5fł 2. Spawanie metodą MIC/MAG
J
Samorcgulacja długości luku polega na samoczynnym zachowywaniu stałej długości luku, uzyskiwanym przy płaskiej lub wznoszącej charakterystyce źródła prądu, w wyniku zmiany natężenia prądu spawania z zachowaniem stałej prędkości podawania drutu elektrodowego. Jeśli drut jest podawany ze stałą prędkością, to stabilne jarzenie się luku nastąpi po zrównaniu się prędkości podawania drutu z prędkością jego stapiania się. Odpowiadające temu parametry prądowe określa punkt przecięcia się charakterystyk statycznych luku i źródła prądu (rys. 2.5).
Rysunek 2.5. Warunki stabilności jarzenia się luku jako wynik przebiegu charakterystyk luku i źródła prądu spawania; A - punkt niestabilnej równowagi, 13 - punkt stabilnej równowagi, Uj - napięcie biegu jałowego
Natężenie prądu
Natężenie prądu
Rysunek 2.6. Wpływ zmiany długości łuku na prędkość stapiania się elektrody: a) zależność natężenia prądu od długości luku, b) zależność prędkości stapiania się elektrody od natężenia prądu; Z charakterystyka źródła zasilania
Każda zmiana długości luku pociąga za sobą zmianę jego napięcia, czemu odpowiada przesunięcie jego charakterystyki statycznej: w górę - w przypadku wydłużenia luku, w dół - skrócenia. Skutkiem tego jest przemieszczenie się punktu stabilnego jarzenia się luku do miejsca przecięcia się charakterystyki źródła z charakterystyką łuku wydłużonego lnb skróconego. Odpowiada temu zawsze zmiana natężenia prądu przepływającego przez luk w kierunku przeciwnym niż kierunek zmiany napięcia: jeśli luk uległ skróceniu
2.2. Spawalniczy luk flcktryc/ny
(w wyniku nadmiernego „wydłużenia się" elektrody topliwej), to napięcie jego maleje, a wraz z tym zwiększa się natężenie prądu przepływającego przez luk (rys 2.6a) Wzrost natężenia prądu wywołuje zwiększenie prędkości stapiania się elektrody (rys 2.6b) az do chwili, gdy luk osiągnie poprzednią długość i poprzednie napięcie, a wraz z tym nastąpi zrównanie się prędkości topienia się drutu i jego podawania.
Niewielkie zmiany napięcia łuku prowadzą do dużych zmian natężenia prądu spawania AI Skrócenie łuku o A/ jest związane ze zwiększeniem natężenia prądu o A/, przy czym prędkość topienia wzrasta i łuk powraca do początkowej długości. Samoczynnie jest zachowywana stała długość luku.
W wyniku zastosowania obwodu spawalniczego o odpowiedniej dynamice samorcgulncji luku proces spawania przebiega z ciągłym wyrównywaniem prędkości topienia z prędkością zadaną. W przypadku płaskich charakterystyk statycznych zasilaczy procesy przejściowe samoregulacji przebiegają dostatecznie szybko i nic wpływają na jakość spoin Kryterium dobrych właściwości dynamicznych źródła prądu stanowi prędkość narastania prądu zwarcia
A/,wMrei«/A/ 70 + 200 kA/s
Czułość procesu samoregulacji łuku zależy przede wszystkim od wzajemnego nachylenia charakterystyk statycznych luku i źródła zasilania (rys. 2.7). Skróceniu łuku o pewną wielkość odpowiada niewielka zmiana natężenia
Rysunek 2.7. Wpływ nachylenia charakterystyki źródła zasilania na wielkość zmian natężenia prądu wywołanych zmianą długości luku (w zakresie wznoszącego się odcinka charakterystyki statycznej luku); O - charakterystyka opadająca, P - charakterystyka płaska, W - charakterystyka wznosząca się
Rysunek 2.0. Zależność wyglądu lica spoiny od prędkości narastania prądu zwarcia: a) A//Af > optimum,
b) A//Af *= optimum, c) A//Af < optimum