Расчет количества электродов при сварке труб

Содержание

Расчет количества электродов при сварке труб

сварочные электроды Расчет расхода электродов

Следует отметить, что расчет расхода сварочных электродов является актуальным и востребованным только при строительстве крупных объектов. Большой масштаб работ требует безошибочного определения объема материалов, который и будет заложен в строительную смету. Для этого и было введено понятие “расход электродов на 1 т металлоконструкций”.

При выполнении бытовой сварки, при создании небольших конструкций и при других подобных ситуациях этот параметр не актуален, а соответственно, он не применяется.

Параметры, влияющие на расход


Прежде чем выполнять расчет количества электродов при сварке, следует узнать, какие показатели оказывают важнейшее значение:

  • Масса наплавки материала на соединение. Объем данного параметра не должен превышать 1,5 % от общей массы всей конструкции.
  • Продолжительность и глубина сварочного шва.
  • Общая масса наплавки на 1 м.п. соединения. Нормы расхода электродов на 1 метр шва являются справочными показателями, представленными в ВСН 452-84.
  • Тип сварки.

таблица расхода таблица расхода для разных типов швов таблица для разных марок электродов

Расчет: формула

При выполнении разовой работы можно самостоятельно посчитать примерный расход проволоки. Увеличив получившийся результат на обязательные в работе технологические потери, получите гарантированный задел сварочной проволоки для выполнения сварочных работ.

Расчет ведется по формуле N=G*K,

  • где N – норма расхода проволоки;
  • G – масса наплавленного металла в сварочном шве;
  • К – коэффициент, учитывающий повышенный расхода материала для создания имеющейся наплавки.

Для расчета массы наплавленного металла, самым трудным будет точно определить площадь (F) поперечного сечения наплавки. Здесь потребуется воспользоваться формулами из геометрии для расчета площадей различных фигур.

Плотность (γ) наплавки зависит от вида материала сварочной проволоки. По формуле F*γ находится масса (G) наплавки 1 метра шва. Коэффициент К зависит от пространственного положения сварочного шва, применяемого защитного газа и других особенностей деталей. Этот расчет даст возможность избежать непроизводительных расходов времени при проведении сварочных работ.

Теоретический и практический расчеты

Рассчитать расход электродов с теоретической точки зрения можно с помощью большого количества специальных формул. Рассмотрим наиболее распространенные.

Первый способ – по коэффициенту – применяется для расчета расхода различных сварочных материалов, а не только электродов:

Н = М * К, где М – масса свариваемой конструкции; К – специальный коэффициент расхода из справочника, который варьируется в диапазоне от 1,5 до 1,9.

Второй способ основан на расчетах, зависящих от физических свойств электрода и металлоконструкции. Позволяет определить массу наплавленного металла. Здесь исполнителю понадобится знать справочные данные, также необходимо выполнить замер соединительного шва:

G = F * L * M, где F – площадь поперечного сечения; L – длина сварочного шва; M – масса проволоки (1 см3).

Практический расчет подразумевает осуществление тестовых работ. После их завершения, сварщик следует произвести следующие действия:

  • выполнить замер огарка;
  • учесть напряжение и силу тока;
  • определить длину сварного соединения.

Эти данные и позволяют установить расход сварочных электродов при сварке конструкций швом определенной длины.


Точные показатели исполнитель сможет получить только, если внешние данные и угол положения при основных работах будут идентичны тем, которые были во время тестирования. Для избежания неточности параметров, рекомендуется производить эксперимент 3-4 раза. Это позволит получить более точные расчеты, чем при использовании теоретических формул.

Использую данные методы, можно с легкостью произвести расчет расхода электродов на тонну металлоконструкций. Однако, следует помнить о существовании погрешности.

Погрешности Нормальный расход Отличия в расчетах Практический способ Количество электродов расход сварочной проволоки

Примеры используемых формул

Для расчетов можно применять другие методики.

Если нет справочных данных о весе наплавленного металла, применяют формулу Внм = p*S, где:

  • p – удельная плотность (7 850 кг/куб. м для углеродистых сортов стали);
  • S – площадь поперечного сечения, которая образуется при соблюдении нормативов технологического процесса.

Значение S берут из таблицы либо вычисляют самостоятельно.

Для рассмотренного выше примера подойдет формула S=t*z+0,75*w*h, где:

  • t – толщина деталей;
  • z – зазор;
  • w (h) – ширина (высота) наплава над местом стыка.

Коэффициенты расхода по типу электродов приведены выше для длины 450 мм.

Примеры используемых формул

Для расчетов применяют разные методики.

При других значениях этого параметра применяют следующие поправки (множители):

  • 250 мм – 1,12;
  • 300 мм – 1,07;
  • 350 мм – 1,04;
  • 400 мм – 1,02.

При создании соединений с применением защитной среды используют следующие поправочные коэффициенты:

  • 1,05 – углекислый газ (сварка толстых листов из стали);
  • 1,15 – использование автоматических и полуавтоматических устройств подачи материалов (CO²);
  • 1,7 – создание швов проволокой с порошковым наполнителем.

По формуле Нг=Ру*L+Р определяют нормативный расход инертных газов для создания надежной защитной среды. Здесь:

  • Ру – удельная норма на метр длины (L) сварного соединения;
  • Рд – расход на дополнительные и вспомогательные операции (продувку, настройку режима).

Рекомендуем к прочтению Использование электродов УОНИ

Для вычисления удельного значения умножают оптимальный расход по ротаметру (Рр) на время рабочего цикла (T): Ру=Рр*T. Если табличные значения отсутствуют, последний параметр вычисляют вручную по формуле T=(Внм*60*1000)/(Кн*I), где:

  • Кн – коэффициент наплавки;
  • I – сила тока, которую применяют для сварки.

Вычисление удельного значения

При создании соединений используют поправочные коэффициенты.
Ниже приведены значения Кн в г/А*ч для разных режимов:

I (А)Диаметр проволоки (мм)
1,622,5
20014,212,2
30016,513,511,1
40021,116,813,9
50028,322,317,8

При работе с электродами используют формулу T=60/V, где V – скорость создания сварного соединения. Этот параметр зависит от сложности выполняемых операций и примененного способа. Вручную сваривают конструкции со скоростью до 15-20 м/ч. Использование автомата увеличивает V до 100 м/ч и более.

Затраты времени на вспомогательные операции по нормативам составляют от 0,05 до 0,2 минуты при работе с плавящимся и неплавящимся электродами соответственно. Следует корректировать расчетный расход при сварке мелких деталей. Выполнение этих и других сложных операций увеличивает потребление инертного газа на 15-20%. При планировании поставок следует учесть, что стандартный 40-литровый баллон при заправке наполняют жидкой углекислотой (25 кг).

При переходе в газообразное состояние это количество образует 507 л защитной инертной среды.

Количество электродов в 1 кг


После получения готовых данных о необходимом количестве электродов, сварщик переходит к закупке материалов. Здесь возникает ещё один вопрос: сколько следует приобретать упаковок с расходниками. Для этого нужно определить какое число стержней составляет 1 кг (стандартная пачка). На данный показатель влияют все параметры сварочных материалов:

  • диаметр;
  • длина прутка;
  • вес стержня;
  • толщина герметичной упаковки.

Чем больше эти параметры, тем меньше прутков в пачке.

Однако, следует знать, что электроды определенного диаметра имеют собственную среднюю массу:

Диаметр электрода2,53,04,05,0
Масса, грамм17,026,157,082,0

Как посчитать расход электродов на тонну металла

Расчёт количества электродов на 1 т. металла также проводится на первоначальном этапе. Данный параметр применяется для работ большого масштаба, для крупныхпроектов. Норма расхода электродов на тонну металла – это максимальная величина затрат сварочных материалов.

Данный показатель рассчитывается по следующей формуле, которая определяет расход с помощью массы металла:

Н = М * К расхода, где М – масса металла; К расхода – табличная величина основывается на стандартных характеристиках, зависит от марки электрода.

Как снизить затраты?

Существует несколько условий, которые позволяют сэкономить на расходных материалах для проведения сварочных работ, но при этом никак не отражаются на качестве:

  1. Наибольшей экономии присадок позволяет добиться использование полуавтоматического либо автоматического сварочного аппарата. Когда работы проводятся вручную, то потери составляют от пяти процентов и выше. При автоматическом и полуавтоматическом процессе этот показатель вдвое ниже. Если и присадки, и аппарат имеют высокое качество, сокращение расходных изделий будет максимальным.
  2. Показатели силы тока и напряжения должны полностью соответствовать выбираемому присадочному материалу. Поэтому, настраивая сварочный аппарат, нужно уделять особое внимание этим параметрам.
  3. Количество затрачиваемых электродов при равных условиях может отличаться. Это обусловлено положением расходного изделия при выполнении сварки. Поэтому многие сварщики предпочитают не ограничиваться формулами и прибегают к практическим расчетам, проводя несколько тестов, чтобы найти «идеальное» положение.

