Математическое обоснование дозированной импульсной подачи электродной проволоки при механизированной сварке в защитных газах
Вантажиться...
Файли
Дата
2018
Автори
Лебедев, В. А.
Жук, Г. В.
Драган, С. В.
Симутенков, И. В.
Новиков, С. В.
Lebediev, V. O.
Zhuk, H. V.
Drahan, S. V.
Simutenkov, I. V.
Novikov, S. V.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Представлена разработка физико-математической модели процесса формирования капли и переноса ее через дугу при сварке с импульсной подачей электродной проволоки. Показано, что процесс может быть разбит на три стадии: I — горение дуги в межэлектродном пространстве при нулевом значении скорости подачи электродной проволоки. На этой стадии в результате оплавления электрода образующаяся капля совершает хаотичные перемещения по торцу электродной проволоки. Длина дуги при этом увеличивается, формирующаяся капля удаляется от ванны, и тем самым предотвращается возможность случайного короткого замыкания дугового промежутка; II — перемещение капли, сформированной на стадии I, в направлении сварочной ванны до короткого замыкания междугового промежутка и III — перетекание капли в сварочную ванну в течение времени короткого замыкания. На этой стадии короткое замыкание продолжается до момента взрыва жидкой металлической перемычки при неподвижной электродной проволоке. Продолжительность каждой стадии процесса определена аналитически с учетом физико-механических характеристик электродных материалов, геометрических параметров приэлектродных областей дуги и режимов сварки.
The development of a physic-mathematical model of the process of forming a drop and transferring it through an arc during welding with pulsed feed of an electrode wire is presented. It is shown that the process can be divided into three stages: I — arc burning in the interelectrode space at a zero value of the electrode wire feed rate. At this stage, as a result of electrode melting, the resulting drop makes chaotic movements along the end of the electrode wire. The length of the arc increases, the forming drop is removed from the bath, and thus prevents the possibility of an accidental short circuit of the arc gap; II — movement of the drop formed at stage I, in the direction of the weld pool to a short circuit between the gap and III — flow of the drop into the weld pool during the short circuit time. At this stage, the short circuit continues until the moment of explosion of the liquid metal jumper with a fixed electrode wire. The duration of each stage of the process is determined analytically taking into account the physicomechanical characteristics of the electrode materials, the geometric parameters of the near-electrode areas of the arc, and the welding conditions. The developed mathematical model is the basis for the design of the device for pulsed dosed supply of electrode wire and the drive control algorithm using reverse information links on the parameters of the arc process.
The development of a physic-mathematical model of the process of forming a drop and transferring it through an arc during welding with pulsed feed of an electrode wire is presented. It is shown that the process can be divided into three stages: I — arc burning in the interelectrode space at a zero value of the electrode wire feed rate. At this stage, as a result of electrode melting, the resulting drop makes chaotic movements along the end of the electrode wire. The length of the arc increases, the forming drop is removed from the bath, and thus prevents the possibility of an accidental short circuit of the arc gap; II — movement of the drop formed at stage I, in the direction of the weld pool to a short circuit between the gap and III — flow of the drop into the weld pool during the short circuit time. At this stage, the short circuit continues until the moment of explosion of the liquid metal jumper with a fixed electrode wire. The duration of each stage of the process is determined analytically taking into account the physicomechanical characteristics of the electrode materials, the geometric parameters of the near-electrode areas of the arc, and the welding conditions. The developed mathematical model is the basis for the design of the device for pulsed dosed supply of electrode wire and the drive control algorithm using reverse information links on the parameters of the arc process.
Опис
Математическое обоснование дозированной импульсной подачи электродной проволоки при механизированной сварке в защитных газах = Mathematical substantiation of dosed pulse electrode wire in mechanized welding in protective gases / В. О. Лебедев, Г. В. Жук, С. В. Драган, И. В. Симутенков, С. В. Новиков // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2018. – № 2 (10). – С. 163–172.
Ключові слова
дуговая сварка, импульсная дозированная подача, аналитическое определение времени, стадии процесса, математическая модель, arc welding, pulse dosed feed, analytical definition of time, process stages, mathematical model