Cтраница 5
Процесс плавления и переноса электродного металла на изделие под воздействием тепла дуги происходит непрерывно во время ее горения в виде капель и последовательно повторяется в порядке, указанном на рис. 3.3. Как видно из рис. 3.3, а и 3.3, б, после образования капли расплавленного металла происходит ее сближение с изделием и затем кратковременное короткое замыкание и переход капли на изделие, после чего возобновляется горение дуги ( рис. 3.3, в), и процесс переноса повторяется. В зависимости от полярности сварочного тока, состава электродного металла и покрытия величина капель меняется от 0 1 до 3 - 4 мм в диаметре. При сварке крупными каплями увеличиваются разбрызгивание и потери металла, мелкокапельный перенос обеспечивает стабильность процесса сварки, лучшее использование сварочного материала и лучшее качество. Обычно мелкокапельный перенос достигается при сварке открытыми электродами, а при механизированной сварке тонкой проволокой возможен струйный перенос. [61]
Струйный перенос особенно характерен для газоэлектрической сварки. Он сопровождается образованием конуса жидкого металла на конце электрода. При этом средний размер капель монотонно уменьшается с увеличением тока примерно по гиперболической кривой. Охват дугой конца электро - - да ( рис. 4.14, б, в) способствует струйному переносу с анода. [62]
Размер капель при крупнокапельном переносе зависит не только от рода защитного газа, но и от материала, диаметра электрода, напряжения на дуге, силы тока и полярности. С увеличением силы тока уменьшается влияние силы тяжести в формировании капли и растет сжимающее действие электромагнитных сил, способствующих отделению капли от конца электрода. Благодаря этому по мере увеличения силы тока уменьшается размер капель электродного металла, изменяется характер переноса металла от крупнокапельного к мелкосерийному, а затем при определенном значении тока, называемом критическим, - к струйному. При струйном переносе жидкий металл на электроде вытянут в виде конуса, с конца которого отрываются мелкие капли. Оплавляющийся конец электрода также имеет конусообразную форму. Струйный перенос отличается высокой стабильностью размеров капель и мелким разбрызгиванием. Основной причиной разбрызгивания металла при сварке с короткими замыканиями является электрический взрыв перемычки между электродом и ванной. [63]
При струйном переносе жидкий металл на электроде вытянут в виде конуса, с конца которого отрываются мелкие - капли диаметром менее 2 / 3 диаметра электрода. Определяется перенос электродинамической силой силами поверхностного натяжения, давлением плазменных потоков и реакцией испарения. Сила тяжести невелика, поэтому электродный металл переносится в ванну при сварке во всех пространственных положениях. Минимальную силу тока, при которой наступает струйный перенос, называют критической силой тока / кр. С увеличением диаметра электрода / кр возрастает. Разбрызгивание при струйном переносе незначительное. [64]
Сварка со струйным переносом электродного металла проводится в смесях газов, содержащих 90 % Аг, металлов толщиной 2 мм. В этом процессе электродный металл переходит через дугу в виде мелких капель диаметром, равным или меньшим диаметра электрода. Поэтому разбрызгивание минимально, а формирование шва плавное, с гладкой поверхностью. Для каждого диаметра проволоки существует критический сварочный ток, при котором процесс из крупнокапельного переходит в струйный. С увеличением сварочного тока диаметр капель уменьшается, а частота переноса возрастает. Глубокое проплавле-ние дугой со струйным переносом дает возможность односторонней сварки листов без скоса кромок толщиной до 5 мм. [65]