Порядок выполнения работы

1) Изучить конструктивные особенности трансформатора ТДМ-503У (рис. 4.5).

1 – магнитопровод; 2 – первичная обмотка; 3 – вторичная обмотка

Рисунок 4.5 – Принципиальная схема сварочного трансформатора ТДМ-503У

 

Технические характеристики трансформатора ТДМ-503У:

- Номинальный сварочный ток, 500А

- Частота, 50 Гц

- Напряжение питающей сети, 380В

- Первичный ток, 90 А

- Напряжение холостого хода, 66 В

- Пределы регулирования сварочного тока, 90…240А

2) Освоить подключение и управление источником питания дуги.

Плавное регулирование тока и напряжения холостого хода достигается изменением расстояния между катушками первичной 2 и вторичной 3 обмоток (рис. 4.5) с помощью рукоятки. Поворот рукоятки по часовой стрелке приводит к сближению катушки вторичной обмотки с катушкой первичной обмотки и сварочный ток увеличивается. Магнитные потоки рассеяния, замыкающиеся вокруг обмоток трансформатора, индуцируют в обмотках электродвижущую силу, противоположную основному напряжению. При повышении сварочного тока увеличиваются потоки рассеяния и возрастает индуктивное сопротивление вторичной обмотки. В результате создается внешняя падающая характеристика сварочного трансформатора.

3) Составить схему подключения сварочного трансформатора к электроду.

4) Определить технологические параметры процесса в режимах холостого хода, сварки и короткого замыкания по показанию приборов.

5) Построить вольт-амперную характеристику трансформатора U=f(I_св).

6) Составить отчет с выводом по работе.

7) Защитить выполненную работу (ответить на контрольные вопросы).

Результаты замеров записать в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Режимы работы сварочного трансформатора

Режим работы	Сила тока, А	Напряжение, В
Холостой ход
Сварка
Короткое замыкание

 

Содержание отчета

1. Цель работы, характеристики материалов, приборы.

2. Схема сварочного поста.

3. Технические характеристики сварочного трансформатора.

4. Способы регулирования сварочного тока и вольт-амперная характеристика источника питания.

5. Выводы по работе.

 

Контрольные вопросы

1. Устройство сварочного трансформатора.

2. Способы регулирования сварочного тока.

3. Чем отличается режим «короткого замыкания» от режима «сварки» по величине тока?

4. При каком режиме («короткое замыкание», «сварка», «холостой ход») сварочный ток имеет максимальное значение?

5. Как влияет напряжение на величину сварочного тока при выполнении сварки?

 

 

Лабораторная работа № 5

 

ПАРАМЕТРЫ РЕЖИМА РУЧНОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

ПОКРЫТЫМ ЭЛЕКТРОДОМ

 

Цель работы: изучить физико-химическую и технологическую сущность РДС (ручная дуговая сварка покрытым электродом), материалы электрода, определить основные параметры технологического процесса сварки, качественные характеристики сварных швов.

Оборудование, приборы, приспособления и материалы: сварочный пост, заготовки, молоток для удаления шлака, контролирующие приборы и инструменты, секундомер, электроды, защитные средства.

 

Теоретические сведения

При ручной дуговой сварке плавлением неразъемное соединение заготовок образуется за счет ввода в зазор между ними тепловой энергии дуги (рисунок 4.1). Дуга расплавляет кромки заготовок, присадочный материал (металлический стержень электрода) и образуется общая сварочная ванна расплавленного металла. При охлаждении происходит кристаллизация жидкого металла и формируется сварной шов.

Электрод для ручной дуговой сварки состоит из металлического стержня и специального покрытия (обмазка), в состав которого входят шлако-, газообразующие, легирующие и ионизирующие компоненты. Плавление покрытия приводит к выделению газов, которые оттесняют воздух атмосферы от сварочной ванны. Окислению жидкого металла шва препятствует образовавшийся слой расплавленных неметаллических включений, превращающийся в шлаковую корку при охлаждении.

Для возбуждения дуги и ее стабильного горения в состав покрытия вводят щелочные и щелочноземельные металлы с низким потенциалом ионизации. При замыкании электрода на заготовке (режим короткого замыкания) в месте контакта выделяется огромное количество теплоты, металл мгновенно расплавляется (рисунок 4.2). На режиме сварки происходит разрыв в месте контакта электродов. Сварочная дуга – это электрический разряд, длительно существующий между электродами, находящийся под напряжением. Одним из электродов для дуги прямого действия является заготовка.

Образование заряженных частиц в пространстве между металлическим стержнем электрода и заготовками обусловлено процессами термической эмиссии электронов с поверхности разогретого металла и ионизации их под действием высоких температур и электрического поля высокой напряженности. Температура столба дуги достигает 5000…7000 °С. Температура катодного и анодного пятен стальных электродов – соответственно 2400 и 2600 °С. Дуговой разряд характеризуется низким напряжением (18…28 В) и высокой силой тока (130…180 А).