Procesul de sudare cu arc electric

Procesul de sudare cu arc electric este un element important de funcționare, prin care procesarea inițială (topirea) marginilor pieselor sudate. Prin urmare, proprietățile și caracteristicile arcului sunt de o mare importanță practică.

Aer în condiții normale, nu conduce curentul electric. În timpul arcului electric gaze și vapori, care sunt în spărtură arc, conductorii se datorează formării în arc de particule încărcate electric - electroni și ioni. Electronii au o sarcină negativă, migrează la electrodul pozitiv (anod) și ionii pozitivi - la electrodul negativ (catod). mișcarea direcțională a particulelor încărcate și creează un curent electric în arc.

Procesul de formare a particulelor încărcate numite ionizare și gaz, care au particule încărcate și care este dobândită astfel capacitatea de a conduce curentul electric, numit ionizat. REZUMAT ionizare este explicată prin teoria structurii materiei, potrivit căreia atomii tuturor elementelor formate din particule încărcate negativ (electroni), particule pozitive (protoni) și particule neutre. Suma de sarcină negativă egală cu sarcina pozitivă a atomului, prin urmare, în general atom este electric neutru. Neutral este, de asemenea, o moleculă constând din atomi. Cu toate acestea, în cazul în care raportul moleculă neutră sau atom de energie suficientă, ele pot fi ionizați, t. E. Ele pot fi separate de unul sau mai mulți electroni. Apoi, partea principală a unei molecule sau un atom va purta o sarcină pozitivă și se numește un ion pozitiv. Mai mult, o sursă de electroni într-un decalaj în arc catodic este capabil de încălzire la temperaturi ridicate de suprafață pentru a emite electroni liberi.

Împreună cu ionizare în arc apar în mod constant procesele inverse care conduc la o scădere a numărului de particule încărcate. Prin urmare, atunci când trebuie să fie menținută tot timpul formarea unui arc electric grad suficient de ionizare.

Ionizarea gazului are loc în principal din cauza de intrare la un arc de energie electrică. Cantitatea de energie necesară pentru a ioniza moleculele de diferite gaze și vapori, în mod diferit. Aceasta se caracterizează prin potențialul de ionizare a ceea ce arată cea mai mică cantitate de energie suficientă pentru eliberarea completă a electronului din nucleul atomic. Cu cât gazele cu arc și vapori cu un potențial de ionizare redusă, ionizare apare mai intens, cu arc mai stabil arde mai mici temperatura. La sudarea cu electrod metalic temperatură arc electric este de aproximativ 5000-6000 °.

Arcul este aprins electrod (acționat) din partea de închidere. Tensiunea minimă dintre electrod și piesa necesară pentru aprinderea arcului este electrodul metalic de sudură la un curent constant de 30-35 și 45-50 într-un curent alternativ.

Fig.2.Zavisimost tensiune arc de lungimea arcului

Tensiunea arcului în timpul arderii de echilibru depinde de compoziția tijei electrodului și acoperirea, lungimea arcului și curentul de sudare. dependența de tensiune pe intensitatea curentului la diferite lungimi de arc în cazul sudare manuală cu arc este prezentat în Fig. 1, în cazul în care fiecare dintre liniile care exprimă această relație se numește „caracteristici de arc.“ Caracteristicile pot observa că tensiunea arcului crește cu lungimea arcului și scade odată cu creșterea curent de până la 40-50 a. O creștere suplimentară actuală nu afectează caracteristicile arcului.

Aceste caracteristici permit să concluzioneze că, în timpul tensiunii arcului de sudare depinde numai de lungimea sa. Această relație poate fi exprimată prin formula:

Ud = a + bl, unde Ud - tensiunea arcului în V; a și b - coeficienți constanți care depind de compoziția tijei electrodului și învelișul (o arată valoarea totală a căderii de tensiune la anod și catod suprafețele într-o; b arată căderea de tensiune de la 1 mm lungime arc în mm); 1 - lungimea arcului în mm.

Coeficientul a și b când electrozii de sudură diferite variază. În datele din literatură, următorii coeficienți: electrozi creta pentru a = 10, b = 2 / mm (K. K. Hrenov); UONII electrod 13 și 16 ÷ = 18, b = 2,8 V / mm (V. M. Rybakov, KP Voschanov).

Prezentat în fig. 1 observate la sudarea cu arc, atunci când densitatea curentului la electrodul este relativ mic. In timpul sudarea cu arc imersat automat de curenți mari și tensiunea arcului de gaz protector cu creșterea curentului (în condițiile de sudare aplicate) nu este constantă, ci crește ușor. În aceste cazuri, există o creștere caracteristici de arc.

Dependența de lungimea tensiunii arcului poate fi afișată grafic (fig. 2). Aceste grafice sunt de o mare importanță practică. Acestea vă permit să mențină cu precizie lungimea arcului cu un voltmetru inclus în circuitul de sudare pentru a măsura tensiunea pe arc.