Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 4

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 4 2025 107 TECHNOLOGY Рис. 13. Процесс сварки стали 3 с флюсом ТiO2 С, нанесенным слоем 0,05 мм с использованием связующего лака: а, б, в, г – стадии перемещения сварочной дуги по образцу Fig. 13. The process of welding steel St3 with TiO2 С fl ux applied in a 0.05 mm layer using a bonding varnish: а, б, в, г – stages of movement of the welding arc along the sample а б в г покрытия до 50…70 мкм, а затем показывает тенденцию к снижению (рис. 5). Проплавление сварного шва TIG соответствует нулевой толщине покрытия и составляет от 1,4 до 1,9 мм для исследованных сварочных токов от 100 до 150 А. В зависимости от сварочного тока максимальное проплавление в A-TIG достигается для толщины покрытия от 40 до 70 мкм. Наблюдаемые максимальные значения проплавления сварного шва составляют 4,8, 3,9 и 2,9 мм соответственно для сварочных токов 150, 125 и 100 А. Оптимальная толщина, по-видимому, увеличивается с повышением сварочного тока. Например, максимальная глубина проникновения около 40 мкм достигается при 100 А, около 70 мкм – при 150 А. Таким образом, оптимизация толщины покрытия зависит от электрической мощности сварочной дуги. При превышении оптимальной толщины покрытия проплавление значительно уменьшается. Это быстрое падение можно объяснить более высоким расходом энергии, необходимым для преодоления барьера флюса. Кремний по сути непроводящий материал и обеспечивает высокое электрическое сопротивление дуге. Стабильная дуга устанавливается только после того, как флюс становится жидким или полностью удаляется путем испарения. Поскольку расход энергии на этот эффект увеличивается с толщиной покрытия, то доля падающей энергии, эффективно используемая для создания сварочной ванны, значительно снижается. Кроме того, по мере увеличения толщины покрытия электрическая дуга неустойчива изза нерасплавленного флюса, обеспечивающего более высокое электрическое сопротивление на продвигающейся стороне. Это вызывает изменение профиля дуги, которая затем растягивается назад к расплавленной ванне (рис. 7–9). Такой эффект замыкания становится все более важным с увеличением толщины покрытия для заданного тока или для заданной толщины при снижении сварочных токов. Даже при оптимальной толщине покрытия около 50 мкм (рис. 7–9) эффект замыкания наблюдается при сравнении кадров видео TIG и A-TIG. Эффект замыкания связан

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1