Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
Наши
каналы
MAX Telegram
INNER — производство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
INNER
Контакты
Наши каналы:

Расчет расхода сварочных материалов

Калькулятор расхода сварочных материалов по ВСН 416-81

Калькулятор расхода сварочных материалов

Электроды, проволока, газ и флюс по нормам ВСН 416-81 (Сборник 30) и ВСН 452-84 · стыки трубопроводов · режимы сварки

Пример или ловушка ?Готовые случаи из практики: каждый подставляет данные и объясняет, где обычно ошибаются при расчёте расхода.
Способ сварки
Тип соединения
Шов
Как считать ?«Нормы ВСН» — табличные нормы ВСН 416-81 для соединений по ГОСТ 5264-80, 14771-76, 8713-79: так считают сметы. «Своя геометрия» — расход по площади вашей разделки (зазор, притупление, угол, усиление); это оценка.
Металл
Разделка кромок ?Обозначения по ГОСТ 5264-80: С2 / С7 — без скоса кромок (одно- и двусторонний шов), С8 — скос одной кромки, С17 — V-образный скос двух кромок, С25 — X-образный (два симметричных скоса), всегда двусторонний.
Толщина металла s ?Для стыкового шва — толщина свариваемых листов. Для углового, таврового и нахлёсточного — толщина более тонкой детали: по ней проверяется максимальный катет (ГОСТ 5264-80, п. 9) и подбирается режим.
мм
Катет шва kf ?Катет углового шва по чертежу. Нормы ВСН заданы по катету; промежуточные значения калькулятор интерполирует между строками таблицы.
мм
Сторон сварки
Подварка корня ?Двусторонний шов со скосом кромок — это основной шов плюс подварочный с обратной стороны. Нормы подварки: ручная — табл. 017 (без удаления корня, s 2–8 мм) и 018 (с удалением корня, s от 8 мм); в CO2 — табл. 030 и 031.
X-образный шов под флюсом
Зазор b
мм
Притупление c
мм
Угол скоса кромки β ?Угол скоса одной кромки. При V-разделке 25° на кромку угол раскрытия — 50°; при «60° V-разделке» скос — 30°.
°
Усиление шва g ?Высота усиления (выпуклости) стыкового шва. Площадь усиления считается как 0,75·e·g, ширина шва e — ширина разделки плюс по 2 мм на сторону.
мм
Выпуклость углового шва ?Высота выпуклости над гипотенузой сечения. При 1,1 мм формула F = kf²/2 + 2/3·√2·kf·g совпадает с массой наплавки по табл. 013 ВСН 416-81 (Т1).
мм
Длина одного шва
м
Количество швов
шт.
Положение шва ?Нормы расхода электродов ВСН 416-81 даны для нижнего положения. Поправки (раздел I, п. 3): вертикальное 1,12, горизонтальное 1,13, потолочное 1,26. Для проволоки, газа и аргона ВСН поправок на положение не вводит, поэтому поле показано только для ручной дуговой сварки.
Электроды
Марка электрода ?Группа по коэффициенту расхода K (огарки, угар, разбрызгивание): I — 1,4; II — 1,5; III — 1,6; IV — 1,7 по ВСН 416-81; V — 1,8 и VI — 1,9 для легированных сталей по ВСН 452-84. УОНИ-13/55 — группа IV (K = 1,7), УОНИ-13/55У — группа III. Марки нет в списке — выберите «Другая» и введите K из паспорта.
Коэффициент K
Диаметр электрода
Масса 1 электрода ?Подставляется по диаметру — ориентир по данным производителей (например, УОНИ-13/55 4×450 мм — 67–69 г, 3×350 мм — 32–33 г: около 72–75 и 151–156 штук в пачке 5 кг). Для точного счёта в штуках возьмите массу из паспорта.
