В пособии предложены технические решения многих практических проблем электрической сварки. Рассмотрены многочисленные решения теоретических вопросов по электродуговой сварке, которые ранее в сварочной литературе не рассматривались. Найдены и подробно рассмотрены три новых силы, которые ранее не учитывались в теории сварки. Книга будет полезной не только специалистам-сварщикам, но и физикам, занимающимся вопросами электрической дуги, и студентам, желающим углубить свои знания.

Предисловие

Глава 1. Практические вопросы электродуговой сварки
1.1. Устранение разбрызгивания и улучшение формирования сварных швов при сварке в углекислом газе
1.2. Увеличение вязкости сварных швов с помощью приставки к станкам очистки сварочной проволоки
1.3. Механизм для подачи сварочной проволоки
1.4. Механизм подачи сварочной проволоки, расположенный в валу электродвигателя
1.5. Токоподводящие наконечники многократного использования для сварочных горелок
1.6. Конструкция токоподвода к сварочной проволоке
1.7. Мундштуки для крепления «сапожков» на горелках при сварке тонкими проволоками
1.8. Токоподвод к сварочной проволоке при многократном использовании сменных наконечников
1.9. Усовершенствованная конструкция токоподвода к сварочной проволоке для многократного использования сменных токоподводящих наконечников
1.10. Переносное универсальное устройство для формирования корня сварного шва
1.11. Электрододержатель для ручной дуговой сварки
1.12. Способы заварки малых отверстий и трещин в паро- и газотрубопроводах
1.13. Горелка, позволяющая создавать электромагнитное поле в зоне сварки
1.14. Горелка, позволяющая создавать регулируемое магнитное поле в зоне сварки
1.15. Улучшение формирования сварных швов с помощью электромагнитного поля
1.16. Улучшение возбуждения дуги
1.17. Расширение технологических возможностей контактных точечных машин МТ-809
1.18. Мундштук для керосинокислородных резаков

Глава 2. Причины характерных особенностей струйного переноса металла
2.1. Причина скачкообразного перехода от капельного переноса металла к струйному
2.2. Причина уменьшения критического тока с увеличением вылета электрода
2.3. Причина образования конуса жидкого металла на торце электрода при струйном переносе
2.4. Причина зависимости длины конуса жидкого металла на торце электрода от его теплопроводности
2.5. Причина линейной зависимости диаметра отрывающихся капель от диаметра электрода при струйном переносе
2.6. Причина характерного шипения при струйном переносе
2.7. Причина скачка тока при переходе от капельного переноса металла к струйному
2.8. Причина отсутствия струйного переноса при сварке малыми диаметрами электродов
2.9. Прогнозирование величины критического тока при разработке новых марок сварочных проволок
2.10. Причины образования струйного переноса при сварке проволоками с покрытиями из легкоионизирующихся веществ на прямой и обратной полярностях, и преимущества процесса сварки в СО₂ проволокой с покрытием из К₂СО₃ в сравнении с обычной проволокой
2.11. Причина гистерезиса критического тока при сварке на прямой полярности проволокой с покрытием из легкоионизирующихся веществ

Глава 3. Процессы, происходящие в столбе дуги
3.1. Величина скорости газовых потоков при струйном переносе металла
3.2. Влияние отраженного газового потока от поверхности сварочной ванны на характер переноса электродного металла
3.3. Деление столба реальной сварочной дуги на две части
3.4. Распределение плотности тока, температуры и скорости газовых потоков в реальной сварочной дуге
3.5. Зависимость энергии ионизации атомов от температуры плазмы
3.6. Способ расчета концентрации паров электрода в сварочной дуге
3.7. Механизм саморегулирования формы столба дуги

Глава 4. Процессы в приэлектродных областях
4.1. Определение величины ионной доли тока в катодной области
4.2. Количество металла, испаряющегося с катодного пятна
4.18. Зависимость доли ионного тока в катодной области от сварочного тока
4.3. Величина работы выхода электронов при температурах кипения различных металлов
4.4. Влияние рамзауэровского сечения на параметры катодной области
4.5. Уточнение уравнения баланса энергии на катоде электрической дуги
4.6. Обмен энергией между электронами эмиссии и поверхностью катода
4.7. Баланс энергии на катоде сварочных дуг
4.8. Способ расчета концентрации и количества ионов и электронов в катодной области
4.9. Механизм ионизации атомов в ионизационной части катодной области
4.10. Локальная неустойчивость катодной области
4.11. Влияние внешнего электрического поля на величину энергии взаимодействия атомов в поверхностном слое металлов
4.12. Влияние электрического поля на величину работы выхода электронов из металла
4.13. Механизм эмиссии электронов с катодов сварочных дуг
4.14. Температура газа при электродуговой сварке у поверхности сварочной ванны
4.15. Источники тепла в приэлектродных областях и в столбе дуги
4.16. Влияние тока сварки на величину ионной доли тока в катодной области при сварке на обратной полярности
4.17. Взаимовлияние поперечных размеров столба дуги и активных пятен
4.19. Соотношение величин катодного падения напряжения и сварочного тока
4.20. Концентрация легкоионизирующихся веществ в катодной области
4.21. Температура плазмы в катодной области
4.22. Величина ионной доли тока при электродуговой сварке в СО₂ и распределение Uк и Wi по катодной области

Глава 5. Силы, действующие при сварке
5.1. Способы определения коэффициентов поверхностного натяжения расплавов сварочных проволок
5.2. Действие электростатической силы на перенос электродного металла
5.3. Действие электростатической силы, обусловленной взаимодействием избыточных зарядов приэлектродных областей
5.4. Действие электромагнитной силы в капле
5.5. Анализ силы, обусловленной втеканием жидкого металла в каплю
5.6. Сила, действующая на катод, обусловленная действием ионов, движущихся к катоду

Глава 6. Дополнения
6.1. Может ли сила совершать работу
6.2. Дополнение к разделу 4.1
6.3. Дополнение к разделу 4.4
6.4. Условность деления катодной области на бесстолкновительную и ионизационную части
6.5. Способ оценки величины доли энергии электронов, расходуемой на ионизацию атомов в катодной области

Список литературы