Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне

Спектральным методом исследована реальная сварочная аргоновая дуга с неплавящимся вольфрамовым электродом горящая на плавящемся титановом и неплавящемся медном водоохлаждаемом анодах. Получены экспериментальные данные о распределении температуры в столбе дуги по ее радиусу вблизи анода. Показано, чт...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Автоматическая сварка
Datum:2001
Hauptverfasser: Ерошенко, Л.Е., Прилуцкий, В.П., Белоус, В.Ю., Замков, В.Н.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2001
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88713
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне / Л.Е. Ерошенко, В.П. Прилуцкий, В.Ю. Белоус, В.Н. Замков // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 11-14. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-88713
record_format dspace
spelling Ерошенко, Л.Е.
Прилуцкий, В.П.
Белоус, В.Ю.
Замков, В.Н.
2015-11-21T13:06:42Z
2015-11-21T13:06:42Z
2001
Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне / Л.Е. Ерошенко, В.П. Прилуцкий, В.Ю. Белоус, В.Н. Замков // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 11-14. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.
0005-111X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88713
[621.791.754 293.037:669.295]:537.523.001
Спектральным методом исследована реальная сварочная аргоновая дуга с неплавящимся вольфрамовым электродом горящая на плавящемся титановом и неплавящемся медном водоохлаждаемом анодах. Получены экспериментальные данные о распределении температуры в столбе дуги по ее радиусу вблизи анода. Показано, что аксиальное распределение температуры в столбе дуги зависит от состояния анода. В области, прилегающей к аноду, температура дуги выше у плавящегося анода. Строение дуг в обоих случаях одинаково, т. е. не зависит от состояния анода.
The spectral method was used to investigate the real TIG welding arc burning between non-consumable tungsten electrode and consumable titaniumand copper water-cooled anodes. Experimental data have been obtained on distribution of temperature in the arc column along the arc radius near the anode. It is shown that the axial temperature distribution in the arc column depends upon the state of the anode. In a region adjoining the anode the arc temperature is higher in the vicinity of the consumable anode.
Работа выполнена при поддержке Государственного фонда фундаментальных исследований, проект № 4,04/578.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Научно-технический раздел
Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
Axial distribution of temperature in arc during tungsten electrode argon arc welding
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
spellingShingle Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
Ерошенко, Л.Е.
Прилуцкий, В.П.
Белоус, В.Ю.
Замков, В.Н.
Научно-технический раздел
title_short Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
title_full Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
title_fullStr Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
title_full_unstemmed Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
title_sort аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне
author Ерошенко, Л.Е.
Прилуцкий, В.П.
Белоус, В.Ю.
Замков, В.Н.
author_facet Ерошенко, Л.Е.
Прилуцкий, В.П.
Белоус, В.Ю.
Замков, В.Н.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2001
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Axial distribution of temperature in arc during tungsten electrode argon arc welding
description Спектральным методом исследована реальная сварочная аргоновая дуга с неплавящимся вольфрамовым электродом горящая на плавящемся титановом и неплавящемся медном водоохлаждаемом анодах. Получены экспериментальные данные о распределении температуры в столбе дуги по ее радиусу вблизи анода. Показано, что аксиальное распределение температуры в столбе дуги зависит от состояния анода. В области, прилегающей к аноду, температура дуги выше у плавящегося анода. Строение дуг в обоих случаях одинаково, т. е. не зависит от состояния анода. The spectral method was used to investigate the real TIG welding arc burning between non-consumable tungsten electrode and consumable titaniumand copper water-cooled anodes. Experimental data have been obtained on distribution of temperature in the arc column along the arc radius near the anode. It is shown that the axial temperature distribution in the arc column depends upon the state of the anode. In a region adjoining the anode the arc temperature is higher in the vicinity of the consumable anode.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88713
citation_txt Аксиальное распределение температуры в дуге при сварке титана вольфрамовым электродом в аргоне / Л.Е. Ерошенко, В.П. Прилуцкий, В.Ю. Белоус, В.Н. Замков // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 11-14. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT erošenkole aksialʹnoeraspredelenietemperaturyvdugeprisvarketitanavolʹframovymélektrodomvargone
AT priluckiivp aksialʹnoeraspredelenietemperaturyvdugeprisvarketitanavolʹframovymélektrodomvargone
AT belousvû aksialʹnoeraspredelenietemperaturyvdugeprisvarketitanavolʹframovymélektrodomvargone
AT zamkovvn aksialʹnoeraspredelenietemperaturyvdugeprisvarketitanavolʹframovymélektrodomvargone
AT erošenkole axialdistributionoftemperatureinarcduringtungstenelectrodeargonarcwelding
AT priluckiivp axialdistributionoftemperatureinarcduringtungstenelectrodeargonarcwelding
AT belousvû axialdistributionoftemperatureinarcduringtungstenelectrodeargonarcwelding
AT zamkovvn axialdistributionoftemperatureinarcduringtungstenelectrodeargonarcwelding
first_indexed 2025-11-26T16:19:07Z
last_indexed 2025-11-26T16:19:07Z
_version_ 1850627704285560832
fulltext ÓÄÊ [621.791.754�293.037:669.295]:537.523.001 ��������� ����� � �� � �� ������ � �� ��� ����� ������ ������������ �� ���� �� � ����� � Ë. Å. ÅÐÎØÅÍÊÎ, Â. Ï. ÏÐÈËÓÖÊÈÉ, êàíäèäàòû òåõí. íàóê, Â. Þ. ÁÅËÎÓÑ, èíæ., Â. Í. ÇÀÌÊÎÂ, ä-ð òåõí. íàóê (Èí-ò ýëåêòðîñâàðêè èì. Å. Î. Ïàòîíà ÍÀÍ Óêðàèíû) Ñïåêòðàëüíûì ìåòîäîì èññëåäîâàíà ðåàëüíàÿ ñâàðî÷íàÿ àðãîíîâàÿ äóãà ñ íåïëàâÿùèìñÿ âîëüôðàìîâûì ýëåêòðîäîì, ãîðÿùàÿ íà ïëàâÿùåìñÿ òèòàíîâîì è íåïëàâÿùåìñÿ ìåäíîì âîäîîõëàæäàåìîì àíîäàõ. Ïîëó÷åíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûåîðàñïðåäåëåíèèòåìïåðàòóðûâñòîëáåäóãèïîååðàäèóñó âáëèçèàíîäà.Ïîêàçàíî, ÷òîàêñèàëüíîåðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû â ñòîëáå äóãè çàâèñèò îò ñîñòîÿíèÿ àíîäà.  