Дуговая сварка

Этопроцесс соединения металлических деталей, при котором источником тепла является электрическая дуга.

Электрическая дуга – непрерывный поток электронов и ионов, образованный между электродами в газовой среде.

Процесс зажигания дуги включает 3 этапа (рис. 5.3.):

Рис. 6.3. Схема процесса зажигания дуги:

1 – электрод; 2 – заготовка; 3 – электроны; 4 – ионизированные молекулы газа (и паров металла); 5 – катодное пятно; 6 – дуга; 7 – анодное пятно.

а) короткое замыкание электрода (1) на заготовку (2);

б) отвод электрода на расстояние 3-6 мм, начало эмиссии (излучения) электронов электрода (3), их столкновение с молекулами газов атмосферы (4) – начало их ионизации;

в) устойчивое горение дуги (6).

В практике применяют следующие схемы дуговой сварки (рис. 6.4.).

а) Сварка неплавящимся электродом.

Дуга возбуждается между вольфрамовым или угольным электродом (1) и изделием (3).

б) Сварка плавящимся электродом.

Дуга прямого действия – между электродом (1) и изделием (3).

в) Сварка косвенной дугой.

Дуга горит между двумя плавящимися электродами (1).

г) Сварка трехфазной дугой.

Дуга горит между плавящимися электродами (1) и изделием (3).

Рис. 6.4. Схемы электродуговой сварки:

1 – электрод; 2 – дуга прямого действия; 3 – соединяемые заготовки;

4 – присадочный металл; 5 – косвенная дуга; 6 – трехфазная дуга.

Температура электронной дуги зависит от материала электродов и состава газов дугового промежутка: При угольных электродах на катоде оно составляет около 3200 ⁰С, на аноде 3900 ⁰С, при металлических электродах соответственно 2400 ^оС и 3600 ^оС. В центре дуги по ее оси температура достигает 6000-7000 ^оС.,при механизированной сварке в СО₂ 8000 ⁰К, для сварки в А_r – 10000-12000 ⁰К, а в Н_е доходит до 20000 ⁰К.