Диаметр дуги и плотность тока в ней

Диаметр дуги и плотность тока в ней [c.37]

В работе [Л. 2-15] были очень тщательно, на основании фотометрических исследований, определены диаметр свободно горящей дуги и плотность тока в ней. Это исследование дало значительно более высокие значения плотности тока, чем это следует из рис. 2-40. Именно, в случае дуги между угольными (графитовыми) электродами при длине дуги 1—4 см и токе 10 а диаметр дуги был найден равным 0,32 см и плотность тока 124,8 а/слг . В случае дуги между медными электродами при токе 6 а диаметр дуги оказался равным 0,92 см и плотность тока 158,0 а см . [c.39]

Искусственное охлаждение дуги повышает ее температуру и плотность тока в ней, при этом диаметр ее уменьшается. Так, в случае движения дуги в поперечном магнитном поле диаметр ее можно выразить формулой [Л. 2-9] [c.39]

Исследование влияния параметров процесса электродугового напыления на коэффициент использования металла при применении в качестве источника питания сварочного преобразователя типа ПСГ-500 (/раб. шах 400 А ПР = 100%) показало, что величина т ,, не зависит от диаметра проволоки и плотности тока и уменьшается только с ростом падения напряжения на дуге. Аналогичная картина наблюдается при работе на переменном токе. В этом случае значения г) на 3—5% ниже, чем при работе на постоянном токе [90]. [c.219]

Возрастающая характеристика дуги всегда связана с повышением плотности тока в дуге. Повышение плотности тока вызывает увеличение градиента в стволе дуги и тогда, когда статическая характеристика дуги остается падающей. Для определения плотности тока в дуге необходимо знать ее диаметр или сечение — в том случае, если оно не является круговым. Определение диаметра дуги представляет трудную задачу, и необходимо прежде всего установить, чТо следует понимать под диаметром дуги. [c.37]

Рис. 2-41. Зависимость диаметра продольно обдуваемой дуги (1 и плотности тока б в ней. от тока I.

Заметим, что при интегрировании авторами было принято, что величины X и Ь,- не зависят от температуры. Такое допущение носит в результат заметную ошибку. Однако много большую ошибку вызывает то обстоятельство, что в приведенном расчете не было учтено сужение дуги к катоду. Действительно, катодное падение напряжения оказалось равным 100 в вместо 10 е. Что такое сужение в исследованной авторами дуге действительно существует, видно из следующих цифр. Плотность тока в стволе ртутной дуги была равна 171 а/см . Между тем плотность тока на катоде дуги имеет величину порядка 17 ООО а/см . Следовательно, сечение дуги у катода в 100 раз меньше, чем в стволе, а диаметр ее — в 10 раз меньше. [c.75]

Тип и конструкция катода плазмотрона определяется составом плазмообразующего газа. Для работы в инертных газах (аргон, азот и их смеси) применяют катоды из вольфрама. Они выполняются в виде прутка, который фиксируется цанговым зажимом, закрепленным в электродном узле плазмотрона, или в виде медной державки с заделанным в нее стержнем вольфрама (рис. 117). Последняя конструкция предпочтительнее, так как благодаря лучшим условиям для отвода теплоты обеспечивает более высокую плотность тока на катоде и уменьшает расход дорогостоящего вольфрама. Катоды, работающие в содержащих кислород газах (например, в углекислом газе) называют термохимическими. Их делают в виде активных вставок из гафния и циркония, которые запрессовывают заподлицо в медные державки (рис. 118) с диаметром, зависящим от тока дуги. [c.228]

Стабильность сварочной дуги и форма шва при сварке в аргоне зависят от характера переноса электродного металла через дуговой промежуток. При небольшой плотности тока электродный металл переходит в виде отдельных капель. Дуга не стабильна, горит с треском. При увеличении плотности тока размер капель уменьшается, и электродный металл переходит через дуговой промежуток в виде непрерывной струи. Глубина проплавления увеличивается, и повышается стабильность дуги. Критический ток, при котором капельный характер переноса металла в дуге изменяется на струйный, равен 195 а для сварочной проволоки диаметрам 1 мм,. 240 а — для 1,6 мм 280 а — для 2 мм 320 а — для 2,5 мм. [c.407]

