Τηλέφωνο / WhatsApp / Skype
+86 18810788819
E-mail
john@xinfatools.com   sales@xinfatools.com

Υπερβολική δύναμη σταγονιδίων συγκόλλησης τόξου

01 Βαρύτητα λιωμένης σταγόνας

Οποιοδήποτε αντικείμενο θα έχει την τάση να κρεμάει λόγω της δικής του βαρύτητας. Στην επίπεδη συγκόλληση, η βαρύτητα της λιωμένης σταγόνας μετάλλου προάγει τη μετάβαση της τηγμένης σταγόνας. Ωστόσο, σε κάθετη συγκόλληση και εναέρια συγκόλληση, η βαρύτητα της τηγμένης σταγόνας εμποδίζει τη μετάβαση της λιωμένης σταγόνας στη λιωμένη δεξαμενή και γίνεται εμπόδιο.
02 Επιφανειακή τάση

Όπως και άλλα υγρά, το υγρό μέταλλο έχει επιφανειακή τάση, δηλαδή όταν δεν υπάρχει εξωτερική δύναμη, η επιφάνεια του υγρού θα ελαχιστοποιηθεί και θα συρρικνωθεί σε κύκλο. Για το υγρό μέταλλο, η επιφανειακή τάση κάνει το λιωμένο μέταλλο σφαιρικό.

Μετά την τήξη του μετάλλου του ηλεκτροδίου, το υγρό μέταλλο του δεν πέφτει αμέσως, αλλά σχηματίζει μια σφαιρική σταγόνα που κρέμεται στο άκρο του ηλεκτροδίου υπό την επίδραση της επιφανειακής τάσης. Καθώς το ηλεκτρόδιο συνεχίζει να λιώνει, ο όγκος του τηγμένου σταγονιδίου συνεχίζει να αυξάνεται έως ότου η δύναμη που ασκεί το λιωμένο σταγονίδιο υπερβεί την τάση μεταξύ της διεπαφής της τηγμένης σταγόνας και του πυρήνα συγκόλλησης και η λιωμένη σταγόνα θα αποσπαστεί από τον πυρήνα συγκόλλησης και μετάβαση στη λιωμένη λίμνη. Επομένως, η επιφανειακή τάση δεν ευνοεί τη μετάβαση των τηγμένων σταγονιδίων σε επίπεδη συγκόλληση.

Ωστόσο, η επιφανειακή τάση είναι ευεργετική για τη μεταφορά των τηγμένων σταγονιδίων κατά τη συγκόλληση σε άλλες θέσεις, όπως η συγκόλληση από πάνω. Πρώτον, το λιωμένο μέταλλο της πισίνας κρέμεται ανάποδα στη συγκόλληση υπό την επίδραση επιφανειακής τάσης και δεν είναι εύκολο να στάζει.

Δεύτερον, όταν η τετηγμένη σταγόνα στο άκρο του ηλεκτροδίου έρθει σε επαφή με το λιωμένο μέταλλο της δεξαμενής, η λιωμένη σταγόνα θα τραβηχτεί μέσα στη λιωμένη δεξαμενή λόγω της δράσης της επιφανειακής τάσης της λιωμένης δεξαμενής.

Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή τάση, τόσο μεγαλύτερη είναι η λιωμένη σταγόνα στο τέλος του πυρήνα συγκόλλησης. Το μέγεθος της επιφανειακής τάσης σχετίζεται με πολλούς παράγοντες. Για παράδειγμα, όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος του ηλεκτροδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή τάση του τηγμένου σταγονιδίου στο άκρο του ηλεκτροδίου.

Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του υγρού μετάλλου, τόσο μικρότερη είναι η επιφανειακή του τάση. Η προσθήκη οξειδωτικού αερίου (Ar-O2 Ar-CO2) στο προστατευτικό αέριο μπορεί να μειώσει σημαντικά την επιφανειακή τάση του υγρού μετάλλου, η οποία ευνοεί τον σχηματισμό λιωμένων σταγονιδίων λεπτών σωματιδίων για μεταφορά στη λιωμένη δεξαμενή.

03 Ηλεκτρομαγνητική δύναμη (ηλεκτρομαγνητική δύναμη συστολής)

Τα αντίθετα έλκονται, άρα οι δύο αγωγοί έλκονται μεταξύ τους. Η δύναμη που έλκει τους δύο αγωγούς ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική δύναμη. Η κατεύθυνση είναι από έξω προς τα μέσα. Το μέγεθος της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης είναι ανάλογο με το γινόμενο των ρευμάτων των δύο αγωγών, δηλαδή όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα που διέρχεται από τον αγωγό, τόσο μεγαλύτερη είναι η ηλεκτρομαγνητική δύναμη.

Κατά τη συγκόλληση, μπορούμε να θεωρήσουμε ότι το φορτισμένο σύρμα συγκόλλησης και η σταγόνα υγρού στο άκρο του σύρματος συγκόλλησης αποτελούνται από πολλούς αγωγούς που μεταφέρουν ρεύμα.

