2. Termik payvandlash elektrik yoy yordamida payvandlashni fizik asoslari.
Dastaki elektr yoyli payvandlash – bu usti qoplangan metal elektrodlar yordamida payvandlash. Payvandlashning eng eski va universal usuldir. Elektr yoyni xosil qilish va ushlab turish uchun elektrodlarga va payvandlanadigan buyumga o’zgaruvchan yoki o’zgarmas payvand toki yetkaziladi.
Elеktrod bilan payvandlanadigan mеtall oraligidagi ionlashgan gaz va bug’ muhitidan ōtib turuvchi kuchli elеktr razryad elеktr-yoy dеb ataladi.
Anodda - 26000C, katodda - 24000C, yoyda - 6000...70000C.
Yoy ta’sirida elektrodning metall o’zagi, uning qoplamasi, buyum metalli eriydi. Elektrod metallning shlak bilan qoplangan tomchilari payvand vannaga o’tadi va bu yerda asosiy metall bilan aralashadi, erigan shlak esa vanna sirtiga suzib chiqadi . Payvand vannaning o’lchamlari payvandlash rejimlariga va chokning fazoda joylashishiga, yoyni buyum sirti boylab surilish
tezligiga, payvand birikmaning konstruktsiyasiga, birikmaning payvandlanadigan chetlariga ishlov berishga va boshqalarga bog’liq. Ular odatda quyidagi chegaralarida bo’ladi: chuqurligi 6 mm, eni 8-15 mm, uzunligi 10-30 mm gacha bo’ladi.
Yoy uzunligi – bu buyum va elektrod orasidagi masofa. Dastaki payvandlashda yoy uzunligi payvandlash shroitlariga va elektrod markasiga ko’ra (0,5-1,2)del oraliqda bo’lishi kerak. Yoy uzunligi bundan kichik bo’lsa chok shakllanishini yomonlaydi va qisqa tutashuvga olib kelishi mumkin. Yoy uzunligi oshib ketsa chok chuqurligi kamayadi, elektrod metallning sachrashi ko’payadi, chok sifatining mexanik xosalari ham, shakli ham yomonlashadi.
Elektrod qobig’i erish natijasida yoy atrofida va payvand vanna ustida havoni siqib chiqaruvchi va shu bilan payvand chokni himoyalovchi gaz muhiti xosil bo’ladi. Gaz muhitida legirlovchi elementlar, elektrod va asosiy metall bug’lari ham bo’ladi. Yoy elektrod uchini payvandlanayotgan buyumga qisqa tegizganda yonadi. Qisqa tutashuv toki o’tishi va elektr qarshiligi natijasida elektrod uchi yuqori temperaturagacha tez qizib ketadi, bu temperatura ta’sirida elektrod buyumdan 3-4 mmga qo’tarilganda, gaz oraligi ionizatsiyalashadi va payvand yoy paydo bo’ladi.
Payvandlash davomida elektrod uchta yo’nalishda harakatlanadi.
Birinchi harakat – elektrodni o’z o’qi bo’lab sekinlik bilan
ilgarilanma harakati. Bu bilan elektrodni erishi bilan yoy doimiy
uzunlikda bo’lib turadi.
Ikkinchi harakat – elektrodni chok o’qi bo’ylab harakati. Bu
harakatni tezligi tok kuchi, elektrod diametri, elektrodni erish tezligi, chok turi va boshqa omillar.
Uchinchi harakat – elektrodni chokka tik harakati. Bu harakat
chokning eni va chuqurligini ta’minlaydi. Elektrod uchining ko’ndalang yo’nalishdagi tebranma harakati payvand birikmaning chetlarini tayorlashga, material xossalariga, payvandlovchining tajribasig bog’liq.
Bunday tebranma harakat eni (1,5-5)del ga teng bo’lgan chok xosil bo’lishiga olib keladi.
Elektr yoy deb elektrod bilan payvandlaniladigan metallar oralig’idagi ionlashgan gaz va bug’ muhitidan o’tib turuvchi kuchli elektr razryadlariga aytiladi.
Yoyni hosil qilish uchun elektrod uchini payvandlanadigan metall (zagotovka)ga qisqa tutashtirib darhol 3–4 mm ga uzoqlashtirmoq lozim. Elektrod zagotovkaga qisqa tutashganda uning kichik yuzadan katta kuchli tokni o’tishida yuzalar o’ta qizib, tezda eriydi va eriyotgan elektrod uchi elektromagnit, sirt tortish kuchi va gazlar bosimi ta’sirida siqilib, ingichka tortib, pirovardida uziladi. Bu sharoitda elektrod (katod) yuzidan ajrayotgan elektronlar juda katta tezlikda zagotovka (anod) tomon harakatlanib oraliqdagi gaz va bug’atom (molekula)larni bombardimon qilib, manfiy va musbat ionlarga parchalaydi. Manfiy zaryadli ionlar anod yuziga, musbat zaryadli ionlar esa katod yuziga kelib urilishda kinetik energiyalari issiqlikka va yorugiik energiyalarga aylanadi va yoy barqaror yonadi. Aniqlaganlarki, ajralayotgan issiqlikning – 43%i katodda, 36%i anodda va qolgani yoy ustunida taqsimlanadi.
SHuni qayd etish joizki, metallarni payvandlashda tok kuchini I= 3000 A, va kuchlanishining 10–50 V oralig’ida o’zgartirila olinishi, uning quvvatini 0,01 dan 150 kVt gacha rostlash mumkinligi turii qalinlikdagi har xil metallarni payvandlashga imkon beradi. Metall elektrod bilan payvandlanuvchi metall orasida elektr yoyni oldirish.
Agar yoy uzunligi o’zgarmas (ly=onst) bo’lib, tok kuchi 100 A gacha oshganda zaryadlangan zarrachalar soni ortib, yoy ustuni qarshiligi kamayadi. SHuning uchun yoy pasayuvchi statik xarakteristikali bo’ladi (I-uchastka). Agar tok kuchi 100–350 A boisa, yoy ustini siqilib, gaz hajmi kamayadi.
Natijada zarrachalar sonining ortish tezligi kamayad. SHu sababli yoy kuchlanishi tok kuchiga bogiiq bo’lmaydi va yoyning statik xarakteristikasi qat’iy bo’ladi (II-uchastka). Agar tok kuchi 350 A dan ortsa yoy ustuni yanada kuchliroq siqiladi va gaz hajmi kamayadi va qarshiligi ortadi. SHu sababli yoyning statik xarakteristikasi ortuvchi bo’ladi (III-uchastka).
(А, Б) - payvandlanadigan chetlari kam qizdiriladi;
(В,Г,Д) - payvandlanadigan chetlari me’yorda qizdiriladi;
(Е–Ж) - payvandlanadigan chetlari kuchli qizdiriladi;
(З, И) - payvandlanadigan chetlarining bittasi kuchli qizdiriladi;
(K) – chok ildizi yaxshi qizdiriladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |