01 Сила тяжіння розплавленої краплі
Будь-який предмет буде мати тенденцію провисати через власну гравітацію. При плоскому зварюванні сила тяжіння краплі розплавленого металу сприяє переходу краплі розплавленого металу. Однак при вертикальному зварюванні та зварюванні над головою сила тяжіння розплавленої краплі перешкоджає переходу розплавленої краплі в розплавлену ванну і стає перешкодою.
02 Поверхневий натяг
Як і інші рідини, рідкий метал має поверхневий натяг, тобто, коли немає зовнішньої сили, площа поверхні рідини буде мінімізована і стиснута в коло. Для рідкого металу поверхневий натяг робить розплавлений метал сферичним.
Після того, як метал електрода розплавиться, його рідкий метал не осипається відразу, а утворює сферичну краплю, що висить на кінці електрода під дією поверхневого натягу. Оскільки електрод продовжує плавитися, об’єм розплавленої краплі продовжує збільшуватися, доки сила, що діє на розплавлену краплю, не перевищить натяг між поверхнею розплавленої краплі та зварювальним сердечником, і розплавлена крапля відірветься від зварювального сердечника. і перехід до розплавленого басейну. Тому поверхневий натяг не сприяє переходу розплавлених крапель при плоскому зварюванні.
Однак поверхневий натяг є корисним для перенесення розплавлених крапель під час зварювання в інших положеннях, таких як зварювання над головою. По-перше, розплавлений метал висить вниз головою на зварювальному шві під дією поверхневого натягу, і його нелегко капати;
По-друге, коли розплавлена крапля на кінці електрода контактує з розплавленим металом ванни, розплавлена крапля буде втягнута в розплавлену ванну завдяки дії поверхневого натягу розплавленої ванни.
Чим більший поверхневий натяг, тим більша розплавлена крапля на кінці зварювального сердечника. Величина поверхневого натягу залежить від багатьох факторів. Наприклад, чим більший діаметр електрода, тим більший поверхневий натяг розплавленої краплі на кінці електрода;
Чим вища температура рідкого металу, тим менший його поверхневий натяг. Додавання газу-окислювача (Ar-O2 Ar-CO2) до захисного газу може значно зменшити поверхневий натяг рідкого металу, що сприяє утворенню розплавлених крапель дрібних частинок для переміщення в резервуар розплаву.
03 Електромагнітна сила (сила електромагнітного скорочення)
Протилежності притягуються, тому два провідники притягуються один до одного. Сила, яка притягує два провідники, називається електромагнітною силою. Напрямок - ззовні всередину. Величина електромагнітної сили пропорційна добутку струмів двох провідників, тобто чим більший струм проходить по провіднику, тим більша електромагнітна сила.
Під час зварювання ми можемо розглядати заряджений зварювальний дріт і краплю рідини на кінці зварювального дроту як складені з багатьох провідників зі струмом.
Таким чином, відповідно до вищезгаданого принципу електромагнітного ефекту, неважко зрозуміти, що зварювальний дріт і крапля також піддаються радіальним силам стиснення з усіх боків до центру, тому це називається електромагнітною силою стиснення.
Сила електромагнітного стиснення змушує поперечний переріз зварювального стрижня мати тенденцію до усадки. Сила електромагнітного стиснення не впливає на тверду частину зварювального стрижня, але має великий вплив на рідкий метал на кінці зварювального стрижня, спонукаючи до швидкого утворення краплі.
На сферичну металеву краплю електромагнітна сила діє вертикально на її поверхню. Місце з найбільшою щільністю струму буде тонкою частиною краплі в діаметрі, яка також буде місцем, де сила електромагнітного стиснення діє найбільше.
Тому, коли шийка поступово стає тоншою, щільність струму збільшується, а також збільшується сила електромагнітного стиснення, що спонукає розплавлену краплю швидко відриватися від кінця електрода та переходити в розплавлену ванну. Це гарантує, що розплавлена крапля може плавно переходити до плавлення в будь-якому просторовому положенні.
