Капля - жидкий металл
Cтраница 3
Вначале происходит размягчение конца электрода, затем расплавление и образование капли жидкого металла, быстро увеличивающейся в объеме и несколько вытягивающейся по направлению к сварочной ванне. В последующий момент времени капля, не успев отделиться от электрода, прикасается к поверхности металла в сварочной ванне, замыкая накоротко дуговой промежуток. Затем капля полностью отделяется от электрода и переходит в ванну. Количество капель металла, проходящих через дугу, колеблется в пределах от 10 до 30 в секунду при скорости перехода, достигающей 40 м / сек. [31]
Качество покрытий на высокотемпературных материалах, полученных в результате взаимодействия жидкости с поверхностью твердого тела, определяется прежде всего степенью смачивания покрываемого материала и характером растекания жидкого металла по поверхности твердого тела. При этом решающее значение имеют движущие силы процесса растекания и связь исходной массы капли жидкого металла с конечной площадью растекания. [32]
Повышение давления приводит к погасанию дуги и, таким образом, возможность взрыва уменьшается. Уменьшается также возможность возгорания металла, так как при уравновешивании давле-иий в месте прожога выступает капля жидкого металла, замерзающего на внешней поверхности стенки, и вакуум в печи восстанавливается. Поэтому можно считать, что отсутствие замкнутой водяной полости существенно уменьшает вероятность взрыва и делает работу печи практически безопасной. [33]
Температурный диапазон, в котором данный сплав используется при пайке рассматриваемым способом, зависит главным образом от желательной толщины и формы соединения и его назначения. Возможно, например, погрузить равномерно облуженную проволоку в теплопередающую среду, нагретую до температуры на 30 С выше точки ликвидуса припоя, в результате чего на конце проволоки образуется капля жидкого металла, а на ранее об-луженной поверхности останется очень тонкая пленка припоя. С другой стороны, если деталь с плоской поверхностью поместить в горизонтальном положении в ту же самую среду при той же температуре, то неравномерно нанесенный на поверхность слой полуды распределится равномерно. Если перетекание припоя нежелательно, то поверхность с предварительно нанесенным на нее покрытием из легкоплавкого металла иногда нагревают до температуры вблизи солидуса или между солидусом и ликвидусом, так что металл не может свободно течь. [34]
Тепло, выделяемое дугой после возбуждения, интенсивно расплавляет проволоку и вызывает образование капли на конце электрода. Затем происходит постепенное увеличение объема капли расплавленного металла без существенного изменения длины дугового промежутка. По мере увеличения капли жидкого металла конец электрода приближается к ванне и капля замыкает дуговой промежуток. Капля переходит в ванну, при этом дуга гаснет, напряжение резко падает, ток короткого замыкания возрастает. С увеличением тока короткого замыкания сказывается сжимающее действие его на каплю металла, у которой образуется шейка, соединяющая ее с электродом. [35]
Применяют гранулированные специальные сплавы g высоким содержанием Fe, Ni, Co, Mn, Сг, Zr, Ti, V и других элементов, мало растворимых в твердом алюминии. Гранулы - литые частицы диаметром от десятых долей до нескольких миллиметров. При литье центробежным способом капли жидкого металла охлаждаются в воде со скоростью 104 - 10е С / с, что позволяет получить сильно пересыщенные твердые растворы переходных элементов в алюминии. При последующих технологических нагревах ( 400 - 450 С) происходит распад твердого раствора б образованием дисперсных фаз, упрочняющих сплав. [36]
Непосредственным наблюдением не удается уловить процесс перехода расплавленного металла с электрода в ванну. Применение более мощных средств исследования, в том числе скоростной кино-съемкрг ( 1000 - 2000 кадров в секунду) показало, что основная часть электродного металла переходит на изделие в форме капель, причем наблюдаются две формы переноса: крупнокапельная и мелкокапельная. При крупнокапельном переносе на конце электрода образуется капля жидкого металла, которая быстро увеличивается, затем быстро движется вперед, вытягиваясь по направлению к изделию. При этом происходит или полное замыкание дугового промежутка мостиком жидкого металла, или заметное его укорочение. [37]
