Неровный В.М. Плазменная сварка
Подождите немного. Документ загружается.
характеристикой, а для дуги электрод-проволока – с жесткой. В этом случае
наблюдается явление саморегулирования, обеспечивающее при заданных
условиях сварки плавление проволоки около оси плазменной дуги.
Плазменная сварка плавящимся электродом.
Это способ представляет
собой комбинацию плазменно-дуговой сварки и дуговой сварки плавящимся
электродом. Он отличается от сварки плавящимся электродом тем, что
окружающая атмосфера нагревается до такой высокой температуры, что
оказывается состоящей из ионизированного газа, т.е. плазмы. Плазма может
получаться от отдельного дугового разряда. Когда такой термически
ионизированный газ с высокой электропроводностью окружает проволоку,
которая имеет определенный потенциал, то электрический ток от проволоки
перестает зависеть от собственного дугового разряда. Это обеспечивает
самопроизвольное начало разряда, повышенную стабильность и лучший
контроль над переносом металла и тепловложением.
При плазменной сварке плавящимся электродом (рис.9) проволока
подается по оси горелки через медное сопло в плазменную дугу, которая
поддерживается между расположенным сбоку вольфрамовым электродом и
изделием.
Плазменная сварка в вакууме полым неплавящимся катодом
(рис.10).
В качестве источника тепла используется дуговой разряд с полым катодом
(ДРПК). Процесс сварки осуществляется стабильно в диапазоне давления в
камере от 1 до 1 10
- 2
Па при подаче через полость катода аргона 1-2 мг/ c
(2-4 л/ч). При этом эффективный КПД составляет 0,8-0,85. Возможность
регулирования процесса эффективной мощностью и распределением
плотности теплового потока в пятне нагрева за счет изменения тока разряда,
длины дугового промежутка, подачи аргона через полый катод и
воздействия аксиального магнитного поля позволяет получать качественные
сварные соединения тугоплавких и химически активных сплавов толщиной
от 1 до 20 мм. Применение этого способа имеет определенные
металлургические преимущества, так как способствует удалению газов из
расплавленного металла. Содержание газов в металле шва примерно такое
же, а иногда и меньше, чем при элек тронно-лучевой сварке.
Рис.9. Схема процесса плазменной сварки
с плавящимся электродом: 1 – присадочная
проволока; 2 – контактная трубка; 3 –
защитный газ; 4 – медное сопло; 5 –
светящаяся струя пара; 6 – изделие; 7 –
плазмообразующий газ; 8 – плазменная
струя; 9 – вольфрамовый электрод; 10 –
осциллятор
Рис.10. Схема сварки полым неплавящимся
катодом в вакууме: 1 – ствол горелки, 2 –
натекатель плазмообразующего газа, 3 –
полый термоэлектронный катод, 4 – изделие
анод, ИП – источник питания ДРПК.
11
Микроплазменная сварка.
При микроплазменной сварке применяют
токи в пределах 0,2 – 15 А. Устойчивое и стабильное горение
микроплазменной дуги на малых токах достигается благодаря высокой
степени сжатия столба дуги каналом сопла малого диаметра ( менее 1 мм). В
качестве плазмообразующего газа используют аргон, а в качестве защитного
– аргон, гелий, азот, смеси аргона с водородом, аргона с гелием. При
микроплазменной сварке сжатая дуга может принимать конусообразную
форму с вершиной, обращенной к изделию. Высокая концентрация энергии
и иглоподобная форма малоамперной сжатой дуги обеспечивает получение
узкого шва и малой зоны термического влияния, что снижает деформацию
изделий на 25-30 % по сравнению с аргонодуговой сваркой.
Микроплазменная дуга нашла широкое применение в
радиоэлектронике и приборостроении для сварки тонких листов толщиной
от 0,025 до 0,8 мм. По сравнению с аргонодуговой сваркой изменение длины
микроплазменной дуги оказывает значительно меньшее влияние на качество
сварного соединения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Еремин Е.Н. Плазменно-дуговые технологические процессы в сварочном
производстве. Учеб. Пособие. –Омск: Изд-во ОмГТУ, 2000.-275с.
2. Малаховский В.А. Плазменная сварка М.: 1987, 80 с.
3. Микроплазменная сварка. /Б.Е. Патон, В.С. Гвоздецкий, Д.А. Дудко и др.
Киев: Наукова думка, 1979. –248 с.
4. Петров А.В. Плазменная сварка. – Итоги науки и техники /ВИНИТИ. Сер.
Сварка, 1980, Т.12. С.53-109.
5. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. /Редкол.: Г.А.Николаев и
др. – М.: Машиностроение, 1978.- Т.1 /Под ред. Н.А.Ольшанского. 1978,
508 с.
6. Сварка и свариваемые материалы: в 3-х т. Т.2 Технология и
оборудование. Справ. изд./Под ред. В.М. Ямпольского.- М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996, 574 с.
7. Справочник по сварке цветных металлов. /Гуревич С.М.,; Отв. Ред.
Замков В.Н.- 2-е изд. перераб. и доп.- Киев: Наукова думка, 1990. –512 с.
8. Щицын Ю.Д. Устойчивость жидкой ванны при плазменной
сварке проникающей дугой. //Сварочное производство.
1997.-№10.-С. 3-5.
9. Неровный В.М., Ямпольский В.М. Сварочные дуговые процессы в
вакууме.- М.: Машиностроение, 2002. – 264 с.
12