Создаем современные сварочные аппараты
Покупка
Тематика:
Досуг
Издательство:
ДМК Пресс
Автор:
Володин Валентин Яковлевич
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 352
Дополнительно
Вид издания:
Практическое пособие
Уровень образования:
Аспирантура
ISBN: 978-5-94074-671-3
Артикул: 615883.01.99
Появившись более ста лет назад, электродуговая сварка произвела технологическую революцию. К настоящему времени она практически вытеснила все остальные технологии сварки металла. В книге приводятся необходимые сведения по ручной и полуавтоматической электродуговой сварке, а также, в порядке усложнения, — описания различных сварочных источников, пригодных для повторения. Повествование сопровождается необходимыми методиками расчета, схемами и чертежами. Большое внимание уделяется компьютерному моделированию с помощью популярной бесплатной программы LTspice. Следуя авторским рекомендациям, читатели смогут самостоятельно сконструировать и изготовить сварочные аппараты для ручной и полу- автоматической сварки, а желающие приобрести готовое устройство — сделать правильный выбор. Книга предназначена для широкого круга домашних мастеров, радио- любителей, интересующихся вопросами силовой электроники и электросварки.
Тематика:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Создаем современные сварочные аппараты Москва, 2011 В. Я. Володин
УДК 621.791.03 ББК 34.641-5 В68 Володин В. Я. В68 Создаем современные сварочные аппараты. – М.: ДМК Пресс, 2011. – 352 с. ISBN 978-5-94074-671-3 Появившись более ста лет назад, электродуговая сварка произвела технологическую революцию. К настоящему времени она практически вытеснила все остальные технологии сварки металла. В книге приводятся необходимые сведения по ручной и полуавтоматической электродуговой сварке, а также, в порядке усложнения, — описания различных сварочных источников, пригодных для повторения. Повествование сопровождается необходимыми методиками расчета, схемами и чертежами. Большое внимание уделяется компьютерному моделированию с помощью популярной бесплатной программы LTspice. Следуя авторским рекомендациям, читатели смогут самостоятельно сконструировать и изготовить сварочные аппараты для ручной и полуавтоматической сварки, а желающие приобрести готовое устройство — сделать правильный выбор. Книга предназначена для широкого круга домашних мастеров, радио любителей, интересующихся вопросами силовой электроники и электросварки. УДК 621.791.03 ББК 34.641-5 Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в ка кой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероят ность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги. © Володин В. Я., 2011 ISBN 978-5-94074-671-3 © Оформление, ДМК Пресс, 2011
CОДЕРЖАНИЕ Глава 1 Немного истории ............................................................................................................ 11 1.1. Изобретение электросварки .................................................................................. 11 1.2. Развитие электросварки в 20 веке ...................................................................... 14 Глава 2 Основы дуговой сварки ............................................................................................ 16 2.1. Электрическая дуга ..................................................................................................... 16 Физическая сущность ................................................................................................ 16 Вольтамперная характеристика ........................................................................... 17 Ручная сварка на постоянном токе ..................................................................... 18 Полуавтоматическая сварка на постоянном токе ........................................ 18 Сварка на переменном токе ................................................................................... 18 2.2. Процесс сварки ............................................................................................................. 19 Сварка неплавящимся электродом .................................................................... 20 Сварка плавящимся электродом ......................................................................... 20 Перенос металла .......................................................................................................... 22 2.3. Основные характеристики источников питания сварочной дуги ........ 23 Глава 3 Симулятор LTspice IV .................................................................................................... 25 3.1. Моделирование работы источника питания .................................................. 25 Возможности моделирования ............................................................................... 25 Программы моделирования электронных схем ........................................... 25 Возможности программы LTspice IV .................................................................... 26 3.2. Работа программы LTspice IV ................................................................................... 28 Запуск программы ...................................................................................................... 28 Рисуем на ПК схему простейшего мультивибратора .................................. 29 Определение числовых параметров и типов компонентов схемы ..... 33
Cодержание Моделирование работы мультивибратора ..................................................... 37 3.3. Моделирование простейшего источника питания ...................................... 44 Низковольтный источник постоянного тока .................................................. 44 Тестовый узел ................................................................................................................ 54 Глава 4 Сварочные источники переменного тока .................................................. 57 4.1. Особенности терминологии ................................................................................... 57 4.2. Основные требования к сварочному источнику ........................................... 58 4.3. Модель электрической дуги переменного тока ............................................ 59 4.4. Сварочный источник с балластным реостатом (активным сопротивлением) .................................................................................................................. 61 4.5. Сварочный источник с линейным дросселем (индуктивным сопротивлением) .................................................................................................................. 63 4.6. Сварочный трансформатор ..................................................................................... 64 4.7. Как рассчитать индуктивность рассеяния? ...................................................... 67 Индуктивность рассеяния трансформатора с цилиндрическими обмотками ........................................................................... 