Ремонт сантехники
Поиск по сайту:
 



Облако тегов:
арматура  арматуры  водопровода  водоснабжения  воды  канализации  котельных  металла  монтаж  монтажу  нарезание  насосной  оборудование  отопление  отопления  парового  противопожарные  резьбы  рубки  санитарно-технических  сборка  сети  систем  системы  соединение  требования  труб  трубопроводов  установка  устройство  циркуляцией  чугунных  



§ 26. Общие сведения о дуговой сварке

Дуговая сварка производится под действием электрического тока, который подводится от генератора через электрод 1 к свариваемому металлу 5. При пропускании электрического тока между электродом и свариваемым металлом образуется электрическая дуга   (рис. 56).

Рис. 56. Схема электрической      сварочной дуги:

1 — электрод, 2 — катодное пятно, 3 — столб дуги, 4 — анодное пятно, 5 — основной металл, 6 — сварочная ванна, 7—» анодная область, 8 — катодная  область

Образование электрической дуги начинается с процесса зажигания, т. е. с процесса короткого замыкания электрода со свариваемым металлом. Поскольку торец электрода и поверхность свариваемого металла имеет неровности, контакт между ними при коротком замыкании осуществляется в отдельных точках. При прохождении тока в точках контакта плотность тока достигает больших значений и под действием выделяющегося тепла в этих точках  металл   мгновенно расплавляется, образуя жидкую перемычку между металлом и электродом.

При отводе электрода от поверхности металла на некоторое расстояние, называемое длиной дуги, жидкая перемычка вначале растягивается, сечение ее уменьшается, а затем в момент, когда расплавленный металл перемычки достигает температуры кипения, происходит испарение и разрыв ее. Образовавшийся разрядный промежуток заполняется ионизированными частицами паров металла, электродного покрытия и газов. В результате за доли секунды возникает электрическая дуга, являющаяся элементом сварочной цепи.

Электрическая дуга представляет собой ярко светящийся столб нагретого до нескольких тысяч градусов газа, состоящего из смеси электронов, нейтральных атомов, положительных и отрицательных ионов. Такое состояние вещества называется плазмой. Плазма в целом электрически нейтральна, так как количество положительных и отрицательных зарядов частиц вещества в ней одинаково. Плазменный столб дуги не граничит непосредственно с металлом электродов. Температура точек кипения металла электродов и изделия, между которыми расположены промежуточные газовые слои, ниже температуры столба электрической дуги. Газовые слои называются приэлектродными областями дуги.

В катодной области 8 из катодного пятна 2 происходит взаимное проникновение (эмиссия) электронов в столб дуги 3, где они ионизируют нейтральные атомы. В катодной области на длине 0,01—0,001 мм сосредоточена значительная часть напряжения дуги, которая называется катодным падением напряжения. В анодной области 7 около анодного пятна 4 на длине свободного пробега электрона происходит резкое падение напряжения, которое называется анодным падением напряжения.

Температура в различных зонах электрической дуги неодинакова: в середине столба дуги — около 6000° С, в анодной области — 2600° С, в катодной области — 2400° С, а температура сварочной ванны 6 достигает 1700—2000° С. В электрической дуге переменного тока тепло дуги и температура в катодной и анодной областях распределяются примерно одинаково.

На свойства сварочной дуги влияют род тока и материал электродов.


По роду тока дуги бывают переменного и постоянного тока.

Дуга переменного тока характеризуется непрерывным изменением направления и силы тока в каждом полупериоде в соответствии с изменениями электродвижущей силы трансформатора.

Дуга постоянного тока характеризуется неизменным направлением тока и небольшими колебаниями силы тока. При постоянном токе дуга горит стабильнее и, следовательно, процесс сварки вести легче, особенно на малых токах.

В зависимости от материала электродов сварочные дуги бывают с плавящимися металлическими электродами и неплавящимися металлическими и угольными электродами.

При монтаже санитарно-технических устройств применяют, главным образом, сварочные дуги с плавящимися металлическими электродами. В этом случае сварочное соединение образуется за счет переноса капель жидкого электродного металла через дугу на свариваемое изделие. После зажигания дуги торец электрода начинает расплавляться и расплавленный слой металла под действием силы тяжести и поверхностного натяжения за 0,01—0,1 с образует каплю. Капля нагревается до высокой температуры и вытягивается, образуя тонкую шейку. Постепенно увеличиваясь в размере, она перекрывает столб дуги и создает на мгновение короткое замыкание сварочной цепи. Вслед за этим образовавшаяся перемычка из жидкого металла разрывается, дуга возникает вновь, и процесс каплеобразования повторяется.

Электродный металл может переноситься в сварочную ванну крупными каплями, поперечное сечение которых достигает размера, равного диаметру электрода, в виде мелких капель величиной до 0,5 мм и очень мелких капель менее 0,1 мм.

Качественное сварное соединение зависит от устойчивости процесса горения электрической дуги. Если равномерно горящая дуга имеет постоянную длину во время подачи и перемещения электрода по шву, то она называется устойчивой. На устойчивость электрической дуги влияет род тока, напряжение сварки, состав газовой защитной среды, состав металла электрода, состав его покрытия и другие факторы,



§ 26. Общие сведения о дуговой сварке - (Все иображения)

Другие статьи из раздела "Слесарно-заготовительные операции":
· Глава I. Разметка деталей
· Глава II. Рубка металла
· Глава III. Резание металла
· Глава IV. Опиливание металла
· Глава V. Сверление, зенкерование и развертывание
· Глава VI. Нарезание резьбы
· Глава VII. Кузнечные работы
· Глава VIII. Разборка, притирка и сборка арматуры
· Глава IX. Правка и гибка металла
· Глава X. Электрогазосварочные работы
· Глава XI. Соединение стальных труб
· Глава XII. Соединение чугунных раструбных труб
· Глава XIII. Соединения  неметаллических труб

§ 26. Общие сведения о дуговой сварке
Copyright © "Санитарно-технические работы" 2009