OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 4 2025 109 TECHNOLOGY ментально установлено [5–22], что частицы флюса размером от 0,8 до 4 мкм улучшают проплавление. При использовании крупных частиц (25 мкм) этот эффект не наблюдается, поскольку они обладают слабой способностью к разложению. Более мелкие частицы флюса имеют большую удельную площадь по сравнению с более крупными, что приводит к лучшему разложению [12]. С увеличением толщины флюса увеличивается и тепло, необходимое для преодоления барьера флюса, что снижает глубину проплавления при данном значении тока. Хотя известно, что проплавление зависит от сварочного тока, оптимальная толщина слоя флюса всё же важна для получения качественного сварного шва [4–16]. Важно понимать, что перед нанесением слоя флюса его переводят в пастообразное состояние, смешивая порошкообразный флюс с подходящим растворителем, который должен испариться до начала процесса сварки. Из различных жидких носителей наиболее часто используются ацетон и спирт. Эксперименты показывают, что ацетон является растворителем, демонстрирующим наилучшие результаты, он обеспечивает максимальное проплавление [10–14]. В то же время во многих работах вопросу влияния типа растворителя не уделяется пристального влияния, что, возможно, влияет на полученные результаты. Сварочный ток напрямую влияет на геометрические характеристики сварного шва, такие как площадь поперечного сечения, ширина и глубина шва. При сравнении сварки TIG и A-TIG наблюдается почти двукратная разница в глубине проплавления при увеличении тока. Для TIG с более высокими значениями тока прирост ширины шва очень незначителен, тогда как для А-TIG он значительно больше. Увеличение скорости сварки приводит к снижению тепловложения на сварной шов и получению неглубокого шва. Глубина проплавления обратно пропорциональна скорости сварки при заданном сварочном токе. Плотность энергии дуги напрямую зависит от длины дуги, что является критическим фактором при сварке A-TIG [3–9]. Как правило, для предотвращения рассеивания тепла дуги в окружающую среду предпочтительны более короткие дуги [1], чтобы максимальное тепло дуги равномерно передавалось на заготовку. Однако для обеспечения стабильности дуги и минимизации повреждения электрода необходимо соблюдать значительное расстояние [5–12]. Для сварки нержавеющей стали методом A-TIG обычно используется длина дуги 2…4 мм [4–6]. При поддержании постоянными скорости подачи и сварочного тока и применении активирующего флюса наблюдается небольшое увеличение напряжения дуги. Известно, что флюс при разложении притягивает электроны, это приводит к сужению дуги и повышению напряжения. Слабое или сильное увеличение зависит главным образом от состава оксидного флюса. Эксперименты ясно показывают, что существует очевидная корреляция между измеренным напряжением дуги и результирующим сужением дуги, поэтому более высокие значения напряжения обеспечат концентрированное сужение дуги. Это зафиксировано и в работах других авторов [16–29]. Эксперименты различных авторов [1–8] показывают, что глубина проплавления зависит от содержания кислорода во время сварки, поскольку оно способствует развитию конвекции Марангони. Содержание кислорода можно точно контролировать, используя подходящую конструкцию сопла и оптимизируя расход газа [1, 2]. Исследования различных авторов показывают [5–7], что добавление азота способствует увеличению тепловыделения, а также оказывает положительное влияние на геометрию и свойства сварного шва [22–29]. Так, например, глубина проплавления и площадь поперечного сечения сварного шва увеличиваются при добавлении азота в аргоновой среде [26–31]. Угловая деформация также минимизируется при добавлении азота, поскольку она напрямую связана с шириной сварного шва, а азот обеспечивает полное проплавление, что приводит к снижению угловой деформации [24–28]. Обнаружено, что твердость, прочность на разрыв и склонность к образованию горячих трещин резко возрастают при добавлении азота [27–29]. Известно [1–6], что защитный газ на основе водорода обладает высокой теплопроводностью при температурах, близких к диссоциации молекул водорода. Поэтому при добавлении водорода происходит существенное влияние на объем расплавленного материала в сварочной ванне
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1