01 Sulan pisaran painovoima
Jokaisella esineellä on taipumus painua oman painovoimansa vuoksi. Tasohitsauksessa metallisulan pisaran painovoima edistää sulan pisaran siirtymistä. Pystyhitsauksessa ja ylähitsauksessa sulan pisaran painovoima estää kuitenkin sulan pisaran siirtymistä sulaan altaaseen ja siitä tulee este.
02 Pintajännitys
Kuten muillakin nesteillä, nestemäisellä metallilla on pintajännitys, eli kun ulkoista voimaa ei ole, nesteen pinta-ala minimoituu ja kutistuu ympyräksi. Nestemäiselle metallille pintajännitys tekee sulasta metallista pallomaisen.
Elektrodimetallin sulamisen jälkeen sen nestemäinen metalli ei putoa välittömästi, vaan muodostaa elektrodin päähän roikkuvan pallomaisen pisaran pintajännityksen vaikutuksesta. Kun elektrodi jatkaa sulamista, sulan pisaran tilavuus jatkaa kasvuaan, kunnes sulaan pisaraan vaikuttava voima ylittää sulan pisaran ja hitsausytimen välisen jännityksen, ja sula pisara irtoaa hitsausytimestä. ja siirtyminen sulaan altaaseen. Sen vuoksi pintajännitys ei edistä sulan pisaroiden siirtymistä tasohitsauksessa.
Pintajännitys on kuitenkin edullinen sulajen pisaroiden siirtymiselle muissa asennoissa, kuten yläpuolisessa hitsauksessa. Ensinnäkin sula altaan metalli roikkuu ylösalaisin hitsin päällä pintajännityksen vaikutuksesta, eikä sitä ole helppo tippua;
Toiseksi, kun sula pisara elektrodin päässä koskettaa sulaa altaan metallia, sula pisara vedetään sulaan altaan pintajännityksen vaikutuksesta.
Mitä suurempi pintajännitys on, sitä suurempi on sula pisara hitsausytimen päässä. Pintajännityksen koko riippuu monista tekijöistä. Esimerkiksi mitä suurempi elektrodin halkaisija on, sitä suurempi on sulan pisaran pintajännitys elektrodin päässä;
Mitä korkeampi nestemäisen metallin lämpötila on, sitä pienempi on sen pintajännitys. Hapettavan kaasun (Ar-O2 Ar-CO2) lisääminen suojakaasuun voi vähentää merkittävästi nestemäisen metallin pintajännitystä, mikä edistää hienohiukkasten sulan pisaroiden muodostumista, jotka siirtyvät sulaaltaaseen.
03 Sähkömagneettinen voima (sähkömagneettinen supistusvoima)
Vastakohdat vetävät puoleensa, joten kaksi johdinta vetävät toisiaan puoleensa. Voimaa, joka vetää puoleensa kahta johdinta, kutsutaan sähkömagneettiseksi voimaksi. Suunta on ulkoa sisälle. Sähkömagneettisen voiman suuruus on verrannollinen kahden johtimen virtojen tuloon, eli mitä suurempi virta kulkee johtimen läpi, sitä suurempi on sähkömagneettinen voima.
Hitsattaessa voimme katsoa varautuneen hitsauslangan ja hitsauslangan päässä olevan nestepisaran koostuvan useista virtaa kuljettavista johtimista.
Tällä tavalla edellä mainitun sähkömagneettisen vaikutuksen periaatteen mukaisesti ei ole vaikea ymmärtää, että hitsauslankaan ja pisaran kohdistuu myös säteittäisiä supistusvoimia joka puolelta keskustaan, joten sitä kutsutaan sähkömagneettiseksi puristusvoimaksi.
Sähkömagneettinen puristusvoima saa hitsaustangon poikkileikkauksen taipumaan kutistumaan. Sähkömagneettinen puristusvoima ei vaikuta hitsaustangon kiinteään osaan, mutta sillä on suuri vaikutus nestemäiseen metalliin hitsaustangon päässä, mikä saa pisaran muodostumaan nopeasti.
Pallomaisessa metallipisarassa sähkömagneettinen voima vaikuttaa pystysuoraan sen pintaan. Suurin virrantiheys on pisaran ohuen halkaisijan osa, joka on myös paikka, jossa sähkömagneettinen puristusvoima vaikuttaa eniten.
Siksi, kun kaula vähitellen ohenee, virrantiheys kasvaa ja myös sähkömagneettinen puristusvoima kasvaa, mikä saa sulan pisaran nopeasti irtautumaan elektrodin päästä ja siirtymään sulaan altaaseen. Tämä varmistaa, että sula pisara voi sujuvasti siirtyä sulamaan missä tahansa tila-asemassa.