Με αυτόν τον τρόπο, σύμφωνα με την προαναφερθείσα αρχή του ηλεκτρομαγνητικού αποτελέσματος, δεν είναι δύσκολο να γίνει κατανοητό ότι το σύρμα συγκόλλησης και το σταγονίδιο υπόκεινται επίσης σε ακτινικές δυνάμεις συστολής από όλες τις πλευρές προς το κέντρο, επομένως ονομάζεται δύναμη ηλεκτρομαγνητικής συμπίεσης.

Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συμπίεσης κάνει τη διατομή της ράβδου συγκόλλησης να τείνει να συρρικνώνεται. Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συμπίεσης δεν έχει καμία επίδραση στο στερεό μέρος της ράβδου συγκόλλησης, αλλά έχει μεγάλη επίδραση στο υγρό μέταλλο στο άκρο της ράβδου συγκόλλησης, προτρέποντας το σταγονίδιο να σχηματιστεί γρήγορα.

Στο σφαιρικό μεταλλικό σταγονίδιο, η ηλεκτρομαγνητική δύναμη δρα κατακόρυφα στην επιφάνειά του. Το μέρος με τη μεγαλύτερη πυκνότητα ρεύματος θα είναι το τμήμα λεπτής διαμέτρου του σταγονιδίου, το οποίο θα είναι επίσης το μέρος όπου η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συμπίεσης ενεργεί περισσότερο.

Ως εκ τούτου, καθώς ο λαιμός γίνεται σταδιακά λεπτότερος, η πυκνότητα του ρεύματος αυξάνεται και η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συμπίεσης αυξάνεται επίσης, γεγονός που ωθεί το λιωμένο σταγονίδιο να απομακρυνθεί γρήγορα από το άκρο του ηλεκτροδίου και να μεταβεί στη λιωμένη λίμνη. Αυτό διασφαλίζει ότι το λιωμένο σταγονίδιο μπορεί ομαλά να μεταβεί σε τήξη σε οποιαδήποτε θέση.

Υπερβολική δύναμη συγκόλλησης τόξου1

Ο εξοπλισμός συγκόλλησης Xinfa έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής ποιότητας και χαμηλής τιμής. Για λεπτομέρειες, επισκεφθείτε:Welding & Cutting Manufacturers - China Welding & Cutting Factory & Suppliers (xinfatools.com)

Στις δύο περιπτώσεις χαμηλού ρεύματος συγκόλλησης και συγκόλλησης, η επίδραση της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης συμπίεσης στη μετάπτωση σταγονιδίων είναι διαφορετική. Όταν το ρεύμα συγκόλλησης είναι χαμηλό, η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι μικρή. Αυτή τη στιγμή, το υγρό μέταλλο στο άκρο του σύρματος συγκόλλησης επηρεάζεται κυρίως από δύο δυνάμεις, η μία είναι η επιφανειακή τάση και η άλλη είναι η βαρύτητα.

Επομένως, καθώς το σύρμα συγκόλλησης συνεχίζει να λιώνει, ο όγκος της σταγόνας υγρού που κρέμεται στο άκρο του σύρματος συγκόλλησης συνεχίζει να αυξάνεται. Όταν ο όγκος αυξάνεται σε κάποιο βαθμό και η βαρύτητα του είναι επαρκής για να υπερνικήσει την επιφανειακή τάση, η σταγόνα θα σπάσει από το σύρμα συγκόλλησης και θα πέσει στη λιωμένη λίμνη υπό την επίδραση της βαρύτητας.

Σε αυτή την περίπτωση, το μέγεθος του σταγονιδίου είναι συχνά μεγάλο. Όταν ένα τόσο μεγάλο σταγονίδιο διέρχεται από το διάκενο τόξου, το τόξο συχνά βραχυκυκλώνεται, με αποτέλεσμα μεγάλες πιτσιλιές και το κάψιμο του τόξου είναι πολύ ασταθές. Όταν το ρεύμα συγκόλλησης είναι μεγάλο, η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συμπίεσης είναι σχετικά μεγάλη.

Αντίθετα, ο ρόλος της βαρύτητας είναι πολύ μικρός. Το υγρό σταγονίδιο μεταβαίνει κυρίως στη λιωμένη λίμνη με μικρότερα σταγονίδια υπό τη δράση της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης συμπίεσης και η κατευθυντικότητα είναι ισχυρή. Ανεξάρτητα από την επίπεδη θέση συγκόλλησης ή την εναέρια θέση συγκόλλησης, το σταγονίδιο μετάλλου μεταβαίνει πάντα από το σύρμα συγκόλλησης στη λιωμένη λίμνη κατά μήκος του άξονα του τόξου υπό τη δράση της δύναμης συμπίεσης του μαγνητικού πεδίου.