67 Индуктивность рассеяния трансформатора с разнесенными обмотками ................................................................................... 69 Индуктивность рассеяния трансформатора с дисковыми обмотками ........................................................................................... 74 4.8. Требования к сварочному трансформатору .................................................... 75 4.9. Классический источник переменного тока ..................................................... 76 Расчет сварочного трансформатора с развитым магнитным рассеянием ..................................................................................................................... 76 Расчет индуктивности рассеяния ........................................................................ 80 Конструкция сварочного источника переменного тока ........................... 80 4.10. Сварочный источник Буденного ......................................................................... 83 Пути уменьшения величины потребляемого тока ....................................... 83 Конструктивно-электрическая схема сварочного источника Буденного ....................................................................... 86 Общие принципы проектирования сварочного источника .................... 87
Cодержание 5 Модель сварочного источника Буденного ...................................................... 89 Преодоление конструктивных ограничений сварочного источника Буденного ....................................................................... 94 Определение габаритной мощности трансформатора ............................. 95 Выбор сердечника ...................................................................................................... 96 Расчет обмоток ............................................................................................................. 97 Расчет магнитного шунта ......................................................................................... 99 Расчет индуктивности рассеяния ......................................................................100 Моделирование результатов расчета ..............................................................100 Конструкция сварочного источника с альтернативной конструкцией трансформатора ..........................................................................104 4.11. Сварочный источник с резонансным конденсатором ...........................107 Расчет сварочного источника с резонансным конденсатором ...........109 Расчет сварочного трансформатора ................................................................111 Проверка размещения обмоток в окне сварочного трансформатора.........................................................................................................112 Расчет индуктивности рассеяния ......................................................................113 Моделирование сварочного источника ........................................................114 4.12. Стабилизаторы дуги переменного тока ........................................................118 Особенности сварочной дуги переменного тока.......................................118 Принцип действия стабилизатора дуги ..........................................................119 Первая версия стабилизатора дуги ..................................................................120 Детали .............................................................................................................................124 Вторая версия стабилизатора дуги ...................................................................125 Детали .............................................................................................................................128 Глава 5 Сварочный источник для полуавтоматической сварки ...............129 5.1. Основы полуавтоматической сварки ................................................................129 5.2. Расчеты элементов схемы ......................................................................................132 Определение параметров и расчет силового трансформатора источника ......................................................................................................................132
Cодержание Процедура настройки модели ............................................................................135 Расчет омического сопротивления обмоток ................................................135 Расчет индуктивности и сопротивления обмоток трансформатора.........................................................................................................136 Расчет габаритных размеров трансформатора ...........................................138 Завершение расчета трансформатора ............................................................139 Расчет дросселя источника подпиточного тока..........................................140 5.3. Описание конструкции простого источника для полуавтоматической сварки.................................................................................141 Схема простого источника для полуавтоматической сварки ...............141 Детали для сварочного полуавтомата .............................................................143 Конструкция и изготовление сварочного трансформатора .................144 Конструкция дросселя ............................................................................................145 Подключение источника ........................................................................................146 Глава 6 Сварочный источник для полуавтоматической сварки с тиристорным регулятором ..............................................................................147 6.1. Регулировка сварочного тока ..............................................................................147 6.2. Обеспечение непрерывности сварочного тока ..........................................148 6.3. Расчет сварочного трансформатора .................................................................155 6.4. Блок управления ........................................................................................................157 6.5. Описание конструкции сварочного источника с тиристорным регулятором .........................................................................................158 Принципиальная электрическая схема ..........................................................158 Детали .............................................................................................................................160 Конструкция сварочного трансформатора ...................................................160 Конструкция дросселя ............................................................................................162 Подключение источника ........................................................................................162 Глава 7 Электронный регулятор сварочного тока ...............................................163 7.1. Многопостовая сварка ............................................................................................163
Cодержание 7 Многопостовая сварка с подключением через индивидуальный балластный реостат ...............................................163 Электронный аналог балластного реостата ЭРСТ ......................................163 7.2. Расчет основных узлов ЭРСТ.................................................................................165 7.3. Описание ЭРСТ ............................................................................................................176 Основные варианты защиты ................................................................................176 Назначение основных узлов ЭРСТ ....................................................................177 Принцип действия ....................................................................................................177 Принцип работы и настройка блока А1 ..........................................................178 Детали .............................................................................................................................180 Принцип работы и настройка блока А2 ..........................................................181 Принцип действия стабилизатора ....................................................................182 Детали .............................................................................................................................188 Настройка .....................................................................................................................188 Формирование внешних характеристик ЭРСТ ............................................189 Принцип работы блока управления ЭРСТ ....................................................190 Принцип работы блока драйвера ключевого транзистора ...................192 Завершающая настройка ЭРСТ ...........................................................................194 Глава 8 Инверторный сварочный источник ..............................................................196 8.1. Немного истории ........................................................................................................196 8.2. Общее описание источника ..................................................................................197 8.3. Рекомендации для самостоятельного изготовления ИСИ ......................201 8.4. Расчет трансформатора прямоходового преобразователя ...................203 8.5. Изготовление трансформатора ...........................................................................210 8.6. Расчет мощности потерь на транзисторах преобразователя ...............210 8.7. Расчет дросселя фильтра сварочного тока ....................................................214 8.8. Моделирование работы преобразователя ....................................................216 8.9. Расчет трансформатора тока ................................................................................217 8.10. Расчет трансформатора гальванической развязки .................................219 8.11. ШИМ-контроллер TDA4718A ..............................................................................221
Cодержание 8.12. Принципиальная схема блока управления инверторного сварочного источника «RytmArc» ...............................................................................225 8.13. Формирование нагрузочной характеристики источника ....................230 8.14. Методика настройки БУ ........................................................................................233 8.15. Выносной пульт управления (модулятор) ....................................................234 8.16. Использование альтернативного ШИМ-контроллера ............................239 8.17. Трансформаторный драйвер..............................................................................244 8.18. Демпфирующая цепь, не рассеивающая энергию ...................................248 Глава 9 Инверторный сварочный источник COLT-1300 ....................................254 9.1. Общее описание .........................................................................................................254 О чем эта глава ............................................................................................................254 Назначение ..................................................................................................................254 Основные характеристики ....................................................................................255 9.2. Силовая часть ..............................................................................................................255 Данные моточных узлов .........................................................................................260 9.3. Блок управления ........................................................................................................262 Функциональная схема ...........................................................................................262 Принцип действия ....................................................................................................263 Принципиальная схема ..........................................................................................265 Реализация функции Anty-Stick...........................................................................265 Реализация функции Arc Force ...........................................................................267 9.4. Настройка ......................................................................................................................267 Глава 10 Полезная информация ............................................................................................268 10.1. Как испытать неизвестное железо? .................................................................268 10.2. Как рассчитать трансформатор? .......................................................................269 10.3. Как рассчитать дроссель с сердечником? ....................................................276 Особенности расчета ...............................................................................................276 Пример расчета дросселя № 1 ............................................................................279
Cодержание 9 Пример расчета дросселя № 2 ............................................................................280 Пример расчета дросселя № 3 ............................................................................283 10.4. Расчет дросселей с порошковым сердечником ........................................285 Преимущества порошковых сердечников ....................................................285 Адрес программы Inductor Design Software и ее установка .................288 Функции автоматического расчета программы Inductor Design Software ........................................................................................289 Дополнительные функции программы Inductor Design Software ..........................................................................................................................298 Панель меню программы Inductor Design Software ..................................299 Пример расчета дросселя в программе Inductor Design Software ..........................................................................................................................302 Программа Magnetics Inductor Design Using Powder Cores....................307 Пример расчета дросселя в программе Magnetics Inductor Design Using Powder Cores .....................................................................................310 10.5. Как рассчитать радиатор? ....................................................................................312 10.6. Гистерезисная модель нелинейной индуктивности симулятора LTspice.............................................................................................................317 Краткое описание гистерезисной модели нелинейной индуктивности ............................................................................................................317 Подбор параметров гистерезисной модели нелинейной индуктивности ............................................................................................................322 10.7. Моделирование сложных электромагнитных компонентов при помощи LTspice ...........................................................................................................330 Проблема моделирования ....................................................................................330 Принцип подобия электрических и магнитных цепей ............................331 Двойственность физических цепей ..................................................................333 Модель неразветвленной магнитной цепи ...................................................334 Моделирование разветвленной магнитной цепи ......................................337 Моделирование сложной магнитной цепи ...................................................338 Адаптация модели для магнитных цепей, работающих с частичным или полным подмагничиванием .............................................340 Создание модели интегрированного магнитного компонента ...................................................................................................................343
Cодержание 10.8. Как изготовить сварочные электроды? .........................................................346 Приложение .....................................................................................................................349 1. Параметры командной строки программы LTspice IV ..................................349 2. Перечень схемных элементов симулятора LTspice IV (таблица 2) ...........350
ГЛАВА 1 НЕМНОГО ИСТОРИИ 1.1. Изобретение электросварки С момента своего появления человек наблюдал мощные атмосфер ные электрические разряды — молнию. Еще не имея понятия о физической природе этих разрядов, человек мог наблюдать их световое и тепловое воздействие. Но прошло очень много лет, прежде чем наука, созданная человеком, позволила ему вплотную приблизится к изучению и практическому использованию электрической энергии для целей разогрева и плавления металлов. Главной проблемой было отсутствие достаточно мощного источ ника электрической энергии. Первыми искусственными источниками электрической энергии были различные электростатические генераторы. С одним из этих генераторов — электрофорной машиной — мы знакомы со школьных уроков физики. Подобные генераторы обеспечивали высокое напряжение при весьма низкой плотности энергии и не подходили для изучения теплового действия тока. Попытка использования для экспериментов атмосферного электричества закончилась трагически. В 1753 году в Петербурге во время эксперимента с молнией погиб русский ученый Георг Вильгельм Рихман, работавший вместе с Ломоносовым. В 1800 году итальянским ученым Алессандро Вольта был изобретен первый химический источник тока. Это был элемент Вольта, который Рис. 1.1. Вольтовый столб представлял из себя сосуд с соленой водой с опущенными в него цинковой и медной пластинками, соединенными проволокой. Затем ученый собрал батарею из этих элементов, которая впоследствии была названа Вольтовым столбом (рис. 1.1). Вольтовый столб мог обеспечить большую мощность по сравнению с
Глава 1. Немного истории электрофорной машиной. Благодаря этому, изобретение Вольта впоследствии использовали многие другие ученые в своих исследованиях. В 1802 году русский ученый Василий Владимирович Петров с помощью созданного им крупнейшего для того времени вольтового столба смог зажечь электрическую дугу между двумя кусочками древесного угля. До В. В. Петрова электрический свет наблюдали лишь во вспышке молнии, а теперь он горел непрерывно. Электрическая дуга была первым источником непрерывного электрического света, в качестве которого достаточно долго использовалась. Кроме светового действия, он отметил и тепловое действие дуги. В процессе экспериментов, заменив один из угольков металлической проволокой, В. В. Петров заметил, что при сближении угля с проволокой между ними вспыхивает электрическая дуга, которая быстро плавит металлическую проволоку. Так ученый пришел к другому очень важному выводу — о возможности использования электрической дуги для плавления металлов. К сожалению, химические источники тока не позволяли в достаточном количестве вырабатывать электроэнергию, и практическое использование электрической дуги было отложено. Потребовались годы совместных усилий ученых всего мира, направленных на создание мощных, экономичных и удобных в эксплуатации электрических генераторов. С первой половиной XIX столетия связано множество изобретений в области электротехники. В 1831 г. знаменитым английским ученым М. Фарадеем был открыт принцип электромагнитной индукции. Согласно этому принципу, открывалась возможность преобразования механического движения в электрический ток. Фарадеем был создан первый электромашинный генератор (рис. 1.2), а также прообраз современного трансформатора. Рис. 1.2. Электромашинный генератор Фарадея Использование электромашинных генераторов вместо химических источников тока послужило толчком для использования электричества в промышленности. В свою очередь, быстро развивающаяся промышленность нуждалась в технологии, позволяющей осуществлять быстрое и дешевое сваривание металлов. Старые кузнечные методы сварки и клепки занимали много времени, не обеспечивали необходимого качества и прочности соединения.
Глава 1. Немного истории 13 соб электродуговой сварки металлов. Сварка способом Бенардоса (рис. 1.3) велась с присадочным прутком, расплавляемым в пламени дуги, горящей между электродом (угольным, графитовым или вольфрамовым) и изделием. Данный способ используется и сейчас для сварки цветных метал лов, а также при наплавке твердых сплавов. Для питания сварочной дуги Н. Н. Бе нардос использовал ак кумуляторы собственной конструкции, которые заряжались от электрического генератора. К сожалению, швы, сваренные по технологии Бенардоса, получа лись ломкими и хрупкими. Источником неудач являлся угольный электрод, с которого углерод проникал в сварочную ванну и ухудшал качество металла сварного шва. В 1888 году русский инженер-изобретатель Николай Гаврилович Славянов разработал новый способ сварки при помощи металлического плавящегося электрода (рис. 1.4). Замена графитового электрода металлическим позволила значи тельно улучшить качество сварки. Для питания сварочной дуги Н. Рис. 1.4. Сварка способом Славянова Рис. 1.3. Сварка способом Бенардоса С середины XIX в. внимание ученых и изобретателей во многих странах было обращено на применение высокой температуры электрической дуги для сваривания и плавления металлов. Но только спустя 80 лет с момента открытия электрической дуги, в 1882 году, талантливому русскому изобретателю Николаю Николаевичу Бенардосу удалось разработать промышленно пригодный спо Г. Славянов использовал электрическую динамомашину собственной конструкции. Ближе к концу XIX века в про мышленности все в больших масштабах стал использоваться переменный ток, который со временем повсеместно вытеснил ток постоянный. Напряжение переменного тока можно было легко преобразовывать
Глава 1. Немного истории при помощи трансформаторов, что существенно упрощало его транспортировку к потребителю. К тому же генераторы переменного тока имели более простую конструкцию и меньшую стоимость. Однако переменный ток был неудобен для электросварки — электрическая дуга горела неустойчиво. Проблема была решена с помощью специальной обмазки, которой покрывался металлический электрод. Обмазка плавилась вместе с электродом, ее пары ионизировали дуговой промежуток, что облегчало повторное зажигание дуги. Первые конструкции электродов, содержащих покрытия, были созданы Н. Н. Бенардосом. Покрытые электроды современного вида изобретены шведским инженером Кельбер гом в 1911 году. 1.2. Развитие электросварки в 20 веке Сейчас по технологии Славянова производится наиболее массовый вид сварки — это ручная сварка штучными металлическими электродами. Данный тип сварки обозначается аббревиатурой MMA (Manual Metal Arc). При дуговой сварке атмосферный кислород и азот активно взаимо действуют с расплавленным металлом, образуют окислы и нитриды, которые снижают прочность и пластичность сварного соединения. Идея защиты сварочной ванны специальными флюсами принадлежит Н. Г. Славянову, впервые применившему в качестве флюса дробленое стекло. В 1936 году американская фирма «Линде» получила патент на спо соб сварки стали под слоем порошкообразных, расплавляющихся при сварке веществ. В СССР сварка под расплавляющимися флюсами была разработана и внедрена в промышленность в 1938—1940 годах Институтом электросварки АН УССР (ныне имени Евгения Оскаровича Патона). Именно этот способ сварки позволил наладить массовый выпуск бронетехники во время Великой Отечественной войны 1941—1945 годов. Сварка в струе защитных газов изобретена Н. Н. Бенар досом. Защита от воздуха, по его предложению, осуществлялась светильным газом. В период Второй мировой войны в США получила развитие сварка в струе аргона или гелия неплавящимся вольфрамовым элек
Глава 1. Немного истории 15 сварку плавящимся электродом в среде углекислого газа. Этому способу сварки присвоена аббревиатура MAG. MAG (Mechanical Active Gas) — механизированная (полуавтоматическая или автоматическая) сварка в струе углекислого (активного) газа. Именно этот способ сварки нашел в настоящее время широкое применение в автосервисе. Практически до сере дины XX века в качестве источников питания сварочной дуги использовались специализированные сварочные генераторы и трансформаторы. Соответственно, первые предназначались для сварки постоянным током, а последние — для сварки переменным током. Параметры источника достаточно жестко определялись его конструкцией, и поэтому каждый источник предназначался для определенного типа сварки. Успехи силовой электроники в 1960-е и последующие годы позволили создавать универсальные и компактные сварочные источники с улучшенными характеристиками. Рис. 1.5. Сварка в среде инертного газа тродом и плавящимся электродом (рис. 1.5). Этим способам сварки присво ена аббревиатура TIG и MIG. TIG (Tungsten Inert Gas) — сварка неплавящимся (вольфрамовым) электродом в среде инертного защитного газа, например так называемая аргонно-дуговая сварка. MIG (Mechanical Inert Gas) — механизированная (полуавтоматическая или автоматическая) сварка в струе инертного защитного газа. В 1952 году К. В. Любавским и Н. М. Новожиловым была изобретена специальная легированная проволока, применение которой позволило осуществлять
