- •Історія і розвиток зварювання.
- •6. Суть і особливості автоматичного зварювання під флюсом.
- •7. Суть і особливості зварювання порошковим дротом.
- •8. Суть і особливості зварювання у середовищі захисних газів.
- •9. Суть і особливості пресових методів зварювання.
- •11. Суть і особливості газового зварювання.
- •12. Суть і особливості електрошлакового зварювання.
- •13. Суть і особливості термітного зварювання.
- •15. Фізичні процеси в електричній зварювальній дузі.
- •14. Умови існування електричної дуги і її будова.
- •16. Тепловий та електричний баланс дуги.
- •17. Сили, що впливають на перенесення крапель розплавленого металу у дузі.
- •18. Основні вимоги до джерел живлення дуги.
- •19. Джерела живлення змінного струму та їх характеристика.
- •20. Джерела живлення постійного струму. Випрямлячі та їх характеристика.
- •21. Джерела живлення постійного струму. Генератори та їх характеристика.
- •22. Вольт-амперні характеристики джерел живлення.
- •23. Осцилятори та їх характеристика.
- •24. Баластні реостати та їх характеристика.
- •25. Види теплообміну. Основний закон теплопровідності Фур’є.
- •26. Градієнт температури.
- •27. Диференціальне рівняння теплопровідності.
- •31. Іонізація дуги. Закон Соха.
- •32. Фотоіонізація зварювальної дуги.
- •Термічна іонізація у зварювальній дузі.
- •34. Розповсюдження тепла від миттєвого точкового джерела.
- •39. Тріщини при зварюванні та їх класифікація.
- •40. Будова зони термічного впливу та їх характеристика.
- •41. Класифікація і властивості електродів.
- •42. Електроди з основним покриттям та їх характеристика.
- •43. Електроди з органічним покриттям та їх характеристика.
- •44. Електроди з рутиловим покриттям та їх характеристика.
- •45. Електроди з рудно-кислим покриттям та їх характеристика.
- •46. Електроди з кислим покриттям та їх характристика
- •47.Класифікація зварювальних дротів та їх характристика.
- •48. Класифікація порошкових дротів та їх характеристика.
- •49. Плавлені флюси для зварювальних сталей та їх характеристика.
- •50. Керамічні флюси для зварювання сталей та їх характеристика.
- •51. Інертні гази. Аргон, гелій і їх суміші та їх характеристика.
- •52. Активні гази. Со2;о2; азот і їх суміші т їх характеристика.
- •53. Техніка ручного дугового зварювання неповоротних стиків труб.
- •54. Зовнішні центратори, їх класифікація і характеристика.
- •55. Внутрішні центра тори, їх класифікація і характеристика.
- •56. Організація змр неповоротних стиків труб першим методом
- •64. Основні елементи вибору режиму рдз.
- •65. Допоміжні елементи вибору режиму рдз.
- •66. Способи підвищення продуктивності рдз.
- •67. Легування і рафінування наплавленого металу.
- •68. Неплавкі електроди та їх характеристика.
- •69. Вплив кисню на властивості сталі.
- •70. Вплив азоту на властивості металу.
- •71.Вплив окису вуглецю на властивості сталі.
- •72. Вплив водню на властивості сталі.
- •73. Як впливає хімічний склад сталі на її зварюваність.
- •74. Пересувні зварюванні агрегати і їх характеристика.
- •75. Які функції виконує флюс і обмазка на електроді?
- •76. Технологія та режими рдз поворотних і неповоротних стиків труб.
- •77. Види зварних з’єднань та їх характеристики.
- •78. Спеціальні зварювальні роботи при монтажі трубопроводів.
- •79. Підготовка і складання труб під зварювання.
- •80. Нормативні положення атестації зварників.
- •81. Електроконтактне зварювання трубопроводів опором і його суть.
- •82. Електроконтактне зварювання трубопроводів оплавленням і його суть.
- •83. Вплив атмосферних умов на зварювальний процес взимку.
- •84. Основні технологічні заходи при зварюванні взимку.
- •85. Застосування зварювальних матеріалів у зимовий період.
- •86. Сили деформації, напруження і зв'язок між ними
- •87. Виникнення напружень і деформацій при зварюванні
- •88. Основні конструктивні заходи зі зменшення деформації і напруженя при зварюванні
- •89.Основні технологічні заходи зі зменшення деформацій і напружень при зварювання
- •90. Польові трубозварювальні бази, їх обладнання і харектеристика
- •91. Тріщини при зварюванні і їх класифікація
- •92. Методика оцінки схильності металу шва до утворення гарячих тріщин
- •93. Холодні тріщини у зварних зєднаннях
- •94. Способи збільшення опору сталі до утворення тріщин
- •95. Суть гама графічного контролю зварних зєднань
- •96. Суть ультразвукового методу контролю зварних з’єднання
- •97.Переваги та недоліки магнітографічного методу контролю.
