Саморегулирование дуги при сварке под слоем флюса

При автоматической сварке под слоем флюса выполняются следующие процессы:

- возбуждение дуги;

- поддержание устойчивого горения дуги;

- перемещение сварочной дуги вдоль шва;

- подача электродной проволоки в зону дуги;

- подача флюса в зону дуги;

- прекращение процесса сварки и заварка кратера.

Необходимым условием устойчивого горения дуги под слоем флюса является постоянство длины дуги, которое обеспечивается равенством скорости подачи электродной проволоки в зону дуги vэ и скорости ее плавления vп, т.е. vэ=vп.

Это равенство может нарушаться вследствие изменения скорости подачи проволоки в результате пробуксовывания ее в подающих роликах, неровностей на поверхности листов, колебания напряжения в сети и по другим причинам. Сварочная головка должна быстро и точно реагировать на эти наСварочные автоматы по способу регулирования дуги делятся на два типа:

1) автоматы с переменной скоростью подачи электродной проволоки, зависящей от изменения длины дуги;

2) автоматы с постоянной скоростью подачи электродной проволоки в зону дуги. В этом случае осуществляется саморегулирование длины дуги в зависимости от изменения скорости плавления электрода при изменении тока Для объяснения этого явления совместим внешнюю характеристику источника тока (кривая I) со статической вольтамперной характеристикой дуги (кривая II) на рисунке 5.6. Точка “a” соответствует устойчивому горению дуги.

 

 

 

Рисунок 5.6 - Схема саморегулирования длины дуги при сварке под флюсом

 

Предположим, что устойчивое горение соответствует напряжению дуги UД и сварочному току Iсв.

Если по каким-либо причинам длина дуги возрастает, то увеличится и напряжение дуги до величины UД1. Точка устойчивого горения дуги перейдет в положение а1, и сварочный ток уменьшится до величины Iсв1. Так как скорость плавления проволоки пропорциональна сварочному току, а скорость подачи электродной проволоки постоянна, то скорость плавления проволоки уменьшится, и нарушенное равенство vэ = vп будет восстановлено.

Наоборот, если длина дуги уменьшится, то уменьшится и напряжение дуги до величины UД2. Точка устойчивого горения дуги перейдет в положение а2, сварочный ток увеличится до величины Iсв2, проволока начнет плавиться быстрее, длина дуги увеличится и равенство vэ = vп вновь восстановится.

Для питания дуги при автоматической сварке следует применять источники сварочного тока с более пологой характеристикой, так как при этом, даже при небольшом изменении напряжения дуги, сварочный ток будет изменяться на значительную величину; и процесс саморегулирования длины дуги будет происходить значительно быстрее. Для обеспечения высокой плотности тока могут применяться источники с жесткой характеристикой.