Сварка при производстве электромонтажных работ

Плазменная сварка

Плазменную сварку иногда называют сваркой сжатой дугой.

Если обычный электродуговой разряд пропустить через узкое сопло, «вдувая» и сжимая его потоком инертного газа—аргона, то возникает тан называемая плазменная струя, имеющая температуру, доходящую до 20 000 °С (рис. 1-3, в).

Плазменная струя представляет собой ионизированный газ, состоящий из смеси электронов, положительных ионов и нейтральных частиц. Плазма электро - проводна, но по отношению ко внешней среде электрически нейтральна.

Устройство для получения плазменной струи (дуги) называется плазменной горелкой или плазмотроном. Различают горелки прямого действия, в которых плазменная дуга горит между неплавящимся (вольфрамовым) электродом и из­делием, и горелки косвенного действия, в которых дуга поддерживается между соплом и электродом, а нагретый ионизированный газ выходит из сопла и направ­ляется к изделию. В электромонтажной практике пользуются горелками прямого действия (рис. 1-3, в). Возбуждение дуги непосредственно на изделии через узкое сопло невозможно. Поэтому первоначально возбуждается вспомогательная дуга между электродом и плазмообразующим соплом, включенным через токоогра - ничивающий резистор. Затем струя ионизированного плазмообразующего газа, выходящего из сопла, возбуждает основную дугу на изделии; после этого вспомогательная дуга шунтируется и гаснет.

Аргон, используемый в качестве плазмообразующего газа, не может осущест­вить полной защиты сварочной ванны и швов от окисления кислородом воздуха, поэтому обычно предусматривается второе сопло, через которое подается аргон, специально выполняющий функции защитного газа.

Изменение диаметра плазмообразующего сопла и изменение расхода аргона значительно влияют на параметры плазменной дуги и поэтому являются эле­ментами, характеризующими режим сварки.

Плазмообразующее сопло защищается от разрушения в результате нагрева­ния дугой с помощью водяного охлаждения.

Газы, окружающие дугу, имеют температуру, значительно меньшую, чем столб дуги. Это оказывает влияние на характер проплавления металла: столб дуги производит копьевидное, сквозное проплавление, в то время как факел га­зов расплавляет металл на Меньшую глубину, но на большую ширину, чем столб дуги. В результате поперечное сечение сварных швов имеет вид, напоминающий рюмку.

К преимуществам плазменной сварки относятся повышение производитель­ности, возможность выполнять соединения без разделки кромок, экономия при­садочного материала и инертного газа, а также возможность отказа в ряде случаев (например, при сварке меди) от дополнительного разогрева.