îáëàñòè, ïðèëåãàþùåé ê àíîäó, òåìïåðàòóðà äóãè âûøå ó ïëàâÿùåãîñÿ àíîäà. Ñòðîåíèå äóã â îáîèõ ñëó÷àÿõ îäèíàêîâî, ò. å. íå çàâèñèò îò ñîñòîÿíèÿ àíîäà. Êëþ÷ å â û å ñ ë î â à : ñâàðî÷íàÿ äóãà, ñïåêòð, òåìïåðàòóðà äóãè, òèòàíîâûé àíîä, íåïëàâÿùèéñÿ àíîä, âîëüôðàìîâûé ýëåêòðîä Òåìïåðàòóðà ñâàðî÷íîé äóãè ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç îñ- íîâíûõ ïàðàìåòðîâ, îïðåäåëÿþùèì åå òåõíîëîãè- ÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè,à òàêæå ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ïðîöåññû, ïðîèñõîäÿùèå â çîíå ñâàðêè. Ïîýòîìó äàííûå î çíà÷åíèÿõ òåìïåðàòóðû è åå ðàñïðåäå- ëåíèè â ðåàëüíîé ñâàðî÷íîé äóãå íåîáõîäèìû êàê äëÿ îöåíêè ýôôåêòèâíîñòè èñïîëüçóåìûõ ìåòîäîâ ïîâûøåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêèõ âîçìîæíîñòåé äóãè, òàê è äëÿ óòî÷íåíèÿ íàïðàâëåííîñòè è êèíåòèêè ìåòàëëóðãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Îäíàêî â ëèòåðàòóðå îòñóòñòâóþò äàííûå, ïîëó- ÷åííûå íåïîñðåäñòâåííî â ïðîöåññå ñâàðêè. áîëü- øèíñòâå ðàáîò èññëåäîâàíèÿ âûïîëíåíû ñ èñïîëü- çîâàíèåì íåïëàâÿùåãîñÿ (îáû÷íî ìåäíîãî âîäîîõ- ëàæäàåìîãî) àíîäà [1�6].Óñëîâèÿ æå ýêñïåðèìåí- òîâ, ïðè êîòîðûõ àíîä ïëàâèëñÿ [1,7�14], çíà÷è- òåëüíî îòëè÷àëèñü îò ðåàëüíûõ óñëîâèé ñâàðêè. Ïðè ýòîì â êà÷åñòâå àíîäà,êàê ïðàâèëî,èñïîëü- çîâàëè ñïëàâû íà îñíîâå æåëåçà. Ëèòåðàòóðíûå èñòî÷íèêè, â êîòîðûõ áûëè áû ïðèâåäåíû äàííûå î òåìïåðàòóðå â äóãå, ãîðÿùåé íà ïëàâÿùåìñÿ òè- òàíîâîì àíîäå, íàì íå èçâåñòíû.  ñâîþ î÷åðåäü, ïðè èññëåäîâàíèÿõ òåìïåðàòóðû â äóãàõ, ãîðÿ- ùèõ íà ïëàâÿùèõñÿ ñòàëüíûõ àíîäàõ,â ðÿäå ñëó- ÷àåâ áûëè äîïóùåíû íåêîòîðûå ìåòîäè÷åñêèå íå- òî÷íîñòè. Ê íèì, íàïðèìåð, ìîæíî îòíåñòè íå âñåãäà êîððåêòíóþ îáðàáîòêó ðåçóëüòàòîâ ñïåêò- ðàëüíûõ èññëåäîâàíèé [1,9�11,13,14] ïðè âûá- ðàííîé øèðèíå ùåëè ñïåêòðîãðàôà [15], èñïîëü- çîâàíèå íåäîñòîâåðíûõ çíà÷åíèé âåðîÿòíîñòåé ïå- ðåõîäàñïåêòðàëüíûõ ëèíèé [14] è äð. Êðîìå òîãî, â ïóáëèêàöèÿõ íå óêàçàíî, ñ êàêîé ïîãðåøíîñòüþ óñòàíàâëèâàëè ðàññòîÿíèå îò ïëîñêîñòè àíîäà äî ïëîñêîñòè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ñòîëáà äóãè, â êî- òîðîé ïðîèçâîäèëè ñúåìêó ñïåêòðà.Ñëåäóåò òàêæå îòìåòèòü è òîò ôàêò, ÷òî âñå èññëåäîâàíèÿ áûëè âûïîëíåíû íà íåïîäâèæíîé îòíîñèòåëüíî àíîäà äóãå (â îòëè÷èå îò ðåàëüíûõ óñëîâèé ñâàðêè). Âåðîÿòíî, óêàçàííûå âûøå ìåòîäè÷åñêèå ïîã- ðåøíîñòè ïîâëèÿëè íà ðåçóëüòàòû îïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóðû íà îñè äóãè [9�13]. Íàïðèìåð, êàê ñëåäóåò èç óêàçàííûõ ðàáîò, ïðè âîçðàñòàíèè ñâà- ðî÷íîãî òîêà â 20 ðàç (îò 20 äî 400 À) òåìïåðàòóðà â äóãå ïîâûøàåòñÿ âñåãî ëèøü íà 600 Ê. Òðóäíî ñîãëàñèòüñÿ è ñ ðåçóëüòàòàìè, ïîëó÷åííûìè â ðà- áîòå [14].  íåé èññëåäîâàëè àðãîíîâóþ äóãó, èñ- ïîëüçóÿ âîëüôðàìîâûé êàòîä è àíîäû, èçãîòîâëåí- íûå èç õðîìîíèêåëåâîé ñòàëè è àëþìèíèÿ.Ñðåä- íþþïî âñåìó îáúåìó ñòîëáà äóãè òåìïåðàòóðó îï- ðåäåëÿëè ïî îòíîñèòåëüíîé èíòåíñèâíîñòè ñâå÷å- íèÿ ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ArI,ArII è CrI. Íåñìîòðÿ íàòî ÷òîèíòåíñèâíîå ñâå÷åíèå àòîìíûõ ëèíèé àðãîíà ìîæåò íàáëþäàòüñÿ ëèøü ïðè òåìïåðàòóðå áîëåå 6000 Ê [16], çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóðû,ðàññ÷èòàííûå àâòîðàìè ðàáîòû [14] ïî ñïåêòðàëüíûì ëèíèÿì ArI, íå ïðåâûñèëè 4000 Ê ïðè I ñâ = 50 À.