Аргоно-дуговая сварка плавящимся электродом имеет свои особенности, отличающие ее от сварки под флюсом и покрытыми электродами. Эта особенность состоит в том, что перенос металла в дуге должен быть струйным, а не капельным. Струйный процесс, как известно, возможен только при сварке на токах большой плотности. Например, при сварке проволокой типа 18-10 диаметром 1 мм струйный процесс устанавливается при силе тока порядка 190 А, а для проволоки диаметрами 1,6 и 2 мм—при силе тока не менее 240 и 320 А соответственно. [c.613]

Благоприятные условия горения дуги и плавления металла под флюсом позволяют весьма сильно повысить плотность сварочного тока и мощность электрической дуги при сохранении высокого качества сварки. Если при ручной сварке электродами диаметром 5 мм может быть применен ток не более 300—350 а, то при автоматической сварке под флюсом проволокой того же диаметра используют токи 800—2 ООО а, а в некоторых случаях — 3000—4000 а. [c.118]

Перед сваркой кромки изделия должны быть тщательно очищены от грязи, краски, оксидной пленки и окалины. Наилучшие результаты дает сварка при больших плотностях тока, обеспечивающих более устойчивое горение дуги, высокую производительность и снижение потерь металла на разбрызгивание. Для этого при сварке в углекислом газе применяют электродную проволоку диаметром 0,5...2,0 мм и выполняют сварку при плотности тока не менее 80 А/мм . [c.87]

При наплавке мелких и цилиндрических деталей небольших диаметров рекомендуется применять электроды малых диаметров и минимальную плотность тока, обеспечивающую устойчивое горение дуги, необходимую глубину проплавления основного металла и удаление газов и шлаков из наплавленного металла. Это снижает производительность наплавочных работ, но повышает качество ремонта. Ремонт деталей машин в большинстве случаев производится небольшими партиями и связан со значительной затратой времени на подготовительные работы. Поэтому экономия времени на наплавку не дает особенно большого эффекта. [c.68]

Режимы наплавки проволокой диаметром от 2 до 3 мм под флюсом КС представлены графически на фиг. 74. Это оптимальные режимы наплавки, обеспечивающие необходимый химический состав и хорошее качество наплавленного металла. Более однородный химический состав наплавленного металла получается при автоматической и полуавтоматической наплавке с постоянной скоростью подачи электродной проволоки. Дуга питается от генератора с жесткой внешней характеристикой и с регулируемым напряжением. Однако использование генераторов постоянного тока с внешней падающей характеристикой дает также сравнительно хорошие результаты. Лишь при определенном соотношении тока и напряжения дуги можно гарантировать получение наплавленного металла заданного химического состава. Повышение напряжения дуги приводит к увеличению легирования наплавленного металла, а повышение плотности тока, наоборот, — к уменьшению легирования. По этой причине изменения напряжения дуги в ту или иную сторону должно быть не более 2,5 в. [c.156]

Источник питания дуги необходим с жесткой характеристикой, при которой с изменением величины сварочного тока напряжение на дуге не изменяется или немного увеличивается, тем самым обеспечивая постоянство напряжения на дуге (постоянное напряжение на зажимах генератора). Это необходимо потому, что сварка ведется проволокой небольшого диаметра, плотность тока высокая (участок П1 статической вольт-амперной характеристики дуги), напряжение дуги возрастает с увеличением тока. В противном случае процесс сварки неустойчив. При сварке в среде аргона применяют постоянный ток прямой и обратной полярности и переменный ток. [c.150]

Высокая производительность сварки под флюсом достигается благодаря резкому увеличению плотности тока, т. е. благодаря, увеличению сварочного тока при использовании относительно тонкой электродной проволоки. Так, при ручной сварке открытой дугой электродами диаметром 5 мм ток обычно не превышает 200 а (плотность тока 10 а/мм ), а при сварке под флюсом электродной проволокой такого же диаметра ток в 4—5 раз больше— 800—1000 а (плотность тока 40—50 а/мм ). Нередко применяются токи 1200—1600 а. При сварке под флюсом более тонкой электродной проволокой, например диаметром 1,6—2 мм, плотность тока очень велика и достигает в ряде случаев 150—200 а/мм , т. е. в 20 раз больше, чем при ручной сварке. [c.28]

