Електрична дуга: опис і характеристики
Електрична дуга являє собою дугового розряд, який виникає між двома електродами або ж електродом і заготівлею та який дозволяє провести з'єднання двох і більше деталей за допомогою зварювання.
Зварювальний дуга залежно від середовища, в якому 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 зварюваних деталей і матеріалу електродів. Закрита дуга, в свою чергу, горить під шаром флюсу. Це дозволяє змінити склад газового середовища в області горіння та 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 розрізняється по роду подводимого 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 плавиться, як видно з назви, що не деформує його. При зварюванні плавиться ток дуги розплавляє матеріал і він наплавляється на вихідну заготовку.
Дугового проміжок можна умовно розділити на три характерних ділянки: прікатодном, пріанодном, а також стовбур дуги. При цьому остання ділянка, тобто стовбур дуги, володіє найбільшою довжиною, однак, 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 із 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. Тим не менше, подібні піки розташовані не по всій площині торця електрода. Оскільки навіть при найкращій обробці на матеріалі токопроводящей частині є різні нерівності і горбки, завдяки яким виникає безліч розрядів, які сприймаються як один. Звичайно ж, температура дуги в чому залежить від середовища, в якому вона горить, а також від параметрів подводимого 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.