Соблюдение этих трех важных условий и грамотный выбор способа сэкономить позволяет сократить количество требуемого присадочного материала практически на тридцать процентов. Это достаточно внушительная сумма в денежном эквиваленте.

Главная страница » О сварке » Расход электродов, нормы, таблицы, как рассчитать

Читать также: Вальцовочный станок для профильной трубы

Важной частью любого производственного или строительного процесса является точное и грамотное планирование расхода материалов, которое осуществляется для составления сметы и подсчета финансовых затрат. При возведении металлоконструкций методом сварки важно знать не только расход металла, но и необходимое количество электродов. Правильно выполненный расчет позволит узнать точную себестоимость работ, процесс сваривания будет осуществляться по плану.

Следует отметить, что расчет расхода сварочных электродов является актуальным и востребованным только при строительстве крупных объектов. Большой масштаб работ требует безошибочного определения объема материалов, который и будет заложен в строительную смету. Для этого и было введено понятие «расход электродов на 1 т металлоконструкций».

Расчет электродов на 1 метр шва: онлайн и самостоятельно

Некоторые сайты соответствующей тематики предоставляют возможность произвести расчеты с помощью онлайн-калькулятора. Данный способ отличается простотой и удобством. Исполнителю достаточно будет ввести цифры в надлежащие окошки, кликнуть кнопку “рассчитать” и автоматически получить готовый результат.

Сварщики также могут выполнить расчеты самостоятельными силами. Для этого используются следующая общая формула:

Н = Нсв + Нпр + Нпр, где Нсв – расход электродов на сваривание; Нпр – расход стержней на прихватки; Нпр – расход на проведение правки методом холостых валиков.

Нормы расхода сварочных электродов на прихваточные работы определяется в процентном отношении от расхода на основные работы:

  • толщина стенок конструкции до 12 мм. – 15%;
  • свыше 12 мм. – 12%.

Также существуют стандартные нормы, которые варьируются в зависимости от типа электрода и толщины стенок конструкции.

В зависимости от коэффициента расхода, согласно паспортным данным, электроды, применяемые при дуговой и комбинированной сварке трубопроводов из легированных и высоколегированных сталей, объединены в 6 групп (табл. 1). К группе 1 относятся электроды с коэффициентом расхода 1,4.

Группа электродовКоэффициент расхода электродовМарка электродов
II1,5ОЗЛ-Э6; ОЗЛ-5; ЦТ-28; ОЗЛ-25Б
III1,6ЦЛ-17, ОЗЛ-2, ОЗЛ-8, ЗИО-8, ОЗЛ-6, ОЗЛ-7, ОЗЛ-3, ОЗЛ-21
IV1,7ОЗЛ-9А, ГС-1, ЦТ-15, ЦЛ-11, УОНИ-13/НЖ, ЦЛ-9
V1,8ОЗС-11, ОЗЛ-22, ОЗЛ-20, НЖ-13
VI1,9АНЖР-2, ОЗЛ-28, ОЗЛ-27

Рассмотрим данные нормы на примере соединения вертикальных швов типа С18:

Толщина стенки, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
3,00,2010,3660,3900,4150,4390,464
4,00,2490,4530,4840,5140,5440,574
5,00,3300,6000,6400,6800,7200,760
6,00,4740,8610,9180,9751,0331,090
8,00,6511,1821,2611,3411,4191,498
10,00,8851,6071,7141,8211,9282,035
12,01,1662,1162,2572,3982,5392,680
15,01,8933,4363,6653,8944,1234,352
16,02,0813,7784,0304,2814,5334,785
18,02,2974,5324,8345,1365,4385,740

Рассмотрим данные нормы на примере соединения горизонтальных швов типа С18

Толщина стенки, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
3,00,1520,2690,2860,3050,3220,340
4,00,2070,3680,3930,4170,4420,466
5,00,2620,4650,4970,5270,5880,590

Нормы расхода электродов

Сварка в промышленных масштабах, как и другие работы, предусматривает расчет сметы.

Планируемые траты на сварочный материал должны соответствовать требованиям и значениям, которые указываются в Ведомственных строительных нормах 452-84.

Точный предварительный подсчет позволит оптимизировать объемы используемой электродной продукции, а в промышленных масштабах это могут быть весьма значительные цифры.

Актуален вопрос и для тех, кто часто выполняет сварку в быту, – вряд ли хочется переплачивать за покупку материала, если можно сэкономить в процессе использования. Как рассчитать расход электродов? Поговорим об этом в дальше.

Что учитывать при расчете расхода электродов?

Существует несколько параметров, которые наиболее важны для подсчета расходуемого материала:

  • масса наплавки металла на соединение – этот показатель должен быть не более 1–1,5% от веса готовой конструкции;
  • протяженность сварного шва и его глубина – чем выше оба значения, тем больше нужно электродов;
  • количество свариваемых деталей, частота швов (например, при соединении арматуры);
  • общий вес наплавки на 1 погонный метр. Такие данные представлены в упомянутом справочном документе – Ведомственных строительных нормах 452-84;
  • тип сварки – в нашем случае речь идет о ручной дуговой (ММА/РДС).

Масса наплавки на 1 м. п. – нормативный термин, используемый при выполнении работ промышленного масштаба.

Методика вычислений

На практике используется несколько способов того, как рассчитать электроды по определенным формулам.

1. Первый теоретический расчет осуществляется по коэффициенту (ниже приведена таблица коэффициентов для разных видов и марок изделий). Формула выглядит следующим образом:

Н = М * К, гдеМ – масса всей свариваемой конструкцииК – значение коэффициента (дается в ВСН 452-84)

Н – масса расходуемых электродных стержней

2. Вторые вычисления позволяют вычислить вес наплавленного металла. Формула несколько более сложная, здесь также необходимо воспользоваться справочником и замерить соединительный шов.

G = F * L * M, гдеМ – масса прутка в кубических сантиметрахL – протяженность сварочного шва

F – площадь поперечного сечения

Практический расчет производится по второй формуле. При этом, чтобы сравнить его точность, сварщик выполняет пробные проходы. Испытательную сварку в этом случае рекомендуется выполнить 3–4 раза, при этом каждый раз зафиксировать:

  • длину огарка;
  • длину сварного соединения;
  • напряжение и величину тока в процессе.

Благодаря тестам показатели будут наиболее точными как для бытовых, так и для промышленных масштабов (на тонну металлоконструкций).

Как посчитать электроды в штуках

Для этого также существует отдельная формула – она актуальна при небольших работах, когда не хочется переплачивать за лишнюю коробку. Она выглядит так:

НОП = 103ML/МЭ, гдеL – длина отрезка

МЭ – масса расплава стержня в граммах (указывается в ВСН 452-84)

Масса указывается здесь только за один проход. Но так как их может потребоваться несколько, формула выглядит несколько иначе:

как НМП = (103M – m)L/МЭ, где m – масса расплава одного стержня при формировании корневого шва.

Как добиться уменьшения расходов электродов

Снизить затраты помогут некоторые рекомендации. Часть из них имеют универсальный характер и касаются правильного подбора относительно марки и других параметров. Другие советы актуальны для частных случаев.

