2500 К) хорошо совпадает по порядку с величиной измеренных преддуговых токов.

Расчет подтверждает, что реальные сварочные шлаки могут обеспечить ток эмиссии, вполне достаточный для повторного зажигания дуги, а использование в покрытии основных электродов активных раскисли гелей (например, титана) и исключение их высших оксидов может служить дополнительным резервом увеличения стабилизирующих свойств покрытий с ограниченным содержанием соединений калия

5. Влияние конструкции и толщины покрытия на стабильность дуги

Конструктивно электродные покрытия отличаются толщиной, числом слоев, наличием секторов, односторонним утолщением ит. п. С точки зрения улучшения сварочно-технологических свойств электродов наибольший интерес представляет использование покрытия двухслойной конструкции.

В последние десятилетия в ряде про-мышленно развитых стран электроды с двухслойным покрытием получили значительное распространение. Установлено 142, 97, 228 и др.], что высокая стабильность дуги и мелкокапельный перенос могут быть достигнуты размещением СаР2 в наружном слое, а СаС03 и ионизирующих добавок — во внутреннем. При этом одновременно достигаются две цели: первая — вынесение фторидов в периферийную зону дуги и тем самым снижение концентрации электроотрицательных элементов в приэлектродных областях и уменьшение величины нескомпенсиро-ванного отрицательного объемного заряда в переходный момент у поверхности электрода, на котором в новом полупериоде формируется катод и который препятствует выходу электронов 1171]; вторая цель — увеличение концентрации электроположительных элементов (например, соединений калия), компенсирующих отрицательный объемный заряд, при общем их незначительном содержании в покрытии, что имеет важное значение для снижения токсичности свароч-

ного аэрозоля и гигроскопичности покрытия.

Исследовалось влияние состава и соотношения площадей слоев покрытия на стабилизирующие свойства электродов. В качестве источника питания использовались трансформатор СТШ-500/80 с их.х = 80 В, электроды диаметром 4 мм [116]. В первой серии опытов изменяли состав покрытия постепенным вынесением СаР2 в наружный слой покрытия путем увеличения содержания мрамора: во внутреннем, т. е. изменяли соотношение СаС03-СаР2 в слоях. Соотношение площадей слоев оставалось при этом постоянным. Во второй серии изменяли соотношение площадей внутреннего и наружного слоев покрытия так, чтобы в нем сохранилось постоянное общее содержание мрамора и фторида кальция. В этом случае все количество СаР2 сосредоточивалось в наружном слое и соотношением площадей слоев изменялась степень удаленности от оси дуги слоя, содержащего фторид. Содержание остальных компонентов покрытия оставалось неизменным.

Как следует из рис. 81. а, с увеличением количества СаР2 в наружном слое благодаря внутреннему стабилизирующему свойству электродов существенно увеличиваются. Аналогичное благоприятное действие на стабильность дуги оказывают также удаление наружного, содержащего СаР2 слоя к периферии при утолщении внутреннего слоя, т. е. увеличение соотношения площадей внутреннего и наружного слоев покрытия 5„. Однако возрастание показателя стабильности В3 по мере увеличения 5П наблюдается лишь до определенных пределов, после чего стабильность остается практически постоянной (рис. 81, б). Дальнейшее увеличение расстояния от оси до содержащего фторид слоя уже не оказывает заметного влияния на стабильность горения дуги. По-видимому, это связано с тем, что по достижении некоторой оптимальной величины соотношения площадей слоев двухслойного покрытия фторид так далеко удаляется от оси электрода, что концентрация ионов фтора или ионов фторидов в центральной высокотемпературной области дуги суще-