Telefon / WhatsApp / Skype
+86 18810788819
E-post
john@xinfatools.com   sales@xinfatools.com

Överdriven kraft av bågsvetsdroppar

01 Tyngdkraften hos smält droppe

Alla föremål har en tendens att sjunka på grund av sin egen gravitation. Vid platt svetsning främjar tyngdkraften hos den smälta metalldroppen övergången av den smälta droppen. Vid vertikal svetsning och svetsning ovanför hindrar dock den smälta droppens tyngdkraft övergången av den smälta droppen till den smälta poolen och blir ett hinder.
02 Ytspänning

Liksom andra vätskor har flytande metall ytspänning, det vill säga när det inte finns någon yttre kraft, kommer vätskans ytarea att minimeras och krympa till en cirkel. För flytande metall gör ytspänningen den smälta metallen sfärisk.

Efter att elektrodmetallen smält faller dess flytande metall inte av omedelbart, utan bildar en sfärisk droppe som hänger i änden av elektroden under inverkan av ytspänning. När elektroden fortsätter att smälta, fortsätter volymen av den smälta droppen att öka tills kraften som verkar på den smälta droppen överstiger spänningen mellan gränsytan mellan den smälta droppen och svetskärnan, och den smälta droppen kommer att bryta sig loss från svetskärnan och övergång till den smälta poolen. Därför är ytspänningen inte gynnsam för övergången av smälta droppar vid platt svetsning.

Ytspänning är dock fördelaktig för överföringen av smälta droppar vid svetsning i andra positioner, såsom svetsning ovanför. För det första hänger den smälta poolmetallen upp och ner på svetsen under inverkan av ytspänning och är inte lätt att droppa;

För det andra, när den smälta droppen vid änden av elektroden kommer i kontakt med den smälta poolmetallen, kommer den smälta droppen att dras in i den smälta poolen på grund av verkan av den smälta poolens ytspänning.

Ju större ytspänningen är, desto större är den smälta droppen i änden av svetskärnan. Storleken på ytspänningen är relaterad till många faktorer. Till exempel, ju större diameter elektroden har, desto större är ytspänningen hos den smälta droppen vid änden av elektroden;

Ju högre temperatur den flytande metallen har, desto mindre är dess ytspänning. Att tillsätta oxiderande gas (Ar-O2 Ar-CO2) till skyddsgasen kan avsevärt minska ytspänningen hos den flytande metallen, vilket bidrar till bildandet av små partiklar som smälter små droppar som överförs till den smälta poolen.

03 Elektromagnetisk kraft (elektromagnetisk sammandragningskraft)

Motsatser attraherar, så de två ledarna attraherar varandra. Kraften som attraherar de två ledarna kallas elektromagnetisk kraft. Riktningen är från utsidan till insidan. Storleken på den elektromagnetiska kraften är proportionell mot produkten av strömmarna från de två ledarna, det vill säga ju större ström som passerar genom ledaren, desto större är den elektromagnetiska kraften.

Vid svetsning kan vi betrakta den laddade svetstråden och vätskedroppen i änden av svetstråden som sammansatta av många strömförande ledare.

På så sätt är det enligt den ovan nämnda elektromagnetiska effektprincipen inte svårt att förstå att svetstråden och droppen också utsätts för radiella sammandragningskrafter från alla sidor till centrum, så det kallas elektromagnetisk kompressionskraft.

Den elektromagnetiska kompressionskraften gör att svetsstångens tvärsnitt tenderar att krympa. Den elektromagnetiska kompressionskraften har ingen effekt på den fasta delen av svetsstaven, men den har stor inverkan på den flytande metallen i änden av svetsstaven, vilket får droppen att snabbt bildas.

På den sfäriska metalldroppen verkar den elektromagnetiska kraften vertikalt på dess yta. Platsen med störst strömtäthet kommer att vara den tunna diameterdelen av droppen, som också kommer att vara den plats där den elektromagnetiska kompressionskraften verkar mest.

Därför, när halsen gradvis blir tunnare, ökar strömtätheten och den elektromagnetiska kompressionskraften ökar också, vilket får den smälta droppen att snabbt bryta sig loss från änden av elektroden och övergå till den smälta poolen. Detta säkerställer att den smälta droppen smidigt kan övergå till smältning i vilken rumslig position som helst.

