Поряд з визначенням характеру нагріву вироби важливе значення має визначення характеру нагріву і плавлення електрода. Нагрів та плавлення електрода при зварці здійснюються двома основними джерелами: по-перше, дугою, зосередженої на оплавлятися кінці електрода і, по-друге, електричним струмом, що проходить по електродному стрижня.
Нагрівання струмом відбувається на всій довжині електрода від точки приєднання струмопідвідного контакту (затиску електродотримача) до торця електрода.
Кількість теплоти, що виділяється при проходженні струму на одиниці довжини стрижня електрода за час dt, відповідно до закону Джоуля - Ленца може бути описано рівнянням.
При цьому має місце нерівномірність в розподілі теплоти по довжині стрижня, в зв'язку з чим величина р є змінною.
Виділилася теплота Q йде на підвищення температури самого стрижня, на підвищення температури покриття і, нарешті, деяка частина її втрачається в навколишнє середовище через бічну поверхню електрода.
Нагрівання струмом сприяє підвищенню швидкості плавлення і відповідно продуктивності процесу зварювання. Що стосується нагрівання електрода дугою, зосередженої на його кінці, то теплота від неї поширюється по стрижні на вельми невелику довжину (8-10 мм). Це пояснюється значною швидкістю плавлення електрода і щодо невеликою теплопровідністю стали.
Внаслідок концентрованого нагріву дугою температура цієї ділянки швидко досягає точки плавлення і на кінці стержня утворюється крапля, метал якої виявляється перегрітою до постійної температури, що дорівнює приблизно 2300 ° С.
Миттєва продуктивність залежить від режиму зварювання, а також застосовуваних матеріалів.
Кількісні характеристики процесу плавлення електрода при дугового зварювання вперше досліджував проф. В. П. Вологдін ще в 1929 р В результаті досліджень процесу ручного зварювання різними електродами при малій щільності струму (10-12 а / мм2) він встановив, що продуктивність розплавлення при ручному зварюванні, головним чином, залежить від сили зварювального струму і значно менше від інших параметрів режиму зварювання. Для характеристики продуктивності процесу В. П. Вологдін запропонував два показника, названі ним коефіцієнтом розплавлення і коефіцієнтом наплавлення, відносячи ці коефіцієнти до умовної силі струму 1 a і часу горіння дуги 1 годину. У разі ручного зварювання під струмом знаходиться весь стрижень електрода довжиною 400-450 мм, що викликає його швидке нагрівання.
При надмірному нагріванні окремі компоненти покриття можуть передчасно вигоріти, що погіршить якість зварювання і, крім того, стрижень може плавитися нерівномірно. Тому з міркувань збереження якості зварювання електроди з органічними компонентами в покритті не повинні нагріватися вище 400 ° С, а з неорганічними покриттями - вище 700 ° С. Таке обмеження температури нагріву обмежує допустиму щільність струму при ручному зварюванні величиною 10-18 а / мм2.
Порівняно невеликий діапазон допустимих щільності струму призводить до того, що коефіцієнти розплавлення при ручному зварюванні змінюються мало.
При автоматичного і напівавтоматичного зварювання під струмом знаходиться невеликий по довжині ділянку електрода (25-50 мм); крім того, наявність флюсу забезпечує правильне формування шва і відсутність розбризкування металу навіть при різкому зростанні зварювального струму. З огляду на зазначене обставини виявляється можливим значно збільшити продуктивність плавлення електрода за рахунок різкого збільшення щільності струму.
У разі ручного зварювання не весь розплавлений метал електрода надходить на формування шва; частина цього металу втрачається у вигляді бризок і чаду (8-12%); при автоматичного і напівавтоматичного зварювання втрати значно менше (1-2%).
Коефіцієнт наплавлення визначає вага металу (в грамах), наплавляємого за 1 годину безперервного горіння дуги при умовній силі струму 1а (мається на увазі вага металу, що йде безпосередньо на формування шва).
При автоматичного і напівавтоматичного зварювання зазвичай нехтують втратами і користуються тільки поняттям коефіцієнта розплавлення. Для оцінки загальної трудомісткості зварювання вводиться ще поняття про коефіцієнт використання зварювального поста за часом. Він являє відношення часу горіння дуги до загальної тривалості робочого дня.
Популярні статті
nbspnbsp Склоблоки - елітний матеріал
Декоративний стеклоблок зовні нерідко мало відрізняється від самого кришталю, і ви навряд чи помилитеся, обравши настільки художньо продуманий будматеріал дизайнерськи прорахованою деталлю внутрішнього інтер'єру. З'явилися цілі колекції художньо пофарбованого стеклоблока, і не тільки однотонні.
прочитати повністю >>
nbspnbsp Стеля - прикраса будинку
Недоліки стелі практично неможливо приховати, адже там немає меблів і килимів. Існує величезна кількість видів обробки стелі, які здатні задовольнити не тільки вимоги найбільш педантичного клієнта, а й внести певну родзинку в інтер'єр Вашої квартири.
прочитати повністю >>