Temperatura arcului de sudare: descrierea, lungimea arcului și condițiile pentru aspectul acestuia

Cuprins:

Temperatura arcului de sudare: descrierea, lungimea arcului și condițiile pentru aspectul acestuia
Temperatura arcului de sudare: descrierea, lungimea arcului și condițiile pentru aspectul acestuia

Video: Temperatura arcului de sudare: descrierea, lungimea arcului și condițiile pentru aspectul acestuia

Video: Temperatura arcului de sudare: descrierea, lungimea arcului și condițiile pentru aspectul acestuia
Video: In cautarea adevarului(30.05.2023) - Editia 827 | Sezonul 4 | Luni - vineri, de la 13:00, la Kanal D 2024, Aprilie
Anonim

Arcul de sudare în sine este o descărcare electrică care există de mult timp. Este situat intre electrozii sub tensiune, situati intr-un amestec de gaze si vapori. Principalele caracteristici ale arcului de sudare sunt temperatura și destul de ridicată, precum și densitatea mare de curent.

Descriere generală

Arcul are loc între electrod și piesa metalică pe care se lucrează. Formarea acestei descărcări are loc din cauza faptului că are loc o defecțiune electrică a golului de aer. Când are loc un astfel de efect, are loc ionizarea moleculelor de gaz, nu numai că temperatura acestuia crește, ci și conductivitatea electrică, iar gazul însuși trece în starea de plasmă. Procesul de sudare, sau mai degrabă arderea arcului, este însoțit de efecte precum eliberarea unei cantități mari de căldură și energie luminoasă. Din cauza schimbării bruște a acestor doi parametri în direcția creșterii lor mari, are loc procesul de topire a metalului, deoarece într-un loc local temperatura crește de mai multe ori. Combinația tuturor acestor acțiuni se numește sudare.

Sudură
Sudură

Proprietăți arc

Pentru ca un arc să apară, este necesar să atingeți pentru scurt timp electrodul de piesa de prelucrat cu care să lucrați. Astfel, apare un scurtcircuit, din cauza căruia apare un arc de sudare, temperatura acestuia crește destul de repede. După atingere, este necesar să rupeți contactul și să stabiliți un spațiu de aer. Deci, puteți alege lungimea arcului necesară pentru lucrări ulterioare.

Dacă descărcarea este prea scurtă, electrodul se poate lipi de piesa de prelucrat. În acest caz, topirea metalului va avea loc prea repede, iar acest lucru va provoca formarea de lasare, care este foarte nedorită. În ceea ce privește caracteristicile unui arc prea lung, acesta este instabil în ceea ce privește arderea. În acest caz, temperatura arcului de sudare în zona de sudare nu va atinge valoarea necesară. Destul de des puteți vedea un arc strâmb, precum și o instabilitate puternică, atunci când lucrați cu o mașină de sudură industrială, mai ales când lucrați cu piese care au dimensiuni mari. Aceasta este adesea denumită suflare magnetică.

Rezultatul utilizării sudurii
Rezultatul utilizării sudurii

Suflare magnetică

Esența acestei metode este că curentul de sudare al arcului este capabil să creeze un câmp magnetic mic, care poate interacționa foarte bine cu câmpul magnetic care este creat de curentul care curge prin elementul procesat. Cu alte cuvinte, deviația arcului se produce datorită faptului că apar unele forțe magnetice. Acest proces se numește suflare deoarece deviația arcului culateral pare ca se datoreaza unui vant puternic. Nu există modalități reale de a scăpa de acest fenomen. Pentru a minimiza influența acestui efect, se poate folosi un arc scurtat, iar electrodul însuși trebuie să fie amplasat la un anumit unghi.

Mijloace de protecție împotriva sudării
Mijloace de protecție împotriva sudării

Structura arcului

În prezent, sudarea este un proces care a fost analizat suficient de detaliat. Din această cauză, se știe că există trei regiuni de ardere a arcului. Acele zone care sunt adiacente anodului și catodului, respectiv, zonei anodului și catodului. Desigur, temperatura arcului de sudare în sudarea manuală cu arc va diferi și în aceste zone. Există o a treia secțiune, care este situată între anod și catod. Acest loc se numește stâlpul arcului. Temperatura necesară pentru a topi oțelul este de aproximativ 1300-1500 de grade Celsius. Temperatura coloanei arcului de sudare poate ajunge la 7000 de grade Celsius. Deși este corect să rețineți că nu este complet transferat pe metal, totuși, această valoare este suficientă pentru a topi cu succes materialul.

Există mai multe condiții care trebuie create pentru a asigura un arc stabil. Este necesar un curent stabil cu o putere de aproximativ 10 A. Cu această valoare, este posibil să se mențină un arc stabil cu o tensiune de 15 până la 40 V. Este de remarcat faptul că valoarea curentului de 10 A este minimă, maxima poate ajunge la 1000 A. în anod şi catod. O cădere de tensiune apare, de asemenea, într-o descărcare cu arc. Dupăanumite experimente, s-a constatat că, dacă se efectuează sudarea cu electrozi consumabili, atunci cea mai mare scădere va fi în zona catodului. În acest caz, distribuția temperaturii în arcul de sudură se modifică și ea, iar cel mai mare gradient cade pe aceeași zonă.

Cunoscând aceste caracteristici, devine clar de ce este important să alegeți polaritatea potrivită atunci când sudați. Dacă conectați electrodul la catod, puteți obține cea mai ridicată temperatură a arcului de sudare.

