No processo de soldagem de metal, se a costura de soldagem for muito larga e o tamanho da perna de soldagem for muito grande, não apenas a junta soldada é severamente aquecida, mas também faz com que a costura de soldagem tenha grãos grossos, diminuição da plasticidade e tenacidade, e o calor de soldagem tem uma grande influência, o que é fácil de produzir estresse e deformação de soldagem, e os materiais residuais aumentam o custo.
Por outro lado, se a costura de solda for muito estreita e o tamanho da perna de solda for muito pequeno, o metal base e a costura de solda podem ser mal fundidos, causando concentração de tensão e, ao mesmo tempo, a costura de solda é propensa a defeitos de soldagem como reentrâncias e rachaduras, o que afeta a resistência da junta. Portanto, a determinação correta do tamanho da solda é a chave para garantir a qualidade da soldagem.
Após anos de pesquisa, foi obtida a fórmula de cálculo empírico para o tamanho da costura da soldagem a arco manual e da soldagem a arco submerso. Esta fórmula empírica fornece uma base teórica para determinar o tamanho da costura de soldagem a arco manual e soldagem a arco submerso na praticabilidade do processo de soldagem.
Fórmula de cálculo empírico do tamanho da solda da soldagem a arco manual
1. Fórmula empírica para tamanho de costura de solda de topo
De acordo com diferentes espessuras de placa e requisitos do método de soldagem, as soldas de topo podem ser divididas em soldas em forma de I (ou seja, sem soldas de topo com ranhura), soldas de topo com ranhura em forma de V e soldas de topo com ranhura em forma de U.
(1) Fórmula de cálculo empírico da largura da solda em forma de I
Na produção, geralmente, a espessura da chapa é inferior a 6 mm sem bisel, formando uma solda em forma de I,
Largura da solda: C=δ mais 2 (1)
Na fórmula, δ - a espessura da peça de trabalho, mm.
(2) Fórmula empírica para calcular a largura da solda de topo em forma de V com a aresta romba
Conforme mostrado na figura, a solda de ranhura em forma de V com uma borda romba, o ângulo da ranhura é , a folga é b e a borda romba é P, de acordo com o método de resolução do triângulo:
Largura da solda
C=AB mais CD mais b mais 2e
=2(δ-P)tan( /2) mais b mais 2e
≈δ mais 3 ⑵
Na fórmula, e—a largura de cobertura do cordão de solda em ambos os lados da ranhura, geralmente leva e=1,5~2mm.
Tome P=2, b=2, =60 grau , e=1.5.
(3) Fórmula de cálculo empírico para a largura da solda de topo da ranhura em forma de U com a aresta romba
A ranhura em forma de U com uma aresta romba é mostrada na figura, a aresta romba é P, a folga é b, o ângulo da ranhura é , e o raio da raiz é R, de acordo com o método de resolução do triângulo:
Largura da solda
C=2(δ-PR)tan mais 2R mais b mais 2e
≈0.35δ mais 12,5 ⑶
Tome P=2, b=2, e=1.5, R=5, =10 grau .
2. Fórmula empírica para tamanho de filete de solda de filete
Nas soldas de filete, as superfícies de junção das duas soldagens formam uma costura soldada em ângulo reto ou quase reto, e o tamanho da solda de uma solda de filete refere-se principalmente ao tamanho do filete.
Tamanho do pé de solda de filete da junta em T
K=δ mais 2 ⑷
Na fórmula δ - a espessura do mais fino das duas soldagens
3. Fórmula empírica para tamanho de solda combinado
A solda combinada significa que a mesma solda conjunta consiste em várias soldas diferentes.
Conforme mostrado na figura, é uma solda combinada de junta em T formada por uma solda de topo em forma de V com uma borda romba e uma solda de ângulo.
O ângulo da ranhura é 1, o lado obtuso é P e a folga é b. De acordo com o método de resolução de triângulos:
Tamanho do pé de soldagem K=(δ2-P)tan 1 mais b mais e≈1,2δ2 mais 1,5 (5)
Tome P=2, b=2, e=2, 1=50 grau .
Fórmula de cálculo empírico do tamanho da costura da soldagem automática por arco submerso
Tamanho da costura da soldagem automática por arco submerso
C=δ mais 10
Onde δ—espessura da placa, mm.
Esta fórmula é verificada de acordo com a fórmula de cálculo da largura de fusão de solda em "Métodos e equipamentos de soldagem", e os resultados são basicamente os mesmos.
(1) A fórmula de cálculo empírico do tamanho da solda obtida neste artigo provou ser correta após anos de aplicação prática e pode atender totalmente às necessidades reais de produção;
(2) Método de determinação do tamanho da solda para soldas de ranhura com formato em V de borda romba e formato em U de borda romba, para formas de ranhura semelhantes (como formato em V de lado único, formato em V de lado duplo, etc.), pode ser calculado e determinado de acordo com métodos semelhantes;
(3) O valor do tamanho da solda calculado pelo método acima é apenas um valor de parâmetro. Na aplicação real, pode ser ligeiramente ajustado com base nos parâmetros, dependendo da situação específica e, geralmente, a tolerância é de cerca de ± 1 mm;
(4) A fórmula é concisa, fácil de lembrar e fácil de usar. Não é apenas adequado para técnicos de engenharia e operadores, mas também especialmente adequado para pessoas inexperientes.
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