Íå ÿñíà òàêæå ïðè÷èíà óìåíüøåíèÿ òåìïåðàòóðû äóãè, êîòîðóþ îïðåäåëÿëè ïî ñïåêòðàëüíûì ëèíèÿì ArII � 13300…10900 (ñòàëüíîé àíîä) è 15400…14300 Ê (àëþìèíèåâûé àíîä) ïðè âîçðàñòàíèè òîêà îò 25 äî 85 À.Ïî-âèäèìîìó, ìåòîäè÷åñêèìè ïîãðåøíîñ- òÿìè ïðè ñúåìêå ñïåêòðîâ è èõ îáðàáîòêå îáóñ- ëîâëåíû òàêæå ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â ðàáîòå [1]. Îíè äàþò îñíîâàíèå ñäåëàòü âûâîä, ÷òî òåì- ïåðàòóðà â äóãå (ïðè ïðî÷èõ ðàâíûõ óñëîâèÿõ) âî- îáùå íå çàâèñèò îò ñîñòîÿíèÿ àíîäà.Ïî âñåé äëèíå ñòîëáà äóãè, ãîðÿùåé íà ìåäíîì âîäîîõëàæäàåìîì è ïëàâÿùåìñÿ ñòàëüíîì àíîäàõ, áûëè ïîëó÷åíû îäèíàêîâûå çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóð � îêîëî 11000 Ê âáëèçè êàòîäà è îêîëî 8000 Ê âáëèçè àíîäà (I ñâ = = 100 À, äëèíà äóãè 2 ìì). Óêàçàííûå çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóð âáëèçè àíîäà çíà÷èòåëüíî íèæå, ÷åì ïðèâåäåííûå â ðàáîòàõ [17,18]. Êàê ñëåäóåò èç ýòèõ ðàáîò, òåìïåðàòóðà äóãè âáëèçè àíîäà èç õðîìîíè- êåëåâîé ñòàëè, ðàññ÷èòàííàÿ ïî îòíîñèòåëüíîé èí- òåíñèâíîñòè ñâå÷åíèÿ ñïåêòðàëüíûõ ëèíèéïàðîâ CaI è CaII, ñîñòàâëÿëà îêîëî 5600 Ê (ïðè I ñâ = 250 À), à ðàññ÷èòàííàÿ ïî èíòåíñèâíîñòè êîíòèíóóìà � îêîëî 14100 Ê (ïðè I ñâ = 70 À).  íåêîòîðûõ ðà- áîòàõ [19�24] ëèøü ïî íàëè÷èþ â ñïåêòðàõ èçëó- ÷åíèÿ äóãè ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ïàðîâ àíîäà äåëà- åòñÿ âûâîä îá èõ ïðèñóòñòâèè â ñòîëáå äóãè. Èñõîäÿ © Ë. Å. Åðîøåíêî, Â. Ï. Ïðèëóöêèé, Â. Þ. Áåëîóñ, Â. Í. Çàìêîâ, 2001 *Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ïîääåðæêå Ãîñóäàðñòâåííîãî ôîíäà ôóíäàìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé, ïðîåêò ¹ 4.04/578. 3/2001 11 èç ýòîãî, àâòîðû âûïîëíÿëè òåîðåòè÷åñêèå ðàñ÷åòû äëÿ äâóõ- è òðåõêîìïîíåíòíîé ïëàçìû è îöåíèâà- ëè âëèÿíèå ïàðîâ àíîäà íà õàðàêòåðèñòèêè äóãè [23,24]. Ïîñêîëüêó ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåíî [7, 8,17,18, 25], ÷òî ïàðû ìàòåðèàëà àíîäà íå ïðî- íèêàþò â öåíòðàëüíûå ó÷àñòêè ñòîëáà äóãè,òî òåì- ïåðàòóðà,ðàññ÷èòàííàÿ ïî èõ ñâå÷åíèþ, ìîæåò ñî- îòâåòñòâîâàòü ëèøü ïåðèôåðèéíîé îáëàñòè äóãîâî- ãî ïðîìåæóòêà. Èñõîäÿ èç ýòîãî, ìåòîäèêó îïðåäå- ëåíèÿ òåìïåðàòóðû ñòîëáà äóãè, ãîðÿùåé íà ïëàâÿ- ùåìñÿ àíîäå, ïî ñâå÷åíèþ ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ïà- ðîâ ìàòåðèàëà àíîäà ñëåäóåò ñ÷èòàòü íåêîððåêòíîé. Îáðàùàåò âíèìàíèå è âåñüìà çíà÷èòåëüíûé ðàçáðîñ çíà÷åíèé òåìïåðàòóðû äóãè, ïîëó÷åííûõ ïî ñïåêòðàëüíûì ëèíèÿì ArI è ArII [1,14,26], êî- òîðûé ìîæåò áûòü âûçâàí ïîãðåøíîñòÿìè â ìåòî- äèêàõ ýêñïåðèìåíòîâ. Äëÿ ïîâûøåíèÿ òî÷íîñòè èçìåðåíèé ïðè îïðå- äåëåíèè àêñèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóðû â äóãå, ãîðÿùåé íà ïëàâÿùåìñÿ òèòàíîâîì àíîäå, áûëà èçìåíåíà ìåòîäèêà ýêñïåðèìåíòà ïî ñðàâíå- íèþñ èñïîëüçóåìîé â ðàáîòàõ [7, 8]. Ýòî ïîçâîëèëî âûïîëíèòü ñúåìêó ñïåêòðàèçëó÷åíèÿ ðåàëüíîé ñâà- ðî÷íîé äóãè.  ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêå,ïðåä- ñòàâëåííîé íà ðèñ.1, ñâàðî÷íàÿ ãîðåëêà 3 ñ êàòîäîì 2 æåñòêî çàêðåïëÿëàñü íà îñíîâàíèè 15 ñ ïîìîùüþ ñòàíèíû 4. Ïî îñíîâàíèþ ïåðåìåùàëñÿ ñâàðî÷íûé ñòîë 7, íà êîòîðîì ðàñïîëàãàëè àíîä 6 (ïëàâÿ- ùèéñÿ òèòàíîâûé èëè íåïëàâÿùèéñÿ ìåäíûé âîäî- îõëàæäàåìûé). Ëàçåðíûì èçëó÷àòåëåì 5 îñâåùàëè òîðåö àíîäà 6 è ñîâìåùàëè ïëîñêîñòü àíîäà ñ êðîìêîé ùåëè ñïåêòðîãðàôà 14. Äëÿ ýòîãî èñïîëü- çîâàëè ìåõàíèçì àêñèàëüíîãî ïåðåìåùåíèÿ àíîäà 8 è îïòè÷åñêóþñèñòåìó 10. Èçîáðàæåíèå ïëîñêîñ- òè àíîäà è ùåëè ñïåêòðîãðàôà ïåðåäàâàëîñü ñ äå- ñÿòèêðàòíûì óâåëè÷åíèåì òåëåêàìåðîé 12 íà ìîíè- òîð 13, ñíàáæåííûé êîîðäèíàòíîé ñåòêîé. Äëÿ ïî- âûøåíèÿ êîíòðàñòíîñòè èçîáðàæåíèÿ ùåëè ñïåêò- ðîãðàôà ïðè íàñòðîéêå èñïîëüçîâàëè îñâåòèòåëü 11. Ñúåìêó ñïåêòðà ñòîëáà äóãè 1 â çàäàííîì ñå- ÷åíèè âûïîëíÿëè â ïðîöåññå ñâàðêè, ïðè ýòîì ðàñ- ñòîÿíèå îò ïëîñêîñòè àíîäà äî çàäàííîãî ñå÷åíèÿ êîíòðîëèðîâàëè ñ òî÷íîñòüþäî 0,1 ìì îïòè÷åñêèì èçìåðèòåëåì ðàññòîÿíèÿ 9. Ñêîðîñòü ñâàðêè ñîñ- òàâëÿëà 8 ì/÷. Ïîïåðå÷íûå ñïåêòðû äóãè ôîòîãðàôèðîâàëè íà ó÷àñòêàõ, ðàñïîëîæåííûõ ÷åðåç 0,5 ìì ïî äëèíå äó- ãè ñ ïîìîùüþ ñïåêòðîãðàôà ñ øèðèíîé ùåëè 0,28 ìì. Òåìïåðàòóðó äóãè îïðåäåëÿëè ïî èçëó÷å- íèþêîíòèíóóìà,òàê êàê ýòîò ìåòîä ìåíåå ïîäâåðæåí ñëó÷àéíûì îøèáêàì.Èñïîëüçîâàëè èçëó÷åíèå êîí- òèíóóìà íà äëèíå âîëíû λ = 431,5 íì,êîòîðîå ïî- ïàäàåò â èíòåðâàë λ = 430… 480 íì, ãäå èíòåíñèâ- íîñòü êîíòèíóóìà àðãîíîâîé ïëàçìû ïîñòîÿííà è íå çàâèñèò îò ÷àñòîòû èçëó÷åíèÿ [27]. Êîýôôèöè- åíò èçëó÷åíèÿ äëÿ êîíòèíóóìà â ýòîé îáëàñòè ÷àñòîò çàïèñûâàåòñÿ â ñëåäóþùåì âèäå [2]: ε ν = 6,36⋅10�54 ξ(ν, T)n e n i ⁄ (kT)1 ⁄ 2 [Âò ⁄ (ñì3⋅cp⋅c�1)], ãäå ξ(ν,T) � ôóíêöèÿ, ó÷èòûâàþùàÿ îòêëîíåíèå äàííîãî àòîìà îò âîäîðîäíîé ìîäåëè; n e ,n i � êîí- öåíòðàöèÿ ñîîòâåòñòâåííî ýëåêòðîíîâ è èîíîâ; T � òåìïåðàòóðà ïëàçìû äóãè; k � ïîñòîÿííàÿ Áîëüöìàíà. Äëÿ àðãîíàòåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü ξ(ν,Ò) âåñüìà ìàëà è åþìîæíî ïðåíåáðå÷ü [27]. óêàçàííîì âûøå èíòåðâàëå ÷àñòîò ñïåêòðà ξ(ν,T) ≈ ≈ const. Àáñîëþòíîå çíà÷åíèå ýòîé âåëè÷èíû ïî [2, 27] ìîæíî ñ÷èòàòü ðàâíûì 2,3. Äëÿ èçó÷åíèÿ ðàñïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóðû â äóãå ïî âûðàæåíèþ, ïðèâåäåííîìó âûøå, ñòðîèëàñü òåîðåòè÷åñêàÿ çà- âèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà èçëó÷åíèÿ êîíòèíóóìà îò òåìïåðàòóðû. Ñîñòàâ àðãîíîâîé ïëàçìû (n e ,n i ) â çàâèñèìîñòè îò òåìïåðàòóðû ñ íàèáîëåå ïîëíûì ó÷åòîì ýíåðãåòè÷åñêèõ óðîâíåé ðàññ÷èòàí â ðàáîòå [28]. Äëÿ ýêñïåðèìåíòàëüíîãî îïðåäåëåíèÿ êîýô- ôèöèåíòà èçëó÷åíèÿ êîíòèíóóìà è âû÷èñëåíèÿ çà- òåì òåìïåðàòóðû äóãè ïî ðàññ÷èòàííîé òåîðåòè÷åñ- êè çàâèñèìîñòè ε(T), â êà÷åñòâå ýòàëîíà èç- ëó÷åíèÿ èñïîëüçîâàëè àðãîíîâóþäóãó, ãîðÿùóþíà ìåäíîì âîäîîõëàæäàåìîì àíîäå [3, 4]. Äëÿ ïîëó- ÷åíèÿ ëîêàëüíûõ ïàðàìåòðîâ ïëàçìû ïî ðàäèóñó ñòîëáà äóãè íåîäíîðîäíîñòü äóãîâîãî ðàçðÿäà ó÷è- òûâàëè ïóòåì ÷èñëåííîãî ðåøåíèÿ óðàâíåíèÿ Àáå- ëÿ [2]. Ïåðåñ÷åò íàáëþäàåìûõ ðàñïðåäåëåíèé εν(x) îò öåíòðà ê ïåðèôåðèè ñòîëáà äóãè (â êàæäîì åãî ñå÷åíèè) â ðàäèàëüíûå êîýôôèöèåíòû èçëó÷åíèÿ ïðîèçâîäèëè ïî 20 òî÷êàì ñ èñïîëüçîâàíèåì òàá- ëèö èç [29]. Ïåðåõîä îò ðàäèàëüíûõ ðàñïðåäåëåíèé Ðèñ. 1. Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè äëÿ èññëåäîâàíèÿ äóãè: 1 � äóãà; 2 � âîëüôðàìîâûé ýëåêòðîä; 3 � ãîðåëêà; 4 � ñòàíèíà; 5 � ëàçåðíûé èçëó÷àòåëü; 6 � àíîä (ïëàâÿùèéñÿ èëè íåïëàâÿùèéñÿ); 7� ñòîë; 8� ìåõàíèçì àêñèàëüíîãî ïåðå- ìåùåíèÿ àíîäà; 9 � îïòè÷åñêèé èçìåðèòåëü ðàññòîÿíèÿ; 10 � îïòè÷åñêàÿ ñèñòåìà; 11 � îñâåòèòåëü; 12 � òåëåêàìåðà; 13 � ìîíèòîð; 14 � ñïåêòðîãðàô; 15 � îñíîâàíèå Ðèñ. 2. Àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû â ñòîëáå äóãè: p � òèòàíîâûé àíîä; l � ìåäíûé àíîä; l � ðàññòîÿíèå îò àíîäà 12 3/2001 êîýôôèöèåíòîâ èçëó÷åíèÿ êîíòèíóóìà ê ðàäèàëü- íîìó ðàñïðåäåëåíèþ òåìïåðàòóðû âûïîëíÿëè ñ ïîìîùüþ êîìïüþòåðíîé îáðàáîòêè äàííûõ. Îäíîâðåìåííî ñî ñúåìêîé ñïåêòðîâ äóãè ñïåê- òðîãðàôîì ïðîâîäèëè ñèíõðîííóþ ñúåìêó äóãè âèäåîêàìåðîé ïî ìåòîäèêå, îïèñàííîé â ðàáîòå [30], çàòåì îòñíÿòûé ìàòåðèàë ïðîñìàòðèâàëè è ôîòîãðàôèðîâàëè èçîáðàæåíèå ñ ýêðàíà ìîíèòîðà. Ïðè èññëåäîâàíèè òåìïåðàòóðû äóãè,ãîðÿùåé íà ïëàâÿùåìñÿ àíîäå ðàçìåðîì 10055054 ìì èç òåõíè÷åñêîãî òèòàíà ìàðêè ÂÒ1-0, áûëè âûáðàíû òå æå ðåæèìû, ÷òî è â ðàáîòàõ [3, 4, 6].  