Каков принцип работы дугового разряда в процессе дуговой сварки?

Дуговая сварка – это процесс, при котором используется электрическая дуга для нагрева и расплавления металлов в месте соединения, что приводит к их слиянию после остывания. Принцип работы дугового разряда в процессе дуговой сварки можно разделить на несколько ключевых моментов:

1. Создание электрической дуги: Для начала необходимо создать электрическую дугу между сварочным электродом и изделием. Это достигается путем касания электрода к изделию и его последующего отвода на небольшое расстояние. В результате пробоя воздушного промежутка между электродом и изделием возникает электрическая дуга.

2. Поддержание электрической дуги: После зажигания дуги необходимо поддерживать ее стабильность. Это достигается за счет контроля расстояния между электродом и изделием, а также регулирования силы тока. Сила тока выбирается исходя из типа электрода, толщины свариваемых материалов и других параметров.

3. Нагрев и плавление металлов: Электрическая дуга генерирует высокую температуру (до 6000°C и выше), что позволяет быстро нагреть и расплавить край свариваемых деталей и сварочный электрод. Расплавленный металл из электрода служит добавочным материалом, заполняющим шов.

4. Защита сварочной ванны: В процессе сварки необходимо защитить расплавленный металл от воздействия окружающей атмосферы, чтобы предотвратить его окисление и загрязнение. Для этого используются специальные покрытые электроды, газовая защита (аргон, углекислый газ и т.д.) или комбинация обоих методов. Покрытие электрода при его горении образует защитный газ и шлаковую корку, которая защищает расплавленный металл во время остывания.

5. Остывание и формирование сварного шва: После того как необходимое количество металла расплавлено и перенесено в зону сварки, дуга гасится, и расплавленный металл остывает и кристаллизуется, образуя прочное соединение – сварной шов.

Таким образом, основой процесса дуговой сварки является создание и поддержание электрической дуги, которая обеспечивает высокую температуру для плавления металла и образования сварного соединения.