Електрична дуга: опис і характеристики
Електрична дуга являє собою дугового розряд, який виникає між двома електродами або ж електродом і заготівлею і який дозволяє провести з`єднання двох і більше деталей за допомогою зварювання.
Зварювальний дуга в залежності від середовища, в якій вона виникає, ділиться на кілька груп. Вона може бути відкритою, закритою, а також в середовищі захисних газів.
Відкрита дуга протікає на відкритому повітрі за допомогою іонізації частинок в області горіння, а також за рахунок парів металу деталей, що зварюються і матеріалу електродів. Закрита дуга, в свою чергу, горить під шаром флюсу. Це дозволяє змінити склад газового середовища в області горіння і убезпечити метал заготовок від окислення. Електрична дуга в такому випадку протікає по парам металу і іонів флюсового присадки. Дуга, яка горить в середовищі захисних газів, протікає по іонів цього газу і парам металу. Це також дозволяє запобігти окисленню деталей, а, отже, підвищити надійність утвореного з`єднання.
Електрична дуга різниться за родом підводиться струму - змінний або постійний - і за тривалістю горіння - імпульсна або ж стаціонарна. Крім того, дуга може мати пряму або ж зворотну полярність.
За типом використовуваного електрода розрізняють плавляться і плавляться. Застосування того чи іншого електрода безпосередньо залежить від характеристик, якими володіє зварювальний апарат. Дуга, що виникає при використанні не плавиться, як видно з назви, деформує його. При зварюванні плавиться ток дуги розплавляє матеріал і він наплавляється на вихідну заготовку.
Дугового проміжок можна умовно розділити на три характерні ділянки: прікатодном, пріанодном, а також стовбур дуги. При цьому остання ділянка, тобто стовбур дуги, володіє найбільшою довжиною, проте, характеристики дуги, а також можливість її виникнення визначаються саме околоелектроднимі областями.
В цілому ж, характеристики, якими володіє електрична дуга, можна об`єднати в наступний список:
1. Довжина дуги. Мається на увазі сумарна відстань прикатодной і пріанодном області, а також стовбура дуги.
2. Напруга дуги. Складається з суми падінь напруг на кожній з областей: стовбур, прікатодном і пріанодном. При цьому зміна напруги в околоелектродних областях значно більше, ніж в залишилася області.
3. Температура. Електрична дуга в залежності від складу газового середовища, матеріалу електродів і щільності струму може розвивати температуру аж до 12 тисяч градусів Кельвіна. Проте, подібні піки розташовані не по всій площині торця електрода. Оскільки навіть при найкращій обробці на матеріалі струмопровідної частини є різні нерівності і горбки, завдяки яким виникає безліч розрядів, які сприймаються як один. Звичайно ж, температура дуги багато в чому залежить від середовища, в якій вона горить, а також від параметрів підводиться струму. Наприклад, якщо збільшити величину струму, то, відповідно, збільшиться і значення температури.
І, нарешті, вольт-амперна характеристика або ВАХ. Являє собою залежність напруги від довжини і величини струму.
