Основными составляющими затрат при сварке и наплавке изделий являются сварочные материалы и электроэнергия. Именно от их фактического расхода во многом зависит экономическая эффективность производства.
В целях повышения экономических показателей необходимо разрабатывать и внедрять технически обоснованные нормы расхода, которые позволят грамотно планировать материальные затраты на производство.
В условиях сборочно-сварочного производства норма расхода материалов формируется с учетом требований проектно-конструкторской и технологической документации, а также на основании технико-экономических расчетов, анализа технологии и условий организации рабочего процесса, уровня технического оснащения и требуемого качества продукции.
В зависимости от применяемых способов сварки и наплавки нормируется расход следующих материалов:
- покрытые электроды для ручной дуговой сварки и наплавки;
- проволоки порошковые и сплошного сечения;
- ленты сплошного сечения, порошковые и спеченные для наплавки;
- сварочные и наплавочные флюсы;
- защитные газы. Расчетная норма расхода сварочного материала определяется исходя из массы наплавленного металла и доли его безвозвратных потерь,который в свою очередь зависит от свойств самого материала и конструктивных особенностей изделия.
Норма расхода энергоресурсов на сварку и наплавку разрабатывается на основе нормативов расхода на 1 кг. наплавленного металла, которые определяются отдельно для соответствующих сварочных и наплавочных материалов, оборудования и режимов сварочных работ.
Например, общий расход электроэнергии включает в себя:
- расход электроэнергии на основное время сварки или наплавки;
- удельные потери электроэнергии на работу электродвигателей и механизмов при использовании механизированных способов,
- удельные потери электроэнергии на переходные процессы работы источника сварочного тока из режима питания дуги в холостой ход.
В целях оптимизации расхода материалов и энергоресурсов на выполнение сварочных и наплавочных работ принимаются следующие меры:
- внедряют прогрессивные материалы, оборудование и технологии, направленные на уменьшение объемов наплавленного металла;
- используют энергосберегающие технологии и оборудование;
- заменяют ручные способы сварочных работ на механизированные и автоматизированные;
- применяют сварочные и наплавочные материалы с наименьшими безвозвратными потерями;
- организуют эффективные системы хранения, выдачи, учета и нормирования расхода сварочных и наплавочных материалов.
Вы можете заказать расчет норм расхода сварочных и наплавочных материалов, а также разработку мероприятий по их оптимизации у группы WTC.
По материалам статьи журнала «Автоматическая сварка» №6, 1995г.
Занимаемся изготовлением сварных металлоконструкций. В последнее время руководство стало упрекать в большом расходе защитного газа для сварки. Снабженец не успевает завозить баллоны. В чём может быть причина такого резкого увеличения расхода защитного газа?
Здравствуйте Георгий. Основными причинами повышенного расхода защитных газов для сварки являются: недостаточное наполнение защитным газом баллона, утечка защитного газа в цепи от баллона до сопла горелки, неправильно установленный расход защитного газа для сварки. Например в одном стандартном баллоне защитного газа для сварки — углекислоты (объёмом 40 литров) содержится 24 кг СО2 (количество СО2 определяют и продают по массе так как удельная масса значительно изменяется в зависимости от температуры). В нормальных условиях при испарении 1кг жидкой углекислоты образуется 509 литров защитного газа для сварки. Давление в заправленном баллоне должно составлять 0,5 Мпа по показаниям первого манометра редуктора. Поэтому при получении баллона сразу проверяйте его наполнение защитным газом. При проверке возможных утечек защитного газа для сварки помимо возможных неплотностей в шлангах следует проверить срабатывание отсекателя или при применении современных полуавтоматов настройки на подачу газа (с предварительным поддувом защитного газа для сварки или продувкой после ее окончания). Расход защитного газа должен быть установлен в соответствии с режимом сварки.
Баллоны с защитным газом естественно проверяем. Насчёт утечек тоже вряд ли , посты укомплектованы редукторами и новыми горелками. Да и не может же травить одновременно у трех сварщиков, которые устанавливают расход защитного газа каждый индивидуально по своим ощущениям.
Что значит каждый индивидуально и причём здесь ощущения?