  • Выбор стержня оптимального диаметра и типа покрытия для конкретных сварочных работ – с учетом состава основного металла, толщины детали, пространственного положения и других показателей.
  • Применение инверторов. Устройства хороши тем, что позволяют точно настроить параметры (нужную полярность, силу тока и прочее), исключив перегрев и залипание электрода и снижая разбрызгивание металла до нормативных показателей.
  • Унифицированные электродержатели для РДС (ГОСТ 14651-78) – они позволяют до минимума уменьшить длину огарка и задействовать полезную длину стержня в максимальной степени.
  • Использование электродов с повышенной концентрацией железного порошка в обмазке (например, таких как АНО-1). Благодаря им увеличивается проплавляющая способность электродуги, хорошо варятся стыковые соединения даже с расширенными и нерегулярными зазорами.
  • Подбор, при необходимости, не универсальных, а специализированных электродов – например, в случае, когда необходимо сделать глубокий провар корневого шва.
  • Использование манипуляторов (сборочных кондукторов) – актуально для сварки в нижнем положении (трубы, профиль и т. д.).
  • Соблюдение условий транспортировки и хранения – обще требование, от которого зависит сама возможность выполнять качественную сварку.
  • Применение автоматических или полуавтоматических сварочных аппаратов. Если потери при ручной дуговой сварке из-за разбрызгивания металла могут составлять до 5%, то автоматизация процесса позволяет снизить их в два раза. Но применение таких машин ограниченно – они имеют большой вес и габариты, поэтому не подходят, например, для монтажных работ.
  • И еще один универсальный совет, который нельзя игнорировать, – покупайте только сертифицированную продукцию. Сертификат соответствия – гарантия заводского качества, которая позволить избежать не только проблемы высокого расхода материала, но и многих других.
Вам будет интересно  Технология сварки труб — подготовка и практические советы

И еще один универсальный совет, который нельзя игнорировать, – покупайте только сертифицированную продукцию. Сертификат соответствия – гарантия заводского качества, которая позволить избежать не только проблемы высокого расхода материала, но и многих других.

Образцовым качественным показателям соответствует продукция Магнитогорского электродного завода. МЭЗ предлагает высокопроизводительные сварочные электроды для ММА, которые при правильном соблюдении техпроцесса позволят оптимизировать производственные затраты не в ущерб качеству результата.

Коэффициент расхода сварочных материалов

Коэффициент расходаМарка электродаВиды и марки свариваемых сталей и сплавов. Особенности
1,5АНО-1Углеродистые и низколегированные. Рекомендованы для сварки длинных швов на деталях большой толщины.
ОЗЛ-6Жаростойкие аустенитного класса и двухслойные (аустенит и перлит).
ОЗЛ-5Жаростойкие, эксплуатируемые в окислительных средах при температуре до 1050°С
ЦТ-28Жаропрочные и разнородные – хромистые, перлитовые, с содержанием никеля.
ОЗЛ-25БРазнородные и хладостойкие; жаропрочный и жаростойкий сплав (ХН78Т); чугун. Позволяет сваривать хладостойкие и разнородные стали и чугун.
1,6АНО-5Углеродистые и низколегированные. Для сварки угловых соединений и швов большой протяженности.
АНО-13Углеродистые и низколегированные. Для сварки способом сверху вниз вертикальных стыковых, нахлесточных, угловых швов.
ЦЛ-17Хромомолибденовые. Конструкции, используемые в агрессивных средах при t до 450°С.
ОЗЛ-2Жаростойкие, рассчитанные на работу в газовых средах, содержащих сернистые соединения, при t до 900°С.
УОНИ 13/55УНизколегированные и углеродистые. Сварка ванным способом стержневых деталей (арматура, рельсы и т. д.).
Тот же коэффициент расхода имеют марки ОЗЛ-3, ОЗЛ-7, ОЗЛ-8, ОЗЛ-21, ЗИО-8.
1,7ОЗЛ-9АЖаростойкие, рассчитанные на эксплуатацию в науглероживающих (до 1000°С) и окислительных (до 1050°С) средах.
ГС-1Жаростойкие – тонколистовые и больших толщин (в последнем случае только сварка облицовочного или корневого шва).
ЦТ-15Аустенитные, способные работать под высоким давлением при t 570–650°С.
ЦЛ-9Двухслойные. Сварка выполняется со стороны легированного слоя (марки стали 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 08Х13). Повышенные требования к стойкости шва против межкристаллитной коррозии.
Такое же значение расхода имеют марки ЦЛ-11, УОНИ 13/НЖ, УОНИ 13/45.
1,8ОЗС-11Легированные теплоустойчивые хромомолибденовые (до 510°С). Марка рекомендуется для работы в строительно-монтажных условиях.
ОЗЛ-22Хромоникелевые, используемые в агрессивных и высокоагрессивных окислительных средах (азотная кислота и т. д.)
ОЗЛ-20Никелехромомолибденовые. Условия эксплуатации конструкций – высокоагрессивные среды
ВСЦ-4Низкоуглеродистые, низколегированные. Используются для наложения корневого и облицовочного слоев при монтаже трубопроводов.
Аналогичные расходные показатели имеют стержни марок К-5А, НЖ-13.
1,9АНЖР-2Закаливаемые и разнородные – высоколегированные жаропрочные с легированными теплоустойчивыми.
ОЗЛ-27Разнородные – легированные (штамповые, инструментальные) с углеродистыми, а также разнородные стали и чугун.
ОЗЛ-28Разнородные (те же, что с ОЗЛ-27). Электрод используется для наложения корневого шва в жестких конструкциях.

Электроды для чугуна

Представленная на сайте информация носит ознакомительный характер. Итоговую цену уточняйте у менеджеров отдела продаж

Расход электродов при сварке труб


Теоретический расчет осуществляется следующим методом вычисления: норма расхода на 1 метр шва делится на вес одного электродного прутка. Мерой вычисления является число требуемых стержней. Затем полученное значение умножается на метраж. Результат следует округлять в большую сторону.

Чтобы получить значение нормы в килограммах необходимо произвести следующие расчеты: объем раздела длиной в 1 метр умножается на плотность металла. Первый параметр следует определять, как объем цилиндра с диаметром, равным большей стороне стыка. Полученное значение нужно увеличить в 1,4-1,8 раз. Данная поправка берет в расчет огарки.

Существует также нормы расхода электродов при сварке труб исходя из затрат на сваривание одного стыка (при соединении горизонтальных стыков трубопроводов типа С8 сo скосом одной кромки):

Размер труб, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
45Х30,0210,0370,0400,0420,0440,047
45Х40,0280,0500,0540,0570,0610,064
57Х30,0270,0470,0600,0540,0670,060
57Х40,0360,0640,0690,0730,0770,082
76Х50,0610,1080,1160,1230,1300,137

Важно! В зависимости от вида соединяемых стыков, наличия или отсутствия скосов, нормы расхода электродов для сварки трубопроводов могут разниться.

Полный перечень справочных норм представлен на сайте – https://znaytovar.ru/gost/2/vsn_45284_proizvodstvennye_nor.html. [ads-pc-3][ads-mob-3]

Как снизить расход электродов при сварке

Существует несколько рекомендаций, которые позволят снизить затраты при приобретении сварочных материалов:


1. Использование автоматического или полуавтоматического сварочного аппарата позволяет добиться наибольшей экономии. При сваривании в ручном режиме потери могут составлять от 5% и более. Механизация процесса обеспечивает снижение данного показателя в два раза. Высокое качество оснащение и расходников могут сделать сокращение затрат максимальным.

2. Каждая конкретная марка стержней подразумевает использование определенного вида и величины тока. При настройке сварочного аппарата стоит обращать особое внимание на данные параметры. Неправильный режим сварки может привести к значительным финансовым потерям.

3. Расход электродов может варьироваться в зависимости от положения прутка при сваривании. Некоторые исполнители путем практических тестов или расчетов, самостоятельно определяют оптимальное положение.

Следуя данным советам и грамотно выбирая электрод, расход материалов можно сократить практически на 30%.

Способ снижения затрат

Для улучшения экономических показателей необходимо точное выполнение технологических правил. Существенное значение имеет квалификация сварщика. Чтобы исключить ошибки и погрешности, обусловленные человеческим фактором, применяют специализированные автоматы. Инвестиции при покупке более сложного оборудования окупаются в процессе эксплуатации за счет уменьшения потребляемых расходных материалов на 10-15%.

Способ снижения затрат

Чтобы снизить затраты, нужно точное выполнение технологических правил.

Электроды следует применять только в рекомендованных производителем режимах.

Отклонения от проектной силы тока увеличивают расход материалов либо ухудшают качество сварного шва.

Если применяется ручная технология, итоговый результат во многом зависит от навыков сварщика. По этой причине некоторые специалисты предпочитают практический способ расчета. Создав несколько контрольных швов, можно с высокой точностью определить расход материала в рабочих условиях.

Расход электродов на сварку трубопроводов. Норма расхода электродов на 1 стык, Таблица 9

Важной составляющей любого производственного процесса является правильно спланированный расход сварочных материалов. Это необходимо в предварительном расчете сметы, что позволит заранее оценить финансовые затраты.

Особенно важно знать нормы расхода электродов во время строительства крупных объектов. На столь больших масштабных производствах даже незначительная экономия материала в каждой отдельной задаче может существенно снизить экономические затраты.

