calcal.ru

Калькулятор сварки

Комплексный инструмент для сварщиков и инженеров-технологов. Расчёт режимов сварки MMA/MIG/TIG по ГОСТ 5264, расход электродов и газа по ВСН 452-84, предварительный нагрев по РД 153-34.1-003, прочность сварных соединений по СП 16.13330, деформации и стоимость работ.

Загрузка калькулятора...
800 000+
Аттестованных сварщиков НАКС
8 млн т/год
Наплавленного металла в РФ
ГОСТ 5264
Ручная дуговая сварка
СП 16.13330
Стальные конструкции

Сварка в России

Россия -- один из крупнейших рынков сварочных технологий в мире. Объём сварочного производства превышает 8 млн тонн наплавленного металла в год. В стране работают свыше 800 тысяч аттестованных сварщиков, сертифицированных по системе НАКС (Национальное агентство контроля сварки). Нормативная база включает серии ГОСТ 5264 (ручная дуговая), ГОСТ 14771 (полуавтоматическая), ГОСТ 14806 (аргонодуговая), ГОСТ 8713 (автоматическая), а также своды правил СП 16.13330 (стальные конструкции) и РД 153-34.1-003 (трубопроводы). Наш калькулятор позволяет выполнить основные инженерные расчёты для подготовки технологических карт сварки.

Основные способы сварки:

  • MMA (РДС): Ручная дуговая сварка покрытыми электродами по ГОСТ 5264-80. Самый распространённый способ в строительстве и ремонте. Электроды типов Э42, Э46, Э50А (УОНИ, ЛБ, МР).
  • MIG/MAG: Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов (CO2, Ar+CO2) по ГОСТ 14771-76. Высокая производительность для серийного производства.
  • TIG (РАДС): Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом по ГОСТ 14806-80. Высшее качество для ответственных конструкций, нержавеющей стали, алюминия.
  • Автоматическая (SAW): Сварка под флюсом по ГОСТ 8713-79. Максимальная производительность для длинных прямолинейных швов.

💡Совет технологу

При разработке технологической карты сварки (WPS) контролируйте погонную энергию -- это ключевой параметр, влияющий на структуру ОШЗ, деформации и свойства соединения. Нормы по ГОСТ Р ИСО 15614 ограничивают отклонение погонной энергии до +-25% от аттестованного значения.

Режимы сварки

Ток, напряжение, скорость для MMA/MIG/TIG по толщине и материалу.

📦
Расход материалов

Электроды, проволока, газ: норма расхода на метр шва по ВСН 452-84.

🔥
Подогрев

Ceq, Pcm, температура подогрева по AWS D1.1 и РД 153-34.1-003.

💪
Прочность

Расчёт сварных швов на прочность по СП 16.13330.2017.

Стандарты и нормативы сварки в России

Ключевые нормативные документы для сварочного производства. Система стандартов ГОСТ, своды правил (СП) и руководящие документы (РД).

01. ГОСТ 5264-80

Ручная дуговая сварка

Основной стандарт на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений, выполненных ручной дуговой сваркой. Определяет обозначения типов швов (С1-С25, У1-У10, Т1-Т9, Н1-Н2), размеры разделки кромок, зазоры, углы раскрытия, допуски на размеры швов. Применяется совместно с ГОСТ 9467 (электроды) и РД 03-606-03 (технология).

02. ГОСТ 14771-76

Сварка в защитных газах

Стандарт на дуговую сварку в защитном газе: типы швов для сварки плавящимся (MIG/MAG) и неплавящимся (TIG) электродом. Обозначения: ИП -- аргон плавящимся, ИН -- аргон неплавящимся, УП -- CO2 плавящимся. Конструктивные элементы швов для толщин от 0.5 до 120 мм. Применяется для углеродистых, легированных сталей и цветных металлов.

03. СП 16.13330

Стальные конструкции

Свод правил (актуализация СНиП II-23-81*) устанавливает нормы проектирования стальных строительных конструкций. Раздел 14 посвящён расчёту сварных соединений: стыковых (по металлу шва и ОШЗ), угловых (по металлу шва и металлу границы сплавления), фланговых и лобовых швов. Коэффициенты betaf, betaz, расчётные сопротивления Rwf, Rwz.

04. НАКС

Аттестация сварщиков

Национальное агентство контроля сварки (НАКС) -- система аттестации сварщиков, технологий, материалов и оборудования в России. Уровни аттестации: I (сварщик), II (мастер), III (технолог), IV (инженер). Разряды ЕТКС: 2-6. Группы опасных объектов: ПК, ГО, НГДО, ОХНВП, КО, МО, СК. Удостоверение НАКС -- обязательно для работы на объектах Ростехнадзора.

