го металла, полученными в условиях сварки тонкопокрытыми или голыми электродами. Состав и толщина покрытия, несомненно, оказывают влияние на температуру электродного металла. Существовавшие ранее методы измерения не позволили оценить это влияние и тем более не были пригодны для определения градиента температур в капле электродного металла в процессе ее существования на торце электрода.

Ниже приведены имеющиеся в литературе сведения о температуре металла электродных капель, изложена разработанная методика определения температуры капель при сварке покрытыми электродами и результаты выполненных с помощью этой методики измерений.

Опытные данные. Наибольшее распространение получил метод калориметриро-вания. Впервые им воспользовался В. И. Шумкин [221]. В его опытах дуга переменного тока горела между электродами из низкоуглеродистой стали с меловым покрытием. Получены следующие результаты:

Ток, А125—135 185—195 235—240

Температура

капель, К2360±40 2518±45 2613±50

Аналогичным методом А. А. Кульчицкий [83] получил данные о теплосодержании капель при сварке покрытыми электродами при токе 200—240 А, что с учетом современных значений физических констант железа [148] соответствует температуре (2580 ± 30) К.

По данным А. А. Ерохина [49], полученным калориметрированием расплавленных капель в водяном калориметре, с изменением тока в широком диапазоне температура капель колеблется от 2100 до 2700 К.

Этим же методом Д. К- Безбахом [13] исследована температура капель при сварке электродами ОММ-5 и УОНИ-13/45. При плотности тока 12 А/мм2 температура определена соответственно 2430 и 2630 К-

М. Озава и Т. Морита [290] с помощью калориметрирования установили, что теплосодержание капель электродного металла при сварке голыми электродами соответствует температуре 2170—2200 К,

при сварке меловыми электродами — 2200—2450 К-

Указанный метод приемлем для опре-1 деления температуры капель при сварке голым стержнем или электродом с тонким! покрытием, когда можно пренебречь до] лей тепла, вносимой шлаком. При рас! плавлении толстопокрытых электродов количество шлака достигает 20—40 Ч от массы расплавленного металла. От] сутствие же данных о теплоемкости шла] ков при высоких температурах не позво ляет точно оценить их вклад в теплосо| держание металла капель.

Помимо калориметрирования, известен также метод микропирометрии [292], н| и он непригоден для исследования темп*] ратуры капель электродов с нормально] и увеличенной толщиной покрытия из-за втулки, образующейся на торце электра да при его плавлении.

Таким образом, данные исследована температурной обстановки на торц] электрода нуждаются в уточнениях ] дополнениях. Сведения о влиянии и температуру капель состава покрытия! его толщины, о распределении температу ры по объему капли при сварке электро дами с многокомпонентным покрытие I коэффициентами массы покрытия д 100 % отсутствуют.

Учитывая это, В. Н. Горпенюк i И. К- Походня разработали метод прямс| го измерения температуры металла каг ли, находящейся на торце толстопокрн того электрода, с помощью термопар] погружения.

Методика определения температурь капель [78, 148, 152]. Температура кап.™ на торце электрода измеряется волы] рам — вольфрам-рениевой термопара BP 5/20, помещенной в центральна часть электродного стержня. Погруж! ясь по мере оплавления электрода в ка| лю, горячий спай термопары пересекав ее по оси вплоть до поверхностного ела металла, непосредственно граничащего! приэлектродной областью дуги. Тем ci мым обеспечивается возможность оцени распределения температуры по объем капли.

Схема подготовки электрода приведен, на рис. 99. В электродном стержне! диаметром 8 мм фрезеровался продолй