коэффициенты

Коэффициенты расхода электродов.

В этих целей было создано понятие затрат на 1 м шва. Оно позволяет сварщикам ориентироваться в стоимости работ, которые необходимо выполнить. Кроме того, это позволит нормировать количество стержней на объем материала.

Стоит отметить, что в бытовых условиях подобные оценки не нужны. Ведь маленький объем работ создания соединений каких-либо металлических изделий не принесет существенных затрат при перерасходе материала.

Кроме того среди множества показателей, есть такие, которые в наибольшей степени влияют на потери. Их важно знать, ведь это поможет в будущем сэкономить деньги.

К ним относятся:

  • масса наплавки материала на шов;
  • длительность и глубина соединения;
  • общая масса наплавки;
  • тип сварки.

Что влияет на расход электродов?

Прежде чем приступать к расчетам расхода, нужно выяснить, что именно на него влияет. Есть несколько главных параметров от которых зависит расход:

  • длина и глубина шва;
  • вес наплавленного металла, определяемый относительно всей конструкции;
  • вес наплавленного металла на метр шва;
  • тип сварочных работ.

Расход зависит от нескольких факторов, которые в совокупности могут дать довольно большие цифры. Именно поэтому очень важно провести предварительные расчеты и только после этого заказывать электроды и приступать к работам.

Расчеты в теории и на практике

Расход тех или иных электродов является табличным значением, однако их можно вычислить и самостоятельно. Для этого есть 2 метода, универсальных для различных видов материалов. В первом используется такая формула:

H = M*K

  • M — вес конструкции;
  • К — коэф. расхода, берущийся из справочной литературы (1,5 — 1,9).

Второй метод рассчитывается по формуле:

G = F*L*M

  • F — площадь поперечного сечения;
  • L — длина шва;
  • М — вес 1 куб. см расходников.

Это все теоретические расчеты, но на практике большое значение также имеют огарки, сила тока и напряжение, а также длина соединения.

Погрешность в расчетах

Ни один способ не дает стопроцентного результата. Для обеспечения непрерывного рабочего процесса, рекомендуется проводить закупку материалов с запасом. Нужно помнить и о возможности присутствия некачественных или бракованных прутков.

Совет! Чтобы избежать перерывов в работах, необходимо увеличить полученные данные на 5-7 %. Это гарантировано обезопасить исполнителя от различного рода форс-мажорных обстоятельств.

Количество электродов в 1 кг

После получения готовых данных о необходимом количестве электродов, сварщик переходит к закупке материалов. Здесь возникает ещё один вопрос: сколько следует приобретать упаковок с расходниками. Для этого нужно определить какое число стержней составляет 1 кг (стандартная пачка). На данный показатель влияют все параметры сварочных материалов:

  • диаметр;
  • длина прутка;
  • вес стержня;
  • толщина герметичной упаковки.

Чем больше эти параметры, тем меньше прутков в пачке.

Однако, следует знать, что электроды определенного диаметра имеют собственную среднюю массу:

Диаметр электрода2,53,04,05,0
Масса, грамм17,026,157,082,0

Расчет расхода электродов на 1 метр шва: таблица и калькулятор

Дуговая электрическая сварка деталей включает два основных компонента. Первый это соединяемые металлические изделия, второй — дополнительный металл который их соединяет.

При этом важно определить оптимальный расход электродов на 1 м шва калькулятор для расчета, которого сегодня можно найти в сети интернет.

Причина здесь не только финансовая, но и технологическая. Вес соединительного металла утяжеляет готовое изделие, и эта величина может доходить до 1,5% от ее начального веса.

Если для статических элементов это не принципиально, то для движущихся механизмов может оказаться существенными, даже критическими.

Как посчитать электроды в штуках

Для этого также существует отдельная формула – она актуальна при небольших работах, когда не хочется переплачивать за лишнюю коробку. Она выглядит так:

НОП = 103ML/МЭ, где L – длина отрезка МЭ – масса расплава стержня в граммах (указывается в ВСН 452-84)

Масса указывается здесь только за один проход. Но так как их может потребоваться несколько, формула выглядит несколько иначе:

как НМП = (103M — m)L/МЭ, где m – масса расплава одного стержня при формировании корневого шва.

Практический и теоретический расчеты

Рассчитать расход можно двумя способами:

В первом случае, используют нормативные данные с той или иной степенью приближения. Самым простым вариантом будет воспользоваться ведомственными нормами расхода зависящих от вида конструкции (табл. 1). Расчет приводится к тонне готовых изделий.

Метод используют его с практическими целями, для приблизительного расчета расходных материалов для изготовления той или иной конструкции.

Более точные данные дают строительные нормы ВСН 416-81. Нормы представляют сборник эмпирических данных, сведенных в таблицы. Они составлены для большинства применяемых видов стыка трубы, формы шва, вида расходных материалов.

Не менее точный результат дает расчет с использованием формул, куда вводят различные поправочные коэффициенты.

Суть практического метода — полевые замеры реальной работы. Сюда входит качество расходников, тип и возможности сварочного оборудования, квалификация работников и т.д. Метод требует не одного часа затрат труда и материалов. При этом результаты его подходят деталям, близко соответствующим образцам.

Норма расхода электродов

Данные показатели указаны в ВСН 452-84 (производственные нормы расхода материалов в строительстве). Для различных видов конструкций существует свои особенные параметры. Следует рассмотреть нормы расхода электродов при сварочных работах, таблицы буду представлены далее.

Таблицы

Нормы расхода сварочных материалов определяются с использованием коэффициента. Данный параметр берется из специальных таблиц. Если необходимо определить расход электродов, например, в сварке труб, тогда следует воспользоваться таблицей.

В целях упрощения расчетов можно использовать уже готовые таблицы, в которых приводятся готовые данные. На производстве использовать подобный материал существенно проще, чем выполнять каждый раз новые вычисления.

Нормы ручной дуговой сварки покрытыми стержнями приведены в таблицах ниже.

Норма на 1 стык.

Размер трубы, ммМасса наплавленного металла, гЭлектроды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32137404244471
45´42850545761642
57´32757605467603
57´43664697377824
76´5611081081231301375

Норма на 1 м шва.

Толщ. стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
31522692863053223401
42073683934174424662
52624654975275585903

Затраты на формирование вертикальных стыков трубопроводов, со скошенными кромками

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, гЭл-ды по группам, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42494534845145445742
53306006406808207603
6474861918975103310904
8651118212611410141914985
10885160717141821192820356
121166211622572398253926807
151893343636653894412343528
162081377840304281453347859
1822974532483451365438574010
Размер трубы, ммВес напл. металла, гЭл-ды, гКод строки
IIIIIIVVVI
45´32760545861641
45´43462667074792
57´33564697377823
57´444798590951004
76´5771401491581681775
89´61302352512662822986
108´61582873063253443637
133´61953543774014254488
133´82684835165485806139
159´623442445348150953710
159´832058061965869773511
219´632358662566470374212
219´8442803856910963101713
219´105991088116012331305137614
219´127871428152316191714180915
273´85531003107111381205127216
273´107501361145215421633172417
273´129851788190720262145226518
273´1515922890308232753467366019
325´86591196127613571436151620
325´108941623173118391947205521
325´1211752133227524172559270122
325´1519023453368339134144437423
377´87651389148215761667176024
377´1010391885201021362261238725
377´1213652478264328082973313826
377´1522114013428145484816508327
426´1011752132227424162558270028
426´1215452804299031773364355129
426´1627594991532456555988632130
465´1835986531696674017836827131

Горизонтальные соединения трубопроводов со скосом одной кромки

Толщина стенки, ммВес напл. металла, грЭлектроды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32324114384664935211
42995295645996356702
53846807247708168613
647083288794399810544
8832147415731671176918685
101110196520962227235824896
121562276529493133331835027
152137378240344287453947918
162348415744344712498952669
1827864931526055885917624610
Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
57´34172778287921
57´45393991051111172
76´5891581691791902013
89´61282272422572722884
108´61572772953143323515
133´61933423653884104336
133´83416036436837237647
159´62324104374654925208
159´84827247728208699179
219´632056760464268071810
219´85651001106811351201126811
219´107511330141915081596168512
219´1210541866199121152240236413
273´817071251133514191502158614
273´109401664177518861997210815
273´1213202336249226472804295916
273´1517973181339336053817402917
325´88431492159216911790189018
325´1011211985211722492382251419
325´1215752787297331583344353020
325´1521473801406443084562481521
377´1013022035245926122766292022
377´1218293238353036693885410123
377´1627414851517454495822614524
465´1840157106758080528526900025

