Сварка плавким электродом

Сварка плавким электродом является наиболее распространенным способом дуговой сварки из-за простоты осуществления процесса. В то же время при орбитальной сварке этот процесс наименее управляется с точки зрения стабильности проплавливания металла в корни шва и разбрызгивания при формировании наплавочных проходов из-за необходимости изменения положения горелки. Связано

это с тем обстоятельством, что возможности регуляции раздельного поступления электродного металла в сварочную ванну и регуляцию энергетических характеристик дуги по плавлению основного металла очень ограниченные.

Установлено, что наиболее достоверным фактором управления энергетическими характеристиками дуги для гарантированного каплепереноса является информация о касании каплей поверхности ванны, что характерный для процесса сварки с коротким замыканием (КЗ) каплей дугового промежутка. Такой процесс управляемого каплепереноса (УКП) включает три стадии: снижение (отключение) тока в момент касания каплей поверхности ванны; подача импульса тока через определенное время после касания и увеличения тока после разрыва перемычки.

На стабильность процесса (каждая капля переходит в ванну при первом касании) прежде всего влияет площадь столкновения капли с поверхностью ванны. При малой площади касания сила от пінч-ефекту (при наличии тока в момент касания) действует быстрее, чем нарастает сила от поверхностной энергии (поверхностного натяжения) - одной из главных сил в процессе поглощения капли сварочной ванной. Увеличение сил поверхностного натяжения способствует отрыву капли электродного металла, но препятствует поглощению ее сварочной ванны. Поэтому силы поверхностного натяжения при сварке с управляемым тепломассопереносом могут изменять перебежал процессу сварки с коротким замыканием. Экспериментально установлено, что чем меньше

объем капли, тем меньшее время необходимо для сужения капли к оптимальным размерам с образованием перемычки t зоне провод - капля. При наличии тока в момент касания время сужения растет, потому время начала подаче импульса тока (или время задержки подачи импульса с момента касания каплей поверхности ванны) необходимо задавать в зависимости от объема каждой капли электродного металла.

Обеспечение стабильности процесса каплепереноса. Анализ кинограмм процесса сварки с коротким замыканием подтвердил, что время деформации капли до образования перемычки определяется не только ее объемом, но и наличием или отсутствием тока, в момент касания каплей поверхности ванны.