焊条消耗计算.docx
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焊条消耗计算.docx
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焊条消耗计算
1、焊条的规格、熔敷率及单根重量
(1)焊条的规格
焊条直径(焊芯直径)通常分为:
Φ1.6mm、Φ2.0mm、Φ2.5mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ5.0mm、Φ5.8mm、Φ6.0mm、Φ8.0mm、Φ10mm、Φ12mm等几种,单根焊条长度一般在250-450mm之间。
其中,铝及铝合金焊条只有Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ5.0mm、Φ6.0mm四种规格,其长度为:
345mm、350mm、355mm;铜及铜合金焊条只有Φ2.5mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ5.0mm、Φ6.0mm五种规格,第一种长度为300mm,其余均为350mm。
(2)焊条的熔敷率
焊条的焊接损失包括:
焊条剩头损失,通常为焊条重量的10-15%;燃烧及飞溅损失为5-10%;形成熔渣损失为18-35%。
焊条的损失系数K=0.33-0.6。
所以,通常一根焊条的熔敷率在40%-67%之间。
(3)单根焊条的重量
根据不同的牌号、成份、规格,不同生产厂家出产的单根焊条的重量是有差距的。
一般情况下,一包5公斤350mm长焊条,Φ3.2mm焊条在150根左右,单根重量在30g左右;Φ4.0mm焊条在90-95根之间,单根重量在52-55g之间,Φ5.0mm焊条在60-65根之间,单根重量在73-83g之间。
2、常用焊丝的规格及熔敷率
(1)实芯焊丝
实芯焊丝是经过热轧线材经拉丝加工而成的。
为了防止焊丝生锈,除不锈钢焊丝以外,一般表面须进行镀铜处理。
①埋弧焊用实芯焊丝
埋弧焊一般采用粗焊丝,常用的焊丝规格包括:
Φ1.6mm、Φ2.0mm、Φ2.4mm、Φ2.8mm、Φ3.0mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ4.8mm、Φ5.0mm、Φ5.6mm、Φ6.0mm、Φ6.8mm等,焊接时的熔敷率在95%-98%。
②气保护焊用实芯焊丝
气保护焊一般采用细焊丝,常用的焊丝规格包括:
Φ0.9mm、Φ1.0mm、Φ1.2mm、Φ1.6mm、Φ2.0mm、Φ2.4mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ4.8mm等,焊接时的熔敷率在90%-95%。
(2)药芯焊丝
药芯焊丝也称粉芯焊丝或管状焊丝。
按照保护气体的有无,可分为气保护药芯焊丝和自保护药芯焊丝;根据内层填料中有无造渣剂,可分为药粉型焊丝和金属粉型焊丝。
①气保护药芯焊丝
常用的气保护药芯焊丝规格包括:
Φ0.9mm、Φ1.0mm、Φ1.2mm、Φ1.6mm、Φ2.0mm、Φ2.4mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ4.8mm等,焊接时的熔敷率一般在70%-85%左右。
其中金属粉型药芯焊丝的熔敷率在90-95%之间。
②自保护药芯焊丝
常用的自保护药芯焊丝规格包括:
Φ1.2mm、Φ1.6mm、Φ2.0mm、Φ2.4mm、Φ3.2mm、Φ4.0mm、Φ4.8mm等,焊接时的熔敷率一般在60%-75%左右。
3、常用金属材料的比重
低碳钢的密度ρ=7.8g/cm3;合金钢和不锈钢ρ=7.88g/cm3;铝及铝合金的密度ρ=2.7g/cm3;铜的密度ρ=8.94g/cm3;黄铜的密度ρ=8.43g/cm3;镁的密度ρ=1.74g/cm3;钛的密度ρ=4.54g/cm3;锆的密度ρ=6.51g/mm3。
4、焊材消耗计算
焊缝计算公式
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
1
Y形坡口
B=b+2×(δ-p)×tga/2+4
S=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e
F=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)]
B1=b+6
S1=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e+2/3B1×e
F1=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)-4/15B1×e2]
B2=b+10
S2=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e+2/3B2×e+9/2×π
F=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)+18-4/15B2×e2]
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
2
VY形坡口
B=b+2(H-p)tga/2+2(δ-H)tgβ+4
S=δb+(δ-H)2tgβ+(H-p)2×tga/2+2(δ-H)×(H-p)×tga/2+2/3B×e
F=[1/2δ2×b+(H-p)2×(2H+p)/3×tga/2+(δ-H)×(H-p)×(δ+H)/2×tga/2+(δ-H)2×(2δ+H)/3×tgβ+2/3B×e(δ+2/5×e)]/S
B1=b+6
S1=δb+(δ-H)2×tgβ+(H-p)2×tga/2+2(δ-H)×(H-p)×tga/2+2/3B×e+2/3B1×e
B2=b+10
S2=δb+(δ-H)2×tgβ+(H-p)2×tga/2+2(δ-H)×(H-p)×tga/2+2/3B×e+2/3B2×e+9/2π