Значительное влияние на перенос металла оказывает электромагнитная сила. Она обусловлена взаимодействием проводника с током и магнитного поля, создаваемого этим током. При протекании тока через проводник, каковыми являются капля жидкого металла и столб дуги, возникают силы, которые стремятся деформировать проводник в радиальном направлении. Величина силы сжатия пропорциональна квадрату силы тока. Если сечение проводника переменное ( в случае сварки плавящимся электродом, включающее электрод - каплю - активное пятно - столб дуги), то возникает осевая составляющая электромагнитной силы, направленная от меньшего сечения к большему. [38]
Науглероживание расплавленного металла - один из важнейших процессов плавки синтетического чугуна, которому посвящено большое число экспериментальных исследований. Особенно подробно изучалось науглероживание при ваграночной плавке, для условий протекания капли жидкого металла через слой раскаленного кокса, с привлечением теории конвективной диффузии. В индукционных печах частицы науглероживателя окружены жидким расплавом, который интенсивно перемешивается. В этом случае расплав служит источником тепла для частиц науглероживателя. Экспериментальные данные свидетельствуют о значительном изменении количественных зависимостей процесса науглероживания в индукционных печах промышленной частоты по сравнению с высокочастотными печами и тем более с вагранками, хотя принципиальное влияние основных факторов, естественно, сохраняется. Было обнаружено, что в ваграночном процессе колебания содержания углерода в выплавляемом чугуне происходят более плавно, чем в низкочастотной печи, что объясняется гораздо большей вариативностью условий плавки синтетического чугуна. Поэтому невнимательное отношение к проведению технологической операции науглероживания при выплавке синтетического чугуна обычно обусловливает получение некондиционного металла. [39]
При размыкании контактов давление между ними уменьшается. Она может достигать тысяч и десятков тысяч ампер на квадратный сантиметр, вследствие чего сильно растет нагревание этих точек. Температура последней точки достигает температуры плавления материала контактов и между контактами появляется капля жидкого металла. Дальнейшее расхождение контактов вызывает вытягивание этой капли, и она превращается в жидкий мостик, соединяющий оба контакта. Температура мостика продолжает повышаться, и он может быть доведен до кипения. Тогда он испаряется, и в образовавшемся зазоре возникает дуга. [40]
 |
Кривые тока и напряжения для импульсно-ду-говой сварки. [41] |
Импульсы тока прежде всего упорядочивают перенос металла в дуге. Поэтому увеличение тока в импульсе, например, в 4 раза увеличивает усилия, воздействующие на металл, в 16 раз. При подаче импульса капля жидкого металла отрывается от электрода и стремительно летит вперед в направлении оси электрода. [42]
Электродная проволока 5 ( рис. 5.14) подается в зону наплавки через вибрирующий мундштук наплавочной головки при помощи роликов 4 подающего механизма. Электрод вибрирует с частотой 25 - 100 Гц, в результате чего происходят частые короткие замыкания электрода на деталь. Вибрация электрода осуществляется электромагнитным или механическим вибратором 6, встроенным в наплавочную головку. В процессе горения дуги на конце электрода образуется капля жидкого металла, которая переносится на наплавляемую поверхность в момент разрыва дуги. Это позволяет получить тонкий и прочный наплавленный слой при небольшом нагреве ремонтируемой детали. В зону наплавки из сопла подается охлаждающая среда, которая снижает величину прогрева металла детали и позволяет в широких пределах регулировать структуру и свойства наплавленного слоя. В качестве охлаждающей среды применяют 5 % - ный водный раствор кальцинированной соды или 20 % - ный водный раствор глицерина. Образующийся при подаче жидкости пар надежно защищает расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. [43]
Для очистки сварочной ванны от загрязнений на кромки насыпают тонким слоем флюс и расплавляют его факелом пламени сварочной горелки. Флюс при этом равномерно плавится и покрывает жидким слоем поверхность ванны расплавленного металла. После очистки ванны от загрязнений нагретый конец стержня помещают в банку с флюсом. Стержень с налипшим флюсом погружают в ванну лишь после образования капли жидкого металла на его конце. [44]
При этом флюс плавится равномерно, образуя по всей поверхности разделки слой жидкого шлака. После очистки ванны конец нагретого стержня обмакивают в банку с флюсом. Флюс налипает на конец стержня и, следовательно, вносится в ванну. Стержень погружается в ванну лишь после того, как на его конце образуется капля жидкого металла. Слой жидкого металла на поверхности кромок должен быть небольшим - 0 1 - 1 мм. [45]
Страницы: 1 2 3 4