долл. США Общее Переменная стоимость / фунт депонирования Сварной металл = 23,295 $ ( $ 7,781) Т итого Всего фунтов = Отложение Эффективность Вес / фут сварного шва x Число футов сварного шва Подстановка значений из примера 1:.814 х 1,280 .630 = 1,631 фунт СВАРКА НЕОБХОДИМОЕ ВРЕМЯ (См. ПРИМЕР 1) Сварка Время = Вт / фут сварного шва x футов наплавленного шва Коэффициент x замещение рабочего фактора значения в Примере 1: .814 х 1,280 5,36 х 0,30 = 1 042 1 608 = 648 часов.

Уравнения и расчеты, относящиеся к контактной сварке

Это некоторые из основных расчетов, с которыми вам следует ознакомиться, если вы покупаете оборудование или изучаете процесс контактной сварки.

Расчет времени

Сварочные циклы

Первые аппараты для контактной сварки были привязаны к промышленной частоте источника питания машины. По этой причине в документации по контактной сварке вы по-прежнему будете довольно часто встречать Weld Cycles . В Северной Америке частота сети составляет 60 Гц. Во многих других частях света рабочая частота составляет 50 Гц.

Карта мира, показывающая частоту в электросети общего пользования по странам. Не все окрашенные области имеют доступ к электросети.В Японии используются как 50 Гц, так и 60 Гц.

Однофазные машины переменного тока по-прежнему подсчитывают количество циклов сетевой частоты, чтобы контролировать время сварки. Инверторы (иногда называемые среднечастотными сварочными аппаратами постоянного тока [MFDC]) часто имеют частоту 1000 Гц, что упрощает расчет времени.

Время сварки (в миллисекундах) = количество циклов сварки / частота электросети

В Северной Америке, при 60 Гц:
Время сварки (в миллисекундах) = количество циклов / 60
пример
15 циклов времени сварки
Время сварки (в миллисекундах) = 15/60 = 0.250 секунд (или 250 миллисекунд [мс])

В Англии и Европе, Китае и большинстве других мест в мире с частотой 50 Гц:
Время сварки (в миллисекундах) = количество циклов / 50
пример
15 циклов времени сварки
Время сварки (в миллисекундах) = 15 / 50 = 0,300 секунды (или 300 миллисекунд [мс])

Рабочий цикл

Рабочий цикл

используется для математического снижения сварочного трансформатора. Сварщики сопротивлением очень редко работают при 100% рабочем цикле (что приравнивается к постоянному включению, как электрическая лампочка).Часто их включают только на короткое время. Если бы все устройства для контактной сварки были рассчитаны на 100% рабочий цикл, все они были бы огромными и очень дорогими. Следовательно, рабочий цикл можно использовать, чтобы сделать оборудование более подходящим для повседневных «обычных» операций.

При покупке сварочного аппарата следует проявлять осторожность, так как расчет рабочего цикла может быть изменен, чтобы заставить оборудование звучать более мощно, чем другое оборудование. См. Диаграммы ниже в разделе «КВА в зависимости от рабочего цикла». «50 кВА» — это не всегда сравнение яблок с яблоками.

В Северной Америке обычно принято оценивать сварочные трансформаторы на уровне 50%. На некотором импортном оборудовании вы увидите рейтинг рабочего цикла 20%. Можно найти трансформаторы с рейтингом от 4%. (Трансформатор с номиналом 0% означает, что вы никогда не сможете его использовать.)

Рабочий цикл = (время сварки) / (прошедшее время)
Истекшее время часто рассчитывается с использованием 2 секунд, но также может быть рассчитано за одну минуту

пример (1 минута)
в среднем 4 сварных шва в минуту при времени сварки 15 циклов (250 мс) в Северной Америке
Рабочий цикл = (4 сварных шва X 0.250 с) / 60 с = 0,01667 = 1,67% рабочего цикла

пример (2 секунды)
в среднем 1 сварка за 2 секунды при времени сварки 15 циклов (250 мс) в Северной Америке
Рабочий цикл = (1 сварка X 0,250 с) / 2 секунды = 0,125 = рабочий цикл 12,5%

Трансформатор кВА

Расчет однофазного тока в кВА

S (кВА) = I (A) x V (RMS) / 1000

S (кВА) = полная мощность в кВА
I (A) = ток в амперах
В (RMS) = действующее напряжение

пример
I (A) = 153 A
V (RMS) = 460 V
S (kVA) = 70 kVA

Расчет трех (3) фазных ампер на кВА

S (кВА) = sqrt (3) x I (A) x V (RMS) / 1000

S (кВА) = полная мощность в кВА
I (A) = ток в амперах
В (RMS) = действующее напряжение

пример
I (A) = 153 A
V (RMS) = 460 V
S (kVA) = 122 kVA

кВА в зависимости от рабочего цикла

Px = Pmax X sqrt (Dc)

Px = кВА (x% нагрузки)
Pmax = кВА (нагрузка 100%)
Dc = рабочий цикл (пример: 30% = 0.30)

пример
Dc = 0,5
Pmax = 100 кВА
Px = 70,7 кВА

пример
Dc = 0,5
Px = 100 кВА
Pmax = 141,4 кВА

Передаточное число

Коэффициент витков — это просто отношение входного напряжения / силы тока к выходному напряжению / силе тока.

