01 Tyngdekraften af smeltet dråbe
Enhver genstand vil have en tendens til at synke på grund af sin egen tyngdekraft. Ved fladsvejsning fremmer tyngdekraften af den smeltede metaldråbe overgangen af den smeltede dråbe. Ved lodret svejsning og overheadsvejsning hindrer tyngdekraften af den smeltede dråbe imidlertid overgangen af den smeltede dråbe til den smeltede pool og bliver en hindring.
02 Overfladespænding
Som andre væsker har flydende metal overfladespænding, det vil sige, når der ikke er nogen ekstern kraft, vil væskens overfladeareal blive minimeret og krympet til en cirkel. For flydende metal gør overfladespændingen det smeltede metal kugleformet.
Efter at elektrodemetallet smelter, falder dets flydende metal ikke af med det samme, men danner en sfærisk dråbe, der hænger for enden af elektroden under påvirkning af overfladespænding. Når elektroden fortsætter med at smelte, fortsætter volumenet af den smeltede dråbe med at stige, indtil kraften, der virker på den smeltede dråbe, overstiger spændingen mellem grænsefladen mellem den smeltede dråbe og svejsekernen, og den smeltede dråbe vil bryde væk fra svejsekernen og overgang til den smeltede pool. Derfor er overfladespænding ikke befordrende for overgangen af smeltede dråber ved fladsvejsning.
Overfladespænding er imidlertid gavnlig for overførslen af smeltede dråber ved svejsning i andre positioner, såsom overheadsvejsning. For det første hænger det smeltede poolmetal på hovedet på svejsningen under påvirkning af overfladespænding og er ikke let at dryppe;
For det andet, når den smeltede dråbe for enden af elektroden kommer i kontakt med det smeltede poolmetal, vil den smeltede dråbe blive trukket ind i den smeltede pool på grund af virkningen af overfladespændingen af den smeltede pool.
Jo større overfladespænding, jo større er den smeltede dråbe i enden af svejsekernen. Størrelsen af overfladespændingen er relateret til mange faktorer. For eksempel, jo større diameteren af elektroden er, desto større er overfladespændingen af den smeltede dråbe ved enden af elektroden;
Jo højere temperatur det flydende metal er, jo mindre er dets overfladespænding. Tilføjelse af oxiderende gas (Ar-O2 Ar-CO2) til beskyttelsesgassen kan reducere overfladespændingen af det flydende metal betydeligt, hvilket er befordrende for dannelsen af fine partikelsmeltede dråber, der overføres til den smeltede pool.
03 Elektromagnetisk kraft (elektromagnetisk kontraktionskraft)
Modsætninger tiltrækker, så de to ledere tiltrækker hinanden. Den kraft, der tiltrækker de to ledere, kaldes elektromagnetisk kraft. Retningen er udefra og ind. Størrelsen af den elektromagnetiske kraft er proportional med produktet af strømmene fra de to ledere, det vil sige, jo større strømmen der passerer gennem lederen, jo større er den elektromagnetiske kraft.
Ved svejsning kan vi betragte den ladede svejsetråd og væskedråben for enden af svejsetråden som sammensat af mange strømførende ledere.
På denne måde er det ifølge det ovennævnte elektromagnetiske effektprincip ikke svært at forstå, at svejsetråden og dråben også er udsat for radiale kontraktionskræfter fra alle sider til midten, så det kaldes elektromagnetisk kompressionskraft.
Den elektromagnetiske kompressionskraft gør, at tværsnittet af svejsestangen har en tendens til at krympe. Den elektromagnetiske kompressionskraft har ingen effekt på den faste del af svejsestangen, men den har stor indflydelse på det flydende metal for enden af svejsestangen, hvilket får dråben til at dannes hurtigt.
På den sfæriske metaldråbe virker den elektromagnetiske kraft lodret på dens overflade. Stedet med den største strømtæthed vil være den tynde diameter del af dråben, som også vil være det sted, hvor den elektromagnetiske kompressionskraft virker mest.
Derfor, efterhånden som halsen gradvist bliver tyndere, øges strømtætheden, og den elektromagnetiske kompressionskraft øges også, hvilket får den smeltede dråbe til hurtigt at bryde væk fra enden af elektroden og gå over til den smeltede pool. Dette sikrer, at den smeltede dråbe jævnt kan gå over til smeltning i enhver rumlig position.
Xinfa svejseudstyr har karakteristika af høj kvalitet og lav pris. For detaljer, besøg venligst:Svejse- og skæreproducenter - Kinas svejse- og skærefabrik og leverandører (xinfatools.com)
I de to tilfælde med lav svejsestrøm og svejsning er indflydelsen af elektromagnetisk kompressionskraft på dråbeovergangen forskellig. Når svejsestrømmen er lav, er den elektromagnetiske kraft lille. På dette tidspunkt er det flydende metal i enden af svejsetråden hovedsageligt påvirket af to kræfter, den ene er overfladespænding og den anden er tyngdekraften.
Derfor, efterhånden som svejsetråden fortsætter med at smelte, fortsætter volumen af væskedråben, der hænger for enden af svejsetråden, med at stige. Når volumenet stiger til en vis grad, og dets tyngdekraft er tilstrækkelig til at overvinde overfladespændingen, vil dråben bryde væk fra svejsetråden og falde ned i den smeltede pool under påvirkning af tyngdekraften.
I dette tilfælde er størrelsen af dråben ofte stor. Når så stor en dråbe passerer gennem buespalten, kortsluttes lysbuen ofte, hvilket resulterer i store sprøjt, og lysbuebrændingen er meget ustabil. Når svejsestrømmen er stor, er den elektromagnetiske kompressionskraft relativt stor.
I modsætning hertil er tyngdekraftens rolle meget lille. Væskedråben går hovedsageligt over til den smeltede pool med mindre dråber under påvirkning af elektromagnetisk kompressionskraft, og retningsbestemmelsen er stærk. Uanset den flade svejseposition eller den overliggende svejseposition, går dråbemetallet altid over fra svejsetråden til den smeltede pool langs bueaksen under påvirkning af magnetfeltkompressionskraft.
Under svejsning er strømtætheden på elektroden eller tråden generelt relativt stor, så den elektromagnetiske kraft er en stor kraft, der fremmer overgangen af den smeltede dråbe under svejsning. Når gasskærmstangen bruges, styres størrelsen af den smeltede dråbe ved at justere tætheden af svejsestrømmen, hvilket er et vigtigt teknologisk middel.
Svejsning er den elektromagnetiske kraft omkring buen. Ud over de ovennævnte effekter kan den også frembringe en anden kraft, som er den kraft, der genereres af den ujævne fordeling af magnetfeltintensiteten.
Fordi strømtætheden af elektrodemetallet er større end tætheden af svejsningen, er magnetfeltintensiteten genereret på elektroden større end magnetfeltintensiteten genereret på svejsningen, så der genereres en feltkraft langs elektrodens længderetning .
Dens virkningsretning er fra stedet med høj magnetfeltintensitet (elektrode) til stedet med lav magnetfeltintensitet (svejsning), så uanset hvad svejsningens rumlige position er, er den altid befordrende for overgangen af det smeltede dråbe til den smeltede pool.
04 Poltryk (punktkraft)
De ladede partikler i svejsebuen er hovedsageligt elektroner og positive ioner. På grund af virkningen af det elektriske felt bevæger elektronlinjen sig mod anoden, og de positive ioner bevæger sig mod katoden. Disse ladede partikler kolliderer med de lyse pletter ved de to poler og genereres.
Når DC er positivt forbundet, hindrer trykket af de positive ioner overgangen af den smeltede dråbe. Når DC er omvendt forbundet, er det trykket af elektronerne, der hindrer overgangen af den smeltede dråbe. Da massen af positive ioner er større end elektronernes, er trykket af den positive ionstrøm større end elektronstrømmens.
Derfor er det let at producere fin partikelovergang, når den omvendte forbindelse er tilsluttet, men det er ikke let, når den positive forbindelse er tilsluttet. Dette skyldes de forskellige poltryk.
05 Gasblæsekraft (plasmastrømningskraft)
Ved manuel buesvejsning halter smeltningen af elektrodebelægningen lidt efter smeltningen af svejsekernen og danner en lille sektion af "trompet"-formet ærme, der endnu ikke er smeltet i slutningen af belægningen.
Der er en stor mængde gas genereret ved nedbrydning af belægningsforgasseren og CO-gas genereret ved oxidation af kulstofelementer i svejsekernen i kappen. Disse gasser udvider sig hurtigt på grund af at blive opvarmet til høj temperatur, og skynder sig i retning af det usmeltede hus i en lige (lige) og stabil luftstrøm, hvorved de smeltede dråber blæser ind i den smeltede pool. Uanset svejsningens rumlige position vil denne luftstrøm være gavnlig for overgangen af det smeltede metal.
Indlægstid: 20. august 2024
