01 כוח המשיכה של טיפה מותכת
לכל חפץ תהיה נטייה לצנוח עקב כוח המשיכה שלו. בריתוך שטוח, כוח המשיכה של טיפת המתכת המותכת מקדם את המעבר של הטיפה המותכת. עם זאת, בריתוך אנכי ובריתוך עילי, כוח המשיכה של הטיפה המותכת מעכב את המעבר של הטיפה המותכת לבריכה המותכת והופכת למכשול.
02 מתח פני השטח
כמו נוזלים אחרים, למתכת נוזלית יש מתח פנים, כלומר, כאשר אין כוח חיצוני, שטח הפנים של הנוזל יצטמצם למינימום ויצטמק למעגל. עבור מתכת נוזלית, מתח הפנים הופך את המתכת המותכת לכדורית.
לאחר שהמתכת האלקטרודה נמסה, המתכת הנוזלית שלה לא נושרת מיד, אלא יוצרת טיפה כדורית התלויה בקצה האלקטרודה בפעולת מתח הפנים. ככל שהאלקטרודה ממשיכה להמיס, נפח הטיפה המותכת ממשיך לגדול עד שהכוח הפועל על הטיפה המותכת עולה על המתח בין ממשק הטיפה המותכת לליבה הריתוך, והטיפה המותכת תתנתק מליבת הריתוך. ומעבר לבריכה המותכת. לכן, מתח פני השטח אינו תורם למעבר של טיפות מותכות בריתוך שטוח.
עם זאת, מתח פני השטח מועיל להעברת טיפות מותכות בעת ריתוך בתנוחות אחרות כגון ריתוך עילי. ראשית, מתכת הבריכה המותכת תלויה הפוכה על הריתוך תחת פעולת מתח פני השטח ואינה קלה לטפטוף;
שנית, כאשר הטיפה המותכת בקצה האלקטרודה תיצור קשר עם מתכת הבריכה המותכת, הטיפה המותכת תימשך אל הבריכה המותכת עקב פעולת מתח הפנים של הבריכה המותכת.
ככל שמתח הפנים גדול יותר, כך הטיפה המותכת בקצה ליבת הריתוך גדולה יותר. גודל מתח הפנים קשור לגורמים רבים. לדוגמה, ככל שקוטר האלקטרודה גדול יותר, מתח הפנים של הטיפה המותכת בקצה האלקטרודה גדול יותר;
ככל שהטמפרטורה של המתכת הנוזלית גבוהה יותר, מתח הפנים שלה קטן יותר. הוספת גז מחמצן (Ar-O2 Ar-CO2) לגז המגן יכולה להפחית באופן משמעותי את מתח הפנים של המתכת הנוזלית, דבר המסייע להיווצרות טיפות מותכות של חלקיקים עדינים להעברה לבריכה המותכת.
03 כוח אלקטרומגנטי (כוח כיווץ אלקטרומגנטי)
הפכים מושכים, כך ששני המוליכים מושכים זה את זה. הכוח המושך את שני המוליכים נקרא כוח אלקטרומגנטי. הכיוון הוא מבחוץ פנימה. גודל הכוח האלקטרומגנטי הוא פרופורציונלי למכפלת הזרמים של שני המוליכים, כלומר, ככל שהזרם העובר דרך המוליך גדול יותר, הכוח האלקטרומגנטי גדול יותר.
בעת ריתוך, אנו יכולים לראות את חוט הריתוך הטעון ואת טיפת הנוזל בקצה חוט הריתוך כמורכבים ממוליכים נושאי זרם רבים.
באופן זה, על פי עיקרון ההשפעה האלקטרומגנטית הנ"ל, לא קשה להבין שגם חוט הריתוך והטיפה נתונים לכוחות כיווץ רדיאליים מכל הצדדים למרכז, ולכן זה נקרא כוח דחיסה אלקטרומגנטי.
כוח הדחיסה האלקטרומגנטי גורם לחתך הרוחב של מוט הריתוך נוטה להתכווץ. לכוח הדחיסה האלקטרומגנטי אין השפעה על החלק המוצק של מוט הריתוך, אך יש לו השפעה רבה על המתכת הנוזלית בקצה מוט הריתוך, מה שגורם לטיפה להיווצר במהירות.
על טיפת המתכת הכדורית, הכוח האלקטרומגנטי פועל אנכית על פני השטח שלה. המקום עם צפיפות הזרם הגדולה ביותר יהיה החלק הקוטר הדק של הטיפה, שיהיה גם המקום בו פועל כוח הדחיסה האלקטרומגנטי ביותר.
לכן, ככל שהצוואר הופך דק יותר בהדרגה, צפיפות הזרם עולה, וכוח הדחיסה האלקטרומגנטי גדל אף הוא, מה שגורם לטיפה המותכת להתנתק במהירות מקצה האלקטרודה ולעבור לבריכה המותכת. זה מבטיח שהטיפה המותכת יכולה לעבור בצורה חלקה להתכה בכל מיקום מרחבי.