Мощность трансформатора должна быть примерно такой же, как на входе, так и на выходе. Следовательно:
Мощность (вход) = Мощность (выход)
и
Мощность (Вт) = Вольт X Ампер
Вольт (вход) X Ампер (вход) = Вольт (выход) X Ампер (выход)
Вольт (вход) / Ампер (выход) = Вольт (выход) / Ампер (вход)

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.ТОВАРЫ}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Напряжение, сопротивление току и электрическая мощность общие основные электрические формулы математические вычисления формула калькулятора для расчета мощности энергия работа уравнение степенной закон ватт понимание общая электрическая круговая диаграмма расчет электричества электрическая ЭДС напряжение формула мощности уравнение два разных уравнения для расчета мощности общий закон омов аудио физика электричество электроника формула колесо формулы амперы ватты вольт омы косинус уравнение звуковая инженерия круговая диаграмма заряд физика мощность запись звука вычисление электротехническая формула мощность математика пи физика взаимосвязь

напряжение ток сопротивление и электрическая мощность общие основные электрические формулы математические вычисления формула калькулятора для расчета мощности энергия работа уравнение мощность закон ваттс понимание общая электрическая круговая диаграмма расчет электричества электрическая ЭДС напряжение формула мощности уравнение два разных уравнения для расчета мощности общий закон Ома аудио физика электричество электричество формула tronics колесо формулы амперы ватт вольт ом уравнение косинуса звуковая инженерия круговая диаграмма заряд физика мощность звук запись вычисление электротехника формула мощность математика пи физика отношение отношения — sengpielaudio Sengpiel

Электроэнергия , Электроэнергия , Электроэнергия

Электричество и Электричество



Основные формулы и Расчеты ●

Связь физических и электрических величин (параметров)
Электрическое напряжение В , 900, сила тока 900 удельное сопротивление R , полное сопротивление Z , мощность и мощность P
Вольт В , ампер A, сопротивление и импеданс Ом Ом и Вт Вт

Номинальный импеданс Z = 4, 8 и 16 Ом (для громкоговорителей ) часто принимается как Р . Уравнение (формула) закона Ома: V = I × R и уравнение (формула) степенного закона: P = I × V . P = мощность, I или J = латиница: приток, международный ампер или интенсивность и R = сопротивление. В = напряжение, разность электрических потенциалов Δ В или E = электродвижущая сила (ЭДС = напряжение).

Введите любые два известных значения и нажмите «вычислить», чтобы решить для двух других. Пожалуйста, введите только два значения.

Используемый браузер, к сожалению, не поддерживает Javascript. Программа указана, но фактическая функция отсутствует.

Колесо формул электротехники

В происходит от «напряжения», а E от «электродвижущей силы (ЭДС)». E означает также энергии , поэтому мы выбираем V . Энергия = напряжение × заряд. E = V × Q . Некоторым нравится лучше придерживаться E вместо V , так что сделайте это. Для R возьмите Z .

12 самых важных формул: Напряжение В = I × R = P / I = √ ( P × R ) в вольтах В Ток I = В / R = P / V = √ ( P / R ) в амперах A Сопротивление R = V / I = P / I 2 = В 2 / P в Ом Ом Мощность P = В × I = R × I 2 = В 2 / R в Вт Вт

См. Также: Колесо формулы акустики (аудио)

The Big Формулы мощности Расчет электрической и механической мощности (прочности)

