Таблица 70. Средняя длительность коротких замыканий в зависимости от вольт-амперной характеристики при сварке покрытыми електродами

Примечание. /св=ї110А. *э = 4 мм. обратная полярность

Исследование влияния импульсов тока на характер перетекания капли электродного металла во время КЗ показало, что применение этого способа при сварке покрытыми электродами имеет ряд существенных трудностей. Например, достаточно сложно правильно выбрать длительность и момент окончания импульса тока. Оптимальным вариантом является тот, когда импульс тока заканчивается за 0,5—1 мс до окончания КЗ, чтобы не вызывать взрыва перемычки. Но из-за того, что длительность КЗ изменяется в широком диапазоне даже в течение одного эксперимента, предсказать момент его окончания в каждом случае не представляется возможным. В результате этого в одном случае окончание импульса тока имеет место после КЗ и происходит взрыв перемычки с выбросом электродного металла за пределы зоны дуги, а в другом длительность импульса настолько мала по сравнению с длительностью КЗ, что его прохождение не оказывает заметного влияния на переход капли электродного металла.

Низкая эффективность импульсов тока при сварке покрытыми электродами обусловлена еще и тем, что малая плотность тока, характерная для этого способа сварки, приводит к зарождению относительно крупных капель электродного металла, имеющих большую инерционность. Такие капли трудно сбросить с торца электрода импульсом тока, а также ускорить их перетекание во время КЗ. К тому же большая площадь сечения перемычки снижает плотность тока в момент прохождения импульса. Экспериментально установлено, что даже импульсы тока амплитудой до 500—600 А

и длительностью 2—3 мс часто не приводят к окончанию КЗ при сварке электродами диаметром 4 мм. Еще большее увеличение амплитуды импульса тока вызывает повышение разбрызгивания электродного металла.

Регулирование индуктивности сварочного контура не приводит к существенному изменению характера переноса электродного металла при сварке покрытыми электродами (табл. 69), хотя, как известно [157], этот способ воздействия на перенос металла довольно эффективен при механизированной и автомагической дуговой сварке (см. рис 206). Указанное различие обусловлено тем, что в первом случае используются источники питания с крутопадающей В АХ, характеризующейся невысокими значениями /к.3| а перенос металла сопровождается длительными КЗ (20—30 мс и более), в то время как во втором случае источники питания имеют жесткую или пологопа-дающую ВАХ с высокими значениями /к.з- При этом перенос металла осуществляется либо без КЗ, либо посредством КЗ длительностью в основном до 10 мс.

Невысокое амплитудное значение тока /к.з. обусловленное крутопадающей ВАХ и, следовательно, малое время нарастания тока в начале КЗ, которое составляет незначительную часть длительности КЗ, приводят к низкой чувствительности характера переноса металла от индуктивности сварочного контура при сварке покрытыми электродами.

Уменьшение наклона ВАХ хотя и приводит к сокращению длительности т^, (табл. 70), но вместе с тем ухудшает стабильность дуги из-за понижения напряжения их.х и увеличивает разбрызгивание электродного металла. Если же ограничить диапазон изменения напряжения £/х.х (например, от 60 до 80 В), то значительно уменьшится и эффект, оказываемый при этом на длительность КЗ.

Наиболее оптимальным способом в данных условиях является регулирование тока КЗ путем перехода во время короткого замыкания на другую ВАХ. Этот способ исследовался с помощью опытного источника питания постоянного тока, в котором имелась возможность