С19 вертикальных стыков со скосом кромок

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
32013663904154394641
42604725035355665982
53295996396797197593
6464842898955101110674
8670121612971378145915405
10974176818852004212122406
121250226924202571272228747
152010364938944137438046238
162204400042664534480050679
1826154748506353785695601110
Вам будет интересно  Сварка водопроводных труб под давлением
Размер трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
45´32750545861641
45´43665697377822
57´33564697377823
57´446838894991054
76´5771401491581671775
89´61272302452612762916
108´61542802993183373557
133´61913463693924154388
133´82744975305645976309
159´622941544347149852610
159´832959763767771675611
219´621657361165068372712
219´8455826881936991104613
219´106591197127613571436151614
219´128441532163317351837194015
273´85691032110111701239130716
273´108251497159716971796189717
273´1210561917204521722300242818
273´1516913069327534793684388019
325´86781231131313941476158020
325´109841786190420242142226221
325´1212602287244925922744289722
325´1520203667391341584402464623
377´1011432074221123512488262724
377´1214642657283430113187336525
377´1523484262454848325116540026
426´1012922346250126592815297227
426´1216563006320634073607380828
426´1629115284563559896341669329
465´1837686839729677508206866230

Соединения С52 вертикальных стыков трубопроводов с криволинейным скосом кромок

Толщ. ст., ммВес напл. металла, грЭл-ды, грКод строки
IIIIIIVVVI
10551137114621554164517371
121164211222532394253426752
151606291531093303349736923
161755318533973609382140344
182085378540374289454147945
202409437346644956524755396
222763501553495683601763527
Размеры трубы, ммВес напл-ого металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
12345678
133´103105625996376757121
159´103706727167628068512
159´12570103511041173124213113
219´105149329941057111911814
219´12791143615321628172318196
219´161176213422762418256027036
273´10642116512481321139814767
273´12989179519152035215422748
273´151349244926122775293831019
273´2020243673391841634430465310
325´107631385147715701682175411
325´1211752133227624182559270212
325´1516222944314033363532372913
325´1820853785403742894541479414
377´108911618172518341941208015
377´1213612471263628812965313016
377´1518793411363838654092432017
377´1824404429472350185313560918
426´1010041823194520672188231019
426´1215482809299731843370355820
426´1623164204448447645044532521
426´2031805772615765426962731222
465´1830035450581361766539690323
465´2239797222770381848665915324

С53 вертикальные стыки трубопроводов с криволинейным скосом

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, грЭл-ды, грНомер п/п
IIIIIIVVVI
161566284330323221341136001
181958355437904027426445018
202314420044804760504053203
222681486651905515583961644
Размер трубы, ммВес нап-ного металла, гЭл-ды по группам, гКод строки
IIIIIIVVVI
219´161053191120382165229224191
273´201940352137563991422644602
325´181958355437904027426445013
377´182281414044154691496752434
426´162070375840084258450947596
426´203052553959086278664770166
465´182822512254635804614664877
465´223855699874647931839788648

Соединения У7 угловые фланцев с трубой

Толщ. ст., мМасса напл. металла, грЭл-ды по группам, грСтроки п/п
IIIIIIVVVI
31292342502652812971
41863333603834054282
52724945275595926253
63666647097537978414
84948979561016107611366
10626113612121288136314396
12775140715001594168817827
15941170818221936204921638
Размеры трубы, ммВес напл. металла, грЭл-ды по группам, грНомер
IIIIIIVVVI
25´31018202122231
32´31323252728302
38´31528303233353
45´42648516457604
57´43360646872775
76´5651181261331411496
89´61021861982102232357
108´61242252402552702858
133´61522772963143333519
133´820637539942444947410
159´618233135437639842011
159´824744847750753756712
219´625245748751854857813
219´834061765769974078114
219´1043078183388693798915
219´12533967103110961161122516
273´631356960864568372117
273´842476981987192297418
273´10536974103911041168123319
273´126641206128613661447152820
325´850491597610371098115921
325´106391159123713141391146822
325´127911436153116271723181823
325´159441743185919762091220724
377´85851062113212031274134525
377´107411345143515251613170326
377´129181666177618871998210927
377´1511142022215722922426256028
426´108371520162117231823192529
426´1210371882200621322258238430
426´1512602285243725902741289331

Угловые У8 фланцы с трубой с симметричным скосом одной кромки

Толщ. ст., ммВес напл. металла, гЭл-ды по группам, гНомер п/п
IIIIIIVVVI
3901631741851962071
41652993193393593792
52855175525866216553
64117467968458959454
8592107611481220129213635
10770139814911584167717706
12970176118781995211322307
151192216323082452259627408

Угловые У8 фланцы.

Толщ. ст., ммВес напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
3911361461551641731
41482222372522662812
52183273493713924143
Размеры патрубка, миМасса напл. металла, граммЭл-ды, граммНомер п/п
IIIIIIVVVI
25´3913141516171
32´31117181920212
38´31320212324253
45´42639414446494
57´43349525559625
76´564961021091151216

Нормы для ручной аргонодуговой сварки приведены в таблицах ниже.

Вертикальные соединения С2 трубопроводов

Толщ. ст., ммМасса напл. металла, гПроволока сварочная, гСтержень вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
244541,06410770,41
345561,10311072,02
Размеры трубы, ммМасса напл. металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´234807,34,81
25´334827,34,82
32´2451039,86,43
32´34510710,06,54
38´25612312,28,05
38´36712814,69,66
45´27814717,111,27
45´37815217,111,28
57´381019419,512,89

Вертикальные соединения С17 трубопроводов со скосом кромки

Толщ. ст., ммВес напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
31171452305285,518,71
41541913034375,718,72
51902363743463,448,03
62533144984617,348,04
Размеры трубы, ммМасса напл. вещества, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер п/п
сваркаподдув
25´391117322,01,51
32´3111422426,81,82
38´3141726734,22,33
45´4212641651,22,74
57´4273353165,93,56
76´54455872107,48,66
89´669861366168,413,47
108´6841061660205,016,38
133´61041292048253,820,09
159´61251552457305,024,010
219´61722143394419,733,011
273´62152674241524,641,212

С18 вертикальные стыки трубопроводов

Размеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лКод строки
на сварку
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945557,16
45´2212540051,27
45´4354367585,48
57´44454863107,49
76´576951515185,410
89´61301612549317,211
108´61581963110385,512
133´61952423838475,813
159´62332904604568,514
219´63224006359785,715
273´64025007947980,916

Соединения С5 вертикальных стыков трубопроводов без скоса

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммВольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
2871081714212,31
31061322110258,62
Камеры трубы, ммМасса наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммСтержень вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´26812914,61
25´381018019,52
32´291116622,03
32´3101323324,44
38´2101323324,45
38´3121527829,36
45´2121527829,37
46´3141833134,28
57´3182342256,19

Соединения С19 вертикальных стыков трубопроводов со скосом кромок

Толщина стенки, ммМасса наплавленного металла, кгПроволока сварочная, кгЭл-д вольфрамовый неплавящийся, гАргон, лНомер строки
20,1460,1822,896356,201
30,1990,2473,920485,602
40,2590,3225,122632,003
50,3290,4096,501802,804
60,4630,5759,1411129,706
Размеры трубы, ммВес наплавленного металла, граммПроволока сварочная, граммЭл-д вольфрамовый неплавящийся, мгАргон, лНомер строки
25´2111421726,81
25´3151929436,62
32´2141828134,23
32´3192438046,44
38´2172133641,55
38´3232945556,16
45´2202540048,87
45´4354453785,48
57´44556896109,89
76´576951515185,410
89´61261572495307,411
108´61561923044378,212
133´61902363757463,613
159´62292844507558,810
219´63153926225768,614
273´63944897779961,415

виды горизонтальных стыков сварки

Соединения С8 горизонтальных стыков.

Приведенные выше таблицы позволяют определить расход электродов на стык, метр шва или на тонну металла. Расход флюса при автоматической сварке обычно составляет 20% по массе от расхода сварочной проволоки.

Таким образом, становится понятно, как рассчитать количество электродов в каждой конкретной задаче.

Как снизить расход электродов при сварке

Существует несколько рекомендаций, которые позволят снизить затраты при приобретении сварочных материалов:

1. Использование автоматического или полуавтоматического сварочного аппарата позволяет добиться наибольшей экономии. При сваривании в ручном режиме потери могут составлять от 5% и более. Механизация процесса обеспечивает снижение данного показателя в два раза. Высокое качество оснащение и расходников могут сделать сокращение затрат максимальным.