После того как откроют баллон сварщик регулирует подачу защитного газа для сварки так , чтобы была хорошая защита и не было пор. Включив на подающем регуляторе тестирование газа и направляя горелку на ладонь по личным ощущениям определяют достаточность подачи защитного газа для сварки.
Расход защитного газа для сварки – это один из параметров режима. Он зависит от диаметра сварочной проволоки, тока сварки, вылета, типа соединения и условий сварки, и имеет определённое численное значение, и никак не зависит от личных ощущений.
Ну и какой должен быть расход защитного газа для сварки например в среде углекислоты и насколько важно устанавливать его точное значение при сварке разного рода бытовых конструкций?
Ваша ирония понятна, но чем более точно будет установлен расход защитного газа, тем меньше проблем будет возникать при сварке и появиться возможность экономно расходовать защитный газ. Ведь количество подаваемого защитного газа для сварки отражается на качестве сварного шва — с увеличением расхода газа снижаются показатели плавления электрода, так как столб дуги интенсивно охлаждается потоком защитного газа, а малый расход защитного газа не обеспечивает должную газовую защиту и приводит к образованию пор. Следовательно расход защитного газа должен быть минимальным и достаточным для создания надёжной защиты.
Следует также учитывать, что наименьшее количество защитного газа расходуется при сварке тавровых соединений (особенно при сварке в лодочку), при сварке стыковых соединений среднее, при сварке угловых соединений наибольшее. Это связанно с тем, что условия защиты сварочной ванны в значительной степени зависят от типа соединения и положения шва.
Существенное влияние на расход защитного газа оказывает и скорость перемещения дуги. С повышением скорости расход защитного газа необходимо увеличивать, чтобы улучшить защиту сварочной ванны. При большой скорости перемещения дуги и недостаточном количестве защитного газа сварочная ванна не будет иметь достаточной защиты.
Также на расход газа влияет величина расстояния от сопла горелки до изделия. При одном и том же расходе защитного газа с увеличением расстояния от сопла до изделия, газовый поток , защищающий дугу и сварочную ванну становится менее плотными защита ухудшается. С уменьшением расстояния от сопла до изделия газовая защита становиться более плотной и защита улучшается, однако существенно падает производительность сварки в защитном газе. Поэтому для повышения производительности процесса сварку выполняют при максимально допустимом вылете электрода. Верхний предел вылета (критический вылет ограничивается способностью газовой защиты при определённом её расходе защищать расплавленный металл от воздействия окружающей среды. При сварке на критическом вылете выбирают такой расход газа, который обеспечивает надёжную защиту .
Да раньше я не придавал значения расходу защитного газа для сварки, оказывается не так все просто. Так какое же конкретное значение расхода защитного газа необходимо установить для сварки проволокой 0,8-1,2 мм, как и чем его проверить?
Для сварки в среде защитного газа указанными диаметрами проволоки, рекомендуются следующие проверенные опытом значения расхода защитного газа: Ø0,8-1,0 мм – 6-8 л/мин (сила тока 80-160А); Ø1,2 мм – 8-10 л/мин (сила тока 100-250А). В зависимости от типа шва, положения в пространстве рекомендуется изменять расход защитного газа на 1-2 л/мин.
Для установки и контроля расхода защитного газа применяется расходомер (ротаметр) — прибор предназначенный для измерения расхода защитного газа проходящего через горелку при сварке. Разные фирмы изготавливают различные марки расходомеров, отличающиеся конструктивным исполнением но принцип работы у всех одинаковый. Например широкое применение получил стационарный ротаметр 25 Ar/СО2 ДМ. Некоторые фирмы предлагают для определения расхода защитного газа при сварке применять контактные расходомеры (нестационарные). Они представляют собой коническую калиброванную трубку с шариковым «поплавком» внутри. Преимуществами таких расходомеров являются: простота устройства, мобильность, возможность измерения расхода на нескольких постах, небольшая погрешность измерений (2-3%). Как правильно пользоваться таким прибором подробно изложено в прилагающейся к нему инструкции.
Спасибо за рекомендации, приобрели прибор и померили реальный расход. Сварку выполняли все сварщики с расходом 20-22 л/мин при сварке проволокой Ǿ1,2мм на средних токах. Уменьшили до 10-12 л/мин, естественно расход уменьшился, пор нет.