Requisitos técnicos para la soldadura por arco con electrodo
Los electrones libres y los iones negativos producidos por la ionización se precipitan hacia el ánodo, y los iones positivos se precipitan hacia el cátodo. Durante su movimiento y cuando llegan a los polos, chocan y se recombinan continuamente, convirtiendo la energía cinética en energía térmica, produciendo una gran cantidad de luz y calor. Su manifestación macroscópica es un fenómeno de descarga fuerte y duradero, es decir, un arco.
Arco de soldadura
El arco de soldadura consta de tres partes: zona del cátodo, zona del ánodo y zona de la columna del arco.
1) Zona del cátodo: Al final del cátodo, es la parte que emite electrones hacia el exterior. La emisión de electrones requiere una cierta cantidad de energía, por lo que el calor generado en el área del cátodo no es mucho y el calor liberado representa aproximadamente el 36% del calor total del arco.
2) Zona del ánodo: Al final del ánodo, es la parte que recibe los electrones. Dado que el ánodo es bombardeado por electrones y absorbe electrones, se obtiene una gran cantidad de energía. Por tanto, la temperatura y el calor liberado en la zona del ánodo son superiores a los de la zona del cátodo, representando aproximadamente el 43% del calor total del ánodo. arco.
3) Área de la columna del arco: Es el área del espacio de gas entre el área del ánodo y el área del cátodo, y su longitud es equivalente a la longitud total del arco. Está compuesto por electrones, iones positivos y negativos, y el calor generado representa aproximadamente el 21% del calor total del arco. La mayor parte del calor en el área de la columna del arco se pierde al aire circundante a través de convección y radiación.
La temperatura de cada parte del arco varía con el material del electrodo. Por ejemplo, cuando se sueldan piezas soldadas de acero al carbono con electrodos de acero al carbono, la temperatura del área del cátodo es de aproximadamente 2400 k, la temperatura del área del ánodo es de aproximadamente 2600 k y la temperatura del centro del arco es de hasta 5000-8000 k. /p>
La temperatura del arco de soldadura Polaridad y aplicación: Dado que el calor en los electrodos positivo y negativo del arco de soldadura es diferente durante la soldadura de CC, existen dos tipos de conexión directa e inversa cuando se utiliza una fuente de alimentación de CC. La llamada conexión positiva significa conectar la varilla de soldadura al polo negativo de la fuente de alimentación y la soldadura al polo positivo de la fuente de alimentación. En este momento, la soldadura obtiene mucho calor, la temperatura es alta, el baño fundido es profundo y es fácil de penetrar, por lo que es adecuado para soldar piezas más gruesas. La llamada conexión inversa significa conectar la varilla de soldadura al polo positivo de la fuente de alimentación y la soldadura al polo negativo de la fuente de alimentación. En este momento, la pieza soldada se calienta menos, la temperatura es baja, el baño fundido es poco profundo y no es fácil de penetrar, por lo que es adecuado para soldar piezas delgadas. Si se utiliza equipo de soldadura de CA para soldar, la polaridad del arco cambia instantáneamente, por lo que el calentamiento de los dos polos es el mismo, la temperatura de los dos polos es básicamente la misma y no hay problema de conexión directa e inversa. (1) Máquinas de soldar por arco
Según el tipo de corriente generada, se pueden dividir en dos categorías: máquinas de soldar por arco DC y máquinas de soldar por arco AC.
(1), la máquina de soldadura por arco de CA es en realidad un transformador reductor que cumple con los requisitos de soldadura, como se muestra en la Figura 16-3. Reduce el voltaje de la fuente de alimentación de 220 V o 380 V a 60-80 V (es decir, el voltaje sin carga de la máquina de soldar) para satisfacer la necesidad de encendido del arco y garantizar la seguridad personal. Al soldar, el voltaje caerá automáticamente a 20-30 V, lo cual es necesario para el funcionamiento normal del arco, cumpliendo así con los requisitos para una combustión estable del arco. La corriente de salida es corriente alterna, que se puede ajustar desde decenas de amperios hasta cientos de amperios según las necesidades de soldadura. Tiene las ventajas de una estructura simple, fabricación conveniente, bajo costo, ahorro de material, uso confiable y fácil mantenimiento. La desventaja es que la estabilidad del arco no es tan buena como la de las máquinas de soldadura por arco de CC y no es adecuada para ciertos tipos de varillas de soldadura.
(2) Las máquinas de soldadura por arco de CC se pueden dividir en dos categorías: generadores de soldadura por arco de CC y rectificadores de soldadura por arco.
El generador de soldadura por arco CC consta de un motor de CA y un generador de CC. Como se muestra en la imagen de la derecha, el motor hace funcionar el generador y genera energía CC que cumple con los requisitos de soldadura. Su característica es que puede obtener corriente continua estable, por lo que es fácil iniciar el arco, el arco es estable y la calidad de la soldadura es buena. Sin embargo, su estructura es compleja, la fabricación y el mantenimiento son difíciles y el costo es alto. y el ruido es fuerte durante el uso. Por lo tanto, generalmente sólo se utiliza en situaciones con requisitos especiales de corriente.