Автоматичне зварювання, 2021, №04



2021 №04 (02)

DOI of Article 10.37434/as2021.04.03

2021 №04 (04)

---

Журнал «Автоматичне зварювання», № 4, 2021, с.

Влияние характеристик жидкого стекла на качество формирования покрытия сварочных электродов

А.Е. Марченко¹, И.О. Глот², Н.В. Скорина¹

¹ИЭС им. Е.О. Патона НАН Украины. 03150, г. Киев, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Институт механики сплошных сред Уральского отделения РАН, РФ. 614018, г. Пермь, ул. Академика Королева, 1

Исследована вязкость 6%-ых дисперсий Na-КМЦ в жидких Na- и K-стеклах в зависимости от температуры, а также вязкость чистых жидких Na-, K- и NaK-стекол от избыточного давления и температуры. Каждая из них представляет собой консистентную среду реальных электродных обмазочных масс. С использованием полученных результатов математическими методами проверено функционирование модели совместного влияния избыточного давления и диссипативного разогрева на вязкость, профиль скоростей и стабильность напорного потока электродных обмазок в ступенчатом канале в условиях формирования покрытия путем экструзионного нанесения на стальные прутки. Хотя имеется два разных по мощности конкурирующие источники изменения сдвиговой вязкости обмазки (температура и давление), проведенными расчетами не выявлены ситуации с неустойчивыми (пульсирующими) режимами течения через внезапно сужающийся канал, которые могли бы стать причиной нестабильности потока обмазки, а, следовательно, разнотолщинности электродных покрытий. По крайней мере, в изученном диапазоне размеров капилляров L/Rk<10 и давлений, при которых реально прессуются электроды. Библиогр. 10, табл. 1, рис. 8. Ключевые слова: дуговая сварка, покрытые электроды, технология производства, разнотолщинность покрытия, реология, вязкоупругость обмазок


Надійшла до редакції 22.03.2021

Список літератури

1. Cogswell F.N. (1972) Converging flow of polymer melts in extrusion dies. Polym. Eng. And Sci., 12, 2, 64–73.
2. Kamal M.R., Nuyn H. (1980) Capillary viscometry a complete analysis including pressure and viscous heating effect. Ibid, 20, 2, 109–119.
3. Марченко А.Е., Скорина Н.В., Сидлин З.А., Костюченко В.П. (1992) Исследование вязкости жидких стекол при давлении опрессовки электродов. Новые сварочные и наплавочные материалы и их применение в промышленности: Материалы науч.-техн. семинара, посвященного 100-летию со дня рождения К.В. Петраня (г. С.-Петербург, 19–20 мая 1992 г.). С.-Петербург, сс. 43–49.
4. Ходаков Г.С. (2003) Реология суспензий. Теория фазового течения и ее экспериментальное обоснование. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), XLVII, 2, 33–44.
5. Виноградов Г.В., Малкин А.Я. (1977) Реология полимеров. Москва, Химия.
6. Айлер Р.К. (1982) Химия кремнезема (в 2 ч.) Пер. с англ. Л.Т. Журавлева. Прянишников В.П. (ред.). Москва, Мир. Ч. I.
7. Корнеев В.И., Данилов В.В. (1996) Жидкое и растворимое стекло. С.-Пб, Стройиздат.
8. Марченко А.Е., Скорина Н.В., Киселев М.О., Трачевский В.В. (2017) Исследование структуры жидких стекол для сварочных электродов методом ядерной магнитной спектроскопии. Автоматическая сварка, 1, 49–54.
9. Янков В.И., Глот И.О., Труфанова Н.М., Шакиров Н.В. (2010) Течение полимеров в отверстиях фильер. Теория, расчет, практика. Москва-Ижевск, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований.
10. Марченко А.Е. (2015) О тепловой обстановке, создаваемой вязкостным разогревом электродной обмазочной массы, в зоне формирования напорного потока. Сварочные материалы-2015 (Петраньевские чтения). Сб. докладов международной научно-технической конференции (15–17 окт. 2015 г., Санкт-Петербург). С.-Пб, сс. 65–68.

---

ВПЛИВ ХАРАКТЕРИСТИК РІДКОГО СКЛА НА ЯКІСТЬ ФОРМУВАННЯ ПОКРИТТЯ ЗВАРЮВАЛЬНИХ ЕЛЕКТРОДІВ

А.Ю. Марченко¹, І.О. Глот², М.В. Скорина^1
1ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України, 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Інститут механіки суцільних середовищ Уральського відділення РАН, РФ, 614018, м. Перм, вул. Академіка Корольова, 1

Досліджена в`язкість 6%-их дисперсій Na-КМЦ в рідких Na- та K-стеклах в залежності від температури, а також в`язкість чистих рідких Na-, K- та NaK – стекол від зовнішнього тиску і температури, що являють собою консістентне середовище реальних обмазувальних мас. З використанням отриманих результатів математичними методами перевірено функціонування моделі сумісного впливу надмірного тиску і дисипативного розігрівання на в`язкість, профіль швидкостей та стабільності напірного потоку електродних обмазок в ступінчатому каналі за умовами формування електродного покриття методом екструзійного нанесення на сталеві прутки. Хоча діють два різних за потужністю конкуруючі джерела зміни зсувної в’язкості обмазки (температура і тиск), проведеними розрахунками не були виявлені ситуації з нестійкими (пульсуючими) режимами її течії через канал, що раптово звужується, які могли б спровокувати нестабільності потоку обмазки, а отже і різнотовщинності покриття. Принаймні, в межах дослідженого діапазону розмірів капілярів L/Rk<10 і значень тиску, за якими реально виготовляються електроди. Бібліогр. 10, табл. 1, рис. 8.
Ключові слова: дугове зварювання, покриті електроди, технологія виробництва, різнотовщинніть покриття, реологія, в'язкопружність електродних обмазок

---

Реклама в цьому номері:

---