Överdriven kraft av bågsvetsning1

Xinfa svetsutrustning har egenskaperna av hög kvalitet och lågt pris. För mer information, besök:Svets- och skärtillverkare - China Welding & Cutting Factory & Suppliers (xinfatools.com)

I de två fallen med låg svetsström och svetsning är inverkan av elektromagnetisk kompressionskraft på droppövergången olika. När svetsströmmen är låg är den elektromagnetiska kraften liten. Vid denna tidpunkt påverkas den flytande metallen i änden av svetstråden huvudsakligen av två krafter, den ena är ytspänningen och den andra är gravitationen.

Därför, när svetstråden fortsätter att smälta, fortsätter volymen av vätskedroppen som hänger i änden av svetstråden att öka. När volymen ökar i viss utsträckning och dess gravitation är tillräcklig för att övervinna ytspänningen, kommer droppen att bryta sig loss från svetstråden och falla ner i den smälta poolen under inverkan av gravitationen.

I detta fall är storleken på droppen ofta stor. När en så stor droppe passerar genom båggapet är bågen ofta kortsluten, vilket resulterar i stora stänk, och bågbränningen är mycket instabil. När svetsströmmen är stor är den elektromagnetiska kompressionskraften relativt stor.

Däremot är gravitationens roll mycket liten. Vätskedroppen övergår huvudsakligen till den smälta poolen med mindre droppar under inverkan av elektromagnetisk kompressionskraft, och riktningsförmågan är stark. Oavsett den platta svetspositionen eller svetspositionen ovanför övergår metalldroppen alltid från svetstråden till den smälta poolen längs bågaxeln under inverkan av magnetfältets kompressionskraft.

Under svetsning är strömtätheten på elektroden eller tråden i allmänhet relativt stor, så den elektromagnetiska kraften är en stor kraft som främjar övergången av den smälta droppen under svetsning. När gasskyddsstaven används kontrolleras storleken på den smälta droppen genom att justera tätheten hos svetsströmmen, vilket är ett viktigt teknikmedel.

Svetsning är den elektromagnetiska kraften runt bågen. Utöver de ovan nämnda effekterna kan den även producera en annan kraft, vilket är den kraft som genereras av den ojämna fördelningen av magnetfältets intensitet.

Eftersom strömtätheten hos elektrodmetallen är större än densiteten hos svetsen, är magnetfältsintensiteten som genereras på elektroden större än magnetfältintensiteten som genereras på svetsen, så en fältkraft genereras längs elektrodens längdriktning .

Dess verkningsriktning är från platsen med hög magnetfältsintensitet (elektrod) till platsen med låg magnetfältsintensitet (svetsning), så oavsett vad svetsens rumsliga position är, är det alltid gynnsamt för övergången av det smälta droppe till den smälta poolen.

Överdriven kraft av bågsvetsning2

04 Poltryck (punktkraft)

De laddade partiklarna i svetsbågen är främst elektroner och positiva joner. På grund av verkan av det elektriska fältet rör sig elektronlinjen mot anoden och de positiva jonerna rör sig mot katoden. Dessa laddade partiklar kolliderar med de ljusa fläckarna vid de två polerna och genereras.

När DC är positivt ansluten hindrar trycket från de positiva jonerna övergången av den smälta droppen. När DC är omvänt kopplad är det trycket från elektronerna som hindrar övergången av den smälta droppen. Eftersom massan av positiva joner är större än elektronernas, är trycket för det positiva jonflödet större än elektronflödet.

Därför är det lätt att producera finpartikelövergång när den omvända anslutningen är ansluten, men det är inte lätt när den positiva anslutningen är ansluten. Detta beror på de olika poltrycken.

05 Gasblåskraft (plasmaflödeskraft)

Vid manuell bågsvetsning ligger smältningen av elektrodbeläggningen något efter smältningen av svetskärnan och bildar en liten sektion av "trumpet"-formad hylsa som ännu inte har smält i slutet av beläggningen.

Det finns en stor mängd gas som genereras genom sönderdelningen av beläggningsförgasaren och CO-gas som genereras genom oxidation av kolelement i svetskärnan i höljet. Dessa gaser expanderar snabbt på grund av att de värms upp till hög temperatur, och rusar i riktning mot det osmälta höljet i ett rakt (rak) och stabilt luftflöde och blåser de smälta dropparna in i den smälta poolen. Oavsett svetsens rumsliga läge kommer detta luftflöde att vara fördelaktigt för övergången av den smälta metallen.


Posttid: 2024-august