Оcновы сварки судовых конструкций
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... 31 32 33 34 35 36 37... 277 278 279
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
имеются прикатодная и прпанодная
области, отделяющие столб дуги от электродов. Области эти невелики по
протяженности, tía электродах находятся катодные и анодные пятна,
имеющие высокую температуру нагрева. Катодное пятно является тем
участком электрода, которое эмитирует (излучает) электроны. Происходит это
в силу процесса термо- и автоэлектронной эмиссии, идущей с затратой
энергии на выход электрона из поверхности катода, преодоления
энергетического поверхностного барьера - раздела металл-газ.
Электроны, разгоняясь до высоких скоростей в прикатодной зоне,
попадают в столб дуги. |
ную при разгоне иона в
прикатодной зоне. Именно этот процесс приводит к выделению геи.юты на
катоде, ведущей к его нагреву и плавлению.
Таким образом, в прикатодной
области текут навстречу друг другу два тока: электронный, в
направлении от катода к столбу дуги, и ионный, направленный от столба к
катоду. На катоде же идут два процесса: охлаждение за счет эмиссии
электронов с катода (с поглощением энергии) и нагрев за счет
бомбардировки катода положительно заряженными ионами. В столбе дуги
также идут два процесса: образование частиц за счет ионизации и их потеря,
вызванная их рекомбинацией и переходом на катод и анод. Причины ионизации
таза в дуговом разряде могут быть различны.
Источником энергии, затрачиваемой
на ионизацию, служит электрическое поле, напряженность Еп. которого в столбе дуги
невелика и составляет 10...50 Вт/см. Энергия поля в наибольшей мере
воспринимается самыми легкими частицами - электронами, они
разгоняются до энергии ионизации и производят ее «электронным
ударом». Если при этом энергии электрона недостаточно для удаления
электрона из нейтрального атома, то может происходить либо его
возбуждение, сопровождаемое выделением энергии в виде кванта
светового излучения, либо передача атому части его энергии, что ведет к
повышению температуры плазмы, способствуя процессу термической
ионизации. Последнее происходит при высоких температурах за счет
неупругих столкновений частиц, имеющих высокую кинетическую энергию.
В результате процессов ионизации в плазме в целом находится примерно
одинаковое количество разноименных электрических частиц, поэтому
плазма электрически нейтральна. Плазма элект-ропроводна за счет дрейфа
электронов в столбе дуги, они по сравнению с ионами более подвижны,
поэтому величина электронного тока практически равна
сварочному.
В области анода электроны,
поступившие из столба дуги к анодному пятну, наряду с работой выхода,
накапливают достаточную кинетическую энергию в прианодной зоне,
которая при ударе потока электрона о поверхность анода переходит в
тепловую и плавит металл анода. При падении напряжения IIл до 4...6
В напряженность электрического поля в области анода Е составит
порядка 10(і В/см.
Электрическая проводимость плазмы
зависит от введения в нее различных веществ (например, паров металла,
испаряемых при плавлении электродов), так как от этого зависит ход
процесса ионизации. Сам процесс определяется понятием потенциала
ионизации, который представляет собой величину работы (выраженной в
электрон-
5 Заказ № 1398 |
|
|
|
|
|
Рис. 3.1. Схема строения сварочной
дуги:
1 - сопло; 2 — катодное пятно; 3
- катодная лона;
А — столб
дуги; г) — анодная лона; 6' — анодное пятно; 7 -
анод |
|
|
Автоэлектронная эмиссия связана
с созданием у поверхности катода электрического поля высокой
напряженности. Оно понижает работу выхода электрона, как бы «вытягивая»
его за предел металла катода. Напряжение в катодной области IIк падает
до 10...20 В, а напряженность электрического поля в ней £ составляет
до 10() В/см.
Электроны способны в столбе дуги
ионизировать нейтральные атомы за счет так называемого «электронного
удара». Образующиеся при этом положительно заряженные ионы как бы
«отсасываются» к катоду под действием электрического поля, образованного
падением напряжения в катодной зоне. Ударяясь о поверхность катода, ионы
отдают ему энергию ионизации и кинетическую энергию,
накоплен- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 31 32 33 34 35 36 37... 277 278 279
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |