Опыт 1. Определить коэффициенты плавления, наплавки и потерь на угар и разбрызгивание при наплавке валиков электродами разных марок дугой, питаемой постоянным током.
1. Зачистить пластину.
2. Взвесить пластину с точностью до 1 г.
3.Замаркировать концы электродов условными обозначениями.
4. Определить массу металлического стержня электрода по формуле
(4)
где d— диаметр стержня, см; g—плотность, г/см3; l —длина электрода, см.
Для какой-либо марки электродов с толстым покрытием определить коэффициент массы покрытия (%) путем взвешивания с погрешностью до 0,1 г, рассчитывая по формуле
(5)
Здесь gэл, gСТ— соответственно массы покрытого электрода и покрытой части электродного стержня, г.
5. Подобрать действительную силу сварочного тока, например, 160 А, немаркированным электродом на вспомогательной пластине. При переходе к наплавке электродами другой марки установленная по амперметру сила тока будет произвольно меняться, поэтому необходимо в процессе наплавки отмечать действительную силу тока по амперметру, которую затем использовать при расчетах.
6. При установленной силе сварочного тока наплавить на пластину валик электродом типа Э38, оставляя огарки длиной не более 40 мм. Зафиксировать точное время горения дуги и силу тока.
7. Подсчитать массу огарка по формуле (4).
8. Охладить пробу с наплавленным валиком, высушить тщательно очистить от брызг и шлака.
9. Взвесить пробу с наплавленным валиком.
10. Определить коэффициенты плавления и наплавки по следующим формулам:
aЭ= GЭ 3600/(I СВ t) (6)
|
|
|
Здесь g CТ — масса стержня, г; gor— масса огарка, г; l —время горения дуги, с; G П.Н, G Д.Н — соответственно массы пластины после и до наплавки валиков, г.
Рассчитать коэффициент потерь на угар и разбрызгивание по формуле (2).
11. Определить теоретическую производительность, кг/ч,
(10)
где t — время горения дуги, ч.
12. По ранее указанной методике проделать пп. 3—10 электродами марок УОНИ-13/45, ЦТ-15 и порошковым на постоянном токе обратной полярности, а электродом марки АНО-4 на переменном токе. На основании расчетных данных построить графики зависимости, aЭ, aН, GH от IСВ для данной марки электродов. Данные всех измерений и результаты расчетов занести в табл.1.
Расчеты
Масса металлического стержня электрода до наплавки
Длина стержня 
Масса металлического стержня электрода после наплавки
Длина стержня 
и 
По формулам (6-9) определим коэффициенты плавления и наплавки
По формуле (2) определим коэффициент потерь
По формуле (10) определим теоретическую производительность
Результаты опытов
| Марка элект-рода | Результаты замеров | Результаты расчетов | |||||||||||
| Масса, г | Режим | Масса, г | Коэффициент | Производительность, кг/ч | |||||||||
| металли-ческого стержня электрода | пластины | ||||||||||||
| до наплавки | после наплавки | до наплавки | после наплавки | Род тока и полярность | Сила тока, А | Время горения дуги, с | расплавленного электродного металла | наплавленного металла | плавления, г/(А·ч) | наплавки, г/(А·ч) | потерь, % | ||
| МР-3 | 29,4 | 14,6 | 13,56 | 9,29 | 31,4 | 1,44 | |||||||
| МР-3 | 24,5 | 19,5 | 12,53 | 9,64 | 23,6 | 1,93 |
Рис. 1. Полученный образец
Вывод
Потери металла на угар и разбрызгивание, а также значения коэффициентов плавления и наплавки зависят от сварочного тока. Увеличение тока приводит к повышению температуры дуги, т. е. к интенсивности расплавления электрода и ускорению протекания химических реакций.
На величины aэ и aн, на потери от угара и разбрызгивание влияют количество тех или иных примесей в электродном металле и электродном покрытии, а также температура стержня электрода.
Величины, полученные экспериментальным путем могут отличаться от теоретических из-за погрешностей эксперимента и неравного количества расплавленного электродного металла.