Приемы зажигания и поддержания сварочной дуги | Строительный справочник | материалы — конструкции

Под сварочной дугой понимают разряд электрического тока, возникающий в газовой среде, в результате которого происходит резкое увеличение температуры, позволяющее переход металла из твердой фазы в жидкую. Умение правильно зажигать, поддерживать и перемещать сварочную дугу определяет квалификацию сварщика. От этого во многом зависит качество сварного соединения и его внешний вид. Правильность подбора дуги лучше проверять на пробной заготовке. Для этого подойдет любой кусок металла, имеющий такие же свойства, как и свариваемые детали. И только после того, как будет полная уверенность, что режимы сварки подобраны правильно, можно приступать к наложению сварочного шва.

Дуга зажигается приблизительно так же, как и спичка. Для этого конец электрода опускают к свариваемому шву на расстояние 25 мм и, опустив маску, делают касательное движение концом электрода по металлу. При этом происходит короткое замыкание электрода с основным металлом, возникающее на вершинах выступов шероховатой поверхности. Под действием образовавшейся теплоты эти выступы начинают плавиться, образуя жидкую перемычку между электродом и основным металлом. При отводе электрода перемычка удлиняется, а ее сечение снижается, увеличивая электрическое сопротивление и, как следствие, температуру. Когда температура расплавленного металла достигает точки кипения, электрический ток начинает поддерживаться образовавшимися ионами металла, вызывая сварочную дугу.

Сварочная дуга зажигается под действием разности потенциалов, созданной источником питания при разомкнутой электрической цепи (напряжение холостого хода). Как правило, для зажигания дуги требуется большее напряжение, чем для поддержания условий устойчивого ее горения. Кроме того, устойчивая дуга зависит от таких факторов, как состав обмазки электродов, род тока (постоянный или переменный), прямая или обратная полярность при сварке на постоянном токе, диаметр электрода, температура окружающей среды.

Как только дуга загорится, электрод поднимают над свариваемым швом на расстояние, равное 0,5 —1,1 диаметра электрода, и выполняют процесс сварки. Сквозь затемненные стекла маски видно, что дуга горит между стержнем электрода и основным металлом, а под ее действием образуется сварочная ванна, состоящая из жидкого металла и шлака. При этом в состав жидкой сварочной ванны входит как основной, так и электродный металл, капли которого переносятся через сварочную дугу. Вместе со сварочным электродом плавится его покрытие, образуя газовую защиту вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла. Процесс наложения сварочного шва наглядно показан на рисунке.

Сварку выполняют электродом, который подают в зону горения дуги и перемещают вдоль свариваемого шва. Важным моментом в сварочном процессе является правильность выбора длины дуги. От этого напрямую зависит качество шва, его геометрическая форма и монолитность. Наука правильно поддерживать сварочную дугу приходит с опытом. Для этого нужно сначала пройти соответствующую тренировку на ненужных кусках железа и только после приобретения соответствующих навыков приступать к сварке изделий.

По мере продвижения дуги (на рисунке показано грелкой) сварочная ванна затвердевает и бразуется монолитный шов. От правильного положения электрода и равномерности его перемещения вдоль свариваемого шва напрямую зависит качество сварного соединения. Независимо от направления сварки электрод должен быть наклонен к оси шва так, чтобы основной металл проплавлялся на наибольшую глубину, формируя ровный красивый шов. Оптимальным считается угол наклона электрода в пределах 15° в сторону ведения шва.

Залогом зажигания сварочной дуги и устойчивого ее горения являются несколько факторов, именуемые режимами дуговой сварки (РДС). 

Способы зажигания дуги | Теория сварочных процессов

Первоначальное установление дугового разряда в литературе именуют как зажигание или возбуждение дуги. Для первоначального возбуждения дуги надо выполнить три условия:

–                   надо создать катодное падение напряжения, т.е. источник питания должен иметь напряжение выше напряжения дуги;

–                   сварочная цепь и источник питания должны обеспечить протекание тока выше порогового I₀, ниже которого дуговой разряд не может существовать;

–                   надо обеспечивать начальную ситуацию, т.е. наличие в разрядном промежутке токопроводящей среды.

Остановимся на тех способах, которые имеют преимущественное применение: электрическим пробоем, электрическим взрывом (расплавлением электрода в вылете), разрывом электрической цепи (размыканием электродов).

Электрическим пробоем межэлектродного промежутка пользуются, как правило, при сварке вольфрамовым электродом. Для этого используют осцилляторы последовательного или параллельного включения с основным источником питания. Осциллятор вырабатывает импульсы тока с частотой до 250 кГц напряжением (2500-3000) В. Могут использоваться генераторы импульсов, подающих напряжение (250-300) В. Как осцилляторы, так и генераторы импульсов обеспечивают первоначальный пробой межэлектродного промежутка. Этот маломощный разряд затем поддерживается основным источником питания, возникает дуговой разряд. Следовательно, при первоначальном пробое обеспечивается электропроводность в межэлектродном пространстве.

Процесс возбуждения дуги разрывом электрической цепи используется при сварке угольным электродом, ручной дуговой сварке плавящимися электродами, автоматической сварке под флюсом проволоками большого диаметра (более 2,5 мм). При замыкании электрода на изделие микровыступы нагреваются до температуры кипения, создаются условия для термоэлектронной эмиссии. При отрыве электрода от изделия (при сварке под флюсом это выполняется автоматически) все напряжение источника питания оказывается приложенным к ничтожно малому зазору. Создается напряженность электрического поля у поверхности катода достаточная для автоэлектронной эмиссии. Эмиссия приводит к ионизации газа, возникает дуговой разряд.

При сварке в среде защитных газов плавящимся электродом и под флюсом проволоками диаметром не более 2,5 мм возбуждение дуги осуществляется расплавлением (электрическим взрывом) электродной проволоки в момент короткого замыкания ее с изделием.

Процесс возбуждения дуги начинается с подачи электрода к изделию. При соприкосновении электродной проволоки с изделием в сварочной цепи протекает ток короткого замыкания. За счет тепла, выделяющегося при протекании тока короткого замыкания, электродная проволока быстро нагревается, деформируется (т.к. подача проволоки продолжается) и взрывообразно перегорает (как плавкий предохранитель) на участке от наконечника мундштука до изделия. При этом продукты разрушения проводника (электрода) могут быть различными – от оплавившихся частей до парожидкого золя и плазмы. Температура жидких частиц находится в пределах от температуры плавления до температуры кипения, а температура пара еще выше. Чаще всего после первого замыкания дугового промежутка стабильный процесс сварки еще не устанавливается.

Одной из главных причин этого является сравнительно быстрый отвод тепла в холодный основной и электродный металлы при первом замыкании электрода. Из-за большого теплоотвода короткое замыкание затягивается, электрод разогревается на сравнительно большом участке, который затем перегорает. Длина перегоревшего участка проволоки при первом коротком замыкании значительно больше разрывной длины дуги, поэтому возникаемая в первый момент дуга гаснет.

При последующих замыканиях еще не успевшей затвердеть оплавленный участок основного металла соприкасается с электродом. В этом случае теплоотвод уменьшится благодаря первому нагреву металла, а тепло будет выделяться в более ограниченном объеме. При повторном коротком замыкании проволоки с изделием перегревается только небольшой участок электрода, оплавленный и разогретый при предыдущем закорачивании. Величина его соизмерима с длиной дуги, и возникающая при перегорании проволоки дуга уже не обрывается. С этого момента и начинается устойчивый процесс.

Способы зажигания сварочной дуги | Инструмент, проверенный временем

Дуга может возникать либо в случае пробоя газа (воз­духа), либо в результате соприкосновения электродов с последующим их отведением на расстояние нескольких миллиметров.

Первый способ (пробой воздуха) возможен только при больших напряжениях, например, при напряжении 1000 В и зазоре между электродами в 1 мм. Такой способ возбуждения дуги обычно не применяется из-за опаснос­ти высокого напряжения.

При питании дуги током высокого напряжения (более 3000 В) и высокой частоты (150-250 кГц) можно полу­чить пробой воздуха при зазоре между электродом и де­талью до 10 мм. Такой способ зажигания дуги менее опа­сен для сварщика и его нередко используют. (Для этого в сварочную цепь необходимо включить осциллятор.)

Второй способ зажигания дуги требует разности по­тенциалов между электродом и изделием 40-60 В, поэто­му применяется чаще всего.

Когда электрод соприкасается с изделием, создается замкнутая сварочная цепь. В момент, когда электрод от* водится от изделия, электроды, которые находятся на на­гретом от короткого замыкания катодном пятне, отрыва­ются от атомов и электростатическим притяжением дви­гаются к эподу, образуя электрическую дугу. Дуга быстро стабилизируется (в течение микросекунды). Электроны, которые выходят с катодного пятна, ионизируют газовый промежуток и в нем появляется также полный ток.

Скорость зажигания дуги зависит от характеристик источника питания, от силы тока в момент соприкосно­вения электрода с изделием, от времени их соприкосно­вения, от состава газового промежутка.

Чем меньше потенциал ионизации вещества между электродами (или между электродом и изделием), тем быстрее и в большем количестве возникнут ионы и тем быстрее произойдет переход от электронной дуги к элек­тронно-ионной.

На скорость возбуждения дуги влияет, в первую оче­редь, величина сварочного тока. Чем-больше величина тока (при одном и том же диаметре электрода), тем боль­шим становится величина сечения катодного пятна и тем большим будет электродный ток в начале зажигания дуги. Большой электронный ток вызовет быструю ионизацию и переход к устойчивому дуговому разряду.

При уменьшении диаметра электрода (т. е. при увели­чении плотности тока) время перехода к устойчивому ду­говому разряду еще больше сокращается.

На скорость зажигания дуги влияют также полярность и род тока. При постоянном токе и обратной полярности (т. е. плюс источника тока подключается к электроду) ско­рость возбуждения дуги выше, чем при переменном токе.

Повторные зажигания сварочной дуги после ее угаса­ния из-за коротких замыканий каплями электродного металла будут возникать самопроизвольно, если темпе­ратура торца электрода будет достаточно высокой.

Дуга сварочная — Зажигание — Энциклопедия по машиностроению XXL

При зажигании дуги сварочный ток проходит через последовательную обмотку возбуждения, включенную таким образом, что ее магнитный поток Фс направлен против магнитного потока Фв обмотки независимого возбуждения. Чем больший ток проходит по сварочной цепи, тем сильнее размагничивающее действие последовательной обмотки и тем меньше напряжение генератора, так как величина э. д. с., индуктируемой в обмотке якоря генератора, зависит от результирующего магнитного потока генератора.  [c.61]

При зажигании дуги сварочный ток проходит через последо-  [c.53]

Дуга сварочная — Зажигание 117  [c.509]

Зажигание дуги. Сварочная дуга зажигается после короткого замыкания сварочной цепи, в момент отрыва электрода от изделия. Возбуждение дуги можно производить двумя способами впритык и чирканьем (рис. 51).  [c.109]

При зажигании дуги сварочный ток проходит через последовательную обмотку Б, которая подключена к главным щеткам а и д так, что магнитный поток Фг направлен против магнитного потока Ф1. Этим обусловливается размагничивающее действие последовательной обмотки.  [c.41]

При сварке на полуавтомате с постоянной скоростью подачи сварочной проволоки (например, ПШ-5) затруднено зажигание дуги и установление нормального дугового процесса. Большая скорость подачи проволоки при неустановившемся дуговом процессе может привести к заеданию и образованию петли проволоки между подающими роликами и шлангом. Для облегчения зажигания дуги сварочная проволока закорачивается на изделие через медную или латунную стружку, а источником питания устанавливается повышенное напряжение дуги, которое после зажигания дуги снижают до необходимого.  [c.28]

При наложении швов важно правильно выбрать режим сварки. Выбор режима ручной сварки обычно сводится к определению диаметра электрода для конкретных условий сварки и изделия и силы тока для этих условий. Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла, вида сварного соединения, типа шва и др. Силу сварочного тока обычно выбирают в зависимости от диаметра электрода. Для выбора силы тока можно пользоваться упрощенной зависимостью I = К(1, где / Г = 30…50, с — диаметр электрода. Относительно малый сварочный ток ведет к неустойчивому горению дуги, проблемам с зажиганием и неглубокому провару. Чрезмерно большой ток приведет к сильному нагреву электрода при сварке, риску прожига изделия, повышенному разбрызгиванию электродного металла. При обычных условиях К принимается 35…40.  [c.137]