לציוד ריתוך Xinfa יש את המאפיינים של איכות גבוהה ומחיר נמוך. לפרטים, אנא בקר:יצרני ריתוך וחיתוך - מפעל וספקי ריתוך וחיתוך בסין (xinfatools.com)
בשני המקרים של זרם ריתוך נמוך וריתוך, השפעת כוח הדחיסה האלקטרומגנטי על מעבר הטיפות שונה. כאשר זרם הריתוך נמוך, הכוח האלקטרומגנטי קטן. בשלב זה, המתכת הנוזלית בקצה חוט הריתוך מושפעת בעיקר משני כוחות, האחד הוא מתח פני השטח והשני הוא כוח הכבידה.
לכן, ככל שחוט הריתוך ממשיך להימס, נפח טיפת הנוזל התלויה בקצה חוט הריתוך ממשיך לגדול. כאשר הנפח גדל במידה מסוימת וכוח המשיכה שלו מספיק כדי להתגבר על מתח הפנים, הטיפה תתנתק מחוט הריתוך ותפול לתוך הבריכה המותכת בפעולת הכבידה.
במקרה זה, גודל הטיפה הוא לרוב גדול. כאשר טיפה כה גדולה עוברת דרך מרווח הקשת, הקשת מקוצרת לעיתים קרובות, וכתוצאה מכך מתזים גדולים, ושריפת הקשת היא מאוד לא יציבה. כאשר זרם הריתוך גדול, כוח הדחיסה האלקטרומגנטי גדול יחסית.
לעומת זאת, תפקיד הכבידה קטן מאוד. טיפת הנוזל עוברת בעיקר לבריכה המותכת עם טיפות קטנות יותר בפעולת כוח הדחיסה האלקטרומגנטי, והכיווניות חזקה. ללא קשר לעמדת הריתוך השטוח או לעמדת הריתוך העילי, מתכת הטיפות עוברת תמיד מחוט הריתוך לבריכה המותכת לאורך ציר הקשת תחת פעולת כוח הדחיסה של השדה המגנטי.
במהלך הריתוך, צפיפות הזרם על האלקטרודה או החוט היא בדרך כלל גדולה יחסית, ולכן הכוח האלקטרומגנטי הוא כוח עיקרי המקדם את המעבר של הטיפה המותכת במהלך הריתוך. כאשר משתמשים במוט מגן הגז, גודל הטיפה המותכת נשלט על ידי התאמת צפיפות זרם הריתוך, שהוא אמצעי טכנולוגי עיקרי.
ריתוך הוא הכוח האלקטרומגנטי סביב הקשת. בנוסף להשפעות שהוזכרו לעיל, הוא יכול גם לייצר כוח נוסף, שהוא הכוח שנוצר מהתפלגות לא אחידה של עוצמת השדה המגנטי.
מכיוון שצפיפות הזרם של מתכת האלקטרודה גדולה מצפיפות הריתוך, עוצמת השדה המגנטי שנוצרת על האלקטרודה גדולה מעוצמת השדה המגנטי שנוצרת על הריתוך, ולכן נוצר כוח שדה לאורך כיוון האורך של האלקטרודה .
כיוון הפעולה שלו הוא מהמקום עם עוצמת שדה מגנטי גבוהה (אלקטרודה) למקום עם עוצמת שדה מגנטי נמוכה (ריתוך), כך שלא משנה מה המיקום המרחבי של הריתוך, הוא תמיד תורם למעבר של המותך טיפה לבריכה המותכת.
04 לחץ קוטב (כוח נקודתי)
החלקיקים הטעונים בקשת הריתוך הם בעיקר אלקטרונים ויונים חיוביים. עקב פעולת השדה החשמלי, קו האלקטרונים נע לכיוון האנודה והיונים החיוביים נעים לכיוון הקתודה. חלקיקים טעונים אלה מתנגשים בנקודות הבהירות בשני הקטבים ונוצרים.
כאשר ה-DC מחובר באופן חיובי, הלחץ של היונים החיוביים מעכב את המעבר של הטיפה המותכת. כאשר ה-DC מחובר הפוך, לחץ האלקטרונים הוא זה שמפריע למעבר של הטיפה המותכת. מכיוון שמסת היונים החיוביים גדולה מזו של האלקטרונים, הלחץ של זרימת היונים החיוביים גדול מזה של זרימת האלקטרונים.
לכן, קל לייצר מעבר חלקיקים עדין כאשר החיבור ההפוך מחובר, אך לא קל כאשר החיבור החיובי מחובר. זה בגלל לחצי הקוטב השונים.
05 כוח ניפוח גז (כוח זרימת פלזמה)
בריתוך קשת ידני, ההיתוך של ציפוי האלקטרודה נגרר מעט מאחורי ההתכה של ליבת הריתוך, ויוצר קטע קטן של שרוול בצורת "חצוצרה" שעדיין לא נמס בקצה הציפוי.
ישנה כמות גדולה של גז שנוצרת מפירוק מגזז הציפוי וגז CO הנוצר על ידי חמצון של יסודות פחמן בליבת הריתוך במעטפת. גזים אלו מתרחבים במהירות עקב חימום לטמפרטורה גבוהה, וממהרים לאורך כיוון המעטפת הבלתי מותכת בזרימת אוויר ישרה (ישר) ויציבה, ומפריחים את הטיפות המותכות לתוך הבריכה המותכת. ללא קשר למיקום המרחבי של הריתוך, זרימת אוויר זו תועיל למעבר של המתכת המותכת.
זמן פרסום: 20 באוגוסט 2024