F2=[1/2δ2×b+(H-p)2×(2H+p)/3×tga/2+(δ-H)×(H-p)×(δ+H)/2×tga/2+(δ-H)2×(2δ+H)/3×tgβ+2/3B×e(δ+2/5×e)+18-4/15B2×e]/S2
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
3
带钝边U形坡口
B=b+2R+2(δ-P-R)×tgβ+4
S=δb+1/2πR2+2R(δ-P-R)+(δ-P-R)2×tgβ+2/3B×e
F=[1/2δ2+1/2πR2×(R-4R/3π+P)+2R×(δ-P-R)×(δ+P+R)/2+(δ-P-R)2×(2δ+P+R)/3×tgβ+2/3B×e(δ+2/5e)]/S
B1=b+6
S1=δb+1/2πR2+2R(δ-P-R)+(δ-P-R)2×tgβ+2/3B×e+2/3B1×e
B2=b+10
S2=δb+1/2πR2+2R(δ-P-R)+(δ-P-R)2×tgβ+2/3Be+2/3B2e+9/2π
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
4
I形坡口
B=b+6
S=δb+2/3B×e
F=[1/2δ2+2/3B×e(δ+2/5e)]/S
B1=b+6
S1=δb+2/3B×e+2/3B1×e
B2=b+10
S2=δb+2/3B×e+2/3B2×e+9/2π
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
5
V型带垫板
坡口
B=b+2×δ×tgβ+4
S=δb+δ2×tgβ+2/3B×e
6
Y型带垫板
坡口
B=b+2×(δ-P)×tgα/2+4
S=δb+(δ-P)2×tgα/2+2/3B×e
7
双U型坡口
带钝边
B=b+2R+2[(δ-P)/2-R]×tgβ+4
S1=δb+πR2+4R[(δ-P)/2-R]+2[(δ-P)/2-R]2×tgβ+4/3B×e
S2=δb+πR2+4R[(δ-P)/2-R]+2[(δ-P)/2-R]2×tgβ+4/3B×e+9/2π
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
8
双Y型坡口
带钝边
B=b+(δ-P)×tgα/2+4
S1=δb+1/2(δ-P)2×tgα/2+4/3Be
S1=δb+1/2(δ-P)2×tgα/2+4/3Be
+9×(π-α/2)
9
K型坡口
S=δb+1/4(δ-P)2×tgα+4/3c×h
10
I型坡口
(T接)
S=K2+4
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
11
Y形坡口
(T接
B=b+2×(δ-p)×tga/2+4
S=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e
F=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)]
B1=b+6
S1=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e+2/3B1×e
F=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)-4/15B1×e2]
B2=b+10
S2=δb+(δ-p)2×tga/2+2/3B×e+2/3B2×e+9/2×π
F=[1/2δ2×b+(δ-p)2×(2δ+p)/3×tga/2+2/3B×e(δ+2/5e)+18-4/15B2×e2]
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
12
V型带垫板
(T接)
B=b+2×δ×tgβ+4
S=δb+δ2×tgβ+2/3B×e
13
单边V形坡口(T接)
B=b+δ×tgβ+5
B1=b+6
S1=δb+δ2/2×tgβ+2/3B×e+2/3B1×e
B2=b+10
S2=δb+δ2/2×tgβ+2/3B×e+9/4×π+9/2(π/2-β)+2/3B2×e
B埋=b+(δ-p)×tgβ+5
S埋=δb+1/2(δ-p)2×tgβ+2/3B×e+2/3B埋×e+9/2×π
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
14
单边V形带垫板(对接)
B=b+δ×tgβ+5
B1=b+6
S1=δb+δ2/2×tgβ+2/3B×e+2/3B1×e
15
I型坡口
(T接)
S=K2
K=δ
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
16
I型坡口
(气电立焊)
S=δ×10+4/3×16×e
17
V型坡口
(气电立焊)
S=δ×2+(δ-1)2×tgα/2+2/3×22×e+2/3×4×e
18
X型坡口
(气电立焊)
S=δ×4+h12×tgα/2+(δ-h1)2×tgβ/2+4/3×24×e
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
19
单边V形坡口
B=b+δ×tgβ+5
B1=b+6
S1=δb+δ2/2×tgβ+2/3B×e+2/3B1×e
B2=b+10
S2=δb+δ2/2×tgβ+2/3B×e+9/4π+9/2(π/2-β)+2/3B2×e
B埋=b+(δ-p)×tgβ+5
S埋=δb+1/2(δ-p)2×tgβ+2/3B×e+2/3B埋×e+9/2×π
20
带钝边单边V形坡口
b=c+(δ-P)δ+5
S1=3δ+(δ-P)2/2×tgβ+2/3b×e
序号
名称
坡口形式
焊缝形式
计算公式
21
2/3双Y形坡口
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- 焊条 消耗 计算
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