Возможно зажигание дуги без короткого замыкания и отвода электрода с помощью высокочастотного электрического разряда через дуговой промежуток, обеспечивающего его первоначальную ионизацию. Для этого в сварочную цепь на короткое время подключают источник высокочастотного переменного тока высокого напряжения (осциллятор). Этот способ применяют для зажигания дуги при сварке неплавящимся электродом.  [c.185]

Для автоматической дуговой сварки под флюсом используют непокрытую электродную проволоку и флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха. Подача и перемещение электродной проволоки механизированы. Автоматизированы процессы зажигания дуги и заварки кратера в конце шва.  [c.193]

Введение в состав электродных покрытий и флюсов влементов с низким потенциалом ионизации способствует быстрому зажиганию и устойчивому горению сварочной дуги за счет снижения эффективного потенциала ионизации газовой смеси.  [c.5]

При сварке на постоянном токе полярность электродов остаётся неизменной, а при переменном токе меняется 100 раз в 1 сек., поэтому условия для существования дуги затруднены. Для устойчивого горения дуги переменного тока необходимо наличие индуктивности в сварочной цепи, создающей сдвиг фаз между током и напряжением такой величины,, чтобы после перехода тока через нуль напряжение трансформатора было достаточным для зажигания дуги, а при уменьшении напряжения дуга поддерживалась бы за счёт возникающей электродвижущей силы самоиндукции. Благодаря этому сварочный аппарат, обладая значительной индуктивностью, должен иметь коэфициент мощности os 9 порядка 0,35 — 0,45. С экономической точки зрения желательно иметь os 9 по возможности выше, в пределах, допускаемых условиями устойчивого горения дуги. Напряжение холостого хода по-  [c.285]

В отношении сварочных свойств электроды должны обеспечивать а) лёгкое зажигание и равномерное горение дуги без чрезмерного разбрызгивания металла и шлака б) равномерное, одновременно со стальным стержнем плавление покрытия без отваливания кусков и без образования из покрытия чехла или козырька , препятствующего непрерывному плавлению электрода в) равномерное покрытие наплавленного металла шлаком, легко удаляемым после охлаждения г) отсутствие в наплавленном металле пор и трещин, видимых невооружённым глазом.  [c.293]

Повышенный дополнительный ток короткого замыкания достигается включением при возбуждении дуги омического сопротивления в цепь параллельно реактору, вследствие чего через электроды проходит повышенный ток короткого замыкания. После возбуждения дуги сопротивление автоматически выключается. Этот способ зажигания дуги применим при небольших силах сварочного тока (15—25 а) и недостаточном напряжении холостого хода трансформатора. Недостаток его заключается в необходимости применения специального устройства для включения и автоматического выключения омического сопротивления.  [c.319]

Замыкание и размыкание первичной цепи сварочного трансформатора осуществляются через силовые игнитроны I и II путём зажигания и гашения дуги в игнитроне. Цепь управления игнитронами состоит из вспомогательных ламп (тиратронов) 1, 2, 3, 4 и 5, конденсаторов б и 7, пик-трансформатора 8, нормальных трансформаторов, серии регулируемых и нерегулируемых сопротивлений и специального асинхронного таймера, производящего в определённые моменты времени замыкание и размыкание цепи управления выключателя 9.  [c.288]

Синхронный игнитронный (электронно-ионный) прерыватель (фиг. 89). В этом прерывателе периодическое замыкание и размыкание цепи первичной обмотки сварочного трансформатора осуществляются путём периодического зажигания и гашения дуги в игнитронах. Моменты зажигания и гашения дуги и соответственно продолжительность импульсов тока и пауз между ними определяются настройкой цепи управления игнитронами. В цепь зажигания каждого игнитрона включены последовательно по два вспомогательных тиратрона. Управление тиратронами осуществляется двумя отдельными цепями, каждая из которых периодически меняет потенциал на сетке связанного с ней тиратрона.  [c.291]

Напряжение на зажимах сварочного генератора, применяемого для питания электросварочных постов, в момент зажигания дуги не должно пре-выш-ать 110 в для машин постоянного тока и 70 в для трансформаторов переменного тока.  [c.392]

Для питания дуги на участке II с жесткой характеристикой применяют источники с падающей или пологопадающей характеристикой (ручная дуговая сварка, автоматическая под флюсом, сварка в защитных газах неплавящимся электродом). Режим горения дуги определяется точкой пересечения характеристик дуги б и источника тока I (рис. 5.4, б). Точка В соответствует режиму неустойчивого горения дуги, точка С — режиму устойчивого горения дуги (/св и f/д), точка А — режиму холостого хода в работе источника тока в период, когда дуга не горит и сварочная цепь разомкнута. Режим холостого хода характеризуется повышенным напряжением (60. .. 80 В). Точка D соответствует режиму короткого замыкания при зажигании дуги и ее замыкании каплями жидкого электродного металла. Короткое замыкание характеризуется малым напряжением, стремящимся к нулю, и повышенным, но ограниченным током.  [c.225]

Источники сварочного тока с падающей характеристикой необходимы для облегчения зажигания дуги за счет повышенного напряжения холостого хода, обеспечения устойчивого горения дуги и практически постоянной проплавляющей способности дуги, а также для ограничения тока короткого замыкания, чтобы не допустить перегрева токопроводящих проводов и источников тока. Наилучшим образом приведенным требованиям удовлетворяет источник тока с идеализированной внешней характеристикой 5 (рис. 5.4).  [c.225]

Для автоматической дуговой сварки под флюсом используют непокрытую электродную проволоку и флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха. Подача и перемещение электродной проволоки механизированы. Автоматизированы процессы зажигания дуги и заварки кратера в конце шва. В процессе автоматической сварки под флюсом (рис. 5.8) дуга /О горит между проволокой 3 и основным металлом S. Столб дуги и металлическая ванна жидкого металла Р со всех сторон плотно закрыты слоем флюса 5 толщиной 30. .. 50 мм. Часть флюса расплавляется, в результате чего вокруг дуги образуется газовая полость, а на поверхности расплавленного металла — ванна жидкого шлака Для сварки под флюсом  [c.231]

Другой способ повышения производительности — сварка наклонным электродом (рис. 73). Электрод 1 с толстой обмазкой закрепляют в зажиме с обоймой 2, которая под действием собственной массы может перемещаться по стойке 3 до упора 4. После зажигания дуги электрод плавится, обойма 2 опускается по стойке 3, электрод перемещается, сохраняя постоянный угол наклона а к поверхности изделия (см. рис. 73, а). Можно сваривать наклонным электродом с переменным углом а (см. рис. 73, б). В этом случае электрод 1 устанавливают в оправке 5, соединенной со стойкой 3 шарниром б. Укорачиваясь при сварке, электрод поворачивается, конец электрода перемещается по свариваемому изделию. В обоих вариантах электрод в процессе сварки опирается на изделие перед сварочной ванной и стержень электрода изолируется от изделия выступающим краем обмазки — козырьком. На этом же основан способ ручной сварки с опиранием электрода (см. рис. 73, в), который можно считать разновидностью сварки наклонным электродом. При этом способе электрод располагают углом вперед, угол наклона берут несколько меньше обычного, а силу тока — максимальную для выбранного диаметра электрода. Дуга горит внутри чехольчика из обмазки и заглубляется в основной металл. Уменьшается разбрызгивание, улучшается защита шва.  [c.123]

Зажигание дуги под флюсом производится обычно путем включения сварочного тока при электроде, предварительно замкнутом на свариваемое изделие. Если применен автомат с регулированием скорости подачи проволоки по напряжению на дуге, то при включении тока электродная проволока короткое время двигается вверх, способствуя зажиганию дуги, после чего реверсируется и подается в дугу с требуемой скоростью. Если скорость подачи постоянна, то дуговой промежуток образуется в результате взрыва перемычки на торце электрода, замкнутого на изделие, мгновенно разогреваемой током корот-  [c.147]

В зону наплавки подают электродную сплошную или порошковую проволоку (ленту) и флюс (рис. 3.22). К детали и электроду прикладывают электрическое напряжение. При электродуговой наплавке под слоем флюса применяют постоянный ток обратной полярности. При наплавке цилиндрических поверхностей электрод смещают с зенита в сторону, противоположную вращению. Величина смещения составляет 10 % диаметра наплавляемой детали. Электрод должен составлять угол с нормалью к поверхности 6…8°. Флюс в зону наплавки подают из бункера. Расход флюса и, соответственно, толщину его слоя на поверхности детали регулируют открытием шибера. После зажигания дуги одновременно плавятся электродная проволока, поверхность детали и флюс. Сварочная дуга с каплями металла оказывается в объеме газов и паров, ограниченном жидким пузырем из расплавленного флюса. Этот пузырь обволакивает зону наплавки и изолирует ее от кислорода и азота воздуха.  [c.281]

Техника выполнения шва включает операции зажигания дуги, выбора положения электрода в пространстве и перемещения его при сварке. Перед зажиганием дуги устанавливают необходимую силу сварочного тока, которая зависит от способа сварки, марки электрода, типа сварного соединения, положения шва в пространстве и др. При ручной дуговой сварке электрическая дуга зажигается двумя способами (рис. 1.16)  [c.45]

I — внешняя характеоистика источника питания 2 — статическая характеристика дуги а — точка зажигания дуги 6 — точка устойчивого горения дуги /К З ток короткого замыкания /ев — сварочный ток  [c.225]

Для улучшения условий зажигания дуги сварочный выпрямитель имеет повышенное напряжение холостого хода. Сварочный ток при ручной сварке и напряжение при автоматической регулируется изменением индуктивности дросселя путем изменения тока в обмотке подмагничи-вания с помощью автотрансформатора.  [c.15]

Источники сварочного тока с падающей характеристикой необходимы для облегчения зажигания дуги за счет повышенного иаиря-жеиия холостого хода, обеспечения устойчивого горения дуги и практически постоянной проплавляющей способности дуги, так как колебания ее длины и напряжения (особенно значительные при ручной сварке) не приводят к значительным изменениям сварочного  [c.187]

Осциллятор (активизатор) представляет собой арпарат, питающий сварочную дугу параллельно со сварочным трансформатором высоким напряжением высокой частоты (фиг. 36). Осциллятор облегчает зажигание и повышает устойчивость горения дуги.  [c.289]

Сущность метода сварки лежачим электродом заключается в следующем в разделку шва укладывается толстообмазанный электрод длиной 800—1200 мм, на который кладётся полоса обёрточной бумаги, а сверх неё медный брусок, прижимающий электрод к свариваемому изделию один провод от сварочного агрегата присоединяется к необмазанному концу электрода, другой — к свариваемой детали зажигание дуги производится при помощи угольного или металлического стержня с торца лежачего электрода дальнейший процесс сварки происходит автоматически.  [c.354]

Цепь перемещения трактора состоит из трёхфазного асинхронного мотора М, пово- ротного переключателя фаз ПП для реверса этого мотора и реле напряжения РНЗ-1, включающего нормально открытыми контактами мотор М и закорачивающего нормально закрытым контактом якорь мотора УМ-22 сварочной головки. Катушка реле напряжения подключена к мундштуку головки и свариваемому изделию. Это автоматизирует перемещение, а также зажигание дуги в момент начала сварки и при случайном коротком замыкании в процессе работы.  [c.245]

Сварка лежачим электродом (фиг. 185) заключается в том, что в разделку шва укладывается толстообмазанный электрод 1 длиной 800—1200 мм, диаметром 8—10 мм, на который кладется полоса бумаги и поверх нее медная пластина 2, которая прижимает электрод к свариваемому изделию. К голому концу электрода подводится один токопровод сварочной машины, к свариваемому изделию — другой. Зажигание дуги производится со стороны свободного конца электрода с помощью угольного стержня, а дальнейшее горение дуги осуществляется автоматически. К преимуществам этого способа сварки относится в 1,5—2 раза более высокая производительность, чем при ручной сварке, и возможность использования сварщиков низкой квалификации к недостаткам — ограниченность применения, трудоемкость изготовления электрода, дефекты швов в местах смены электрода, затруднительность многослойной сварки.  [c.250]

Истбчник питания и сварочная дуга образуют взаимосвязанную энергетическую систему, в которой ИП выполняет следующие основные функции обеспечивает условия начального возбуждения (зажигания) дуги, ее устойчивое горение в процессе сварки и возможность производить настройку (регулирование) параметров режима.  [c.93]

Для удовлетворения этих требований в покрытие электродов вводят следующие вещества. Шлакообразующие — основная часть покрытий. Они образуют шлак на поверхности ванны и защищают капли электродного металла и сварочную ванну от непосредственного контакта с атмосферой. Газообразующие — органические вещества, разлагающиеся при нагревании с образованием газов, которые оттесняют воздух от дугового промежутка. Раскисляющие — р осппяъы, сплавы железа с активным металлом. Например, ферромарганец реагирует с растворенным в ванне кислородом, а также с кислородом оксидов и восстанавливает чистое железо, при этом марганец окисляется и уходит в шлак. Легирующие — хотя легирование через покрытие менее эффективно, чем через проволоку. Чаще легирование ведут за счет ферросплавов, вводимых с целью раскисления металла шва. Стабилизирующие — соединения элементов с низким потенциалом ионизации, облегчающие горение дуги и ее повторное зажигание на переменном токе (при переходе тока через ноль). Кроме того, в покрытие вводят пластификаторы и связующие, придающие покрытию прочность и хорошее сцепление со стержнем.  [c.113]

Электроды не склонны к образованию пор в металле шва при коррозии и окалине на свариваемых кромках, при удлинении дуги. Хорошие сварочно-технологические свойства хорошая стабильность горения дуги при сварке переменным и постоянным током, низкая разбрызгиваемость металла, легкая отделимость шлаковой корки, хорошее формирование швов во всех пространственных положениях, легкое зажигание дуги, пониженная токсичность газов при сварке  [c.85]

Условия зажигания и горения дуги

Условия зажигания и горения дуги зависят от рода тока, полярности, химического состава электродов, газового промежутка и его длины.

Зажигание и горение дуги протекают лучше на постоянном токе.

Напряжение холостого тока, подводимое к электродам, с учетом безопасности труда при сварке не превышает 80 В на переменном токе и 90 В на постоянном токе. Обычно напряжение зажигания дуги больше по величине напряжения горения дуги на переменном токе в 1,2 -2,5 раза, а на постоянном токе — в 1,2-1,4 раза.

Для зажигания дуги требуется напряжение большее по величине, чем для горения дуги.

Первое условие

Дуга зажигается от нагревания торца электрода (катода). Когда электрод соприкасается с изделием, создается замкнутая сварочная цепь, торец катодного электрода нагревается за счет выделения теплоты при прохождении тока через контакт, имеющий большое электросопротивление, и при отрыве электрода от изделия на расстояние 1 мм (или несколько более) дуга зажигается. В момент отрыва электрода от изделия с нагретого от короткого замыкания катода начинается термоэлектронная эмиссия. Электронный ток ионизирует газы и пары металла, находящиеся в межэлектродном промежутке, и с этого момента в дуге появляются электронный и ионный токи.

Поддержание непрерывного горения дуги будет осуществляться, если приток энергии в дугу превышает потери в ней на излучение, конвекцию, диссоциацию, электромагнитные потери и др.

В случае коротких замыканий каплями электродного материала, образующимися на конце плавящего электрода и переносимыми на изделие, повторные зажигания дуги происходят самопроизвольно, если температура катода остается достаточно высокой. Эта температура зависит от состава материала катода, плотности тока в нем и др.

Таким образом, первым условием для зажигания и горения дуги является наличие специального электрического источника питания дуги, позволяющего быстро производить нагревание катоду до необходимой температуры.

Второе условие

Вторым условием для зажигания и горения дуги является наличие ионизации в столбе дуги. Дуга с плавящимся электродом — это в основном дуга в парах металла, а не в газе. Это происходит по той причине, что потенциал ионизации паров металла значительно ниже, чем у газов; например, потенциалы ионизации газов Не, F, Аг, Н₂, N₂, СО₂, О₂ соответственно равны 24,5 — 12,5, а у металлов Fe, Al, Na, К — 7,83-4,32 эВ.

Горящую дугу можно растянуть до определенной длины, после чего она гаснет. Чем выше степень ионизации, тем длиннее будет дуга.

Длина горящей без обрыва дуги характеризует стабильность дуги.

Стабильность дуги

Стабильность функционирования дуги зависит от ряда ее характеристик, например от температуры катода, его термоэлектронной способности, степени ионизации атмосферы и т. д.

Стабильность дуги повышается с увеличением в ее атмосфере элементов с низким потенциалом ионизации, например калия, натрия и др.

Стабильные дуги устанавливаются в газах, обладающих относительно низкой теплопроводностью (аргон, криптон), а в газе с относительно высокой теплопроводностью (гелий, водород, азот) для устойчивого горения необходимо повышенное напряжение на дуге. В последнем случае сварка выполняется более короткой дугой неплавящимся электродом.

Третье условие

Третьим условием для сварки на переменном токе является наличие в сварочной цепи реактивного сопротивления (повышенной индуктивности), что повышает стабильность горения дуги. В сварочной цепи переменного тока, имеющей только омическое сопротивление, при горении дуги образуются обрывы (100 обрывов в секунду при частоте переменного тока 50 Гц).

При реактивном сопротивлении, включенном в сварочную цепь переменного тока, обрывы в горении дуги отсутствуют.

Электрическую индуктивность включают не только в сварочную цепь переменного тока, но даже в цепь постоянного тока. В настоящее время некоторые сварочные выпрямители изготовляют с включением в сварочную цепь индуктивности, с тем чтобы улучшить стабильность дуги и качество сварочных работ. Это особенно необходимо, если производить полуавтоматическую шланговую сварку в СО; чем больше диаметр сварочной проволоки и ток, тем большая величина индуктивности должна быть в сварочной цепи.

Четвертое условие

Четвертым условием для зажигания и горения дуги на любом роде тока  зависит от характеристики источника питания дуги: источник питания должен поддерживать горение дуги при наличии возмущений в виде изменения напряжения в сети, рельефа поверхности свариваемого изделия, скорости подачи сварочной проволоки и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА. СПОСОБОВ ЗАЖИГАНИЯ ДУГИ

При механизированных способах сварки зажигание (возбуждение) дуг и установление процесса — важные іехнологические операции, оказывающие влияние на качество начальных участков швов, расход сварочных материалов и электроэнергии, особенно при выполнении коротких и прерывистых швов И V говой точечной сварке. Эти операции важны при выполнении сварки на поточно — механизированных линиях, роботами и роботизированными системами, а таю для синхронизации работы многоголовочных автоматов

Процесс дуговой сварки можно условно разделить на три стадии: начал стабильное течение процесса и его окончание. Обычно под началом процесса пои — мают время установления стабильного процесса сварки, включающее зажиг ние дуги и переход к заданным параметрам режима.

Признаком установления стабильного процесса при сварке длинной дуп й является непрерывность горения дуги на заданном режиме, а при сварке корот­кой дугой (с частыми периодическими замыканиями дугового промежутка) непрерывность тока и периодичность процесса.

Все существующие способы зажигания дуги могут быть сведены к трем основ­ным группам: размыканием контактов или разрывом перемычки в цепи с током, электрическим пробоем газового или вакуумного промежутка; переходом какого либо маломощного электрического разряда в дуговой.

Примером способа зажигания дуги в последней группе может служить пере­ход тлеющего разряда в дуговой.

Известно, что существование дуги как самостоятельного разряда возможно лишь при токе, превышающем некоторое минимальное значение. Поэтому зажи­ганию дуги всегда предшествует маломощный электрический разряд в газах таги низковольтного импульсного, искрового или тлеющего разряда.

Для процессов дуговой сварки удобно различать контактные и бесконтакт­ные способы зажигания дуги. К контактным способам относятся размыкание контактов в цепи с током, а к бесконтактным — электрический пробой межэлек — троцного промежутка (рис. 7).

Существующие бесконтактные способы зажигания дуги применяют преиму­щественно для сварки неплавящимся и покрытым электродом. Эти способы осу­ществляют при непрерывном сближении электродов путем ионизации и электри ческого пробоя межэлектродного промежутка: подачей на межэлектродный про­межуток импульсов напряжения амплитудой 100—300 В с помощью генераторов импульсов; искровым разрядом, создаваемым источником высокочастотного высоковольтного напряжения — осциллятором; вспомогательной дугой, кото­рая, как правило, зажигается осциллятором; ионизирующим излучением.

Перечисленным бесконтактным способам зажигания дуги присущи недо­статки: радиопомехи по сети и эфиру; повышенные требования к надежности изоляции; повышенная опасность для обслуживающего персонала.

Контактные способы зажигания дуги применяют как при сварке электро­дами большого диаметра путем предварительного закорачивания электрода с по­следующим его отрывом от основного металла или применения легкоплавких вставок и других промежуточных проводящих материалов, так и при сварке

Рис. 7. Классификация способов записаний еьаргчной дуги

электродами малого диаметра (2,5 мм и меньше; непрерывной іклів чей злентр. л к основному металлу до их соприкосновения.

Рассмотрим существующие предстг ,тения о механизме зажигания дуга. Л. А. Сена при анализе процесса зажигания дуги размыканием контактов рас. сматривал межэлектродный промежут ■ как конденсатор переменной емкое Расчеты показывают, что при зазоре м. жду электродами 3 нм, который дог ь гается через 8-10~7 с при их разведении, напряженность электрического поля проходит через максимум и составляет 3-Ю9 В/м. На основании этих данных Л. А. Сена сделал вывод, что полученная напряженностъ поля оказывается доста­точной для возникновения автоэлектронной эмиссии и зажигания дуги.

По мнению В. Т — Золотых, для зажигания дуги и ее развития необходима не только напряженность поля, обеспечивающая автоэлектронную эмиссию, но и приобретение электронами энергии, достаточной для ионизации газа. Это условие может быть выполнено при межэлектродном расстоянии не менее длины свободного пробега электрона. Если учесть, что длина свободного пробега элек тронов в водороде, кислороде, азоте и аргоне составляет 0,5—1,1 мкм, то в этом случае напряженность поля согласно модели Л. А. Сена оказывается на два по­рядка ниже необходимой для автоэлектронной эмиссии.

Известно, что зажигание дуги может осуществляться электрическим про­боем межэлектродного промежутка. Анализ данных работы [70] показывает, что напряженность поля, обеспечивающая электрический пробой при атмосфер­ном давлении, составляет 10е—107 В/м. Это на два-три порядка ниже напряжен­ности электрического поля, необходимой для возникновения автоэлектронной эмиссии.

М. Я. Броун и Г. И. Погодин-Алексеев объясняют зажигание и развитие электрической сварочной дуги, исходя из активной роли термической ионизации при размыкании электродов в цепи с током. В момент размыкания электродов благодаря высокой плотности тока температура контакта сильно возрастает, металл электродов расплавляется и частично испаряется. Образуется промежу­ток, заполненный парами металла, потенциал ионизации которых ниже потен­циала ионизации компонентов воздуха. Нарастает. ионизация, которая осуще­ствляется электронами, освобожденными из катода термо — и автоэлектронной эмиссией. Ввиду малого расстояния между электродами и высокой степени воз­буждения и ионизации паров оыстро развивается устойчивый дуговой разряд.

между электродами или перегорании электрода на участке вылета. При этом создаются благоприятные условия для зажигания дуги: высокая температура контактных участков электродов или участка вылета в месте его перегорания и высокая напряженность электрического поля, обусловленная малым межэлек­тродным расстоянием, образующимся при разрыве цепи, и возникающей при этом ЭДС самоиндукции. Все это обусловливает гарантированное зажигание дуги во всех случаях, аналогично повторному зажиганию дуги в пределах каж­дого цикла при сварке короткой дугой. В последнем случае благодаря наличию перемычки расплавленного металла между электродом и сварочной ванной зна­чительно облегчаются условия разрыва цепи. Он происходит при токе меньше установившегося тока короткого замыкания и не сопровождается выбросом участков вылета электрода.

Однако при контактных способах начальное зажигание дуги не является достаточным условием установления процесса сварки (особенно тонкими элек­тродными проволоками), который носит, как правило, циклический характер. В этом случае стабильный процесс устанавливается после нескольких относи­тельно длительных замыканий электрода, при которых ток короткого замыкания в большинстве случаев достигает установившегося значения. Каждое такое замы­кание электрода с основным металлом характеризуется разогревом вылета элек­трода проходящим током, перегоранием и выбросом отрезков электродной про­волоки, возникновением и погасанием дуги. Возможно несколько таких циклов до установления процесса. Поэтому основное значение для начала сварки при контактных способах зажигания дуги имеет не собственно зажигание дуги, а уста­новление процесса.

Сокращение и стабилизация времени установления процесса при контактных способах зажигания дуги (рис. 8) достигаются путем подготовки конца элект — трода заточкой или действием магнитного поля, препятствующего образованию
крупной капли, а также программным уменьшением напряжения в период окон­чания процесса сварки; программным изменением напряжения и тока процесса; программным изменением скорости подачи электрода; изменением параметров сварочной цепи путем уменьшения ее индуктивности и активного сопротивления.

Известны также комбинированные способы, ускоряющие установление про­цесса, сочетающие, например, программирование скорости движения электрода с изменением электрических параметров сварочной цепи, уменьшением капле — образования и др.

При сварке в защитных газах плавящимся электродом наибольшее практи­ческое значение имеет установление процесса для электродных проволок диь метром до 2,5 мм.

В работах [88, 105] приведено феноменологическое описание установления процесса сварки плавящимся электродом диаметром до 2,5 мм. Показано, что устойчивый процесс сварки начинается после второго или большего числа замы­каний электрода с основным металлом.

Управление установлением процесса сварки плавящимся электродом целе­сообразно рассмотреть с помощью математической модели.

Выбор режима сварки, способы зажигания дуги

Министерство образования и науки Республики Казастан

УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ АКИМТА ЗКО

ГККП «ЗАПАДНО КАЗАХСТАНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

Методическая разработка открытого урока по производственному обучению

на тему:

«Выбор режима сварки,

способы зажигания дуги»

Мастер п/о: Джурумбаев Ж.М.

Уральск, 2017 г.

Дата проведения: Старший мастер:

03.03.2017 г. ______А.Нургужин

План урока

Тема программы: 6. « Сборочно-сварочные работы»

Тема урока: 6.1 «Выбор режима сварки, способы зажигания дуги»

Тип урока: комбинированный

Цель урока: Дать понятие о сварочной дуге. Правильно выбрать режим сварки,

Научить способы зажигания сварочной дуги. Соблюдать правил

безопасности при работе.

Воспитательная цель урока: Воспитать к трудолюбию, бережно относиться к

материалам и инструментам, помогать друг-другу,

работать дружно.

Учебно-материальное оснащение урока: Плакаты,схемы, интерактивная доска,

оборудование для сварки.

Объем производственных работ: Пластины, размер 100*200 мм

Ход урока:

І. Организационная часть: 5^/

1. Приветствие учащихсия.

2. Проверка наличия учащихся.

3. Проверить готовность к уроку.

ІІ.Вводный инструктаж: 40^/

1. Сообщение темы и целей урока:.

2. Подготовка учащихся к восприятию новой темы(опрос учащихся)

— Какие источники питания вы знаете ?

— Как называется рабочее место сварщика ?

— Для чего предназначен электроддержатель ?

— Для чего предназначен заземление?

3. Изложение нового материала(краткий конспект).

Выбор режима сварки, способы зажигания дуги:

Сварочная дуга представляет собой один из видов электрических разрядов в газах. Электрический разряд в газах- это прохождение электрического тока через газы под действием электрического поля. Один вид разряда отличается от другого разностью потенциалов, силой тока, длиной, газовым составом, временем действия и другими признаками.

Дуговой разряд, который применяются в сварке, характеризуется необходимой длительностью, малым межэлектродным зазором (1-10 мм), низким напряжением (15-45 В) и силой тока 5-5000 А. Дугу, горящую между электродом и изделием на воздухе, принято называть свободной дугой.

Рис. 1. Схема строения свободной дуги:

1 — катодная зона; 2 — столб дуги; 3 — анодная зона

Сварочная дуга применяется для расплавления основного и присадочного материала. В зависомости от того, в какой среде происходит дуговой разряд, различают:

1. 1. Открытую дугу, горящую в воздухе, где составом газовой среды зоны дуги являются пары основного металла, материала электродов и электродных покрытий.

   2. Закрытую дугу, горящую под флюсом, где составом газовой среды зоны дуги являются пары основного металла, проволоки и защитного флюса.

   3. Дугу горящую в среде защитных газов (в состав газовой среды зоны дуги входят атмосфера защитного газа , пары проволоки и основновного металла).

Сварочная дуга классифицируется по роду тока: дуга переменного тока, однафазная, дуга постоянного тока, трехфазная.

По схеме подвода сварочного тока дуги бывают прямого, косвенного, и комбинированного действия (рис.2).

При применнении постоянного тока различают дугу прямой и обратной полярности. При прямой полярности «минус»-катдод – находится на электроде, а «плюс»-анод-на основном металле. При обратной полярности «плюс» на электроде, а «минус» — на изделии.

Рис. 2. Схемы сварочных дуг: а — прямого действия; б — косвенного действия;

в — комбинированного действия

Применяется два способа зажигания дуги покрытыми электродами- способ прямого отрыва и отрывом по кривой. Первый способ называют также зажиганием впртык, а второй — чирканьем. Первый способ чаще всего применяется при варке в неудобных и узких местах.

Рис. 3. Схема зажигания дугового разряда

4. Практическая часть:

— Показать трудовые приемы, связанные с освоением новой темы:

Научить првильно выбрать режим сварки: сила тока, диаметр электрода.

Показать приемы зажигания дуги двумя способами.

Правильно выбрать длину дуги.

— При демонстрации трудовых приемов обратить внимание:

Правильно выбрать режим сварки, соблюдать ТБ при работе.

— Закрепить знание нового материала вводного инструктажа:

1. 1. Какие способы зажигания дуги вы знаете?

   2. Как выбираем силу тока?

   3. Основные параметры режима сварки?

   4. Техника безопасности при РДС?

Выдача сменного задания.

ІІІ. Упражнения и самостоятельная работа учащихся:

На балластном реостате РБ -201 подобрать ток для РДС.

На пластине с раазмером 100*200 мм зажечь дугу способом касания и чиркания.

-Текущий инструктаж: 4º

При обходе рабочих мест обратить внимание на:

1. Проверка организации рабочего места.

2. Проверка правил безопасной работы.

3. Контроль за правильным выполнением операций.

4. Прием выполненных работ.

ІV. Заключительная часть: 45^/

1. 1. Подвести итоги урока производственного обучения..

   2. Отметить и показать лудшие работы учащихся.

   3. Охарактеризовать ошибки, прокомментировать причины их возникновения.

   4. Анализ рационального использования оборудования, рабочего времени, трудовых приемов.

   5. Обьявить оценки с камментариями.

   6. Задания на дом. Составить тех. Карту наплавки валика.

   7. Уборка рабочих мест

Мастер п/о:_____________ Джурумбаев Ж.М

зажигание дуги — определение — английский

Примеры предложений с «зажиганием дуги», память переводов

Показаны страницы 1. Найдено 188 предложения с фразой arc ignition.Найдено за 8 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Найдено за 0 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки.Они поступают из многих источников и не проверяются. Имейте в виду.

Power Arc Home

      PinzSSI    
    83102 Кармель Маунтин Драйв    
    Индио, Калифорния 92203    
    760-775-5000   775-5000 
    775-5000 900 20:00 по тихоокеанскому стандартному времени      

Зажигание дуги на немецком языке, перевод, англо-немецкий словарь

^en Сварочный аппарат для дуговой сварки посредством зажигания тянутой дуги

^en Сварочный аппарат с двумя сварочными горелками и блоком управления для запуска процесса зажигания дуги и метода сварки для сварки с двумя сварочными процессами с адаптированным процессом запуска.

^ru Между анодом (соплом) и катодом (электродом) зажигается высокочастотная дуга.

^ru Дуговый разряд зажигается и поддерживается в паре.

^{или во время процесса зажигания также происходит в первом блоке зажигания (}

^en ). одна из двух сварочных горелок (31) для перевода сварочной проволоки (44) другой из двух сварочных горелок (32) в положение ожидания с помощью конца (50) сварочной проволоки указанной сварочной проволоки.

^en 85.20 * ЛАМПЫ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ФЛАМЕНТОМ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ РАЗРЯДОМ (ВКЛЮЧАЯ ИНФРАКРАСНЫЕ И УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЕ ЛАМПЫ); ДУГОВЫЕ ЛАМПЫ; ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ ЛАМПОЧКИ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЗАЖИГАНИЕМ *

^en Блок управления (5) предназначен для выполнения процесса запуска таким образом, что сначала происходит первый процесс зажигания дуги при одной из двух сварок. горелок (31), а после времени ожидания (59) после того, как первый процесс зажигания дуги прошел, второй процесс зажигания дуги происходит на другой из двух сварочных горелок (32), которая до этого момента не зажигалась.

^и Устройство для розжига дуговых источников

^en Группа I взрывозащищенные кожухи, содержащие искробезопасные взрывобезопасные устройства, в которых могут возникать искры или взрывчатые вещества. соответствовать следующим требованиям: 16.1.

^ru Опасности, исходящие от различных источников воспламенения. Не должны возникать потенциальные источники воспламенения, такие как искры, пламя, электрические дуги, высокие температуры поверхности, акустическая энергия, оптическое излучение, электромагнитные волны и другие источники воспламенения.

^en Опасности, исходящие от различных источников воспламенения Возможные источники воспламенения, такие как искры, пламя, электрические дуги, высокие температуры поверхности, акустическая энергия, оптическое излучение, электромагнитные волны и другие источники воспламенения источники не должны возникать

^en Высокоэффективная автоматическая система зажигания и специальное подавление помех для устойчивой дуги даже при высокой интенсивности света.

^en Пара (8) проводов как минимум от двух распылительных проволок (81, 82) может быть подана к распылительной головке (6) из накопителя проволоки (7) через механизм подачи проволоки (3) и через вал горелки (4) таким образом, чтобы электрическая дуга (10) могла зажигаться в зоне плавления (9) между распыляющими проволоками (81, 82).

^и Настоящее изобретение относится к устройству зажигания для зажигания сильноточного разряда электрической дуги. испаритель в системе вакуумного нанесения покрытия.

^en Электрические искры зажигания, включающие три режима разряда, дуговую и тлеющий разряд, преобразуют электрическую энергию в тепло для воспламенения горючих топливно-воздушных смесей.

^en Для этого воспламенение активной массы или факела осуществляется посредством дуги (19, 20).

1 ^{изобретения относится к ) на поверхности детали (4), указанная структура (1) контрастирует с поверхностью, при этом используется процесс сварки (7) с использованием присадочного металла (2), плавящегося, по меньшей мере, частично, причем во время цикла сварки (8 ) процесса сварки (7) между присадочным металлом (2), проводимым в сварочной горелке (5), и заготовкой (4) зажигается дуга (3), и устанавливается тепловложение во время процесса сварки (7). регулируя параметры сварного шва.}

^en В соответствии с изобретением предусмотрена подвижная часть изоляции, которая проникает на путь движения секции проводника или моста непосредственно перед или после достижения короткого замыкания. состояние, чтобы предотвратить или подавить повторное зажигание дуги между проводящим элементом и точкой отключения.

^en Для этой цели пары электродов (11, 12, 21, 22) расположены вокруг трубки эжектора, по крайней мере, одна из пар служит для зажигания. дуги (ов) (19, 20). Для этого пары электродов (11, 12, 21, 22) электрически соединяются посредством соединительных линий (15-18) по меньшей мере с одним блоком управления (13, 14).

^en Изобретение относится к способу управления и / или регулирования процесса сварки с использованием плавящейся сварочной проволоки (13), в котором после зажигания электрической дуги выполняется сварка. Процесс сварки регулируется на основе нескольких различных параметров сварки и контролируется или регулируется устройством управления и / или источником сварочного тока.