Рассмотрим принцип работы шлангового полуавтомата (рис. 61). Он сочетает универсальность и маневренность ручной сварки с преимуществами автоматической сварки под флюсом. Полуавтоматическая установка производит только подачу электродной проволоки в зону дуги, а перемещение дуги вдоль свариваемого шва осуществляет сварщик с помощью специального электрододержателя. Сварка производится при повышенных плотностях тока до 200 А/мм что позволяет применять электродную проволоку диаметром 1,2—2,5 мм. Высокие плотности тока повышают температурный режим сварки, коэффициент плавления и глубину провара шва. Вследствие этого допускается некоторое уменьшение разделки кромок, уменьшается необходимый расход электродной проволоки на единицу длины разделки кромок. При этом не только повышается производительность процесса сварки, но и значительно сокращается расход электроэнергии. [c.211]

Наилучшие результаты дает сварка при больших плотностях тока, обеспечивающих более устойчивое горение дуги, высокую производительность процесса и снижение потерь металла на разбрызгивание. Для этого при сварке в углекислом газе применяют электродную проволоку диаметром 0,5—2,0 мм и вьшолняют сварку при плотности тока не менее 80 А/мм-. [c.251]

Размер капель электродного металла определяется в первую очередь плотностью тока в электроде, а также зависит от состава металла электродного стержня и свойств электродного покрытия, диаметра электрода. Чем больше плотность тока в электроде, тем меньше размер капель. Перенос расплавленного металла через дуговой промежуток всегда происходит от электрода к основному металлу (изделию). Направление переноса не зависит от рода и полярности сварочного тока и пространственного положения сварки. Перенос капель жидютго металла через дуговой промежуток происходит под действием следующих факторов силы поверхностного натяжения жидкого металла, силы электромагнитного поля, неравномерности напряженности электрического поля, внутреннего давления газов капли жидкого металла, газового дутья столба дуги. При сварке в нижнем положении переносу металла способствует также сила тяжести. [c.76]

Из этого уравнения следует, что напряжение V не зависит от плотности тока б, а значит, не зависит и от того, происходит суженйе дуги, или нет. При сужении растет напряженность поля и уменьшается толщина области теплопроводности. Все же в этой области происходит сужение дуги, так как от диаметра ствола дуги мы переходим к диаметру (меньшему) области объемного заряда. [c.77]

Конструктивно электрод для работы в кислородосодержащих, газах представляет собой медный стаканчик (рис. 5), в дно которого запрессована активная вставка. Вставки изготовляют из кусочков гафниевой или циркониевой проволоки диаметром примерно 2,5 мм и длиной 5 мм или прессуют из порошков этих элементов с керамическими добавками. Цирконий и гафний хороша растворяются в меди, поэтому катоды изготовляют путем совместной холодной штамповки активной вставки и медного корпуса. Стаканчик с гафниевой или циркониевой вставкой закрепляется в. электродном узле плазмотрона с возможно наименьшим отклонением от соосности с отверстием сопла с помощью резьбы или конической опорной поверхности. Электрод должен активно охлаждаться, поскольку тепловой поток, поступающий в него, достаточна велик. Поэтому в плазмотронах с гафниевыми и циркониевыми вставками воду следует подавать струей непосредственно на дна медного стаканчика, что предотвращает эрозию активной вставки. Используя электроды рассматриваемого типа в установках для ПМО, следует иметь в виду, что предельное значение тока в цепи плазмотрона не должно превышать 400 А. При необходимости применения тока дуги свыше 400 А можно использовать электроды, разработанные в Кишиневском политехническом институте [4]. Эти электроды представляют собой водоохлаждаемый цилиндр, по внутренней поверхности которого с большой скоростью перемещается опорное пятно дуги. Перемещение пятна осуществляется потоком плазмообразующего газа и магнитным полем. Для уменьшения плотности тока на рабочей поверхности электрода в таких конструкциях плазмотрона применена обратная полярность (электрод является анодом). Как показывают исследования, электрод с перемещающимся пятном может работать без заметного разрушения десятки часов при силе тока 800 А. [c.14]