Зварювальне обладнання Xinfa має характеристики високої якості та низької ціни. Для отримання додаткової інформації відвідайте:Виробники зварювання та різання - Китайська фабрика та постачальники зварювання та різання (xinfatools.com)
У двох випадках низького зварювального струму та зварювання вплив сили електромагнітного стиснення на перехід краплі різний. Коли зварювальний струм низький, електромагнітна сила невелика. У цей час на рідкий метал на кінці зварювального дроту в основному впливають дві сили, одна — це поверхневий натяг, а інша — сила тяжіння.
Тому, коли зварювальний дріт продовжує плавитися, об’єм краплі рідини, що висить на кінці зварювального дроту, продовжує збільшуватися. Коли обсяг збільшиться до певної міри і її сила тяжіння буде достатньою для подолання поверхневого натягу, крапля відірветься від зварювального дроту і під дією сили тяжіння впаде в розплавлену ванну.
У цьому випадку розмір краплі часто великий. Коли така велика крапля проходить через дуговий проміжок, дуга часто замикається, що призводить до великих бризок, і горіння дуги є дуже нестабільним. Коли зварювальний струм великий, сила електромагнітного стиснення є відносно великою.
Навпаки, роль гравітації дуже мала. Крапля рідини в основному переходить до розплавленої ванни з меншими краплями під дією електромагнітної сили стиснення, і спрямованість є сильною. Незалежно від позиції плоского зварювання або позиції зварювання зверху, краплинний метал завжди переходить від зварювального дроту до розплавленої ванни вздовж осі дуги під дією сили стиснення магнітного поля.
Під час зварювання щільність струму на електроді або дроті, як правило, відносно велика, тому електромагнітна сила є основною силою, яка сприяє переходу розплавленої краплі під час зварювання. Коли використовується стрижень газового захисту, розмір розплавленої краплі контролюється регулюванням щільності зварювального струму, що є основним засобом технології.
Зварювання - це електромагнітна сила навколо дуги. На додаток до вищезазначених ефектів, він також може створювати іншу силу, яка є силою, породженою нерівномірним розподілом інтенсивності магнітного поля.
Оскільки щільність струму металу електроду більша за щільність зварного шва, інтенсивність магнітного поля, створюваного на електроді, більша, ніж напруженість магнітного поля, створюваного на зварювальному шві, тому сила поля генерується вздовж поздовжнього напрямку електрода .
Його напрямок дії — від місця з високою напруженістю магнітного поля (електрод) до місця з низькою напруженістю магнітного поля (зварювання), тому незалежно від просторового положення зварного шва, воно завжди сприяє переходу розплавленого шва. краплі до розплавленої ванни.
04 Полюсний тиск (точкова сила)
Зарядженими частинками в зварювальній дузі є переважно електрони та позитивні іони. Внаслідок дії електричного поля електронна лінія рухається до анода, а позитивні іони — до катода. Ці заряджені частинки стикаються з яскравими плямами на двох полюсах і генеруються.
Коли DC позитивно з'єднаний, тиск позитивних іонів перешкоджає переходу розплавленої краплі. Коли постійний струм зворотно з’єднаний, саме тиск електронів перешкоджає переходу розплавленої краплі. Оскільки маса позитивних іонів більша, ніж маса електронів, тиск потоку позитивних іонів більший, ніж тиск потоку електронів.
Таким чином, легко створити перехід дрібних частинок, коли підключено зворотне з’єднання, але це непросто, коли підключено позитивне з’єднання. Це через різний тиск на полюсах.
05 Сила вдування газу (сила потоку плазми)
При ручному дуговому зварюванні плавлення електродного покриття трохи відстає від плавлення зварювального сердечника, утворюючи на кінці покриття невелику ділянку гільзи у формі «труби», яка ще не розплавилася.
Існує велика кількість газу, що утворюється в результаті розкладання газогенератора покриття, і газу CO, який утворюється в результаті окислення вуглецевих елементів у зварювальному сердечнику в корпусі. Ці гази швидко розширюються внаслідок нагрівання до високої температури та спрямовуються вздовж напрямку нерозплавленої оболонки у прямому (прямому) і стабільному потоці повітря, видуваючи розплавлені краплі в розплавлену ванну. Незалежно від просторового положення зварного шва цей повітряний потік буде корисним для переходу розплавленого металу.
Час публікації: 20 серпня 2024 р
