New Arch Discharge Stability Criterion
The specialists from the Welding production department of Kiev Polytechnic Institute have come up with a novel method for determining the stability of electric arch welding process and a new complex coefficient of the arch discharge stability, which encompasses both the technical and energy parameters of the welding arch.
Л.А. Жданов, к.т.н., В.Л. Коваленко, инженер,
кафедра сварочного производства Национального технического университета Украины
«Киевский политехнический институт»
Специалистами кафедры сварочного производства КПИ на основании проведенных исследований разработана оригинальная методика определения стабильности процесса электродуговой сварки и новый комплексный коэффициент оценки стабильности дугового разряда, который объединяет технологические свойства сварочной дуги и ее энергетические параметры, что позволяет исключить субъективные факторы при тестировании сварочных материалов.
Объем применения тех или иных сварочных материалов, особенно при электродуговой сварке нестандартных конструкций, в большой степени зависит от легкости возникновения (поджига) дугового разряда и стабильности его существования. Эти два понятия, как правило, объединяют в один параметр — «стабильность процесса сварки». В то же время, применение тех или иных марок штучных электродов одного класса определяется в основном легкостью поджига дуги в широком интервале режимов и эластичностью дуги, то есть возможностью сохранения дугового разряда при изменении его длины. Особенно это важно для режимов сварки с низким вложением энергии, т.е. малыми значениями тока и напряжения. Понятие стабильности дугового разряда при сварке до настоящего времени однозначно не определено. Это связано с проблемами теоретического анализа физики дугового разряда и процессами, сопровождающими его практическое применение, что вызывает вопросы еще более сложные. Дело в том, что этот процесс при сварке существует в постоянно изменяющихся условиях. Сварочная ванна формируется под влиянием дугового разряда и имеет свою динамику изменения формы и внутренних потоков. Электродный металл при сварке плавящимся электродом постоянно вносит возмущения, связанные с формированием капель или потоков металла (при переносе тока). Понятно, что при этом изменяется длина дугового разряда и условия существования катодного или анодного пятна. Кроме того, при сварке возможны плазменные токи. Все это привело к отсутствию теоретического критерия определения стабильности существования сварочной дуги, связанного с физикой дугового разряда, несмотря на то, что попытки его создания экспериментально проводились неоднократно.