05. РД 153-34.1-003

Сварка трубопроводов

Руководящий документ по сварке, термообработке и контролю трубных систем котлов и трубопроводов. Устанавливает требования к подогреву (по углеродному эквиваленту и толщине стенки), межслойной температуре, термообработке после сварки. Применяется на объектах теплоэнергетики и промышленных трубопроводах совместно с ГОСТ 34027 и СТО ЦКТИ.

06. ГОСТ Р ИСО 15614

Аттестация технологий

Российская версия международного стандарта ISO 15614 на аттестацию технологий сварки (WPQR/WPS). Определяет существенные переменные: способ сварки, основной и присадочный материал, толщина, положение, погонная энергия, подогрев, PWHT. Аттестация подтверждает, что процедура обеспечивает требуемые механические свойства (растяжение, ударная вязкость, твёрдость, изгиб).

Ключевые формулы сварки

Основные расчётные соотношения для технологии сварки по российским и международным стандартам.

ПоказательФормула
Сварочный ток (MMA)I = (30-40) * d_эл
Напряжение дугиU = 20 + 0.04 * I
Погонная энергияq = (I * U) / (v * 1000)
Углеродный эквивалентCeq = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
Расход электродовG = M_н * K_р
Прочность углового шваN = betaf * kf * lw * Rwf * gamma_c

Часто задаваемые вопросы

Сварочный ток для MMA (РДС) выбирается по формуле I = (30-40) * d_эл, где d_эл -- диаметр электрода в мм. Диаметр электрода определяется толщиной свариваемого металла: до 3 мм -- электрод 2.0-2.5 мм, 3-5 мм -- 3.0 мм, 5-8 мм -- 4.0 мм, свыше 8 мм -- 5.0 мм. Для вертикального положения ток снижают на 10-15%, для потолочного -- на 15-20%. При сварке нержавеющей стали ток уменьшают на 15%, а при сварке алюминия -- увеличивают на 15-20%. Точные режимы указаны в паспорте электрода и РД 34.15.132.
Погонная энергия (heat input) -- количество тепла, вводимого на единицу длины шва: q = (I*U) / (v*1000) кДж/мм, где I -- ток (А), U -- напряжение (В), v -- скорость (мм/с). По ГОСТ Р ИСО 15614 допустимое отклонение погонной энергии от аттестованного значения (WPS) составляет +-25%. Завышенная погонная энергия приводит к росту зерна в ОШЗ, снижению ударной вязкости, увеличению деформаций. Заниженная -- к непровару, несплавлению, холодным трещинам. Типичные значения: MMA 0.8-2.5, MIG 0.5-2.0, TIG 0.3-1.5 кДж/мм.
Предварительный подогрев требуется при углеродном эквиваленте Ceq > 0.35% (формула IIW: C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15). По РД 153-34.1-003 подогрев обязателен для сталей с Ceq > 0.35% или толщиной стенки более 30 мм. Температура подогрева: 50-400 С в зависимости от Ceq, толщины и уровня водорода. Для стали 09Г2С (Ceq ~0.45) при толщине 25 мм типичный подогрев 100-150 С. Цель -- снижение скорости охлаждения ОШЗ для предотвращения мартенситных структур и холодных (водородных) трещин.
Расход электродов: G_эл = M_н * K_р (кг), где M_н -- масса наплавленного металла, K_р -- коэффициент расхода (1.5-1.7 для МР-3, 1.4-1.6 для УОНИ 13/55, с учётом огарков, разбрызгивания и угара). Масса наплавки: M_н = F * L * rho, где F -- площадь сечения шва (мм2), L -- длина (м), rho = 7.85 г/см3. Для проволоки (MIG): G_пр = M_н * 1.02-1.05. Расход газа CO2: 8-15 л/мин * время сварки. Нормативы расхода установлены ВСН 452-84 и ведомственными документами (ТТК, технологические карты).
По СП 16.13330.2017 (раздел 14) расчёт ведётся отдельно по металлу шва и по металлу зоны сплавления. Для стыковых швов: N = Ry * phi * gamma_c * t * lw, где Ry -- расчётное сопротивление, phi -- коэфф. прочности шва (0.85-1.0), t -- толщина, lw -- длина. Для угловых швов: по металлу шва N = betaf*kf*lw*Rwf*gamma_c; по ЗСП: N = betaz*kf*lw*Rwz*gamma_c. Коэффициенты betaf: 0.7 (ручная), 0.8 (полуавтомат), 0.9 (автомат). Расчётное берётся меньшее из двух значений. Для стали С245 (Ст3): Rwf = 180 МПа, Rwz = 0.45*370 = 166.5 МПа.
НАКС (Национальное агентство контроля сварки) -- система добровольной аттестации в области сварочного производства, действующая с 1992 года. Аттестация обязательна для работы на поднадзорных объектах Ростехнадзора. Четыре уровня: I (сварщик) -- подтверждение навыков выполнения конкретных типов швов; II (мастер) -- управление сварочными работами; III (технолог) -- разработка технологий; IV (инженер) -- проектирование и экспертиза. Группы объектов: ПК (паровые котлы), ГО (газовое оборудование), НГДО (нефтегазодобыча), ОХНВП (химия), КО (котельное), МО (металлоконструкции), СК (стройконструкции). Удостоверение действует 2 года.
Основные виды деформаций: угловая (из-за неравномерного нагрева по толщине), продольная усадка (укорочение вдоль шва), поперечная усадка (сближение кромок). Угловая деформация для стыкового шва: theta = 0.0335 * q / t^2 (рад), где q -- погонная энергия (Дж/мм), t -- толщина (мм). Методы уменьшения: обратный выгиб (предварительная деформация в обратную сторону), рациональная последовательность наложения швов (обратноступенчатый), жёсткое закрепление в кондукторе, снижение погонной энергии, применение симметричной разделки (X-образная вместо V). Термическая правка после сварки -- нагрев до 600-700 С.
Стоимость сварки складывается из: материалы (30-40%), труд (30-40%), электроэнергия (5-10%), накладные (15-25%). Ставка сварщика НАКС 4-6 разряда: 500-1200 руб/ч (2024-2025 гг.). Электроды МР-3: 120-180 руб/кг, УОНИ 13/55: 150-250 руб/кг. Проволока Св-08Г2С (1.2 мм): 120-180 руб/кг. CO2: 400-700 руб/м3. Аргон: 600-1000 руб/м3. Коэффициент дугового времени: 0.35 (РДС), 0.50 (МИГ), 0.40 (ТИГ) -- учитывает подготовку, зачистку, переходы. Нормативная база: ВСН 416-87, ГЭСН, ФЕР.