- •98. Суть механічних методів контролю зварних з’єднаннь.
- •99. Які вимоги ставляться до якості зварювальних матеріалів.
- •100. Які ви знаєте зварювальні дефекти і причини їх утворення.
- •101. Безпека праці при електродуговому зварюванні.
14. Умови існування електричної дуги і її будова.
Необхідні умови існування дуги
- підтримування іонним бомбардуванням високоъ температури катода, завдяки якій відбувається емісія електронів, іонізуючих газу у стовпі дуги;
- напруга холостого ходу Uхх має бути більша напруги дуги Uд;
- підтриманням постійної температури горіння катода. Вона залежить від металу катода, діаметра електрода складу газового проміжку і температури навколишнього середовища;
- введяться в дугу речовин з нижчим потенціалом іонізації, ніж в заліза. Це хімічні сполуки K, Na, Ca, Fe2O3.
Зварювальна дуга — це ділянка електричного кола, на якій проходить спад напруги і яка поділяється на три області: катодну та анодну плями й стовп дуги.
Катодна пляма є джерелом електронів. Температура її досягає 2400~2600°С (для сталевих електродів). У катодній плямі виділяється близько 38% загальної кількості тепла, а спад напруги (UK) пов'язаний з витратами на емісію та розгін електронів і становить 12-17 В.
Стовп дуги є провідником електричного струму, де утворюються вторинні електрони та іони. Стовп дуги нейтральний. У ньому одночасно знаходиться однакова кількість заряджених частинок протилежних знаків. Процес з'єднання позитивних іонів з електронами й утворення нейтральних атомів називається рекомбінацією. У стовпі дуги виділяється близько 20% її загального тепла, а спад напруги (Uс) зростає при збільшенні довжини дуги (Lд) і становить 2-12 В.
Анодна пляма є місцем входу електронів і має температуру 2400-2600°С, але в результаті бомбардування електронами на ній виділяється більше тепла (42%), ніж на катодній плямі. Спад напруги на анодній плямі (Ua) пов'язаний з витратами енергії на бомбардування анода електронами й дорівнює 2-11 В. Поверхня анодної плями під впливом сильного бомбардування має увігнуту форму, яку називають кратером.
15. Фізичні процеси в електричній зварювальній дузі.
Під фізичними розуміють процеси, які не змінюють будови елементарних частинок і не призводять до зміни хімічних властивостей основного металу. До таких процесів відносяться:
проходження електричного струму і теплові коливання кристалічної решітки;
перехід основного і електродного речовини з твердого стану в рідкий (плавлення), перемішування їх між собою, кристалізація металу в зоні зварювальної ванни;
напруги і деформації, що виникають в кристалічній решітці зварювального шва і прилеглої до нього зони основного металу.
Затвердіння розплавленого металу, що відбувається в хвостовій частині ванни, називається кристалізацією. Під дією зварювальної дуги основний і додатковий метали, розплавлені в головній частині ванни, переміщуються в її хвостову частину, де при зниженні температури піддаються кристалізації. Динаміка цього процесу така: зварювальний дуга, спрямована в головну частину ванни, підвищує в цій області температуру, в результаті чого відбувається плавлення основного і електродного металів.
Механічний тиск, який чиниться дугою на рідку фазу основного і додаткового металів, викликає їх перемішування і переміщення в хвостову частину ванни. Таким чином, тиск, викликаний дугою, призводить до витіснення металу з основи ванни і відкриває доступ до наступних шарам, де підтримується необхідна для плавлення температура. У міру видалення металу від зони плавлення відвід тепла починає переважати над його притокою, і температура рідкої фази знижується.
Розплавлені фази основного і електродного металу перемішуються між собою і, затвердевая, утворюють загальні кристали, що забезпечує монолітність зварювального з'єднання.
Зварювальний електрод плавиться за рахунок тепла, сконцентрованого на його кінці в приелектродних області дуги. Кількість тепла, що виділяється в цій області, безпосередньо залежить від сили струму і електричного опору проміжку, що утворився між електродом і основним металом. І чим більше виліт електрода, тим більше його опір, і тим більше виділяється тепла. Нагріваючись до температури 2300–2500 °С, кінець електрода плавиться, а що утворилися при цьому краплі металу переносяться через дугове простір і потрапляють в зварювальну ванну. Цьому процесу сприяють електростатичні і електродинамічні сили, поверхневий натяг, тяжкість металевої краплі, тиск газового потоку, реактивне тиск парів металу і т.д. Всі ці сили, взаємодіючи між собою, формують характер крапельного переносу, який може бути крупнокрапельне, дрібнокраплинного і струменевим.
Крупнокрапельне перенесення металу характерне для ручного дугового зварювання, дрібнокрапельне - для зварювання під флюсом або в середовищі вуглекислого газу, а струменевий - для зварювання в середовищі аргону.