Распределение плотности тока, температуры и скорости газовых потоков в реальной сварочной дуге (Часть 2).

Следовательно, капля, находящаяся в столбе дуги, в связи с тем, что силовые линии тока не могут резко изменять направление, должна вносить заметное изменение в распределение плотности тока в нем (см. рис. 1), сечение I–I под каплей.

Поскольку температура столба дуги определяется плотностью тока в нем, то под каплей должна снизиться и температура столба дуги (см. рис. 1).

Аналогичное распределение плотности тока и температуры должно наблюдаться и в сечении II–II когда капля приближается к поверхности сварочной ванны. Из чего следует, что плотность тока и температура столба дуги у поверхности сварочной ванны непостоянны и имеют пульсирующий характер в зависимости от расположения капли в столбе.

С учетом того, что при торможении газового потока в столбе дуги у лобовой поверхности капли температура газа увеличивается, и линии тока не могут резко менять направление, реальное распределение плотности тока и температуры вдоль оси дуги с учетом капли будет иметь вид, показанный на рис. 2.

При наличии в столбе дуги одновременно нескольких капель плотность тока и температура газа в столбе по его оси будут еще меньше, чем в случае одной капли, и их график будет иметь волнообразный характер, где количество гребней и впадин будет соответствовать количеству капель, одновременно находящихся в столбе. Особо необходимо отметить, что при наличии капли в столбе дуги и значительной скорости газовых потоков в дуге, что наблюдается при струйном переносе металла,  должно наблюдаться существенное снижение плотности тока и температуры плазмы по оси дуги под каплей. Поскольку оба эти фактора влияют на электропроводность плазмы, то со- гласно сказанному, на оси столба дуги при струйном переносе электропроводность плазмы должна быть заметно меньше, чем в соседних областях столба.

Этому способствует также тот факт, что ударная волна, образующаяся при обтекании плазменным потоком капли при струйном переносе, распространяется и на переферийную область дуги, находящуюся ниже капли в сечении I–I и ниже (см. рис. 1). Поскольку температура плазмы в ударной волне значительно больше температуры плазмы в других частях дуги,то, естественно, это также  способствует повышению электропроводности плазмы в сечении I–I и ниже (см. рис. 1). При горении дуги с неплавящегося электрода это явление не наблюдается.

Поделитесь этим материалом:
Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInShare on VKEmail this to someone
Иван Перфильев
Информацию обо мне вы можете посмотреть на странице Об авторе |
Scroll Up