ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
Тема: Изучение влияния магнитных полей и ферромагнитных
масс на устойчивость горения сварочной дуги.
Цель: усовершенствовать
знания о влиянии токоподвода,
магнита и ферромагнитных масс на отклонение сварочной дуги.
Необходимые материалы:
1.
Металлические пластины
(100х100х10 мм).
2.
Металлический электрод с
толстым покрытием (dэл = 4 мм).
Оборудование,
приспособления, инструменты:
1.
Сварочный пост постоянного
тока с электроизмерительными приборами.
2.
Подковообразный магнит.
3.
Подставка с разным
расположением токоподвода.
4.
Ферромагнитные массы.
Сведения из
теории
Устойчивость
горения сварочной дуги и возможность направления ее в определенное место при
сварке постоянным током зависят от направления действия результирующего
магнитного поля вокруг дуги, которое часто вызывает отклонение дуги от нормального
положения. Такое явление называют магнитным дутьем.
Рис. 1. Влияние положения токоподвода на
отклонение дуги: а токоподвод совпадает с осью дуги; в - ток к изделию подведен
справа от дуги.
Столб сварочной
дуги можно рассматривать как гибкий проводник электрического тока, который,
как и обычный проводник с током, под воздействием магнитного поля отклоняется в
сторону наименьшего сгущения магнитных силовых линий.
Рассмотрим влияние
постоянного тока различных магнитных полей и ферромагнитных масс на сварочную
дугу. Электрическая дуга под воздействием собственного магнитного поля будет
отклоняться в зависимости от места подключения к изделию токоподвода в сторону
разряжения магнитных силовых линий (рис. 1). В результате взаимодействия
магнитного поля столба дуги с поперечным магнитным полем, дуга будет отклоняться
в сторону наименьшей магнитной индукции (рис. 2).
Рис. 2. Отклонение дуги в зависимости от направления
тока и расположения подковообразного магнита
Влияние
ферромагнитных масс на отклонение дуги обусловлено тем, что магнитная
проницаемость их в тысячи раз больше магнитной проницаемости воздуха и магнитные
силовые линии стремятся замкнуться по пути наименьшего сопротивления.
Концентрическое магнитное поле вокруг дуги исказится, и она окажется
прижатой к ферромагнитному телу.
В случае сварки на переменном токе магнитное дутье будет значительно
меньше или совсем незаметно. Это происходит по той причине, что изменяющийся по
величине и направлению магнитный поток дуги, пронизывающий ферромассу, наводит
в ней вихревые токи, которые создают собственное магнитное поле, направленное
против магнитного поля сварочного тока.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
ОПЫТ № 1. Изучить дугу между электродом и металлической пластиной
при различных ее положениях по отношению к токоподводу.
Рис. 3. Влияние места расположения токоподвода на отклонение
дуги
|
|
1. Закрепить электродержатель на
контактной планке подставки.
2. Возбудить дугу при таком
положение электрода, чтобы подвод тока к пластине совпадал с осью электрода (рис.
3). Электрод необходимо держать перпендикулярно пластине, наблюдая за формой и
положением дуги.
3. Зажечь дугу аналогично 2
пункта данного опыта слева или справа от токоподвода. Уяснить сущность явлений,
происходящих с дугой и эскизно изобразить расположение дуги между электродом и
пластиной и опишите наблюдаемое явление.
ОПЫТ № 2. Изучить
влияние постороннего магнитного поля на сварочную дугу.
Рис. 4. Взаимное расположение подковообразного магнита и электрода
|
|
1. Установите возле пластины
подковообразный магнит (Рис. 4).
2. Возбудите дугу между
пластиной с магнитом и электродом.
3. Уясните сущность явлений, происходящих
с дугой, и эскизно изобразите расположение дуги между электродом и пластиной, и
опишите наблюдаемое явление.
ОПЫТ № 3.
Изучить влияние ферромагнитных масс на сварочную дугу.
Рис. 5. Размещение ферромагнитной массы и
электрода
|
|
1. Установите возле пластины
ферромагнитные массы.
2. Возбудите дугу между
пластиной с ферромагнитными массами и электродом.
3. Уясните сущность явлений,
происходящих с дугой, и эскизно изобразите расположение дуги между электродом и
пластиной, и опишите наблюдаемое явление.
Вывод.
Контрольные вопросы
1. Влияние собственного
магнитного поля и наклона электрода на сварочную дугу.
2. Как влияют на дугу посторонние
магнитные поля?
3. Почему сварочная дуга
притягивается к ферромагнитной массе?
4. Как влияет полярность тока
на отклонение дуги ?
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.