ýòèõ ðàáîòàõ èçó÷àëè ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû â äóãå, ãîðÿùåé íà ìåäíîì âîäîîõëàæäàåìîì àíîäå ïðè ñëåäóþùåì ðåæèìå: I ñâ = 100 À, äëèíàäóãîâîãî ïðîìåæóòêà� 5 ìì, äèàìåòð âîëüôðàìîâîãî êàòî- äà� 3 ìì, óãîë åãî çàòî÷êè � 30°. Ýòî ïîçâîëèëî ñðàâíèòü àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû â äóãàõ, ãîðÿùèõ íàïëàâÿùåìñÿ òèòàíîâîì è ìåäíîì âîäîîõëàæäàåìîì àíîäàõ (ðèñ.2), à òàêæå ñòðóêòó- ðó ýòèõ äóã (ðèñ.3). Êàê âèäíî èç ðèñ.2, çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóðû ïî äëèíå äóãè îò êàòîäà ê àíîäó ñîâ- ïàäàþò äëÿ îáîèõ òèïîâ àíîäîâ, âïëîòü äî ðàññòî- ÿíèÿ 1 ìì îò àíîäà. ïðèàíîäíîì ó÷àñòêå òåìïå- ðàòóðà äóãè, ãîðÿùåé íà ïëàâÿùåìñÿ òèòàíîâîì àíîäå, âûøå, ÷òî, ïî-âèäèìîìó, âûçâàíî íàëè- ÷èåì áîëåå âûñîêîé òåìïåðàòóðû â àêòèâíîì ïÿòíå ïëàâÿùåãîñÿ òèòàíîâîãî àíîäà.  òî æå âðåìÿ ñòðî- åíèå îáåèõ äóã îäèíàêîâî. Ýòî âèäíî èç ôîòîãðà- ôèé äóã, ñíÿòûõ ñî ñâåòîôèëüòðîì, ïðîïóñêàþùèì èçëó÷åíèå ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ArI,ArII è êîí- òèíóóìà (ðèñ. 3, à, á), à òàêæå òîëüêî èçëó÷åíèå êîíòèíóóìà àðãîíîâîé ïëàçìû (ðèñ. 3, â, ã).  ïåðâîì ñëó÷àå ó òîðöà êàòîäà íàáëþäàåòñÿ ÿðêî ñ- âåòÿùååñÿ ÿäðî, íàëè÷èå êîòîðîãî îáóñëîâëåíî óñèëåííûì ñâå÷åíèåì èîííûõ ëèíèé àðãîíà [5]. Âî âòîðîì ñëó÷àå âèäåí òîðåö êàòîäà, ïîãðóæåííûé â ïëàçìó. Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû (ñ ó÷åòîì äàííûõ ðàáîò [7,8]) ïîçâîëÿþò ñäåëàòü âûâîä î òîì, ÷òî àêñèàëü- íîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû â ñâàðî÷íîé àðãî- íîâîé äóãå ñ âîëüôðàìîâûì êàòîäîì çàâèñèò îò ñîñ- òîÿíèÿ àíîäà.  îáëàñòè, ïðèëåãàþùåé ê àíîäó, òåìïåðàòóðà äóãè âûøå â ñëó÷àå èñïîëüçîâàíèÿ ïëàâÿùåãîñÿ àíîäà.Äëÿ òèòàíîâîãî àíîäà îíà ñîñò- àâëÿåò 12600 Ê.  òî æå âðåìÿ ñòðîåíèå äóãè îò ñîñòîÿíèÿ àíîäà íå çàâèñèò. 1. Glickstein S. S. Temperature measurements in a free burning arc // Welding J. � 1976. � 55, ¹ 8. � P. 222�229. 2. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Îïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû ïëàçìû äóãîâîãî ðàçðÿäà â àðãîíå // Àâòîìàò. ñâàðêà. � 1970. � ¹ 8. � Ñ. 1�6. 3. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Ðàäèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû ýëåêòðè÷åñêîé äóãè â àðãîíå // Òàì æå. � 1975. � ¹ 3. � Ñ. 6�9. 4. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû ýëåêòðè÷åñêîé äóãè â àðãîíå // Òàì æå. � 1975. � ¹ 6. � Ñ. 14�17. 5. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Èññëåäîâàíèå ñïåêòðà èçëó- ÷åíèÿ àðãîíîâîé ïëàçìû âáëèçè ýëåêòðîäîâ // Òàì æå. � 1972. � ¹ 8. � Ñ. 1�5. 6. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Ïàðàìåòðû ïëàçìû äóãîâî- ãî ðàçðÿäà âáëèçè èñïàðÿþùèõñÿ ýëåêòðîäîâ // Òåïëî- ôèçèêà âûñîêèõ òåìïåðàòóð. � 1972. � 10, ¹ 5. � Ñ. 926�930. 7. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Ïàðàìåòðû ñòîëáà äóãè â àðãîíå âáëèçè èçäåëèÿ ïðè ñâàðêå íåïëàâÿùèìñÿ ýëåêòðî- äîì // Àâòîìàò. ñâàðêà. � 1984. � ¹ 1. � Ñ. 25�30. 8. Åðîøåíêî Ë. Å., Ìå÷åâ Â. Ñ., Äåìüÿí÷óê À. Ñ. Èññëåäî- âàíèå ïðèýëåêòðîäíîãî ó÷àñòêà àðãîíîâîé äóãè ó èñïàðÿþ- ùåãîñÿ àíîäà // Æóðí. ïðèêë. ñïåêòðîñêîïèè. � 1979. � 30, âûï. 1. � Ñ. 7�10. 9. Ëàïèí È. Ë. Îïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû ñâàðî÷íîé äóãè ïî àòîìíûì ëèíèÿì ìåäè // Ñâàðî÷. ïð-âî. � 1966. � ¹ 8. � Ñ. 1�3. 10. Ëàïèí È. Ë. Îïòè÷åñêîå èññëåäîâàíèå ñèëüíîòî÷íîé Fe- äóãè // Òàì æå. � 1968. � ¹ 1. � Ñ. 3�5. 11. Ëàïèí È. Ë. Îïòè÷åñêîå èññëåäîâàíèå ðàäèàëüíîãî ðàñï- ðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóðû è ýëåêòðîïðîâîäíîñòè ïëàçìû â ñèëüíîòî÷íîé Fe-äóãå // Òàì æå. � 1971. � ¹ 4. � Ñ. 5�6. 12. Ëàïèí È. Ë., Òóðêèí Ï. Ñ., Ñàìñîíîâ Â. È. Âëèÿíèå ïëàâèêîâîãî øïàòà íà ñòðóêòóðó äóãè, ãîðÿùåé â àòìîñôå- ðå âîçäóõà // Òàì æå. � 1978. � ¹ 4. � Ñ. 1�2. 13. Ëàïèí È. Ë., Òóðêèí Ï. Ñ., Ñàìñîíîâ Â. È. Âëèÿíèå ïëàâèêîâîãî øïàòà íà ðàäèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðà- òóðû è ýëåêòðîïðîâîäíîñòè ýëåêòðè÷åñêîé äóãè, ãîðÿùåé â âîçäóõå // Òàì æå. � 1983. � ¹ 4. � Ñ. 8�10. 14. Shaw C. B. Diagnostic studies of the GTAW arc // Wel- ding J. � 1975. � 54, ¹ 2. � P. 33�44. 15. Åðîøåíêî Ë. Å. Øèðèíà ùåëè ñïåêòðîãðàôà ïðè îïðåäå- ëåíèè òåìïåðàòóðû äóãîâîãî ðàçðÿäà // Ñïåêòðîñêîïèÿ, ñïåêòðàëüíûé àíàëèç è òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò îò èõ ïðèìåíåíèÿ. � Êèåâ: Î-âî «Çíàíèå», 1977. � Ñ. 4�9. 16. Ìå÷åâ Â. Ñ., Åðîøåíêî Ë. Å. Ýëåêòðîïðîâîäíîñòü ýëåêò- ðè÷åñêîé äóãè â àðãîíå // Àâòîìàò. ñâàðêà. � 1974. � ¹ 7. � Ñ. 13�16. 17. Ñâîéñòâà êîðîòêîé àðãîíîâîé äóãè è åå âçàèìîäåéñòâèå ñ ïëàâÿùèìñÿ àíîäîì / Þ. Ì. Áåëîâ, Ò. À. Áëîõèíà, Â. Ì. Ãîëüäôàðá, Å. Â. Èëüèíà // Ôèçèêà, òåõíèêà è ïðèìåíåíèå íèçêîòåìïåðàòóðíîé ïëàçìû. � Àëìà-Àòà, 1970. � Ñ. 288�292. 18. Áåëîâ Þ. Ì., Ãîëüôàðá Â. Ì., Èëüèíà Å. Â. Õàðàêòå- ðèñòèêà êîðîòêîé àðãîíîâîé äóãè ñ ïëàâÿùèìñÿ ñòàëüíûì àíîäîì // Ôèçèêà è õèìèÿ îáðàá. ìàòåðèàëîâ. � 1972. � ¹ 5. � Ñ. 127�130. 19. Dunn G. J., Allemand C. D., Eager T. W. Metal vapors in gas tungsten arcs: Pt 1. Spectroscopy and monochromatic photography metallurgical transactions. A // 1986. � 17, ¹ 7�12. � P. 1851�1863. 20. Metcale J. C., Quigley B. C. Arc and pool instability in GTA welding // Welding J. � 1977. � 56, ¹ 5. � P. 133�139. 21. Mills G. S. Fundamental mechanisms of penetration in GTA welding // Ibid. � 1979. � 58, ¹ 1. � P. 21�24. 22. Glickstein S. S. Arc physics and weld pool behavior. � Cambridge: Welding Institute, 1980. � 136 p. 23. Dunn G. J., Eager T. W. Metal vapors in gas tungsten arcs: Pt II. Theoretical calculations of transport properties // Metallurgical Transections. A. � 1986. � 17, ¹ 7�12. � P. 1865�1871. Ðèñ. 3. Àðãîíîâàÿ äóãà äëèíîé 5 ìì, ãîðÿùàÿ íà ìåäíîì âîäî- îõëàæäàåìîì (à, â) è ïëàâÿùåìñÿ òèòàíîâîì (á, ã) àíîäàõ ïðè I ñâ = 100 À: à, á � ñâåòîôèëüòð ñ λ max = 421 íì; â, ã � òî æå ñ λ max = 650 íì 3/2001 13 24. Ðàñ÷åò ñîñòàâà äâóõêîìïîíåíòíîé ðàâíîâåñíîé ïëàçìû / Å. È. Ðîìàíåíêîâ, Â. À. Âèíîãðàäîâ, Â. Â. Ãóìà, Í. Â. Îðëîâà // Àâòîìàò. ñâàðêà. � 1975. � ¹ 4. � Ñ. 27�29. 