ГЛАВА 2 ОСНОВЫ ДУГОВОЙ СВАРКИ 2.1. Электрическая дуга Физическая сущность Определение. Электрической дугой называется мощный длительный электрический разряд в среде ионизированных газов между электродами, находящимися под напряжением. Процесс возбуждения дуги начинается с соприкосновения элек тродов между собой. В момент размыкания электродов между ними проскакивает искра, которая ионизирует газ в межэлектродном пространстве, создавая канал проводимости. Под действием электрического поля электроны в ионизированной газовой среде перемещаются от катода к аноду, развивая при этом значительную скорость. Сталкиваясь с нейтральными атомами газа и выбивая из них электроны, они производят непрерывную ионизацию газового пространства. При этом выделяется большое количество тепла. Газ в ду говом промежутке нагревается до температуры 5000—7000 °С и находится в состоянии плазмы. В свою очередь, образовавшиеся положительные ионы движутся к катоду и, отдавая ему свою энергию, вызывают сильный нагрев электрода, образуя при этом катодное пятно. Электроны, прошедшие дуговой промежуток, ударяются о положительный электрод (анод), отдавая ему свою энергию, образуя при этом анодное пятно. Схематически электрическая дуга изображена на рис. 2.1.
Глава 2. Основы дуговой сварки 17 ленный от катода к аноду. Вследствие преобладания электронного тока, количество тепла, выделяемого электронами на аноде, больше, чем на катоде. Сказанное подтверждается экспериментальными данными, согласно которым выделяется: на аноде — 43 % тепла; на катоде — 36 % тепла; в столбе дуги — 21 % тепла. Вольтамперная характеристика На рис. 2.2 приведена статическая вольтамперная характеристика (ВАХ) электрической дуги. Из рис. 2.2 видно, что ВАХ дуги имеет три участка, соответствующие различным плотностям тока в сварочном электроде: нисходящий участок, соответствующий малой плотности тока; горизонтальный участок, соответствующий средней плотности тока; восходящий участок, соответствующий большой плотности тока. Рис. 2.1. Электрическая дуга Зажигание дуги может происходить и без первичного короткого замыкания, если между электродами при помощи высоковольтного генератора-осциллятора кратковременно приложить высокое напряжение, достаточное для электрического пробоя межэлектродного слоя газа. Электроны, обладая меньшей массой, дви гаются в дуге значительно быстрее. Поэтому в дуге преобладает электронный ток, направ Рис. 2.2. Статическая вольтамперная характеристика электрической дуги
Глава 2. Основы дуговой сварки Ручная сварка на постоянном токе При ручной сварке на постоянном токе процесс протекает на среднем участке статической вольтамперной характеристики дуги. На этом участке напряжение дуги зависит: от длины дуги; от газового состава; от величины сварочного тока. Напряжение дуги при ручной сварке (с точностью, достаточной для практического применения) можно найти по эмпирической формуле Uд = 20 + 0,04 · Iсв, (1) где Iсв — сварочный ток, А. Полуавтоматическая сварка на постоянном токе При полуавтоматической сварке на постоянном токе процесс про текает на восходящем участке статической вольтамперной характеристики дуги. Напряжение дуги при полуавтоматической сварке можно опреде лить по эмпирической формуле Uд = Kг + 0,05 · Iсв, (2) где Кг — коэффициент, зависящий от типа защитного газа. Например. Для углекислого газа Кг = 14, а для смеси аргона с углекислым газом Кг = 11. Сварка на переменном токе Если дуга включена в цепь переменного тока промышленной частоты, то процесс горения дуги протекает на нисходящем и горизонтальном участках ее вольтамперной характеристики. В дуге переменного тока напряжение и ток непрерывно меняют свои значения и направления. При переходе тока через нулевое значение дуга гаснет, и темпера тура дугового промежутка снижается. Это вызывает деионизацию дугового промежутка. В таких условиях для стабилизации процесса горения дуги надо принимать определенные меры.