2. Каждая конкретная марка стержней подразумевает использование определенного вида и величины тока. При настройке сварочного аппарата стоит обращать особое внимание на данные параметры. Неправильный режим сварки может привести к значительным финансовым потерям.

3. Расход электродов может варьироваться в зависимости от положения прутка при сваривании. Некоторые исполнители путем практических тестов или расчетов, самостоятельно определяют оптимальное положение.

Следуя данным советам и грамотно выбирая электрод, расход материалов можно сократить практически на 30%.

Особенности проволоки

На расход проволоки оказывает влияние множество причин, включая человеческий фактор в контексте наличия у сварщика требуемой квалификации. Однако наиболее объективным является значение коэффициента наплавки.

Нержавеющая сварочная проволока Alfa Global ER 347Si. Фото Сварочные Технологии

Этот показатель определяет количество наплавленного металла за единицу времени при силе тока один ампер. На величину коэффициента влияют состав материала проволоки, организация защиты зоны сварки (газы, флюс), а также вид тока (переменный, постоянный) и его полярность. Значение коэффициента наплавки в зависимости от типа проволоки и способа ведения технологического процесса могут колебаться от 5-7 до 18-20 г/А*ч. Выделяют несколько видов проволок: титановая, медная, легированная, полированная, нержавеющая, стальная, алюминиевая, омедненная, порошковая. Определяется коэффициент в основном экспериментальным путем.

Справка. Коэффициент наплавки, а также другие технические характеристики популярных марок: ПАНЧ-11, СВ08Г2С, ER70S-6, ВТ1-ооСв представлены в соответствующих статьях.

Способы расчета расхода электродов при сварочных работах

сварочные электроды

В подсчете необходимо учитывать множество нюансов, поэтому его делает опытный сварщик, разбирающийся в марках материалов и в методиках сварки. От правильности выполнения расчета будут зависеть экономические показатели всего проекта.

Параметры, влияющие на расход


Прежде чем выполнять расчет количества электродов при сварке, следует узнать, какие показатели оказывают важнейшее значение:

  • Масса наплавки материала на соединение. Объем данного параметра не должен превышать 1,5 % от общей массы всей конструкции.
  • Продолжительность и глубина сварочного шва.
  • Общая масса наплавки на 1 м.п. соединения. Нормы расхода электродов на 1 метр шва являются справочными показателями, представленными в ВСН 452-84.
  • Тип сварки.

таблица расхода таблица расхода для разных типов швов таблица для разных марок электродов

Технические условия

Нормирование сборочно-сварочных работ может грамотно осуществляться только при наличии технической документации на конкретное изделие. Одним из важнейших документов являются технические условия на изготовление сварной конструкции. В этом документе находится описание всех этапов сварочного процесса, требования к ним и методика выполнения. Технические условия выполняются на основании действующих нормативных документов на этот вид деятельности, в частности, обязаны составляться на основе требований и рекомендаций СНиПа.

Технические условия составляются на основе имеющихся чертежей. В них должны быть указаны особые условия выполнения сварочного процесса, например, повышенные механические нагрузки.

Теоретический и практический расчеты

Рассчитать расход электродов с теоретической точки зрения можно с помощью большого количества специальных формул. Рассмотрим наиболее распространенные.

Первый способ – по коэффициенту – применяется для расчета расхода различных сварочных материалов, а не только электродов:

Н = М * К, где М – масса свариваемой конструкции; К – специальный коэффициент расхода из справочника, который варьируется в диапазоне от 1,5 до 1,9.

Второй способ основан на расчетах, зависящих от физических свойств электрода и металлоконструкции. Позволяет определить массу наплавленного металла. Здесь исполнителю понадобится знать справочные данные, также необходимо выполнить замер соединительного шва:

G = F * L * M, где F – площадь поперечного сечения; L – длина сварочного шва; M – масса проволоки (1 см3).

Практический расчет подразумевает осуществление тестовых работ. После их завершения, сварщик следует произвести следующие действия:

  • выполнить замер огарка;
  • учесть напряжение и силу тока;
  • определить длину сварного соединения.

Эти данные и позволяют установить расход сварочных электродов при сварке конструкций швом определенной длины.


Точные показатели исполнитель сможет получить только, если внешние данные и угол положения при основных работах будут идентичны тем, которые были во время тестирования. Для избежания неточности параметров, рекомендуется производить эксперимент 3-4 раза. Это позволит получить более точные расчеты, чем при использовании теоретических формул.

Использую данные методы, можно с легкостью произвести расчет расхода электродов на тонну металлоконструкций. Однако, следует помнить о существовании погрешности.

Погрешности Нормальный расход Отличия в расчетах Практический способ Количество электродов

От чего зависит?

Затраты на электроды, сварочную проволоку и т.п. используемых при соединении элементов конструкции, потребление электрической энергии, главным образом влияет сечение сварочного шва.

В свою очередь этот показатель зависит от того, каким именно образом выполняется сварка, какую толщину имеет металл, качество подготовки деталей.

Важно! Даже небольшое увлажнение электродов резко повышает расход, снижает качество шва, затрудняет работу. Храните материалы исключительно в сухом месте, в упаковке предотвращающей попадание воды.

Как правило, основную характеристику — катет шва, от которого зависит его сечение, задает проект. Отсюда определяется нужный диаметр сварочного материала, сила сварочного тока и пр.

Вам будет интересно  Учебное пособие по сварке труб отопления

Если мы внимательно рассмотрим процесс электросварки, то убедимся, что далеко не весь вносимый металл используется. Часть его испаряется пламенем дуги, часть разбрызгивается, знакомыми всем сварочными искрами.

Какое-то количество металла связывается в покрывающем шов шлаке, образованном расплавленной обмазкой и окислами. Эти потери определяют словом «угар».

Наконец, сама технология процесса предполагает удерживание электрода. Соответственно часть его остается неиспользованной. Такой кусочек техническом языком называют «огарок», длина его около 50 мм.Часть этих расходов зависит от расположения и длины шва. Так же потери выше, когда приходится варить множество отдельных участков, к примеру, при сварке арматуры, чем один длинный шов.

Количество электродов в 1 кг


После получения готовых данных о необходимом количестве электродов, сварщик переходит к закупке материалов. Здесь возникает ещё один вопрос: сколько следует приобретать упаковок с расходниками. Для этого нужно определить какое число стержней составляет 1 кг (стандартная пачка). На данный показатель влияют все параметры сварочных материалов:

  • диаметр;
  • длина прутка;
  • вес стержня;
  • толщина герметичной упаковки.

Чем больше эти параметры, тем меньше прутков в пачке.

Однако, следует знать, что электроды определенного диаметра имеют собственную среднюю массу:

Диаметр электрода2,53,04,05,0
Масса, грамм17,026,157,082,0

Где купить

Продажей расходных материалов различных типов занимаются компании, собранные в отдельном разделе. Ознакомление с представленной информацией позволит узнать, где купить сварочную проволоку.

Кроме возможности приобретения продукции у поставщиков, рекомендуется также ознакомиться с ассортиментом, предлагаемом производителями. Ведущие мировые предприятия, например, ESAB и DEKA, обладают широкой сетью представительств, что позволяет приобрести расходные материалы и быть полностью уверенным в качестве продукции.

Разделы: Сварочная проволока

Метки: легированные сварочные проволоки, медная сварочная проволока, порошковые сварочные проволоки, проволока для аргонодуговой сварки, проволока сварочная алюминиевая, проволока сварочная омедненная, проволока сварочная полированная, проволока стальная сварочная, сварочная нержавеющая проволока, сварочная проволока титановая

Предыдущая статья: Производители сварочной проволоки Следующая статья: Сварочная проволока ESAB

Как посчитать расход электродов на тонну металла

Расчёт количества электродов на 1 т. металла также проводится на первоначальном этапе. Данный параметр применяется для работ большого масштаба, для крупныхпроектов. Норма расхода электродов на тонну металла – это максимальная величина затрат сварочных материалов.

Данный показатель рассчитывается по следующей формуле, которая определяет расход с помощью массы металла:

Н = М * К расхода, где М – масса металла; К расхода – табличная величина основывается на стандартных характеристиках, зависит от марки электрода.

Погрешности

Сами вычисления не могут быть неточными. Но вот исходные данные — вполне.

