Sudarea cu electrod de carbon

Sudarea carbon sau electrod arc carbon sau arc metoda de sudare conform Benardos este cea mai veche metoda de sudare cu arc electric inventat acum 70 de ani. In prezent, sudarea cu arc de carbon este de o importanță secundară, comparativ cu electrodul de sudură din metal. Cu toate acestea, sudare cu arc de carbon are încă destul de serioase aplicații industriale. Arcul electric este aprins între un electrod de carbon și metalul de bază (Fig. 77). De obicei, un curent constant este aplicată și polaritatea normală (electrodul negativ pe cărbune).

Electrodul de carbon nu este topit în arc, capătul său este încălzit la temperaturi foarte ridicate, ceea ce creează o emisie de termocuplu puternic. Conductivitatea termică a materialului de electrod de carbon este mic, prin urmare, este posibil să se mențină un catod de temperatură înaltă și pentru a primi complet arc electric stabil chiar și la 3-5 și curenții. arc de carbon este foarte stabil și poate fi extinsă la o lungime considerabilă de 30-50 mm. Electrodul arde încet și nu se lipește de metalul de bază, astfel încât munca de carbon cu arc este relativ ușor și abilitățile necesare pentru a realiza cele mai simple lucrări achiziționate rapid.

Cărbune AC arc, alimentate prin transformatoare de sudură normale, stabilitate insuficientă și, în practică, este rar folosit. arc de carbon se abate cu ușurință de la poziția normală de câmpuri magnetice, fluxurile de aer, neuniformitatea suprafeței metalului. Pentru a stabiliza poziția arcului, uneori, foloseste auxiliar solenoid magnetic longitudinal după produs, a cărei axă coincide cu axa electrodului. Această tehnică este utilizată în principal în mașini pe bază de cărbune.

Metoda a doua poziție de arc stabilizare este faptul că linia de sudură este aplicat un flux de pastă sau pulbere care conține bune ionizatori descărcare în arc; Această metodă a fost folosită cu succes atât la sudarea automată și manuală. arc de carbon are k termică mai mică. N. D. Arc decât oțelul.

Compoziția chimică, structura și proprietățile mecanice ale metal, depus sudare cu arc de carbon din oțel carbon scăzut, nu diferă în mod substanțial de metal, electrodul metalic depus cu un daubing ionizantă subțire. calitate de metal de sudură poate fi îmbunătățită prin utilizarea fluxurilor speciale aplicate metalului de bază sau de material de umplutură, dar această metodă este încă slab dezvoltată. sudare cu arc de carbon poate fi realizată cu alimentarea cu metal de adaos în arc (în acest caz, sudorul ambele mâini ocupat) sau fără aport de metal de adaos în arc (y, doar o singură mână este ocupat de un sudor). În ambele cazuri, se presupune că aparatul de sudură este de lucru într-o cască-mască.

Ocuparea forței de muncă de ambele mâini în timpul sudurii creează un inconvenient pentru sudor și reduce productivitatea. Prin urmare, arcul de carbon este utilizat aproape exclusiv în acele cazuri în care este posibil să se facă fără alimentarea metalului de adaos în arc. Acest lucru este posibil prin formarea cusăturii datorită topirii marginilor de metal de bază, sau prin plasarea unui metal de adaos la marginile sudate înainte de sudare. În acest caz, grosimi mici de oțel (1,3 mm), atingând recordul sudori pentru performanta sudare manuala la 50-70 m / h sudură. În fig, 78, a și b prezintă exemple de îmbinări sudate, care se efectuează prin arc de carbon.

Pentru Svirko electrozi cu arc de carbon sunt aplicate carbon amorf și grafit sintetic electric. electrozi normali sunt sub formă de tije de secțiune circulară cu un diametru de 6-25 mm și o lungime de 200-300 mm de capătul, ascuțit conica. Electrozi de grafit în toate privințele mai bine decât cărbunele și ar trebui să fie preferată în toate cazurile. Principalele avantaje ale tijelor de grafit: conductivitate electrică ridicată și rezistență ridicată împotriva oxidării în aer, la temperaturi ridicate, ceea ce reduce considerabil consumul de electrozi din grafit pentru sudare. Pentru electrozii de cărbune sau grafit necesită suportilor speciali.

Uneori este folosit în scopuri de sudură cu flacără arc de carbon ardere indirecta între doi sau mai mulți electrozi; metale de bază într-un circuit de sudare nu este activat.

Holder (arzător) pentru arc indirect prezentat în fig. 79. Arcul este deviat și flacăra în formă de limbă ascuțită suflate din față de propriul câmp magnetic al circuitului de sudare format prin electrozi. La o intensitate a curentului suficient se poate obține o lungime a flăcării de 100-150 mm într-o limbă mai mult sau mai puțin ascuțite. Flacăra are o temperatură diferită de-a lungul axei, este coborât de la 5000-6000 ° într-o coloană până la 1000 ° la 900 si sfarsitul flăcării. Prin acțiunea indirectă asupra metalului arc similar cu acțiunea unei flăcări torță de gaz. Transferul de căldură de la o acțiune indirectă cu arc de metal cu flacără realizată prin convecție și radiație. Oferirea de energie de particule încărcate pe suprafața metalului, atât de caracteristică a arcului de acțiune directă, nu este semnificativă.

Transferul de căldură de la flacără merge relativ lent, cu un k redus. N. D. Încălzirea este moale și treptată. acțiune indirectă în cazurile cu arc tehnologic normale, nu intră în competiție cu arcul de acțiune directă, ci mai degrabă poate concura cu un arzător cu gaz. Arc acțiune indirectă este uneori posibilă efectuarea unei munci care sunt dificil de acțiunea directă a arcului, cum ar fi sudarea metalelor cu punct de topire scăzut de grosime mică, lipire de lipit solid, încălzire metalică fără a se topi, etc. Deoarece obiectul de sudură nu este inclus în circuitul electric poate fi încălzit și sudate materiale izolatoare ..: sticlă, cuarț, ceramică și așa mai departe. d. în mod normal, pentru arc indirectă aplicată de curent alternativ, asigurând arderea uniformă a ambii electrozi.