Κατά τη συγκόλληση, η πυκνότητα ρεύματος στο ηλεκτρόδιο ή το σύρμα είναι γενικά σχετικά μεγάλη, επομένως η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι μια σημαντική δύναμη που προάγει τη μετάβαση της λιωμένης σταγόνας κατά τη συγκόλληση. Όταν χρησιμοποιείται η προστατευτική ράβδος αερίου, το μέγεθος της λιωμένης σταγόνας ελέγχεται ρυθμίζοντας την πυκνότητα του ρεύματος συγκόλλησης, το οποίο είναι ένα σημαντικό μέσο τεχνολογίας.

Η συγκόλληση είναι η ηλεκτρομαγνητική δύναμη γύρω από το τόξο. Εκτός από τα προαναφερθέντα αποτελέσματα, μπορεί επίσης να παράγει μια άλλη δύναμη, η οποία είναι η δύναμη που δημιουργείται από την ανομοιόμορφη κατανομή της έντασης του μαγνητικού πεδίου.

Επειδή η πυκνότητα ρεύματος του μετάλλου του ηλεκτροδίου είναι μεγαλύτερη από την πυκνότητα της συγκόλλησης, η ένταση του μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται στο ηλεκτρόδιο είναι μεγαλύτερη από την ένταση του μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται στη συγκόλληση, επομένως δημιουργείται μια δύναμη πεδίου κατά τη διαμήκη διεύθυνση του ηλεκτροδίου .

Η κατεύθυνση δράσης του είναι από το σημείο με υψηλή ένταση μαγνητικού πεδίου (ηλεκτρόδιο) στο μέρος με χαμηλή ένταση μαγνητικού πεδίου (συγκόλληση), οπότε ανεξάρτητα από τη χωρική θέση της συγκόλλησης, είναι πάντα ευνοϊκό για τη μετάβαση του τηγμένου σταγονίδιο στη λιωμένη λίμνη.

Υπερβολική δύναμη συγκόλλησης τόξου2

04 Πίεση πόλου (δύναμη σημείου)

Τα φορτισμένα σωματίδια στο τόξο συγκόλλησης είναι κυρίως ηλεκτρόνια και θετικά ιόντα. Λόγω της δράσης του ηλεκτρικού πεδίου, η γραμμή ηλεκτρονίων κινείται προς την άνοδο και τα θετικά ιόντα κινούνται προς την κάθοδο. Αυτά τα φορτισμένα σωματίδια συγκρούονται με τα φωτεινά σημεία στους δύο πόλους και δημιουργούνται.

Όταν το DC συνδέεται θετικά, η πίεση των θετικών ιόντων εμποδίζει τη μετάβαση της τηγμένης σταγόνας. Όταν το DC συνδέεται αντίστροφα, είναι η πίεση των ηλεκτρονίων που εμποδίζει τη μετάβαση της λιωμένης σταγόνας. Δεδομένου ότι η μάζα των θετικών ιόντων είναι μεγαλύτερη από αυτή των ηλεκτρονίων, η πίεση της ροής θετικών ιόντων είναι μεγαλύτερη από αυτή της ροής ηλεκτρονίων.

Επομένως, είναι εύκολο να παραχθεί μετάβαση λεπτών σωματιδίων όταν συνδέεται η αντίστροφη σύνδεση, αλλά δεν είναι εύκολο όταν συνδέεται η θετική σύνδεση. Αυτό οφείλεται στις διαφορετικές πιέσεις των πόλων.

05 Δύναμη εμφύσησης αερίου (δύναμη ροής πλάσματος)

Στη χειροκίνητη συγκόλληση με τόξο, η τήξη της επικάλυψης του ηλεκτροδίου υστερεί ελαφρώς σε σχέση με την τήξη του πυρήνα συγκόλλησης, σχηματίζοντας ένα μικρό τμήμα χιτωνίου σε σχήμα "τρομπέτας" που δεν έχει λιώσει ακόμη στο άκρο της επίστρωσης.

Υπάρχει μεγάλη ποσότητα αερίου που παράγεται από την αποσύνθεση του αεριοποιητή επίστρωσης και αέριο CO που παράγεται από την οξείδωση στοιχείων άνθρακα στον πυρήνα συγκόλλησης στο περίβλημα. Αυτά τα αέρια διαστέλλονται γρήγορα λόγω της θέρμανσης τους σε υψηλή θερμοκρασία και ορμούν κατά μήκος της κατεύθυνσης του μη λιωμένου περιβλήματος σε μια ευθεία (ευθεία) και σταθερή ροή αέρα, φυσώντας τα τηγμένα σταγονίδια στη λιωμένη λίμνη. Ανεξάρτητα από τη χωρική θέση της συγκόλλησης, αυτή η ροή αέρα θα είναι ευεργετική για τη μετάβαση του τηγμένου μετάλλου.


Ώρα ανάρτησης: 20 Αυγούστου 2024