Формула мощности 1 — Уравнение электрической мощности: Мощность P = I × В = R × I 2 = В 2 ⁄ R , где мощность P в ваттах, напряжение V в вольтах, а ток I в амперах (постоянный ток). Если есть переменный ток, посмотрите также на коэффициент мощности PF = cos φ и φ = угол коэффициента мощности (фазовый угол) между напряжением и силой тока. Electric Energy is E = P × t — измеряется в ватт-часах или также в кВтч. 1J = 1N × м = 1 Вт × с Формула мощности 2 — Уравнение механической мощности: Мощность P = E ⁄ т где мощность P находится в ватт, Мощность P = работа / время ( Вт ⁄ т ). Энергия E в джоулях, а время t в секундах. 1 Вт = 1 Дж / с. Мощность = сила, умноженная на смещение, деленное на время P = F × с / т или Мощность = сила, умноженная на скорость (скорость) P = F × v. Неискаженного мощного звука в этих формулах нет. Пожалуйста, берегите уши! Барабанная перепонка и диафрагмы микрофона действительно двигаются только волнами . звуковое давление .Это не влияет ни на интенсивность, ни на мощность, ни на энергию. Если вы занимаетесь звукозаписывающим бизнесом, разумно не особо заботиться об энергии, мощность и интенсивность как вызывают , больше заботьтесь об эффекте звукового давления p и уровень звукового давления в ушах и микрофонах; посмотрите на соответствующий аудио напряжение В ~ p ; см .: Звуковое давление и звуковая мощность — Последствия и причины Очень громко звучащие динамики будут иметь большую мощность, но лучше присмотреться к самому важно КПД динамиков.Сюда входит типичный вопрос: Сколько децибел (дБ) на самом деле в два или три раза громче? Действительно нет мощности RMS. Слова «RMS мощность» неверны. Есть расчет мощности, которая является умножением действующего напряжения на действующий ток. Ватт RMS бессмысленно. Фактически, мы используем этот термин как крайнее сокращение от силы в ватт рассчитывается на основе измерения среднеквадратичного напряжения. Прочтите здесь: Почему не существует таких понятий, как «среднеквадратичная ваттность» или «среднеквадратичная мощность ватт», и никогда не было. Мощность «RMS» — довольно глупый термин, получивший широкое распространение среди аудиолюбителей. Мощность — это количество энергии, которое преобразуется в единицу времени. Ожидайте, что заплатите больше, когда требуя более высокой мощности.

Андр-Мари Ампре был французским физиком и математиком. Его именем названа единица измерения электрического тока в системе СИ — ампер . Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта был итальянским физиком. Его именем названа единица измерения электрического напряжения в системе СИ — вольт . Георг Симон Ом был немецким физиком и математиком. Его именем названа единица измерения электрического сопротивления в системе СИ — Ом . Джеймс Ватт был шотландским изобретателем и инженером-механиком. Его именем названа единица измерения электрической мощности (мощности) в системе СИ, ватт, .

Мощность, как и все величины энергии, в первую очередь расчетное значение.

Слово «усилитель мощности» используется неправильно, особенно в аудиотехнике. Напряжение и ток можно усилить. Странный термин «усилитель мощности» стал пониматься как усилитель, предназначенный для управления нагрузкой например, громкоговоритель. Мы называем произведение усиления по току и усилению по напряжению «усилением мощности».

Совет: треугольник электрического напряжения В = I × R (закон Ома VIR)
Введите два значения , будет вычислено третье значение. Треугольник мощности P = I × V (степенной закон PIV)
Введите два значения , будет рассчитано третье значение.

С помощью волшебного треугольника можно легко вычислить все формулы. Вы прячетесь с
пальцем значение, которое нужно вычислить. Два других значения показывают, как производить расчет.

Расчеты: Закон Ома — магический треугольник Ома
Измерение входного и выходного сопротивления

ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК (AC) ~

В _l = линейное напряжение (вольт), V _p = фазное напряжение (вольт), I _l = линейный ток (амперы), I _p = фазный ток ( амперы)
Z = полное сопротивление (Ом), P = мощность (ватты), φ = угол коэффициента мощности, VAR = вольт-амперы (реактивные)

Ток (однофазный): I = P / V p × cos φ	Ток (3 фазы): I = P / √3 V l × cos φ или I = P /3 V p × cos φ
Питание (однофазное): P = V p × I p × cos φ	Мощность (3 фазы): P = √3 V l × I l × cos φ или P = √3 V p × I p × cos φ

Коэффициент мощности PF = cos φ = R / (R2 + X2) ^1/2 , φ = угол коэффициента мощности.Для чисто резистивной схемы PF = 1 (идеально).
Полная мощность S рассчитывается по Пифагору, активная мощность P и реактивная мощность Q . S = √ ( P ² + Q ² )

