времени tB становится равным Un_B, в дуговом промежутке обеспечивается напряженность электрического поля такой величины, при которой возможны интенсивное зарождение свободных электронов и восстановление условий для существования самостоятельного дугового разряда. Возбуждение дуги после перехода и2 через нуль произойдет, как только будет создана требуемая напряженность электрического поля в дуговом промежутке. Из рассмотренного можно сделать вывод, что при наличии в сварочном контуре только резистивного сопротивления в течение времени tn дуговой разряд отсутствует — дуга угасает. Следовательно, в этих условиях наблюдается нестабильность процесса сварки. Величина тока ¿2 электрического разряда и скорость изменения тока di2/cU при смене полярности незначительны. Можно считать, что в течение времени tn сварочный контур практически разомкнут. По исследованиям [11] величина тока i2 при t=tB составляет 1—2% от действующего значения тока ¿2. После повторного возбуждения дуги начиная с t=tB ток i2 и di2/dt резко возрастают. Для уменьшения времени перерыва tn в горении дуги и увеличении di2/dt при смене полярности можно идти двумя путями: уменьшать Un.B, изменяя физико-химические свойства среды между электродом и изделием, или изменять свойства источника питания. Un.B можно уменьшить, вводя в парогазовую среду между электродом и изделием химические элементы с низкими потенциалами ионизации. Это можно осуществить путем покрытия стержневых электродов слоем, содержащим требуемые элементы, а при механизированной сварке вводить их в состав флюса или в состав фитиля, находящегося внутри полой электродной проволоки. Снижение Un.B можно осуществить также, снижая давление среды. При том .же значении Un.B время перерыва tn в горении дуги можно уменьшить за счет увеличения амплитудного значения напряжения и2 трансформатора. На рис. 1.14, с видно, что при увеличении U2m трансформатора дуга повторно возбуждается в момент t'B, благодаря чему уменьшается^. Величина отношения l/2t/2x.x/^=tt, где £/гх.х — действующее значение напряжения холостого хода, зависит от способа сварки и физико-химических свойств среды. Как показывают исследования [11], п«2-т~4. Однако увеличение V2m, а следовательно, и £/2х.х ограничено не только технико-экономическими показателями (увеличивается сечение сердечника, растет расход обмоточных материалов трансформатора), но в первую очередь условиями безопасности при выполнении сварочных работ. Исходя из этого, желательно не уве--личение, а уменьшение с/2х.х. Из рис. 1.14, б.видно, что уменьшить tn можно увеличением частоты напряжения и2. При ff (f=50 Гц) дуга повторно возбуждается при tBtB. Экспериментально установлено оптимальное значение частоты: наиболее устойчиво горит дуга при частоте f= (5-=-9)f. Следует отметить, что сварочная дуга повышенной частоты издает резкий звенящий звук и неблагоприятно воздействует на сварщика!
Карта
|
|