Стабілізація потужнострумового тліючого розряду активним(баластним) опором в умовах прецизійного зварювання

Автор(и)

  • G. Bolotov Чернігівський національний технологічний університет, м. Чернігів,, Україна
  • R. Ryzhov КПІ ім. Ігоря Сікорського, м. Київ, Україна
  • M. Bolotov Чернігівський національний технологічний університет, м. Чернігів, Україна, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2521-1943.2018.83.124415

Ключові слова:

тліючий розряд, стабільне існування, прецизійне зварювання, плазма, баластний опір, дифузійне зварювання

Анотація

Мета.Метою даної роботи євизначення величини зовнішнього активного (баластного) опору послідовно увімкненого в газорозрядний проміжок, що забезпечує стабілізацію процесу горіння потужнострумового тліючого розряду на режимах, які використовуються в процесах прецизійного зварювання, тобто струмах розряду 1 ... 30 А та тисках робочого газу в газорозрядній камері 1,33 ... 13,3 кПа.Показано, що відсутність такого резистора в розрядному проміжку, в наслідок дії різного роду зовнішніх збурень, призводить до його переходу в електричну дугу, як більш стабільну форму газового розрядуз порушенням технологічного процесу зварювання.

Методика. Із використанням методів теорії фізики газового розряду, електродинаміки та електромагнетизму було визначено основні причини появи зовнішніх збурень та нестабільностей, що призводять до появи стійкого дугового розряду на локальних ділянках поверхонь деталей, що зварюються.

Результати.Результатами роботи єрозроблена методика аналітичного визначення оптимальної величини зовнішнього стабілізуючого резистора, що забезпечує розбіжність розрахункових даних з аналогічними, отриманими в ході виконання експериментів, на рівні 15 ... 20%.

Практична значимість. Результатидослідженьпредставляютьінтерес для підприємствмашино- та приладобудування, енергетичної та електротехнічної галузей промисловості при виготовленні дифузійно-зварних вузлів із різнорідних матеріалів в газорозрядній плазмі тліючого розряду середніх тисків.

Посилання

  1. Bolotov, G.P., Bolotov, M.G., Prybytko, I.O. and Kharchenko, G.K. (2016), “Diagnosis of plasma glow discharge energy parameters in the processes of treatment small diameter long tubes”, in II International Young Scientists Forum on Applied Physics and Engineering (YSF), Kharkiv, IEEE, pp.116 – 119.
  2. Bolotov, G.P., Bolotov, M.G. and Rudenko, M.M. (2016), “Modification of Materials Surface Layers by Low-Energy Ion Irradiation in Glow Discharge”, IEEE 36th International Conference “Electronics and Nanotechnology ELNANO’2016”, April 2016, pp. 135-140.
  3. Ulyanov, K.N. (1972), “The theory of normal glow discharge medium pressure”, Thermophysics of high temperature. vol. 10, no. 5, Moscow, Russian.
  4. Ecker, G., Kroll, W. and Zoller, O. (1964), Thennal instability of the plasma column, Phys. Fluids, Vol. 7, No. 212, 200l-2006.
  5. Bolotov, G.P. and Bolotov, M.G. (2017), “Determination of external stabilizing resistor value in the glow discharge power supply while welding”, IEEE 37th International Conference “Electronics and Nanotechnology ELNANO’2017”, pp. 365-369, April 2017.
  6. Raizer, Y.P. (1987), Gas Discharge Physics, Science, Moscow, in Russian.
  7. Bolotov, M.G. (2016), Analysis of the main instabilities of medium pressure glow discharge in the conditions of materials treatment, Journal ChNUT, “Technical sciences and technologies”, vol. 12, no. 2, pp. 103-116.
  8. Gysin, F.M. and Son, E.E., (1989), Electrophysical processes in discharges of solid and liquid electrodes, Sverdlovsk, Russian.
  9. Kazantsev, E.I. (1964), Industrial ovens, Metalurgy, Moscow, Russian.
  10. Kiselev, Y.V. and Cherepanov, V.L. (1967), Spark gaps, Soviet radio, Moscow, Russian.
  11. Biondi, M.A. (1982), Electron-ion Recombination in Gas Lasers, In: Applied Atomic Collision Physics, Gas Lasers (E. W. McDaniel and W.L. Nighan, ed.), Vol. 3, pp 216-234,
  12. Eletskii, A.V. (1975), Transport phenomena in weakly ionized plasma, Atomizdat, Moscow, Russian.
  13. Frommhold, L. (1960), Zeit Phys. Vol. 160, pp. 554-567.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-10-26

Як цитувати

[1]
G. Bolotov, R. Ryzhov, і M. Bolotov, «Стабілізація потужнострумового тліючого розряду активним(баластним) опором в умовах прецизійного зварювання», Mech. Adv. Technol., вип. 2(83), с. 94–99, Жов 2018.

Номер

Розділ

Оригінальні дослідження