Формулы питания постоянного тока Напряжение В, дюймов (В) вычисление из тока I дюймов (А) и сопротивления R дюймов (Ом): В (В) = I (А) × R (Ом) Мощность P, в (Вт) рассчитывается исходя из напряжения В, дюймов (В) и тока I в (А): P (Вт) = В (В) × I (A) = V 2 (V) / R (Ω) = I 2 (A) R (Ω) Формулы питания переменного тока Напряжение В, в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на импеданс Z в омах (Ом): В (В) = I ( A) Z ((Ом) = (| I | × | Z |) и ( θ I + θ Z ) Полная мощность S в вольт-амперах (ВА) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A): S (ВА) = V (V) I (A) = (| V | × | I |) и ( θ V — θ I ) Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению В, в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ): P (Вт) = V (V) × I (A) × cos φ Реактивная мощность Q в вольт-амперах, реактивная (VAR) равна напряжению V, в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A) на синус комплексного фазового угла мощности ( φ ): Q (VAR) = V (V) × I (A) × sin φ Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного фазового угла мощности ( φ ): PF = | cos φ |

Фактический коэффициент мощности, а не стандартный коэффициент смещаемой мощности 50/60 Гц

Определения электрических измерений
Кол-во	Имя	Определение
частота f	герц (Гц)	1 / с
сила F	ньютон (Н)	кг · м / с²
давление p	паскаль (Па) = Н / м²	кг / м · с²
энергия E	рабочий джоуль (Дж) = N · м	кг · м² / с²
мощность П	Ватт (Вт) = Дж / с	кг · м² / с³
электрический заряд Q	кулон (Кл) = A · с	А · с
напряжение В	вольт (В) = Вт / д	кг · м² / A · сек³
ток I	ампер (А) = Q / с	А
емкость C	фарад (Ф) = C / V = ​​A · с / В = с / Ом	A² · с 4 / кг · m²
индуктивность л	генри (H) = Wb / A = V · s / A	кг · м² / A² · s²
сопротивление R	Ом (Ом) = В / А	кг · м²A² · s³
проводимость G	сименс (S) = A / V	A² · s³ / кг · m²
магнитный поток Φ	Вебер (Wb) = V · с	кг · м² / A · с²
плотность потока B	тесла (T) = Вт / м² = V · с / м²	кг / А · с²

Поток электрического заряда Q упоминается как электрический ток I. Размер начисления за единицу времени это изменение электрического тока. Ток протекает с постоянной величиной I. за время t , он переносит заряд Q = I × t . Для постоянной во времени мощности соотношение между зарядом и током: I = Q / t или Q = I × t. Благодаря этой взаимосвязи, основные единицы усилителя и секунды кулонов в Установлена ​​Международная система единиц.Кулоновскую единицу можно представить как 1 C = 1 A × s. Заряд Q , (единица измерения в ампер-часах Ач), ток разряда I , (единица измерения в амперах A), время t , (единица измерения часов h).

В акустике есть « Акустический эквивалент закона Ома »

Соотношение акустических размеров, связанных с плоскими прогрессивными звуковыми волнами

Преобразование многих единиц, таких как мощность и энергия

префиксы | длина | площадь | объем | вес | давление | температура | время | энергия | мощность | плотность | скорость | ускорение | сила

[начало страницы]

Калькулятор мощности

Калькулятор энергопотребления: рассчитывает электрическую мощность / вольтаж / текущий / сопротивление.

Калькулятор мощности постоянного тока

Введите 2 значений , чтобы получить другие значения и нажмите Calculate кнопка:

Расчет мощности постоянного тока

Расчет напряжения (В) по току (I) и сопротивлению (R):

В _(В) = I _(A) × R _(Ом)

Расчет комплексной мощности (S) из напряжения (В) и тока (I):

P _(Ш) = В _(В) × I _(A) = В ² _(В) / R _(Ом) = _(Ом) = Я ² _(A) × R _(Ω)

Калькулятор мощности переменного тока

Введите 2 величины + 2 фазовых угла , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Calculate :

Расчет мощности переменного тока

Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на импеданс Z в омах (Ом):

V _(V) = I _(A) × Z _(Ω) = (| I | × | Z |) ∠ ( θ _I + θ _Z )

Комплексная мощность S в вольтах (ВА) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A):

S _(ВА) = V _(В) × I _(A) = (| V | × | I |) ∠ ( θ _V — θ _I )

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ):

P _(W) = V _(V) × I _(A) × cos φ

Реактивная мощность Q в вольт-амперах, реактивная (VAR) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), на синусоиде комплексного фазового угла мощности ( φ ):

Q _(VAR) = V _(V) × I _(A) × sin φ

Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного фазового угла мощности ( φ ):

PF = | cos φ |

Калькулятор энергии и мощности

Введите 2 значения , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Расчет энергии и мощности

Средняя мощность P в ваттах (Вт) равна потребляемой энергии E в джоулях (Дж), деленной на период времени Δ t в секундах (с):

P _(Ш) = E _(Дж) / Δ т _(с)

Электроэнергия ►

---

См.