  • Табличные значения принимают по усредненным показателям, практически могут отличаться в разы.
  • Данные, вводимые в формулы, определяются замерами. При этом, возможны как погрешности самих приборов, так и методов измерения.
  • Данные образцов не совпадают. Это вызвано разной точностью подготовки, отклонениями размера шва и т.п.

Все перечисленные отклонения способны накапливаться и на практике доходят до 5-7%. Именно это количество сварочного материала рекомендуется иметь как резерв.

Расчет электродов на 1 метр шва: онлайн и самостоятельно

Некоторые сайты соответствующей тематики предоставляют возможность произвести расчеты с помощью онлайн-калькулятора. Данный способ отличается простотой и удобством. Исполнителю достаточно будет ввести цифры в надлежащие окошки, кликнуть кнопку “рассчитать” и автоматически получить готовый результат.

Сварщики также могут выполнить расчеты самостоятельными силами. Для этого используются следующая общая формула:

Н = Нсв + Нпр + Нпр, где Нсв – расход электродов на сваривание; Нпр – расход стержней на прихватки; Нпр – расход на проведение правки методом холостых валиков.

Нормы расхода сварочных электродов на прихваточные работы определяется в процентном отношении от расхода на основные работы:

  • толщина стенок конструкции до 12 мм. – 15%;
  • свыше 12 мм. – 12%.

Также существуют стандартные нормы, которые варьируются в зависимости от типа электрода и толщины стенок конструкции.

В зависимости от коэффициента расхода, согласно паспортным данным, электроды, применяемые при дуговой и комбинированной сварке трубопроводов из легированных и высоколегированных сталей, объединены в 6 групп (табл. 1). К группе 1 относятся электроды с коэффициентом расхода 1,4.

Группа электродовКоэффициент расхода электродовМарка электродов
II1,5ОЗЛ-Э6; ОЗЛ-5; ЦТ-28; ОЗЛ-25Б
III1,6ЦЛ-17, ОЗЛ-2, ОЗЛ-8, ЗИО-8, ОЗЛ-6, ОЗЛ-7, ОЗЛ-3, ОЗЛ-21
IV1,7ОЗЛ-9А, ГС-1, ЦТ-15, ЦЛ-11, УОНИ-13/НЖ, ЦЛ-9
V1,8ОЗС-11, ОЗЛ-22, ОЗЛ-20, НЖ-13
VI1,9АНЖР-2, ОЗЛ-28, ОЗЛ-27

Рассмотрим данные нормы на примере соединения вертикальных швов типа С18:

Толщина стенки, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
3,00,2010,3660,3900,4150,4390,464
4,00,2490,4530,4840,5140,5440,574
5,00,3300,6000,6400,6800,7200,760
6,00,4740,8610,9180,9751,0331,090
8,00,6511,1821,2611,3411,4191,498
10,00,8851,6071,7141,8211,9282,035
12,01,1662,1162,2572,3982,5392,680
15,01,8933,4363,6653,8944,1234,352
16,02,0813,7784,0304,2814,5334,785
18,02,2974,5324,8345,1365,4385,740

Рассмотрим данные нормы на примере соединения горизонтальных швов типа С18

Толщина стенки, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
3,00,1520,2690,2860,3050,3220,340
4,00,2070,3680,3930,4170,4420,466
5,00,2620,4650,4970,5270,5880,590

Расход электродов при сварке труб


Теоретический расчет осуществляется следующим методом вычисления: норма расхода на 1 метр шва делится на вес одного электродного прутка. Мерой вычисления является число требуемых стержней. Затем полученное значение умножается на метраж. Результат следует округлять в большую сторону.

Чтобы получить значение нормы в килограммах необходимо произвести следующие расчеты: объем раздела длиной в 1 метр умножается на плотность металла. Первый параметр следует определять, как объем цилиндра с диаметром, равным большей стороне стыка. Полученное значение нужно увеличить в 1,4-1,8 раз. Данная поправка берет в расчет огарки.

Существует также нормы расхода электродов при сварке труб исходя из затрат на сваривание одного стыка (при соединении горизонтальных стыков трубопроводов типа С8 сo скосом одной кромки):

Размер труб, мм.Масса наплавленного металла, кг.Электроды группы II, кг.Электроды группы III, кг.Электроды группы IV, кг.Электроды группы V, кг.Электроды группы VI, кг.
45Х30,0210,0370,0400,0420,0440,047
45Х40,0280,0500,0540,0570,0610,064
57Х30,0270,0470,0600,0540,0670,060
57Х40,0360,0640,0690,0730,0770,082
76Х50,0610,1080,1160,1230,1300,137

Важно! В зависимости от вида соединяемых стыков, наличия или отсутствия скосов, нормы расхода электродов для сварки трубопроводов могут разниться.

Полный перечень справочных норм представлен на сайте – https://znaytovar.ru/gost/2/vsn_45284_proizvodstvennye_nor.html. [ads-pc-3][ads-mob-3]

Механизм подачи материала

За стабильную подачу в зону сварки, в соответствии с заданными параметрами в полуавтомате, отвечает механизм подачи. Он позволяет регулировать скорость подачи проволоки в широком диапазоне значений.

Blueweld MEGAMIG 500S- сварочный полуавтомат

Сварочный полуавтомат Blue Weld MEGAMIG 500S с механизмом подачи проволоки. Фото ВсеИнструменты.ру

В зависимости от конструктивного исполнения полуавтомата механизм может располагаться как в корпусе устройства, так и вне его.

  • В случае расположения механизма в корпусе принцип работы основан на выталкивании проволоки в зону сварки. Передача расходного материала к соплу горелки происходит через гибкий металлический канал, вследствие чего имеются ограничения в длине такого направляющего устройства.
  • Механизм может располагаться на самой горелке. Тогда он будет выполнять тянущее действие, подтягивая проволоку на себя. Преимущества такого способа заключаются в применении рукавов достаточно большой длины. Однако сварочная головка с увеличенным весом и габаритами создает существенные неудобства в работе сварщика.
  • Механизмы подачи с комбинированным исполнением имеют право на существование, но применяются крайне редко.

Принцип работы механизма основан на подаче вращающимися роликами проволоки прижатой между ними. Основные узлы механизма следующие:

  • стационарный ролик, который имеет возможность осуществлять только вращающие движения, канавки на ролике выполняются в согласование с диаметром протягиваемой проволоки;
  • ролик с подвижной осью, соединенной с прижимным устройством и канавками с зеркальным отображением расположенных на стационарном ролике;
  • прижимное устройство, регулирующее давление на проволоку;
  • электропривод с червячным редуктором приводит в движение стационарный ролик;
  • электронная схема управляющая параметрами (изменение скорости подачи, прерывание на заданный промежуток времени подачи и другие) устройства;
  • направляющие втулки с диаметром несколько большим диаметра проволоки, устанавливаемые до и после устройства.

Для создания более равномерного прижима на проволоку применяют механизм с четырьмя роликами, расположенных по принципу 2 х 2.

Как снизить расход электродов при сварке

Существует несколько рекомендаций, которые позволят снизить затраты при приобретении сварочных материалов:


1. Использование автоматического или полуавтоматического сварочного аппарата позволяет добиться наибольшей экономии. При сваривании в ручном режиме потери могут составлять от 5% и более. Механизация процесса обеспечивает снижение данного показателя в два раза. Высокое качество оснащение и расходников могут сделать сокращение затрат максимальным.

2. Каждая конкретная марка стержней подразумевает использование определенного вида и величины тока. При настройке сварочного аппарата стоит обращать особое внимание на данные параметры. Неправильный режим сварки может привести к значительным финансовым потерям.

3. Расход электродов может варьироваться в зависимости от положения прутка при сваривании. Некоторые исполнители путем практических тестов или расчетов, самостоятельно определяют оптимальное положение.

Следуя данным советам и грамотно выбирая электрод, расход материалов можно сократить практически на 30%.

Снижение затрат

Для небольших бытовых работ затраты на расходники при дуговой сварке составляют относительно небольшие суммы. Поэтому, увеличение по какой-либо причине количество затраченных материалов мало что меняет.

Другое дело, когда речь о сварочных работах на крупной стройке, или ремонтном цехе. Здесь перерасход в доли процентов оборачивается тысячными убытками.

Мероприятия, направленные на снижение расходов при сварочных работах, ведут по следующим направлениям:

  1. Повышение квалификации персонала
  2. Качество сварочного оборудования, своевременное его обслуживание, ремонт и регулировка при необходимости.
  3. Улучшение качества используемых материалов, подготовки мест соединений.
  4. Использование новых технологий, замена, где это возможно, ручной сварки автоматической и полуавтоматической.

