Вопрос3

Дугу возбуждают двумя способами — касанием или чирканьем. В обоих случаях процесс возбуждения еварочной дуги начинается с короткого замыкания. При этом в точках контакта увеличивается плотность тока, выделяется большое количество теплоты, и металл плавится. Затем электрод отводят, разрядный промежуток заполняется нагретыми частицами паров металла, и начинается горение дуги.

В катодном пятне сварочной дуги выделяется ~ 36 % основного количества теплоты дуги, в столбе дуги 21 %, в анодном пятне 43 % общей теплоты дуги.

Длиной дуги называют расстояние от дна кратера до конца электрода. При ручной дуговой сварке чем больше длина дуги, тем больше времени капли металла, переходя с электрода в кратер, будут проходить по воздуху, поглощая при этом кислород из газового промежутка. Это обстоятельство вызывает ухудшение качества металла шва. Длина дуги имеет большое значение в технике сварки. Длинная дуга горит неустойчиво, свариваемое место недостаточно хорошо прогревается, капли металла, падая с электрода на плохо разогретое место, не полностью сплавляются со свариваемым металлом. Длинной дугой нельзя получить сварной шов хорошего качества. Длина дуги должна быть как можно короче. Дуга, имеющая длину 2—4 мм, называется короткой. Сварку следует выполнять дугой, длина которой не более 4 мм. Столб горящей дуги можно рассматривать как гибкий проводник, по которому проходит электрический ток. Под действием электромагнитного поля, которое всегда имеется в свариваемом изделии, наблюдается отклонение дуги от направления токоподвода. Это явление получило название магнитного дутья. На отклонение дуги влияют ферромагнитные массы, угол наклона электрода при сварке. Отклонение дуги от ее оси затрудняет сварку. Для уменьшения отклонения дуги меняют месторасположение токоподвода, наклоняют электрод в сторону отклонения дуги, уменьшают длину дуги.

Как получить устойчивую дугу?

Устойчивость горения оказывает сильное воздействие на сварочные свойства дуги. Добиться нужного режима можно при выполнении следующих условий:

• Применять высокомощный электроисточник, чтобы при возбуждении катоду был обеспечен оптимальный прогрев до нужной температуры.

• Нужная мера ионизации, что достигается включением в химсостав покрытия следующих материалов: Na, Al, K, Li, Ca.

• Инсталляция в электрической цепи дополнительного элемента, повышающего ее индуктивность – дросселя.

Чтобы улучшить возбуждение дуги, используются осцилляторы высокой частоты, надежное перевозбуждение помогут улучшить импульсные генераторы или стабилизаторы. Правильно выбранный источник питания поддержит горение дуги независимо от колебаний внешней электросети и отрегулирует процесс сварки в каждом конкретном случае.

Вопрос 4

Обратным ударом пламени называют распространение горения газов внутрь горелки (сопла, шлангов), в направлении, противоположном направлению истечения горючей смеси газов.

При нормальном горении пламени, скорость истечения горючей газовой смеси равна скорости горения.

V истечения = V горения

В случае нарушения этого равенства, возможны два варианта:

1. V истечения > V горения – отрыв пламени;

2. V истечения < V горения – обратный удар.

Причины возникновения обратного удара:

- засорение мундштука брызгами от расплавленного металла;

- перегрев сопла горелки;

- неправильная регулировка состава смеси газов и мощности пламени.

Внешне проявления обратного удара можно разделить на три вида:

- раздается хлопок, но пламя продолжает гореть, обычно происходит из-за малой мощности пламени или неправильной регулировки;

- так же происходит хлопок, и пламя при этом гаснет, чаще вызвано длительной работой с окислительным пламенем, может стать причиной разрывов шланга и горелки, далее пламя может добраться до баллонов, вызвав взрыв;

- раздается хлопок с угасанием пламени и выделением черного дыма из мундштука, тоже опасный вариант.

Во всех трех случаях следует перекрыть подачу горючих газов, принять меры для выявления и устранения причин и последствий обратного удара.

Обратный удар является крайне нежелательным явлением, так как может привести к порче оборудования для газопламенной обработки.

Для предотвращения последствий обратного удара на генераторах и на шлангах устанавливаются специальные защитные приспособления - затворы и обратные клапаны.

Затворы могут быть двух видов: «мокрые» и «сухие».