Похожие инструменты

🧮

Калькулятор FIRE (финансовая независимость)

Когда достичь финансовой независимости. Правило 4%, коэффициент накоплений, пассивный доход.

🧮

Калькулятор ангельских инвестиций

MOIC, IRR, ROI при вложении в стартап. Оценка доли, мультипликатора выхода и горизонта инвестиций.

🏥

Калькулятор нейронауки

Уравнения Нернста и Голдмана, потенциал действия, синаптическая передача, ритмы ЭЭГ, нейромедиаторы и рецепторы.

⚙️

Калькулятор радиаторов отопления

Количество секций радиатора для квартиры или дома. Учёт теплопотерь, стен, этажности и климата по СНиП.

🧮

Калькулятор плитки

Количество плитки, клей и затирка для ванной, кухни или пола. Учёт подрезки, запаса и раскладки.

🏥

Калькулятор HAS-BLED

Оценка риска кровотечений у пациентов с фибрилляцией предсердий на антикоагулянтной терапии по шкале HAS-BLED.

💻

Калькулятор IP маски подсети (CIDR) онлайн

Профессиональный сетевой калькулятор. Расчет маски подсети (Subnet Mask), CIDR, адреса сети, широковещательного адреса и диапазона хостов.

📐

Калькулятор логарифмов

Логарифм числа по любому основанию. Натуральный (ln), десятичный (lg), двоичный (log2) и произвольный.

🔄

Калькулятор координат: DD ↔ DMS, расстояние, азимут

Конвертер координат из десятичных градусов (DD) в градусы, минуты, секунды (DMS). Расчет расстояния и азимута между точками онлайн.

🏥

Калькулятор поведенческой психологии: подкрепление, угасание и matching law

Расчёты поведенческой психологии онлайн: графики подкрепления (FR/VR/FI/VI), закон Херрнстейна, дисконтирование Мазура, ABC-анализ.

🏥

Калькулятор протеина и креатина

Расчет суточной нормы белка и дозировки креатина (загрузка/поддержание) по весу.

🏥

Калькулятор оптометрии: рецепт линз, аккомодация, Прентис и ИОЛ

Оптометрические расчёты онлайн: оптическая сила линзы, конвертер рецепта, аккомодация, призматический эффект Прентиса, прогресс миопии, ИОЛ.

🏥

Калькулятор овуляции и календарь месячных

Рассчитайте день овуляции и фертильное окно для зачатия. Точный календарь менструального цикла.

💻

Калькулятор контрастности (WCAG), шрифтов и сетки

Инструменты UI/UX дизайнера. Проверка контрастности цветов (WCAG AA/AAA), расчет модульной сетки и подбор типографической шкалы.

💻

Калькулятор срока действия SSL сертификата

Проверка срока действия SSL/TLS сертификата. Рассчитайте дни до истечения, узнайте статус и получите рекомендации по продлению.

Лиана Арифметова
Создатель

Лиана Арифметова

Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».

⚖️

Отказ от ответственности

Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.

Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.

Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.

Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.