В основе рассматриваемого способа, получившего название РШ ,— сочетание трехфазной сварки с применением сварочной проволоки малого диаметра и больших плотностей тока (до 420 а1мм -). При такой технологии часть электрода, составляющая его вылет, в соответствии с законом Джоуля — Ленца Р = 0,2412Щ, сильно нагревается джоулевым теплом, что приводит к резкому увеличению коэффициента плавления электродной проволоки. За счет джоулева тепла электрод нагревается почти до температуры плавления, когда он еще только подходит к дуге. Благодаря этому энергия дуги не расходуется на подогрев электрода, а почти полностью используется на плавление металла. [c.119]

Дуговые лампы с угольными электродами интенсивного горения. Попытки в течение многих лет увеличить яркость кратера вольтовой дуги путем применения т. н. пламенных углей, содержащих фитильную массу, пропитанную солями различных металлов (кальций, магнезия, магний, стронций, торий), не увенчались успехом, так как пламенные дуги, увеличивая яркость кратера, одновременно увеличивали размеры всего светящегося тела, потому что вокруг кратера образовывалось белое пламя, что в свою очередь значительно увеличивало рассеяние в луче П. Только в 1914 г. Беку в Германии, а позднее в 1916 г. фирме Сперри в США и Герца в Германии удалось добиться поразительных результатов в отношении увеличения яркости кратера путем применения в фитильной массе положительного электрода из фтористого церия и установления новых принципов горения самой дуги. Положительный, электрод углей интенсивного горения значительно тоньше, нежели у нормальных для той же силы тока, и имеет фитиль, содержащий большой процент фтористого церия (около 50%). Фитиль имеет большую плотность и твердость и помещен с весьма небольшим зазором в оболочку из чистого угля, спрессованного под большим давлением. Отрицательный электрод состоит из чистого угля, имеет твердую наружную оболочку и мягкий фитиль. При горении фитиль положительного электрода образует дно глубокого кратера небольшого диаметра, имеющего форму усеченного конуса. В этом кратере происходит интенсивное испаррние солей металла церия, пары к-рых создают светящееся облако внутри кратера, дающее собственно максимальную яркость (фиг. 1). Обычно отрицательный электрод располагается под нек-рым углом по отношению к положительному, в зависимости от назначения дуги. Так напр., в военных П. на 150 А ось отрицательного электрода образует с осью положительного угол от 147гДО 16°. В юпитерах этот угол делается около 30°, а в киноаппаратах— до 60°, с целью предохранения конденсора от тени, даваемой отрицательным электродом. Это делается для того, чтобы получить более спокойное горение дуги при данной мощности лампы и уве- [c.431]

Исследования И. Р. Пацкевича при ручной и И. И. Фрумина при автоматической сварке под слоем флюса показали, что при сварке толстопокрытыми электродами и под флюсом 60—80% капель имеют диаметры менее 2,5 мм, при сварке голыми электродами таких капель не более 30%, остальные капли более крупные. При этом капли обычно полые, заполненные газом. Поэтому удельный вес капель может быть принят 2,5 г/см . При сварке в среде защитных газов перенос металла в дуге имеет свою специфику. При сварке плавящимся электродом в среде углекислого газа происходит крупнокапельный перенос с частыми короткими замыканиями мелкокапельный перенос возникает лишь при высоких плотностях тока (150— 200 а мм ). При сварке проволокой из нержавеющей стали в среде аргона наиболее устойчивый процесс и лучшее формирование шва имеют место при так называемом струйном переносе, т. е. при переносе непрерывной тонкой струйкой металла, состоящей из мельчайших капель. Струйный перенос возникает при условии, что сварочный ток превышает критическое значение / р > (140ч-150)4л- [c.42]

Непровар корня шва наиболее часто происходит по той причине, что скос кромок у свариваемых частей производят не на требуемую глубину и под слишком малым углом, ьследсгвие чего электрической дугой трудно и даже невозможно достаточно проплавить основание шва (корень шва). Но бывают и другие причины. Корень шва проваривают электродом слишком большого диаметра или электродом необходимого диаметра, но при недостаточной плотности сварочного тока. Электрод быстро перемещают, отчего получается недостаточный прогрев свариваемого металла, и он не расплавляется. Угол наклона электрода в направлении сварки выбран неправильно, и расплавленный металл или шлак натекают на еще не расплавленный основной металл. Плохая зачистка кромок перед сваркой также вызывает непровар. Непровар корня шва уменьшает сечение шва и вызывает значительные местные перенапряжения в металле. [c.264]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...