образуются всегда. Наличие такой широкой переходной зоны объясняется тем, что вероятность зарождения поры зависит не только от удлинения дуги, но и от протекания других процессов (роста капель на торце электрода, направления потока газов и т. п.).

Важно отметить, что кратковременное удлинение дуги (менее 150.200 мс) не приводит к образованию пор во всех случаях, независимо от степени удлинения дуги и марки электрода.

Данные табл. 3.7 показывают, что практически все исследованные электроды позволяют удлинять дугу до 25 % выше номинального напряжения, В некоторых случаях дугу удается удлинить до 40. 50 % (электроды АНО-9). Сопоставление значения 5и (относительного удлинения дуги) с длительностью коротких замыканий, определенной с помошью информационно-измерительной системы «Анализатор нестационарных процессов» (АНП) [25] и, как известно, характеризующей размеры переходящих капель [26], показывает, что между этими показателями существует корреляция (рис. 3.16), суве-

Рис. 3.16. Зависимость параметра 6у от средней длительности коротких замыканий т'р.

Таблица 3.7. Влияние длительности коротких замыканий на степень удлинения дуги при сварке (средние данные пяти экспериментов)

* Сварка опиранием на короткой дуге

личением длительности коротких замыканий относительное удлинение дуги уменьшается, и наоборот.

Следовательно, при применении электродов, обеспечивающих крупнокапельный перенос металла, исключается существенное удлинение дуги. Однако, по нашему мнению, характер переноса является хотя и одной из наиболее важных, но не единственной причиной этого явления, так как он, в свою очередь, зависит от состава покрытия |26|. В то же время с изменением состава покрытия изменяется и эффективность газовой защиты электродного металла, что также может оказать заметное влияние на порообразование.

Как показали многочисленные исследования, характер переноса электродного металла при сварке электродами с основным покрытием определяется, в основном, соотношением мрамор-плавиковый шпат. Чем больше содержание мрамора, тем меньше размер переходящих капель и тем меньше длительность коротких замыканий |26|. При этом электроды с большим содержанием мрамора обеспечивают лучшую газовую защиту за счет образования большого количества С02.

Анализ осциллограмм напряжения дуги, соответствующих начальным участкам швов, показывает, что в зависимости от марки электрода оптимальный режим сварки устанавливается в течение 3.5 с. В этот период первые электродные капли переходят очень медленно, длительность коротких замыканий в отдельных случаях достигает 100.150 мс, что может привести к «примерзанию» электрода. При этом установлено, что чем больше средний размер переходящих электродных капель при установившемся процессе сварки, тем они крупнее и при зажигании (возобновлении) дуги. Следует отметить и то, что электроды, для которых характерен более мелкокапельный перенос металла, быстрее выходят на оптимальный режим плавления — примерно за 1,5 с (рис. 3.17, а). У электродов с крупнокапельным переносом этот период затягивается до 5 с (рис. 3.17, б). Все это время сварщик должен удлинять дугу, чтобы избежать «примерзания» электрода, что. в свою очередь, увеличивает вероятность возникновения пор.

Установленные закономерности подтверждаются также результатами экспериментов, проведенных без специального удлинения дуги. Исследовали влияние состава двухслойного покрытия и длительности коротких замыканий при сварке такими электродами на количество пор в металле шва. В качестве наиболее показательного положения шва в пространстве было выбрано пото-