Xinfa-hitsauslaitteilla on korkea laatu ja alhainen hinta. Lisätietoja on osoitteessa:Hitsaus- ja leikkausvalmistajat – Kiinan hitsaus- ja leikkaustehdas ja toimittajat (xinfatools.com)
Kahdessa alhaisen hitsausvirran ja hitsauksen tapauksessa sähkömagneettisen puristusvoiman vaikutus pisaran siirtymiseen on erilainen. Kun hitsausvirta on pieni, sähkömagneettinen voima on pieni. Tällä hetkellä nestemäiseen metalliin hitsauslangan päässä vaikuttaa pääasiassa kaksi voimaa, joista toinen on pintajännitys ja toinen painovoima.
Siksi, kun hitsauslanka jatkaa sulamista, hitsauslangan päässä roikkuvan nestepisaran tilavuus jatkaa kasvuaan. Kun tilavuus kasvaa jonkin verran ja sen painovoima on riittävä voittamaan pintajännityksen, pisara irtoaa hitsauslangasta ja putoaa sulaan altaaseen painovoiman vaikutuksesta.
Tässä tapauksessa pisaran koko on usein suuri. Kun näin suuri pisara kulkee kaariraon läpi, kaari usein oikosuljetaan, mikä johtaa suuriin roiskeisiin ja valokaaren palaminen on erittäin epävakaa. Kun hitsausvirta on suuri, sähkömagneettinen puristusvoima on suhteellisen suuri.
Sen sijaan painovoiman rooli on hyvin pieni. Nestepisara siirtyy pääasiassa sulaan altaaseen pienemmillä pisaroilla sähkömagneettisen puristusvoiman vaikutuksesta, ja suuntaus on vahva. Tasahitsausasennosta tai ylähitsausasennosta riippumatta pisarametalli siirtyy aina hitsauslangasta sulaan altaaseen kaariakselia pitkin magneettikentän puristusvoiman vaikutuksesta.
Hitsauksen aikana elektrodin tai langan virrantiheys on yleensä suhteellisen suuri, joten sähkömagneettinen voima on suuri voima, joka edistää sulan pisaran siirtymistä hitsauksen aikana. Kaasusuojatankoa käytettäessä sulan pisaran kokoa säädetään säätämällä hitsausvirran tiheyttä, mikä on tekniikan tärkein keino.
Hitsaus on kaaren ympärillä oleva sähkömagneettinen voima. Edellä mainittujen vaikutusten lisäksi se voi tuottaa myös toisen voiman, joka on magneettikentän voimakkuuden epätasaisen jakautumisen synnyttämä voima.
Koska elektrodimetallin virrantiheys on suurempi kuin hitsin tiheys, elektrodille syntyvä magneettikentän intensiteetti on suurempi kuin hitsaukseen syntyvä magneettikentän intensiteetti, joten kenttävoima syntyy elektrodin pituussuunnassa. .
Sen vaikutussuunta on korkean magneettikentän voimakkuuden paikasta (elektrodi) alhaisen magneettikentän voimakkuuteen (hitsaus), joten riippumatta siitä, mikä hitsin avaruudellinen sijainti on, se on aina suotuisa sulan siirtymiselle pisara sulaan altaaseen.
04 Napapaine (pistevoima)
Hitsauskaaren varautuneet hiukkaset ovat pääasiassa elektroneja ja positiivisia ioneja. Sähkökentän vaikutuksesta elektroniviiva liikkuu anodia kohti ja positiiviset ionit katodia kohti. Nämä varautuneet hiukkaset törmäävät kahden navan kirkkaisiin pisteisiin ja syntyvät.
Kun tasavirta on kytketty positiivisesti, positiivisten ionien paine estää sulan pisaran siirtymisen. Kun tasavirta on kytketty käänteisesti, elektronien paine estää sulan pisaran siirtymisen. Koska positiivisten ionien massa on suurempi kuin elektronien, positiivisen ionivirran paine on suurempi kuin elektronivirran paine.
Siksi pienhiukkassiirtymä on helppo tuottaa, kun käänteinen kytkentä on kytketty, mutta se ei ole helppoa, kun positiivinen kytkentä on kytketty. Tämä johtuu erilaisista napapaineista.
05 Kaasun puhallusvoima (plasmavirtausvoima)
Käsikaarihitsauksessa elektrodipinnoitteen sulaminen jää hieman jäljessä hitsausytimen sulamisesta muodostaen pienen osan "trumpetin" muotoista holkkia, joka ei ole vielä sulanut pinnoitteen päässä.
Kotelon hitsausytimessä syntyy suuri määrä kaasua pinnoitteen kaasuttimen hajoamisesta ja CO-kaasua, joka syntyy hiilielementtien hapettumisesta. Nämä kaasut laajenevat nopeasti kuumennettaessa korkeaan lämpötilaan ja syöksyvät sulamattoman kotelon suuntaan suorassa (suorassa) ja vakaassa ilmavirtauksessa puhaltaen sulat pisarat sulaaltaaseen. Huolimatta hitsin avaruudellisesta sijainnista, tämä ilmavirta on edullinen sulan metallin siirtymiselle.
Postitusaika: 20.8.2024