г
Масса пачки ?ГОСТ 9466-75, п. 6.3: в пачке не более 3 кг электродов диаметром до 2,5 мм, 5 кг — 3–4 мм, 8 кг — свыше 4 мм.
кг
Проволока
Масса катушки ?Для пересчёта в катушки. Распространённые катушки сплошной проволоки — 5, 15 и 18 кг; для сварки под флюсом — 25–30 кг. Укажите массу своей упаковки.
кг
Защитный газ
Защитный газ
Расход газа ?Нормы CO2 в ВСН 416-81 даны при 6 л/мин. При 8, 10, 12 л/мин — коэффициент Ку 1,3; 1,6; 2,0 (раздел I, п. 4). Для смеси считается тот же объём газа — при одинаковом расходе и времени горения дуги.
Баллон
Флюс
Масса мешка флюса
кг
Флюс / проволока ?Только для «своей геометрии». Расход флюса растёт с напряжением дуги: по ESAB (OK Flux 10.71, DC+, проволока 4 мм, 580 А) 0,7 кг/кг при 26 В, 1,0 — при 30 В, 1,3 — при 34 В, 1,6 — при 38 В. В нормах ВСН отношение задано таблицей для каждого соединения.
Присадка и аргон
Расход аргона ?Нормы ВСН рассчитаны на 8 л/мин аргона на сварку; при другом расходе норма пересчитывается пропорционально. Kemppi рекомендует 6–7 л/мин для вольфрама 1,6 мм и 7–8 л/мин для 2,4 мм.
Баллон аргона
Упаковка прутков
кг
Добавки к норме
Прихватки ?В норму ВСН 416-81 входят огарки, остатки проволоки, угар, разбрызгивание и шлакообразование (общая часть, п. 4). О прихватках в тексте норм не сказано — добавляйте их по технологии, если считаете отдельно.
%
Запас на закупку ?Потери при хранении и транспортировании в нормы не входят (ВСН 416-81, общая часть, п. 5). Запас — ваше решение для закупки; норма для сметы — при 0 %.
%
Способ сварки стыка
Стык трубы
Соединение по ГОСТ 16037-80 ?С2 — без скоса кромок (стенка 3–5 мм), С17 — V-образный скос (стенка 4–20 мм), С8 — скос одной кромки для горизонтальных стыков (стенка 6–20 мм). Аргонодуговая — С2 и С17 до 6 мм, комбинированная — С17.
Труба Dн × s ?Размеры из таблиц ВСН 416-81 — норма на стык берётся прямо из таблицы. Для другого размера расход считается по п. 5 раздела II: норма на 1 м шва × длина стыка π·Dн. Вводите наружный диаметр Dн, а не условный проход Ду.
Наружный диаметр Dн
мм
Толщина стенки s
мм
Количество стыков
шт.
Положение стыка ?Нормы даны для неповоротных стыков с горизонтальной осью трубы. Поворотный стык: электроды ×0,826, присадка ×0,93, аргон ×0,714. Горизонтальный стык (ось вертикальна): электроды ×1,13, аргон ×1,43 (ВСН 416-81, раздел II, п. 3).
Электроды
Марка электрода
Коэффициент K
Диаметр электрода
Масса 1 электрода
г
Масса пачки
кг
Аргон и присадка
Расход аргона ?Нормы ВСН: 8 л/мин на сварку и 5 л/мин на поддув (с заглушками). При 10 и 6 л/мин — коэффициент 1,25 (раздел II, п. 6).
Защита корня ?Вместо поддува аргона корень можно защитить флюс-пастой: Нфп = 2,7·Dвн/1000 кг на стык, Dвн — внутренний диаметр в метрах (ВСН 416-81, раздел II, п. 7).
Баллон аргона
Упаковка прутков
кг
Результаты расчёта
Расчёт…
Многопроходная сварка — оценка
Замечания
Рекомендуемый режим
Нормы ВСН 416-81 и ВСН 452-84 — производственные нормы для смет и заявок. Фактический расход зависит от режима, квалификации сварщика и подготовки кромок. Режимы — ориентир; точные — по паспорту материала и технологической карте.

Калькулятор расхода сварочных материалов считает электроды, сварочную проволоку, защитный газ и флюс по производственным нормам ВСН 416-81. Расчёт расхода электродов на 1 метр шва идёт по таблицам для стыковых, угловых, тавровых и нахлёсточных соединений с поправкой на группу электрода и положение шва. Отдельная вкладка даёт расход электродов на стык трубы и аргона при сварке трубопроводов, а итог переводится в штуки, пачки, катушки и баллоны.

Норма расхода электродов: формула и группы

Н = G·K — расход электродов, кг G = F·ρ·L — масса наплавленного металла, кг Н = Нт·K1/K2 — пересчёт нормы на марку из другой группы

Здесь F — площадь сечения шва, ρ = 7,85 г/см³ для стали, L — длина шва, K — коэффициент расхода. Он покрывает огарки, угар и разбрызгивание: тавровый шов с катетом 6 мм наплавляет 0,190 кг металла на метр, а электродов по норме уходит от 0,266 до 0,328 кг/м в зависимости от группы. Сам катет подбирают по нагрузке — в калькуляторе прочности сварного шва.

ГруппаKМарки электродов (ВСН 416-81, п. 11)
I1,4ЛБ-52А
II1,5УОНИ-13/45, АНО-11, ТМУ-21У, ТМЛ-1У
III1,6УОНИ-13/55У, АНО-4, ОЗС-4, ОЗЛ-8
IV1,7УОНИ-13/55, МР-3, АНО-6, ОЗС-12, ЦЛ-11

Частая ошибка — относить УОНИ-13/55 к группе III, где на самом деле стоит УОНИ-13/55У. Для марок вне списка норму группы I пересчитывают по коэффициенту K из паспорта.

Расход электродов на 1 метр шва — таблица

СоединениеГр. IГр. IIГр. IIIГр. IV
С17, s = 6 мм0,3400,3640,3890,413
С17, s = 10 мм0,7210,7720,8240,875
С17, s = 16 мм1,6571,7751,8932,012
С17, s = 20 мм2,6442,8333,0223,210
Т1, kf = 4 мм0,1330,1430,1520,161
Т1, kf = 6 мм0,2660,2850,3040,328
Т1, kf = 8 мм0,4410,4720,5040,536
Т1, kf = 10 мм0,6610,7070,7550,802
Т1, kf = 12 мм0,9240,9901,0561,122

Нормы ВСН 416-81 (табл. 006 и 013), кг на 1 м шва в нижнем положении. С17 — стык с V-образной разделкой, Т1 — односторонний тавровый шов. В строке kf 6 мм для группы IV в норме стоит 0,328, хотя по ряду групп выходит 0,323 — калькулятор считает по норме и предупреждает об этом.

В вертикальном положении норму умножают на 1,12, в горизонтальном — на 1,13, в потолочном — на 1,26. Эти поправки относятся только к электродам: для проволоки, газа и аргона ВСН их не вводит.

Стык С17 толщиной 10 мм, 10 м шва, УОНИ-13/55: электродов 8,75 кг, наплавленного металла 5,15 кг. При массе электрода 4 мм около 67 г это 131 штука, две пачки по 5 кг. Тот же шов в потолочном положении потребует 11,03 кг, а электродами УОНИ-13/45 группы II — 7,72 кг.

Для двустороннего стыка калькулятор добавляет подварку корня по табл. 017 или 018: при толщине 16 мм это ещё 0,539 кг/м.

Расход сварочной проволоки и углекислоты при сварке полуавтоматом

СоединениеПроволока, кг/мCO2, кг/м
С17, s = 6 мм0,1970,104
С17, s = 10 мм0,4210,223
С17, s = 20 мм1,5760,834
Т1, kf = 5 мм0,1560,083
Т1, kf = 8 мм0,3530,187
Т1, kf = 12 мм0,7390,391

Расход углекислоты зависит от настройки редуктора: нормы табл. 021 и 026 даны при 6 л/мин, а при 8, 10 и 12 л/мин количество CO2 умножают на 1,3, 1,6 и 2,0. Тавровый шов с катетом 8 мм длиной 10 м требует 3,53 кг проволоки и 1,87 кг углекислоты по норме, а при 10 л/мин — 2,99 кг (1,63 м³). Баллона 40 л с 24 кг CO2 хватит примерно на 80 м такого шва.

Расход флюса и аргона

При автоматической сварке под флюсом нормы задают проволоку и флюс отдельно. Стык С4 толщиной 6 мм на флюсовой подушке на 10 м требует 3,58 кг проволоки и 5,69 кг флюса: подушка расходует флюс сверх шлаковой корки. Двусторонний тавровый шов с катетом 8 мм — 6,55 кг проволоки и 5,67 кг флюса.

Расход аргона при аргонодуговой сварке неплавящимся электродом нормы задают для 8 л/мин на сварку и 5 л/мин на поддув корня трубы. На 10 м стыка С17 толщиной 4 мм уходит 1,91 кг присадочной проволоки, 3,76 м³ аргона при 8 л/мин и 30,3 г вольфрама.

Расход электродов на стык трубы

Для трубопроводов нормы ВСН 416-81 даны на один стык по наружному диаметру и толщине стенки. Неповоротный стык трубы 219×8 мм электродами УОНИ-13/55 — 0,746 кг, на 10 стыков 7,46 кг, или около 234 электродов диаметром 3 мм. Поворотный стык считают с коэффициентом 0,826 (6,16 кг), горизонтальный при вертикальной оси трубы — с 1,13 (8,43 кг).

Не путайте условный проход и наружный диаметр: у трубы Ду 200 Dн = 219 мм. Если ввести 200, длина стыка π·Dн станет меньше и электродов выйдет 6,91 кг вместо 7,46 кг.

При аргонодуговой сварке 20 стыков трубы 89×6 мм нужно 1,72 кг присадки и 3,64 м³ аргона вместе с поддувом корня. Поддув можно заменить флюс-пастой по п. 7 раздела II норм.

Частые вопросы

Сколько электродов в 1 кг?

По данным производителей электрод 3×350 мм весит около 32 г (31 штука в килограмме), 4×450 мм — около 67 г (15 штук), 5×450 мм — около 100 г (10 штук). Точное число штук указано на этикетке пачки.

Как посчитать расход электродов на тонну металлоконструкций?

Укрупнённые нормы на 1 т конструкций есть в сметных нормах ГЭСН на монтаж, но для изготовления точнее идти от швов. Выпишите по чертежам длины швов по типам и катетам, посчитайте каждую группу и разделите сумму на массу конструкции.

Как пересчитать расход на другую марку электрода?

По формуле Н = Нт·K1/K2 из п. 11 ВСН 416-81. При замене УОНИ-13/45 (K = 1,5) на УОНИ-13/55 (K = 1,7) норма растёт в 1,13 раза.

Какой расход электродов на металл 3 мм?

Для стыка без разделки С2 толщиной 3 мм норма — от 0,119 кг/м для группы I до 0,144 кг/м для группы IV. При толщине 4 мм шов шире, и норма вырастает до 0,229–0,278 кг/м.

Сколько углекислоты в баллоне 40 литров?

24 кг жидкой CO2: коэффициент наполнения по ГОСТ 8050-85 — 0,60 кг/л. При 20 °C это около 13,1 м³ газа.

Учтены ли прихватки и запас?

Нормы ВСН не включают прихватки и потери при хранении, поэтому их задают отдельно в процентах. 5 % прихваток и 10 % запаса увеличивают итог в 1,155 раза.

Калькулятор даёт производственные нормы расхода по ВСН 416-81 и ВСН 452-84 для смет и заявок на материалы. Фактический расход зависит от режима сварки, квалификации сварщика, подготовки кромок и марки материалов и может отличаться от нормы. Для ответственных конструкций расход и технологию согласуют с технологом по сварке.
Нормативные документы и источники
  1. ВСН 416-81 «Общие производственные нормы расхода материалов в строительстве. Сборник 30. Сварочные работы». М.: Стройиздат, 1990.
  2. ВСН 452-84 «Производственные нормы расхода материалов в строительстве. Сварка трубопроводов из легированных сталей…». Минмонтажспецстрой СССР, 1984.
  3. ГОСТ 5264-80 «Ручная дуговая сварка. Соединения сварные».
  4. ГОСТ 8713-79 «Сварка под флюсом. Соединения сварные».
  5. ГОСТ 16037-80 «Соединения сварные стальных трубопроводов».
  6. ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки».
  7. ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода газообразная и жидкая».
  8. ГОСТ 10157-2016 «Аргон газообразный и жидкий».
  9. ESAB. OK Flux 10.71 — технический паспорт флюса.
  10. Корчагин И.Б., Пешков В.В. Методические указания по технологии сварки. ВГТУ, 2021.

Заказать товар

ООО «Иннер Инжиниринг»