Физические процессы в анодноой области дуги.

Образование анодной области с падением напряжения от 0 до 30 В (обычно 2, 5 0, 5В), протяженностью в направлении оси дуги около 10^-2-10^-3мм. Обусловлено отрицательным объемным зарядом. Электроны, поступающие из столба, ускоряются в направлении к аноду, где их кинетическая (2кТ) и потенциальная () энергии преобразуются в теплоту.

Анод не является поставщиком ионов в столб дуги. Они образуются вследствие термической ионизации в пранодной области и затем ускоряются в направлении к катоду.

Баланс энергии на аноде.

P_а= - , где

Т- температура электрона вблизи анода.

БИЛЕТ №9

Зависимость напряжения дуги от её длины

Зависимость напряжения в сварочной дуге от ее длины и величины сварочного тока, называемую вольт-амперной характеристикой сварочной дуги, можно описать уравнением U_d=a+bL_d, где а - сумма падений напряжения на катоде и аноде (a=U_к+U_a); b - удельное падение напряжения в газовом столбе, отнесенное к 1 мм длины дуги (величина b зависит от газового состава столба дуги); L_d - длина дуги.

При малых и сверхвысоких величинах тока U_d зависит от величины сварочного тока.

БИЛЕТ №10

Статическая вольт-амперная характеристика дуги показывает зависимость между установившимися значениями тока и напряжения дуги при постоянной ее длине.

Первая область I характеризуется резким падением напряжения Uд на дуге с увеличением тока сварки Iсв. Такая характеристика называется падающей и вызвана тем, что при увеличении тока сварки происходит увеличение площади, а следовательно, и электропроводности столба дуги.

Во второй области II характеристики увеличения тока сварки не вызывают изменения напряжения дуги. Характеристика дуги на этом участке называется жесткой. Такое положение характеристики на этом участке происходит за счет увеличения сечения столба дуги, анодного и катодного пятен пропорционально величине сварочного тока. При этом плотность тока и падение напряжения на протяжении всего участка не зависят от изменения тока и остаются почти постоянными.

В третьей области III с увеличением сварочного тока возрастает напряжение на дуге Uд. Такая характеристика называется возрастающей. При работе на этой характеристике плотность тока на электроде увеличивается без увеличения катодного пятна, при этом возрастает сопротивление столба дуги и напряжение на дуге увеличивается.

БИЛЕТ №11