25. Åðîøåíêî Ë. Å., Ïðèëóöêèé Â. Ï., Çàìêîâ Â. Í. Èññëå- äîâàíèå ñâå÷åíèÿ ïàðîâ àíîäà â äóãå ïðè ñâàðêå òèòàíà âîëüôðàìîâûì ýëåêòðîäîì â àðãîíå ïî ñëîþ ôëþñà // Òàì æå. � 1997. � ¹ 11. � Ñ. 11�13. 26. Ëþáàâñêèé Ê. Â., Ñèäåëüíèêîâ Þ. Â., Ñòàð÷åíêî Å. Ã. Ñïåêòðàëüíîå èññëåäîâàíèå ñâàðî÷íîé äóãè â àðãîíå // Ôèçèêà è õèìèÿ îáðàá. ìàòåðèàëîâ. � 1969. � ¹ 6. � C. 133�135. 27. Àñèíîâñêèé Ý. È., Áàòåíèí Â. Ì. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èñ- ñëåäîâàíèå íåïðåðûâíîãî ñïåêòðà ïëàçìû àðãîíà // Òåï- ëîôèçèêà âûñîêèõ òåìïåðàòóð. � 1965. � 3, ¹ 4. � Ñ. 530�535. 28. Drellishak Ê. S., Knopp C. F., Cambel A. B. Practition functions and thermodynamic properties of argon plasma // Physics of Fluid. � 1963. � 6, ¹ 9. � P. 1280� 1288. 29. On the determination of the radial intensity distribution of radiation in cylindric plasma / A. Bielski, W. Kaczmarek, J. Kybrycht, J. Wolnikowski // Acta Phys. Pol. � 1968. � ¹ 5. � P. 701�709. 30. Åðîøåíêî Ë. Å., Ïðèëóöêèé Â. Ï., Çàìêîâ Â. Í. Âèäåîñ- ïåêòðàëüíàÿ ìåòîäèêà èññëåäîâàíèÿ ñâàðî÷íîé äóãè â àð- ãîíå // Àâòîìàò. ñâàðêà. � 1994. � ¹ 7/8. � Ñ. 6�8, 14. The spectral method was used to investigate the real TIG welding arc burning between non-consumable tungsten electrode and consumable titanium and copper water-cooled anodes. Experimental data have been obtained on distribution of temperature in the arc column along the arc radius near the anode. It is shown that the axial temperature distribution in the arc column depends upon the state of the anode. In a region adjoining the anode the arc temperature is higher in the vicinity of the consumable anode. Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 13.07.2001 21�26 ìàÿ �������� � �� � ����������������ã. Ìîñêâà 2001 ã. ������������������������� �� � ���� ���� ��������� ÎÐ ÃÀÍÈÇÀÒÎÐÛ ÂÛÑÒÀÂÊÈ Ðîññèéñêîå îáùåñòâî ïî íåðàçðóøàþùåìó êîíòðîëþ è òåõíè÷åñêîé äèàãíîñòèêå Ïðàâèòåëüñòâî Ìîñêâû Ìèíèñòåðñòâî òîïëèâà è ýíåðãåòèêè ÐÔ Ìèíèñòåðñòâî íàóêè è òåõíîëîãèè ÐÔ Ðîññèéñêàÿ àêàäåìèÿ íàóê ÎÀÎ «Ãàçïðîì» ÎÀÎ «Ëóêîéë» ÎÀÎ «Ñèáíåôòåïðîâîä» Ãîñóäàðñòâåííàÿ àêàäåìèÿ íåôòè è ãàçà ÏÎ «Ñïåöíåôòåãàç» ÇÀÎ «ÌÍÏÎ Ñïåêòð» Ò ÅÌÀÒÈÊ À Äèàãíîñòèêà ëèíåéíîé ÷àñòè ìàãèñòðàëü- íûõ ãàçî- è íåôòåïðîâîäîâ Äèàãíîñòèêà ïðîìûñëîâûõ òðóáîïðîâîäîâ Äèàãíîñòèêà ïðîìûñëîâîãî îáîðóäîâàíèÿ Äèàãíîñòèêà çàïîðíîé àðìàòóðû Äèàãíîñòèêà îáîðóäîâàíèÿ êîìïðåññîðíûõ, íàñîñíûõ è ðàñïðåäåëèòåëüíûõ ñòàíöèé Ïðî÷íîñòü è îöåíêà îñòàòî÷íîãî ðåñóðñà òðóáîïðîâîäîâ è îáîðóäîâàíèÿ Ïðîáëåìû ïðîäëåíèÿ ðåñóðñà îáîðóäî- âàíèÿ è îáúåêòîâ Ïðîáëåìû çàùèòû îò êîððîçèè Îðãàíèçàöèÿ ìîíèòîðèíãà Íîâûå ðàçðàáîòêè â îáëàñòè äèàã- íîñòè÷åñêèõ ñðåäñòâ Íîâûå òåõíîëîãèè â ýêñïëóàòàöèè êîìïðåñ- ñîðíûõ ñòàíöèé Âíåäðåíèå ìåòîäîâ è ñðåäñòâ òåõíè÷åñêîé äèàãíîñòèêè, îïûò ýêñïëóàòàöèè Ïðîáëåìû ýêîëîãè÷åñêîãî ìîíèòîðèíãà Îáó÷åíèå è ñåðòèôèêàöèÿ ïåðñîíàëà Cåðòèôèêàöèÿ ñðåäñòâ êîíòðîëÿ Còàíäàðòèçàöèÿ â îáëàñòè ÍÊ è ÒÄ Â ðàìêàõ êîíôåðåíöèè ñîñòîèòñÿ âûñòàâêà ïðèáîðîâ è îáîðóäîâàíèÿ, óñëóã è ìàòåðèàëîâ äëÿ äèàãíîñòèêè òðóáîïðîâîäîâ Ïî âîïðîñàì ó÷àñòèÿ ïðîñüáà îáðàùàòüñÿ â îðãêîìèòåò ïî àäðåñó: Ðîññèÿ 119048, Ìîñêâà, óë. Óñà÷åâà, 35, îðãêîìèòåò êîíôåðåíöèè Òåë.: (095) 245 57 68 (Ôèëèêîâ Â. Í.), (095) 245 51 83 (Âîéíåâà Ë. Á.), (095) 245 31 94 (Ãðåáåíêèíà Ò. Ô.), (095) 245 57 17 � âûñòàâêà (Òóðîáîâ Á. Â.). Ôàêñ (095) 224 68 88; E-mail: spectr@co.ru 14 3/2001