Источники питания для дуговой сварки. Брунов О.Г - 20 стр.

UptoLike

Рубрика: 

20
направлены радиально от наружной поверхности столба дуги к его оси
и оказывают сжимающее действие на столб дуги.
Сжимающее действие силы F называют пинч-эффектом (от англ.
глагола to pinch - сжимать). Столб дуги уплотняется, чему противодей-
ствует внутреннее давление. В случае равенства сил сжатия и внутрен-
него давления процессы в столбе протекают в условиях равновесия.
Изменение полярности не изменит направления вектора силы
F
. По-
прежнему будет наблюдаться эффект сжатия столба дуги. Это объясня-
ется тем, что при изменении направления вектора напряженности
E
электрического поля в разрядном промежутке изменяется и направле-
ние векторов скорости
и магнитной индукции
B
.
Рассматривая силовые линии электрического поля при сварке пла-
вящимся электродом, образованные протекающим по системе (прово-
лока капля дуга сварочная ванна) сварочным током, необходимо
определить их конфигурацию в каждой из составляющих и найти
влияние силы пинч-эффекта на каждую из них.
Силовые линии тока, протекающего по сечению электродной про-
волоки, не искривлены и параллельны ее оси, следовательно, электро-
динамическая сила имеет только радиальную составляющую и направ-
лена перпендикулярно оси. Как известно, столб сварочной дуги имеет
круглоцилиндрическую форму, поэтому электродинамическая сила
столба дуги также не имеет осевой составляющей. Но на конце элек-
трода образуется капля жидкого металла, имеющая большую площадь
поперечного сечения, чем диаметр электродной проволоки, поэтому
между проволокой и каплей электродного металла силовые магнитные
линии электрического поля имеют искривленную форму. Учитывая,
что сечение электродной проволоки меньше сечения капли, то при угле
2
вектор силы
F
, определяемой по правилу левой руки, имеет
две составляющие: радиальную
рад
F
и осевую
.ос
F
. Сила
ос
F
- это
проекция силы
F
, которая перпендикулярна вектору скорости на ли-
нию, лежащую в плоскости, перпендикулярной вектору магнитной ин-
дукции
B
. Благодаря результирующему действию радиальных сил
происходит сжатие жидкой перемычки, соединяющей каплю с торцом
электродной проволоки, а под действием осевых сил происходит пере-
мещение капли вдоль оси столба дуги в сварочную ванну. Если свари-
ваемый стык находится на горизонтальной или потолочной поверхно-
сти, то отрыв и перенос капли электродного металла происходит в ос-
новном при взаимодействии радиальных и осевых сил (выражение 18),
а также сил поверхностного натяжения: