Технологія електродугового зварювання
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 255 256 257
|
|
|
|
У звичайних умовах гази не проводять електричного струму, бо вони складаються з атомів і нейтральних молекул, які не є носіями електричних зарядів. Для утворення й підтримання горіння дуги необхідно, щоб у просторі між електродами були електрично заряджені частинки (електрони та іони). Процес утворення таких частинок називається іонізацією, а газ — іонізованим. Енергія, витрачена на утворення іонів і відривання електронів від атомів, називається потенціалом іонізації. Найменший потенціал іонізації мають лужні й лужно-земельні метали (калій, натрій, кальцій) та їх сполуки, оксид заліза, які вводять в електродні покриття для підвищення стійкості горіння дуги. Запалювання дуги постійного струму проходить таким чином. При короткому замиканні електрода (катод) на виріб (анод) виділяється велика кількість тепла, яке прискорює рух вільних електронів по замкненому зварювальному колі. Після відриву (відводу) електрода від виробу під впливом електричного поля вільні електрони починають вилітати в міжелектродний простір. Виникає електронна емісія — самовільний вихід вільних електронів з катода у газове середовище, що призводить до збудження електричної дуги. Електрони, які вилетіли з кінця електрода, поповнюються з джерела живлення зварювальним струмом і дуга буде горіти постійно. У дуговому проміжку розрізняють ударну, фотоі теплову іонізацію. При ударній іонізації електрони, які вийшли з електрода (катода) на шляху до анода зіштовхуються з атомами, вибиваючи з їхніх орбіт електрони і утворюючи позитивні іони або приєднуються до атомів, утворюючи негативні іони. Фотоіонізація полягає в утворенні заряджених частинок під впливом світлових (ультрафіолетових) променів, які поглинаються атомами й молекулами. Теплова іонізація проявляється при підвищенні температури нагрівання газів і парів дуги, що призводить до збільшення числа ударів іонів та електронів, а значить й утворення нових. Таким чином безперервна іонізація створює необхідні умови для стійкого горіння дуги. У сучасному зварювальному обладнанні для іонізації газу використовують високовольтний розряд спеціального генератора високочастотних коливань — осцилятора, який збуджує дугу без дотику електрода до виробу. Зварювальна дуга — це ділянка електричного кола, на якій проходить спад напруги і яка поділяється на три області: катодну та анодну плями й стовп дуги (рис. 3.2). Катодна пляма є джерелом електронів. Температура її досягає 2400-2600°С (для сталевих електродів). У катодній плямі виділяється близько 38% загальної кількості тепла, а спад напруги (ТЛк) пов'язаний з витратами на емісію та розгін електронів і становить 12-17 В. 20 Рис. 3.2. Будова електричної дуги і розподіл напруги на її областях: 1 — катодна пляма; 2 — стовп дуги; З — анодна пляма Стовп дуги є провідником електричного струму, де утворюються вторинні електрони та іони. Стовп дуги нейтральний. У ньому одночасно знаходиться однакова кількість заряджених частинок протилежних знаків. Процес з'єднання позитивних іонів з електронами й утворення нейтральних атомів називається рекомбінацією. У стовпі дуги виділяється близько 20% її загального тепла, а спад напруги (\]с) зростає при збільшенні довжини дуги (Ьа) і становить 2-12 В. Температура стовпа дуги залежить від сили зварювального струму і досягає 6000-8000°С. Температура краплі металу на кінці електрода дорівнює 2150оС, а при перельоті через стовп дуги — 2350оС. Середня температура зварювальної ванни становить 1770°С. Анодна пляма є місцем входу електронів і має температуру 2400-2600оС, але в результаті бомбардування електронами на ній виділяється більше тепла (42%), ніж на катодній плямі. Спад напруги на анодній плямі (ІІа) пов'язаний з витратами енергії на бомбардування анода електронами й дорівнює 2-11 В. Поверхня анодної плями під впливом сильного бомбардування має увігнуту форму, яку називають кратером. Загальний спад напруги на дузі вираховують за формулою: Ид = ик + ис + иа = 16 440 В. При зварюванні дугою постійного струму існує пряма та зворотна полярності. Для прямої полярності електрод (катод) слід під'єднати до негативної клеми джерела живлення, а виріб (анод) — до позитивної. При цьому більше тепла буде виділятись на виробі, тому пряму полярність використовують для зварювання товстих металів. При зворотній полярності катодну й анодну плями міняють місцями, тобто катодом буде виріб, а анодом — електрод. Цю полярність використовують для зварювання тонких металів, щоб уникнути пропалів, і для високолегованих сталей, щоб зменшити вигоряння легуючих елементів. При зварюванні змінним струмом полярність змінюється з частотою 50 Гц, тобто 100 разів за секунду. При переході синусоїди струму через нульове значення, струм у дузі припиняється, тому Дуга змінного струму менш стійка порівняно з дугою постійного струму. При зварюванні змінним струмом кількість тепла, що 21
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 255 256 257
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
