KPI Science News (May 2019)
ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ ТЛІЮЧОГО РОЗРЯДУ В УМОВАХ ЗВАРЮВАННЯ ЗАСТОСУВАННЯМ МУЛЬТИСЕКЦІЙНИХ ЕЛЕКТРОДНИХ СИСТЕМ
Abstract
Проблематика. Тліючий розряд широко застосовується як джерело поверхневого нагріву для дифузійного зварювання та паяння завдяки можливості регулювання в широких межах енерговиділення в плямі нагріву. Водночас за тисків, притаманних цим процесам, виявлено певні порушення, пов’язані головним чином із частковою або повною втратою його стабільності і, як наслідок, його переходом у більш стабільну форму газового розряду – електричну дугу. Мета дослідження. Метою роботи є підвищення стабільного існування потужнострумового тліючого розряду постійного струму в умовах зварювального нагрівання, тобто за тисків газу 1,33–13,3 кПа і струмів розряду до 10 А. Методика реалізації. Із використанням методів теорії фізики газового розряду, електродинаміки та електромагнетизму визначено основні причини появи зовнішніх збурень і нестабільностей, що призводять до появи стійкого дугового розряду на локальних ділянках поверхонь деталей, які зварюються. Результати дослідження. Встановлено, що за постійного струму розряду застосування 5-секційного анодного вузла з рухомим електричним полем розширює область стабільного існування тліючого розряду в 1,5–1,7 разу порівняно з аналогічною електродною системою зі стаціонарним електричним полем. Застосування цієї системи при нагріванні тліючим розрядом дає змогу також підвищити щільність енергії в плямі нагріву стабільним тліючим розрядом у 2,6–2,9 разу порівняно із застосуванням анода суцільного перерізу. Висновки. Стабілізація потужнострумового тліючого розряду в умовах зварювального нагріву може бути досягнена застосуванням мультисекційних електродних систем, а саме заміною суцільного (контурного) анода на секційний. Однак така система не виключає можливості оплавлення деталей унаслідок стабілізації дугового розряду на окремій анодній секції (і відповідній ділянці катода).
Keywords
