焊条消耗计算doc.docx
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焊条消耗计算doc
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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