Таблица 17. Параметры повторного зажигания дуги переменного тока при сварке непокрытыми стержнями из опытных проволок

Примечания: 1 l/x х = 135 В. U = 27 В, /св *= 180 А. 2. Перед чертой — данные для положительного полупериода, за чертой — для отрицательного

лок, приведены в табл. 17. Видно, что высокие значения напряжения зажигания получены при использовании в качестве непокрытых электродов проволок 4 и 5, значения работы выхода электро нов из которых ниже, чем, например, 1для проволок I и 2. Это можно объяснить тем, что измерения термоэлектронного тора проводятся в вакууме, на очищенных образцах, а сварка ведется в открытой I атмосфере. Такое объяснение подтверждено результатами определения работы выхода электронов для образцов, изготовленных при расплавлении проволок 14 и 5 дугой в открытой атмосфере. Полученные таким образом значения ц состарили 4,82 эВ для проволоки 4 и 4,68 эВ для проволоки 5 при Т = 1370 К

Повышение работы выхода электронов, по-видимому, связано с образованием | БЮд и А1203 на поверхности образцов | при нагревании в открытой атмосфере, (что подтверждает высказанное Г. М. 1 и-ходеевым 1104] предположение об отрицательном влиянии этих оксидов на стабильность дуги.

4. Повторное зажигание дуги и эмиссионные свойства шлаков

Эмиссионные свойства поверхности электрода и ванны зависят от температуры и работы выхода расплавленного металла и покрывающего его шлака. Работа выхода металла может быть снижена добавками элементов с более низкой работой выхода и высокой температурой

кипения, например титана в количестве до 0,1 %.

Влияние щелочных металлов как элементов, снижающих работу выхода железного катода, в условиях сварки покрытыми электродами маловероятно, так как температура расплавленного металла примерно в 2 раза выше температуры кипения этих соединений.

Эмиссионные свойства шлака улучшаются с повышением основности и степени раскисленное™ и ухудшаются при наличии фторидов.

Полученные результаты достаточно хорошо согласуются с литературными данными (см. первую главу). С увеличением основности шлака работа выхода снижается. Потеря кислорода (раскисление) вызывает повышение основности шлака 154] и также способствует снижению ф.

Эти данные находятся также в полном соответствии с явлениями, известными из теории и практики использования оксидных катодов 1196, 202]. Для усиления эмиссионной способности таких катодов, содержащих оксиды СаО, ВаО или БгО, их «активируют», т. е. нагревают до высоких температур в присутствии восстановителя (раскислителя). Считают, что такие оксиды нестехиометрического состава с дефицитом кислорода приобретают большое число так называемых до-норных центров, в связи с чем плотность тока термоэмиссии увеличивается на несколько порядков

Адсорбция на оксидном катоде электроотрицательных атомов, особенно галоидов, приводит к образованию двойного электрического слоя, запирающего эмиссию электронов, т. е. к «отравлению» катода.

В литературе по сварке можно найти сведения, подтверждающие положительное влияние раскисления флюсов на стабильность горения дуги. Так, упоминание о том, что раскисление флюса АН-348 в процессе плавки способствует улучшению его стабилизирующих свойств, содержится в работе 1181]. Введение 15% алюминиевого порошка в этот же флюс, как показано в работе [95], увеличивает разрывную длину дуги с 14,4 до 19,5 мм.

В табл. 18 приведены данные Т. Са-ладжена и С. Боарна [303] по оценке ста-