SPAWANIE ELEKTRODAMI OTULONYMI
01.02.2001	Krzysztof Rosicki WBMiZ	dr D. Kikiewicz

1. Urządzenia do spawania elektrodami otulonymi.

• transformatory, urządzenia posiadające co najmniej dwa uzwojenia: pierwotne i wtórne rozwinięte na dwóch różnych kolumnach rdzenia, w których indukowany jest prąd elektryczny regulowany poprzez zmianę szczeliny powietrza pomiędzy kolumnami.

• przetwornice spawalnicze, zespoły dwumaszynowe składające się z silnika napędowego i prądnicy spawalniczej. Silnikiem jest najczęściej trójfazowy asynchroniczny silnik elektryczny. Prądnice są to maszyny prądu stałego lub przemiennego o podwyższonej częstotliwości.

• prostowniki spawalnicze, zespoły prądu stałego składające się z transformatora o opadającej charakterystyce i prostownika (element prostujący).

2. Powstawanie i charakterystyka łuku elektrycznego.

Łuk elektryczny jest formą elektrycznego wyładowania w gazach. Ładunki elektryczne w gazach są przenoszone przez elektrony:

• termoelektrodowa emisja katody,

• fotoelektronowa emisja katody,

• autoelektronowa emisja,

• emisja wskutek uderzeń jonów,

• jonizacja przestrzenna.

Zasadniczym procesem jest jednak jonizacja przestrzenna. Łuk charakteryzuje się podając;

• energie jonizacji E (eV),

• potencjał jonizacji.

Powstawanie łuku.

1. skutkiem przeskoku iskry pomiędzy rozminiętymi elektrodami na niewielką odległość,

2. skutkiem zetknięcia elektrod a następnie ich rozsunięcia.

Rozkład temperatury w łuku jest nierównomierny, najwyższa temperatura w przestrzeni słupa łuku (4000 - 9000 K). W przestrzeni przykatodowej panuje 2200 - 3500 K, a temperatura w przestrzeni przyanodowej jest o 10 -15 % wyższa. Tylko część energii cieplnej jest zużytkowana na stopienie metalu. Pozostała część wydalana jest do otoczenia przez promieniowanie i przewodzenie.

3. Elektrody otulone.

W skład otuliny wchodzą:

• składniki ułatwiające jonizacje: Na, Ca, K.

• składniki gazotwórcze: kreda, marmur, celuloza, skrobia,

• składniki zużlotwórcze: skaleń, rutyl, CF₂, CaCO₃,

• składniki uszlachetniające spoinę: Mn, Si, Ni, Cr,

• składniki wiążące: szkło wodne, dekstryna.

---