Плавление и перенос металла при сварке электродами с рутиловым покрытием

Рис.3 Влияние плотности, полярности и рода тока на показатели переноса и взаимодействие капель электродного металла при сварке электродами АНО-4:    - обратная полярность,     - прямая полярность;   - переменный ток

      Изменение напряжения на дуге не оказывает существенного влияния на перенос металла.

       Наряду с электродами рутил-карбонатного типа АНО-4 был изучен перенос металла при сварке электродами рутил-алюмосиликатного типа ЦМ-9 и ОЗС-4, отличающимися  меньшей основностью шлака (см.табл.3).

В сравнимых условиях время взаимодействия капли и произведение   ω =    несколько выше у электродов  АНО-4.

       Как и в предыдущих опытах, наибольшее влияние на перенос металла оказывает сила тока. При  I_св > 200А диаметр переносимых капель у электродов  ОЗС-4 и ЦМ-9 становится < 0,5 мм, резко увеличивается частота капель. Подобный тип переноса в литературе иногда называют туманообразным. Ток, при котором начинается туманообразный перенос, именуется критическим  I_кр  [2]. Для электродов АНО-4   Ø 4 мм   I_кр ≈ 230А. При достижении I_кр    изменяется характер взаимодействия капель металла с газами и склонность металла шва к пористости резко возрастает.

       Введение в покрытие веществ, содержащих кристаллизационную влагу, способствует увеличению количества водорода и паров воды в атмосфере дуги, диссоциация которых в дуге приводит к сжатию столба и активных пятен. При этом действие сил, удерживающих  каплю на торце электрода (осевая составляющая электромагнитной силы, реактивное давление паров), проявляется в большей мере. Переносимые капли укрупняются, возрастают значения    и  I_кр    .

Выводы

1. Увеличение силы тока при сварке рутиловыми электродами уменьшает массу отрывающихся с торца капель, усредненное время взаимодействия и показатель взаимодействия. Это оказывает влияние на химический состав наплавленного металла.
2. Изменение напряжения на дуге не оказывает влияния на перенос металла при сварке электродами с рутиловым покрытием.
3. Полярность электрода и род тока не оказывают большого влияния на характер переноса металла.

1. Kasamatsu J. Physico-chemical study of the chemical reaction between molten slag and metal in welding process (Report 1) // J.JWS/ - 1961. - № 4.

2.Походня И.К. Электроды для сварки малоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей // Тез. докл. на Всесоюзн. конф. по электродному производству. – Киев: Наук.думка, 1966. -  Кн.1

3. Походня И.К. и др. Универсальные низкотоксичные электроды АНО-3 и АНО-4 // Автомат.сварка. – 1964.- № 8.

4. Походня И.К. Метод исследования процесса плавления и переноса электродного металла при сварке // Там же. – 1964. - № 2.

5. Походня И.К., Костенко Б.А. Исследование кинетики плавления электродов при сварке // Там же. – 1965. - № 4.

6. Походня И.К. и др. Продолжительность взаимодействия жидкого электродного металла со шлаком и газами при сварке // Там же. – 1965. - № 5.

7. Походня И.К., Горпенюк В.Н. Температура капель электродного металла при дуговой сварке толстопокрытыми электродами // Там же. - 1967. - № 12.

Влияние температуры капель и кинетики плавления электрода на насыщение металла азотом

( часть1 - часть2 - часть3 - часть4 - часть5 )