Ультрафіолетове випромінювання при зварюванні металів у захисному газі і спосіб його ослаблення.

Анотація

Представлені результати вимірювань залежності інтенсивності ультрафіолетового випромінювання дуги (УФВ) від компонентного складу захисного газу, масової витрати і способу введення присадки калію в зону дуги при зварюванні/наплавленні хромонікелевої сталі 08Х18Н9в захисному газі. Для вимірювання УФВ у трьох спектральних діапазонах УФ-А (315-400 нм), УФ-В (280-315 нм) і УФ-С (200-280 нм) використовували УФ-радіометр ТЕНЗОР-71, укомплектований каліброваними детекторами УФ-А, УФ-В і УФ-С, встановленими під кутом 5° до поверхні наплавляємого диска на відстані 0,55 м від зварювальної дуги. Встановлено, що інтенсивність УФВ зменшується при збільшенні концентрації СО₂ в захисному газі (Ar+СО₂). Для всіх способів введення присадки калію у зону дуги збільшення масової витрати присадки калію в процесі зварювання/наплавлення хромонікелевої сталі у Ar призводить до лінійного зменшення інтенсивності УФ-С. Введення калію з витратою ≥0,3 мг/с шляхом змочування електродної проволоки або прогнозованої поверхні зварного шва водним розчином поташу є ефективним способом зменшення (>1,5-2 раз) інтенсивності УФ-С в процесі аргон-дугового зварювання, а шляхом пневматичного розпорошення розчину в Ar справляє суттєво менший ефект. Запропоновано фізико-математична модель ослаблення УФ-С випромінювання атомами калію поза зоною стовпа дуги. Розрахункові залежності інтенсивності УФ-С від масової витрати присадки калію добре корелюють з експериментальними даними. Отримані результати можуть бути використані з метою мінімізації негативного впливу УФВ на зварників і робочих суміжних професій.