электродов с рутиловым покрытием на обычных плотностях тока. Переход капли в сварочную ванну может сопровождаться короткими замыканиями межэлектродного промежутка или происходить без них, путем свободного перелета капель. Между никлом переноса металла и осциллограммами сварочного напряжения или тока дуги существует тесная связь. На рис. 161 показана типичная осциллограмма напряжения дуги при сварке электродами с короткими замыканиями, вызванными переходом электродных капель в сварочную ванну. На ней различаются интервалы роста ?2 и перехода капли /х. В момент начала перехода капли (короткое замыкание дугового промежутка электродной каплей, зона /—2 на рис. 161) напряжение на дуге резко падает до нескольких вольт, а за время перехода (зона 2—3) — медленно повышается. Окончание перехода капли (разрушение мостика жидкого металла) сопровождается резким повышением напряжения на дуге, завершающимся достижением максимальной его величины (точка 4). Последнюю часто называют пиком повторного возбуждения дуги [97]. Он, по-видимому, обусловлен самоиндукцией источника питания. В случае переноса капель без коротких замыканий напряжение на дуге изменяется не так резко и не достигает столь низких значений, а время 1г значительно меньше. Поэтому изучать характер переноса металла при сварке электродами, характеризующимися переходом капель без замыканий дугового промежутка, по осциллограммам режима сварки довольно затруднительно Частота отрыва капель /к, их форма, время пребывания на торце электрода тк, а также длительность перехода в сварочную ванну тк.3 в значительной мере связаны с режимом сварки. Величина тк и масса переходящей ее части тп резко увеличиваются, если длина дуги превышает размеры свободно растущей капли 1148]; ток при этом оказывает меньшее влияние [49]. По данным [104] при значительном увеличении тока число коротких замыканий заметно снижается на обеих полярностях. С ростом длины дуги число коротких замыканий также сни] жается [148]. К. Ишизаки [259, 260], изучая размеры капель путем собирания их в воду (свар-^ ка между электродом и угольным стерж-1 нем), установил, что с увеличением токе диаметр капель уменьшается для всея типов электродов. Данная зависимости наблюдалась как при сварке постоянным! током обеих полярностей, так и переменным током. Применительно к процессу сварки покрытыми электродами известно несколько работ, посвященных определению суммарного давления столба дуги| на сварочную ванну. Так, при сварке н* воздухе, в гелии и азоте металличеч скими стержнями, покрытыми электродами и угольными электродами на прямой и обратной полярности (ток до 220 А» длина дуги 5 мм) сила давления дуги составляет 3 . 10~3—2,6 10-2Н [233]. Давление потока газов, паров и частичек металла электрода на поверхность ванны пропорционально квадрату силы том [139]. По данным Ф. Эрдмана-Еснитцера и Примке, для электродов с покрытием органического типа сила давления дуги находилась в пределах 0—1,4 - Ю-2 Н [233]. Мнения исследователей о роли тех или иных сил расходятся. К- К. Хренов считает, что осевая сила, возникающая в результате пинч-эффекта, способствует отрыву капель [209]. По мнению К. Андо и М. Хазегава, в диапазоне токов, применяемых для ручной дуговой сварки, пинч-эффект не играет существенной роли в переносе металла. В. И. Дятлов указывает, что при ручной сварке пинч-эффект препятствует отрыву капли [451. По мнению А. Г. Мазеля, при сварке электродами и стержнями на плотности тока до 20 А/мм2 на перенос металла с электрода в ванну главное влияние оказывают газы, расширяющиеся в каплях, и реактивное действие газов, выбрасываемых из капли [104]. Образование газя в каплях связывается в основном с окислением углерода. Эксперименты, проведенные Г. Г. Корицким и И. К- Походнёй с использованием метода скоростной рентгенокиносъемки, не обнаружили существенного влияния процесса окисле-
Карта
|
|