1 ХАРАКТЕРИСТИКА РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Электрической дугой называют мощный стабильный разряд электричества в ионизированной атмосфере газов и паров металла. Газы, в том числе и воздух, при обычных условиях являются электрически нейтральными веществами и почти не проводят электрический ток. Газ становится электропроводным только при ионизации, то есть при появлении в нем частиц, несущих электрические заряды: электронов, положительных и отрицательных ионов. Ионизация дугового промежутка возникает во время зажигания дуги и непрерывно поддерживается в процессе его горения. Появление заряженных частиц происходит за счет автоэлектронной и термоэлектронной эмиссии электронов с катода, ионизации нейтральных частиц воздуха при высокой температуре, ионизации в результате соударения и облучения. Способствует процессу ионизации использование электродных покрытий из химических соединений, в состав которых входят элементы с низким потенциалом ионизации: калий, натрий, кальций.
Процесс зажигания дуги при сварке плавящимся электродом начинается с короткого замыкания между электродом и основным металлом. При этом касание электродом заготовки происходит на отдельных выступающих участках, которые под действием выделяющейся теплоты мгновенно расплавляются, образуя жидкую перемычку между свариваемым металлом и электродом. При отведении электрода жидкий металл растягивается и сужается, что ведет к повышению его сопротивления и еще большему разогреву. К моменту разрыва мостика из жидкого металла его температура достигает температуры кипения и испарения; в межэлектродном пространстве образуется газовый промежуток, заполненный парами металла и элементами воздуха и обмазки. Возникает дуга, начинают проявляться эффекты эмиссии электронов и ионизации атомов, за счет чего и обеспечивается стационарное горение дуги. Температура дуги в осевой ее части достигает 6-7 тыс. градусов по Цельсию в зависимости от силы и плотности тока.
Ручную дуговую сварку выполняют сварочными электродами, которые вручную подают в дугу и перемещают вдоль заготовки. В процессе сварки металлическим покрытым электродом дуга горит между стержнем электрода и основным металлом. Стержень электрода плавится, капли жидкого металла переносятся в металлическую ванну. Вместе со стержнем сгорает и плавится