ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Строение сварочной дуги постоянного тока и физические процессы, протекающие в ней из "Оборудование для электрической сварки плавлением " Сварка является технологическим процессом получения неразъемных соединений как металлических, так и неметаллических изделий. Различают сварку давлением и сварку плавлением. Наибольшее распространение получила электрическая сварка плавлением, в которой ведущее место занимает дуговая сварка. Физический процесс дуговой сварки основан на прохождении электрического тока большой плотности через газовый промежуток. Этот процесс впервые описан руссим ученым В. В. Петровым (1802 г.) и получил название дугового разряда. [c.4] В зависимости от физико-химических свойств свариваемых металлов и технологических требований, обеспечивающих необходимое качество сварных изделий, применяют следующие виды дуговой сварки покрытым электродом, под флюсом и в среде защитного газа. Луговой разряд возбуждается и поддерживается энергией, получаемой от источника питания постоянного или переменного тока. [c.4] При рассмотрении физического процесса дуговой сварки применяют каналовую модель, в соответствии с которой сварочную дугу изображают в виде цилиндра, опирающегося своим нижним основанием на изделие. По внешним признакам сварочную дугу практически невозможно разделить на какие-либо конкретные зоны, так как вся область между электродом и изделием, называемая дуговым промежутком, представляет собой светящийся ионизированный газ. Вместе с тем в контактных областях электрод — ионизированный газ изделие находятся промежуточные слои газа, температура которых значительно ниже температуры ионизированного газа. Поэтому условно дуговой промежуток представляют тремя участками столб дуги и две приэлектродные области. [c.4] Области сварочной дуги, прилегающие к электроду и издели.ю, называют п р и э л е к т р о д н ы м и областями. Приэлектродная область, прилегающая к аноду (положительный полюс), называется анодной, а область, прилегающая к катоду (отрицательный полюс), называется катодной. Длина приэлектродных об.тастей составляет I (10 = - 10 ) м. [c.5] Для сварочной дуги при плавящемся электроде характерно UU И U - -Us, U . Теплота, выделяемая в приэлектродных областях, расходуется на нагрев и плавление электрода и изделия. [c.5] При горении сварочной дуги происходит взаимодействие электрического и магнитного полей, в результате чего возникают электромеханические силы. Эти силы направлены от наружной поверхности дуги к ее оси и оказывают сжатие (пинч — эффект) столба дуги. [c.6] При сварке происходит отклонение сварочной дуги от оси. Это приводит к снижению качества сварных изделий, а в отдельных случаях — к браку. Отклонение сварочной дуги обусловлено неравномерностью напряженности магнитного поля в зоне сварного шва, вызванной различными причинами (подключение токоподвода к изделию вдали от оси сварочной дуги, наличие ферромагнитных масс вблизи сварочной дуги и т. д.). Это явление называется магнитным дутьем. Для снижения магнитного дутья необходимо правильно выбрать наклон электрода относите тьно сварного шва, применить перемещаемый токоподвод или временно разместить дополнительные ферромагнитные массы. [c.6] При сварке плавящимся электродом особое значение имеет закономерность переноса капель жидкого металла с электрода в сварочную ванну. Размер капель расплавленного металла, переходящего с электрода в сварочную ванну, зависит от нлотности сварочного тока и напряжения дуги. При увеличении плотности сварочного тока прсисхвдит умеиьшеыне размера капель жидкого металла, а их число увеличивается. При повышении напряжения дуги размер капель жидкого металла увеличивается, а их число уменьшается. Для уменьшения разбрызгивания, металла при дуговой сварке плавящимся электродом сварку проводят на повышенных плотностях сварочного тока при относительно малых значениях напряжения дуги или применяют импульсный режим сварки. [c.6] Ограничение площади поперечного сечения статба дуги приводит к уменьшению площади активного пятна анода, зоны его перемещения и, как следствие, к увеличению концентрации энергии и температуры в приэлектродной области анода. Сварочная дуга с ограниченной площадью поперечного сечения столба дуги называется сжатой. Уменьшают площадь поперечного сечения столба дуги соплом специальной конструкции. Изменяя напряжение дуги, скорость движения охлаждающего газа и диаметр сопла, получают необходимые режимы сварки или резки. [c.6] Вернуться к основной статье