Стрельцов В. сварщик со стажем 22 года: «Опытный сварщик даже на худшем оборудовании, сырыми электродами израсходует их меньше, чем новичок. Разумеется, это не исключает необходимость соблюдения технологии».

Таблицы

Расход электродов на 1 кг наплавленного металла

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
Тип Э42
ВСЦ-41,6
ОЭС-23
АНО-61,65
АНО-171,7
ОМА-2
ВСЦ-4М1,8
Тип Э42А
УОНИ-13/451,6
УОНИ-13/45А1,7
Тип Э46
ОЗС-61,5
АНО-131,6
ВРМ-26
АНО-211,65
АНО-4
АНО-24
АН 0-341,7
ВРМ-20
МР-3
ОЗС-12
Тип Э46А
УОНИ-13/55К1,6
ТМУ-461,65
Тип Э50
ВСЦ-31,7
55-У1,8
Тип Э50А
ОЗС-181,5
ТМУ-21У
ОЗС-251,6
ОЗС-28
ОЗС-331,6
AHO-271,65
ИТС-41,7
УОНИ-13/55
ЦУ-5
ЦУ-7
Тип Э55
МТГ-021,55
Тип Э60
МТГ-01К1,55
ВСФ-651,6
ОЗС-24М
УОНИ-13/65

Для сварки высоколегированных сталей

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
ОЗЛ-361,5
ЗИО-31,55
ЭА-898/191,6
ОЗЛ-14А
АН В-32
ЭА-606/101,7
ЦТ-15
ЦТ-15К
ЦЛ-11

Для сварки коррозионностойких сталей

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
ОЗЛ-81,7
ОЗЛ-14
ОЗЛ-121,75
ЭА-400/10У1,8
ЭА-400/10Г

Для сварки теплоустойчивых сталей

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
ТМЛ-11,5
ТМЛ-1У
ТМЛ-3У
ЦУ-2М1,55
ТМЛ-3
ЦЛ-27А
УОНИ-13/15М1,6
У0НИ-13ХМ
ЦЛ-39
ЦЛ-36
ЦЛ-40
ЦЛ-17
ЦЛ-26М1,65
ЦЛ-41
ЦЛ-61,7
ЦЛ-55
АН В-1
ЦЛ-101,75
ОЗС-111,8

Для сварки разнородных сталей и сплавов

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
ИМЕТ-101,3
АНЖР-21,6
АНЖР-11,7
НИИ-48Г

Для сварки жаропрочных сталей

МаркаРасход на 1 кг наплавленного металла, кг
НИАТ-51,6
ЭА-395/9
ЦТ-101,7

Расчет количества электродов при сварке различных соединений

Сварные соединения без скоса кромок

Положение шваТолщина основного металла, ммЗазор, ммМасса наплавленного металла, кг /1 м шва
Нижнее10,02
1.50,50,02
210,03
31,50,05
Нижнее420,13
520,16
62,50,21
730,28
Горизонтальное10,02
1,50,50,03
210,04
31,50,07
Горизонтальное420,17
52,50,20
630,25
730,33
Потолочное420,08
520,13
62,50,14
730,16

Угловые соединения

масса наплавленного металла, кг /1 м шва

Толщина металла, ммПлощадь сечения шва, мм2
220,030,020,030,03
34,50,050,050,050,06
480,070,070,070,08
512,50,100,110.110,13
6180,150,150,160,17
724,50,200,210,220,25
8320,260,270,280,32
940,50,330,340,360,40
10500,400,420,440,50
1160,50,490,530,570,62
12720,580,620,660,73
151130,910,971,041,11
181621,311,371,491,60
202001,621,621,781,98
222421,952,002,162,39
253232,582,602,903,18

Тавровые соединения

масса наплавленного металла, кг/1 м шва

Толщина металла, ммПлощадь сечения шва, мм2
240,040,050,040,04
2,56,50,060,070,060,07
390,080,100,090.09
3,512,50,110,130,120,13
4160,140,160,150,17
4,520,50,180,200,190,21
5250,220,250,240,26
5,530,50,260,290,280,32
6360,310,330,340,37
6,542,50,370,390,400,44
7490,430,450,440,51
7,556,50,470,510,500,58
8640,550,580,600,65
9810,690,740,750,86
101000,850,890,911,02
111211,031,081.121,23
121441,221,271,331,48
131691,411,491,531.73
141961,621,761,782,02
152251,861,952,072,31

V-образные односторонние сварные соединения

масса наплавленного металла, кг /1 м шва

Толщина металла, ммЗазор, ммНижнее 50°Нижнее 60°Вертикальное 70°Потолочное 80°Горизонтальное60°
410,090,100,1320,140,11
510,130,150,190,220,16
610,170,200,290,300,24
71,50,260,300,380,440,33
81,50,310,370,470,550,44
91,50,380,440,590,690,51
1020,490,570,760,860,64
1120,560,660,891,020,76
1220,650,771,051,230,89
1420,861,021.341,601,17
1520,971,151,551,811,34
1621,041,231.752,021,46
1821,331,602,172,511,83
2021,631,942,623,112,21
2522.462,944,004,763,34

Примеры используемых формул

Для расчетов можно применять другие методики.

Если нет справочных данных о весе наплавленного металла, применяют формулу Внм = p*S, где:

  • p — удельная плотность (7 850 кг/куб. м для углеродистых сортов стали);
  • S — площадь поперечного сечения, которая образуется при соблюдении нормативов технологического процесса.

Значение S берут из таблицы либо вычисляют самостоятельно.

Для рассмотренного выше примера подойдет формула S=t*z+0,75*w*h, где:

  • t — толщина деталей;
  • z — зазор;
  • w (h) — ширина (высота) наплава над местом стыка.

Коэффициенты расхода по типу электродов приведены выше для длины 450 мм.

Примеры используемых формул

Для расчетов применяют разные методики.

При других значениях этого параметра применяют следующие поправки (множители):

  • 250 мм — 1,12;
  • 300 мм — 1,07;
  • 350 мм — 1,04;
  • 400 мм — 1,02.

При создании соединений с применением защитной среды используют следующие поправочные коэффициенты:

  • 1,05 — углекислый газ (сварка толстых листов из стали);
  • 1,15 — использование автоматических и полуавтоматических устройств подачи материалов (CO²);
  • 1,7 — создание швов проволокой с порошковым наполнителем.

По формуле Нг=Ру*L+Р определяют нормативный расход инертных газов для создания надежной защитной среды. Здесь:

  • Ру — удельная норма на метр длины (L) сварного соединения;
  • Рд — расход на дополнительные и вспомогательные операции (продувку, настройку режима).

Для вычисления удельного значения умножают оптимальный расход по ротаметру (Рр) на время рабочего цикла (T): Ру=Рр*T. Если табличные значения отсутствуют, последний параметр вычисляют вручную по формуле T=(Внм*60*1000)/(Кн*I), где:

  • Кн — коэффициент наплавки;
  • I — сила тока, которую применяют для сварки.

Вычисление удельного значения

При создании соединений используют поправочные коэффициенты.

Ниже приведены значения Кн в г/А*ч для разных режимов:

I (А)Диаметр проволоки (мм)
1,622,5
20014,212,2
30016,513,511,1
40021,116,813,9
50028,322,317,8

При работе с электродами используют формулу T=60/V, где V — скорость создания сварного соединения. Этот параметр зависит от сложности выполняемых операций и примененного способа. Вручную сваривают конструкции со скоростью до 15-20 м/ч. Использование автомата увеличивает V до 100 м/ч и более.

Затраты времени на вспомогательные операции по нормативам составляют от 0,05 до 0,2 минуты при работе с плавящимся и неплавящимся электродами соответственно. Следует корректировать расчетный расход при сварке мелких деталей. Выполнение этих и других сложных операций увеличивает потребление инертного газа на 15-20%. При планировании поставок следует учесть, что стандартный 40-литровый баллон при заправке наполняют жидкой углекислотой (25 кг).

При переходе в газообразное состояние это количество образует 507 л защитной инертной среды.

Источник https://kamuflyzh.ru/svarka/rashod-elektrodov-pri-svarke.html

Источник https://eldomo.ru/speczmashiny/rashod-elektrodov-na-svarku-truboprovodov-norma-rashoda-elektrodov-na-1-styk-tablicza-9

Источник https://lux-stahl.ru/stanki-i-instrumenty/rashod-elektrodov.html