Рис. 38. Расчетная схема определения формы и размеров выпуклости шва при сварке (наплавке) разнородных металлов в нижнем положении •и номограмма для определения основных геометрических параметров шва.

Поскольку давление газа рг складывается с давлением дуги, аналогично выводу дифференциального уравнения (3.2) получаем уравнение равновесия

(1 +г'У1" = уг + ~£~ + Ро[ 1 ~ СХР + Л I1 — е*Р(— кх2)].

В этом случае в расчет входят безразмерные параметры

= р~/УТу; к = Ык.(3.9)

Дрофилограммы капель для некоторых значений р* и к приведены на рис. 36, в. Поскольку р* обычно в несколько раз меньше, чем осевое давление дуги р*, то влияние, оказываемое давлением газа в реальных условиях, незначительно. Заметное влияние этого фактора может иметь место при повышенном расходе защитного газа, а в ряде случаев этот метод воздействия на ширину растекания жидкой фазы может оказаться оправданным.

2. Методика изучения смачиваемости

При сварке разнородных металлов, материалов волокнистого строения и других возникают значительные трудности, связанные с обеспечением гарантированной смачиваемости волокон (например, стальных) расплавом (например, алюминиевым). При этом необходимо, чтобы были обеспечены смачивание и проникновение алюминия внутрь разнородного волокнистого материала, т. е. в те его области, которые не поддаются визуальному контролю.

Обычные методики и устройства, с помощью которых определяется краевой угол смачивания в изотермических условиях, непригодны, так как они не учитывают реальных условий протекания сварочного процесса.

В последнем случае на расплавленный металл действуют давление дуги (луча), поток газа, неравномерность распределения температур в подложке и другие параметры, свойственные и специфичные только для сварочного процесса.

Схема устройства для исследования смачиваемости твердых тел расплавами при сварке [292] показана на рис. 39. Камера установки содержит водоохлаждаемый корпус /, с двух сторон закрывающийся крышками 2 через уплотнители 12. Крышки плотно прижимаются к корпусу с помощью стягивающих болтов //, что обеспечивает необходимую герметичность камеры. Выбранное конструктивное решение корпуса обусловлено тем, что в зависимости от вида материалов изделия и покрытия возможно применение таких сварочных источников •нагрева, как электронный или ионный лучи, луч лазера и т. д., когда необходимо наличие вакуума и требуется надежная защита оператора.

Для наблюдения за процессом смачивания и фотографирования одна из крышек имеет смотровое окно 3. Подложка 6 укладывается на электрическую печь 4 и подогревается до необходимой температуры.