Utilizarea sudurii
Utilizarea sudurii

Zonă de temperatură

În ciuda ce fel de electrod este sudat, consumabil sau neconsumabil, temperatura maximă va fi exact la coloana arcului de sudare, de la 5000 la 7000 de grade Celsius.

Zona cu cea mai scăzută temperatură a arcului de sudare este deplasată într-una dintre zonele sale, anod sau catod. În aceste zone, se observă 60 până la 70% din temperatura maximă.

Sudare
Sudare

Sudura AC

Toate cele de mai sus se referă la procedura de sudare cu curent continuu. Cu toate acestea, curentul alternativ poate fi folosit și în aceste scopuri. În ceea ce privește părțile negative, există o deteriorare vizibilă a stabilității, precum și s alturi frecvente ale temperaturii de ardere a arcului de sudare. Dintre avantaje, se remarcă faptul că se pot folosi echipamente mai simple și, prin urmare, mai ieftine. În plus, în prezența unei componente variabile, un astfel de efect precum suflarea magnetică practic dispare. Ultima diferență este că nu este nevoie să alegeți polaritatea, deoarececa și în cazul curentului alternativ, schimbarea are loc automat la o frecvență de aproximativ 50 de ori pe secundă.

Se poate adăuga că la utilizarea echipamentelor manuale, pe lângă temperatura ridicată a arcului de sudare în metoda arcului manual, vor fi emise unde infraroșii și ultraviolete. În acest caz, ele sunt emise printr-o descărcare. Acest lucru necesită echipament de protecție maximă pentru lucrător.

Sudarea metalelor
Sudarea metalelor

Mediu de ardere cu arc

Astăzi, există mai multe tehnologii diferite care pot fi utilizate în timpul sudării. Toate diferă în proprietățile lor, parametrii și temperatura arcului de sudare. Care sunt metodele?

  1. Metoda deschisă. În acest caz, descărcarea arde în atmosferă.
  2. Drum închis. În timpul arderii se formează o temperatură suficient de ridicată, determinând o eliberare puternică de gaze datorită arderii fluxului. Acest flux este conținut în suspensia folosită pentru tratarea pieselor sudate.
  3. Metodă folosind substanțe volatile protectoare. În acest caz, gazul este furnizat în zona de sudare, care se prezintă de obicei sub formă de argon, heliu sau dioxid de carbon.

Prezența acestei metode este justificată de faptul că ajută la evitarea oxidării active a materialului, care poate apărea în timpul sudării, când metalul este expus la oxigen. Merită adăugat că, într-o oarecare măsură, distribuția temperaturii în arcul de sudură merge în așa fel încât să se creeze o valoare maximă în partea centrală, creând un mic microclimat propriu. În acest caz, se formeazăo zonă mică de presiune ridicată. O astfel de zonă este capabilă să blocheze fluxul de aer într-un fel.

Folosirea unui flux vă permite să scăpați și mai eficient de oxigenul din zona de sudare. Dacă sunt folosite gaze pentru protecție, atunci acest defect poate fi eliminat aproape complet.

Lucrarea arcului de sudare
Lucrarea arcului de sudare

Clasificare după durată

Există o clasificare a descărcărilor arcului de sudură în funcție de durata lor. Unele procese sunt efectuate atunci când arcul este într-un mod, cum ar fi pulsat. Astfel de dispozitive efectuează sudarea cu fulgerări scurte. Pentru o perioadă scurtă de timp, în timp ce are loc intermiterea, temperatura arcului de sudare are timp să crească la o astfel de valoare care este suficientă pentru a produce o topire locală a metalului. Sudarea are loc foarte precis și numai în locul în care dispozitivul piesei de prelucrat atinge.

Cu toate acestea, marea majoritate a sculelor de sudură utilizează un arc continuu. În timpul acestui proces, electrodul este deplasat continuu de-a lungul marginilor care trebuie îmbinate.

Există zone numite bazine de sudură. În astfel de zone, temperatura arcului este semnificativ crescută și urmează electrodul. După ce electrodul trece de locul, bazinul de sudură pleacă după el, din cauza căruia locul începe să se răcească destul de repede. Când este răcit, are loc un proces numit cristalizare. Ca rezultat, apare o cusătură de sudură.

Temperatura post

Merită să analizați puțin mai detaliat coloana arcului și temperatura acesteia. Faptul este că acest parametru depinde în mod semnificativ de mai mulți parametri. În primul rând, materialul din care este fabricat electrodul afectează puternic. Compoziția gazului din arc joacă, de asemenea, un rol important. În al doilea rând, mărimea curentului are, de asemenea, un efect semnificativ, deoarece odată cu creșterea sa, de exemplu, temperatura arcului va crește și invers. În al treilea rând, tipul de acoperire a electrodului, precum și polaritatea sunt destul de importante.

Elasticitatea arcului

În timpul sudării, este necesar să se monitorizeze îndeaproape lungimea arcului și pentru că de acesta depinde un astfel de parametru precum elasticitatea. Pentru a obține o sudură de în altă calitate și durabilă, este necesar ca arcul să ardă stabil și neîntrerupt. Elasticitatea arcului sudat este o caracteristică care descrie arderea neîntreruptă. Se vede o elasticitate suficientă dacă este posibil să se mențină stabilitatea procesului de sudare în timp ce crește lungimea arcului în sine. Elasticitatea arcului de sudare este direct proporțională cu caracteristici precum puterea curentului utilizat pentru sudare.

Recomandat: