Wiki Mininuniver - Вклад участника [ru]

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-23T23:53:09Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Материалы по формирующему и итоговому оцениванию */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==
[[Изображение:ПланTSI.JPG]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Инжинеры"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:1000px-Стратегии оценивания.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Файл:1000px-Стратегии оценивания.jpg

2010-12-23T23:52:56Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-23T23:42:25Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* План проведения проекта */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==
[[Изображение:ПланTSI.JPG]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Инжинеры"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
ПЛАГИАТ
[[Изображение:ОЦЕНИВАНИЕЕ.jpg|800px]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Файл:ПланTSI.JPG

2010-12-23T23:42:08Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-23T23:36:07Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Ход работы */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==

[[Изображение:Амам.JPG]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией [http://www.energopromstroi.ru/production/argon/ аргонной сварки.]
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – [http://www.ntpo.com/patents_welding/patents_welding/welding_315.shtml плазмотроне], стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без [http://www.arcmachines.ru/html/f1112624525.html разделки кромок] сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения [http://www.ai08.org/index.php/term/Технический+словарь+Том+II,15398-dezhurnaya-duga.xhtml дежурной дуги], непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является [http://ru.wikipedia.org/wiki/Аргон аргон.] Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является [http://www.metall2.ru/archives/category/mikro-plazmennaya-svarka МПУ-4у.]

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении [http://ptk-spb.ru/svarka_nizkouglerodistyh низкоуглеродистых и легированных сталей], меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

[http://svarka.dukon.ru/equip.group.phtml?id=377&utm_source=adwords.google&utm_medium=cpc&utm_campaign=SO_adwords_sam Оборудование для плазменной сварки, аппараты плазменной резки]

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Амам.JPG

2010-12-23T23:35:32Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-20T07:22:23Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией [http://www.energopromstroi.ru/production/argon/ аргонной сварки.]
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – [http://www.ntpo.com/patents_welding/patents_welding/welding_315.shtml плазмотроне], стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без [http://www.arcmachines.ru/html/f1112624525.html разделки кромок] сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения [http://www.ai08.org/index.php/term/Технический+словарь+Том+II,15398-dezhurnaya-duga.xhtml дежурной дуги], непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является [http://ru.wikipedia.org/wiki/Аргон аргон.] Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является [http://www.metall2.ru/archives/category/mikro-plazmennaya-svarka МПУ-4у.]

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении [http://ptk-spb.ru/svarka_nizkouglerodistyh низкоуглеродистых и легированных сталей], меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

[http://svarka.dukon.ru/equip.group.phtml?id=377&utm_source=adwords.google&utm_medium=cpc&utm_campaign=SO_adwords_sam Оборудование для плазменной сварки, аппараты плазменной резки]

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-20T06:57:06Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Материалы по формирующему и итоговому оцениванию */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==
[[Изображение:ПланTSI.png|1000px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Инжинеры"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:ОЦЕНИВАНИЕЕ.jpg|800px]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-20T06:53:45Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* План проведения проекта */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==
[[Изображение:ПланTSI.png|1000px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Инжинеры"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:Стратегия оценивания!.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-19T22:28:36Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Пример продукта проектной деятельности учащихся */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==

[[Изображение:План проекта1.jpg|800 px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Инжинеры"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:Стратегия оценивания!.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T22:27:41Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией [http://www.energopromstroi.ru/production/argon/ аргонной сварки.]
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – [http://www.ntpo.com/patents_welding/patents_welding/welding_315.shtml плазмотроне], стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без [http://www.arcmachines.ru/html/f1112624525.html разделки кромок] сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения [http://www.ai08.org/index.php/term/Технический+словарь+Том+II,15398-dezhurnaya-duga.xhtml дежурной дуги], непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является [http://ru.wikipedia.org/wiki/Аргон аргон.] Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является [http://www.metall2.ru/archives/category/mikro-plazmennaya-svarka МПУ-4у.]

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении [http://ptk-spb.ru/svarka_nizkouglerodistyh низкоуглеродистых и легированных сталей], меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

[http://www.dipity.com/Kondrat/dt*624402bdaf1321af/ Лента времени сварки]

[http://svarka.dukon.ru/equip.group.phtml?id=377&utm_source=adwords.google&utm_medium=cpc&utm_campaign=SO_adwords_sam Оборудование для плазменной сварки, аппараты плазменной резки]

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T22:24:38Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией [http://www.energopromstroi.ru/production/argon/ аргонной сварки.]
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – [http://www.ntpo.com/patents_welding/patents_welding/welding_315.shtml плазмотроне], стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без [http://www.arcmachines.ru/html/f1112624525.html разделки кромок] сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения [http://www.ai08.org/index.php/term/Технический+словарь+Том+II,15398-dezhurnaya-duga.xhtml дежурной дуги], непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является [http://ru.wikipedia.org/wiki/Аргон аргон.] Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является [http://www.metall2.ru/archives/category/mikro-plazmennaya-svarka МПУ-4у.]

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении [http://ptk-spb.ru/svarka_nizkouglerodistyh низкоуглеродистых и легированных сталей], меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T22:04:49Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией [http://www.energopromstroi.ru/production/argon/ аргонной сварки.]
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:59:40Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

[[Изображение:Plasma-04.JPG]]

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-04.JPG

2010-12-19T21:58:51Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:58:41Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

[[Изображение:Plasma-03.JPG]]

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-03.JPG

2010-12-19T21:57:31Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:56:59Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-02.JPG]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-02.JPG

2010-12-19T21:56:28Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:56:09Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-01.JPG

2010-12-19T21:55:31Z

Шулаев Алексей Алексеевич: загружена новая версия «Изображение:Plasma-01.JPG»

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:55:00Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px
]]
Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:53:51Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|400 × 300px
]]
Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:52:40Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px
]]
Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px]]

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-01.JPG

2010-12-19T21:51:32Z

Шулаев Алексей Алексеевич: загружена новая версия «Изображение:Plasma-01.JPG»

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:50:56Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

[[Изображение:Plasma-01.JPG|300px
]]
Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Файл:Plasma-01.JPG

2010-12-19T21:48:29Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:42:06Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Вывод */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

В итоге мы убедились что плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:41:04Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Вывод */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

Плазменная сварка требует высокой культуры производства, соблюдения технологии заготовки и сборки, тщательного обеспечения условий охлаждения плазмотронов и правил их эксплуатации. Даже небольшие нарушения режима охлаждения плазмотрона вследствие высоких температур и малого диаметра сопла приводят к его разрушению.

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:40:48Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Смысл существования различных технологий современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==
Мы считаем что смысл существования в том что использования плазменной сварки более предпочьтительней для сварки некоторых металлов т.к. необходима более высокая температура.

==Цели исследования==
Осуществить поиск и произвести анализ материала о технологиях плазменной сварки.

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==
Для организации взаимодействия в ходе проектной деятельности нами была создана
[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru '''Google группа''']

Была организована совместная подборка ссылок по теме исследования с помощью [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ '''сервиса БобрДобр''']

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.
Общепринятые обозначения

PAW – Plasma Arc Welding – сварка плазменной дугой
Технология плазменной сварки

Плазмой называется частично или полностью ионизированный газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул, а также электрически заряженных ионов и электронов. В таком определении обычная дуга может быть названа плазмой. Однако по отношению к обычной дуге термин «плазма» практически не применяют, так как обычная дуга имеет относительно невысокую температуру и обладает невысоким запасом энергии по сравнению с традиционным понятием плазмы.

Рисунок. Схема процесса плазменной сварки

Для повышения температуры и мощности обычной дуги и превращения ее в плазменную используются два процесса: сжатие дуги и принудительное вдувание в нее плазмообразующего газа. Схема получения плазменной дуги приведена на рисунке выше. Сжатие дуги осуществляется за счет размещения ее в специальном устройстве – плазмотроне, стенки которого интенсивно охлаждаются водой. В результате сжатия уменьшается поперечное сечение дуги и возрастает ее мощность – количество энергии, приходящееся на единицу площади. Температура в столбе обычной дуги, горящей в среде аргона, и паров железа составляет 5000–7000°С. Температура в плазменной дуге достигает 30 000°С.

Одновременно со сжатием в зону плазменной дуги вдувается плазмообразующий газ, который нагревается дугой, ионизируется и в результате теплового расширения увеличивается в объеме в 50–100 раз. Это заставляет газ истекать из канала сопла плазмотрона с высокой скоростью. Кинетическая энергия движущихся ионизированных частиц плазмообразующего газа дополняет тепловую энергию, выделяющуюся в дуге в результате происходящих электрических процессов. Поэтому плазменная дуга является более мощным источником энергии, чем обычная.

Основными чертами, отличающими плазменную дугу от обычной, являются:
более высокая температура;
меньший диаметр дуги;
цилиндрическая форма дуги (в отличие от обычной конической);
давление дуги на металл в 6–10 раз выше, чем у обычной;
возможность поддерживать дугу на малых токах (0,2–30 А).

Перечисленные отличительные черты делают плазменную дугу по сравнению с обычной более универсальным источником нагрева металла. Она обеспечивает более глубокое проплавление металла при одновременном уменьшении объема его расплавления. На рисунке приведена форма проплавления для обычной дуги и плазменной. Из рисунка видно, что плазменная дуга – более концентрированный источник нагрева и позволяет без разделки кромок сваривать большие толщины металла. Из-за своей цилиндрической формы и возможности существенно увеличить длину такая дуга позволяет вести сварку в труднодоступных местах, а также при колебаниях расстояния от сопла горелки до изделия.

Рисунок. Форма проплавления для обычной и плазменной дуги

Возможны две схемы процесса:
сварка плазменной дугой, когда дуга горит между неплавящимся электродом и изделием,
и плазменной струей, когда дуга горит между неплавящимся электродом и соплом плазмотрона и выдувается потоком газа.

Первая схема наиболее распространена.

В качестве плазмообразующего газа при сварке используется обычно аргон, иногда с добавками гелия или водорода. В качестве защитного газа используется чаще всего также аргон. Материал электрода – вольфрам, активированный иттрием, лантаном или торием, а также гафний и медь.
Разновидности

В зависимости от силы тока различают три разновидности плазменной сварки:
микроплазменная (Iсв = 0,1–25А);
на средних токах (Iсв = 50–150А);
на больших токах (Iсв > 150А).
Микроплазменная сварка

Наиболее распространенной является микроплазменная сварка. В связи с достаточно высокой степенью ионизации газа в плазмотроне и при использовании вольфрамовых электродов диаметром 1–2 мм плазменная дуга может гореть при очень малых токах, начиная с 0,1 А.

Рисунок. Схема процесса микроплазменной сварки

Специальный малоамперный источник питания (см. рисунок выше) постоянного тока предназначен для получения дежурной дуги, непрерывно горящей между электродом и медным водоохлаждаемым соплом. При подведении плазмотрона к изделию зажигается основная дуга, которая питается от источника. Плазмообразующий газ подается через сопло плазмотрона, имеющее диаметр 0,5–1,5 мм.

Защитный газ подается через керамическое сопло. Плазменная горелка охлаждается водой. Для зажигания дуги в сварочной установке имеются осцилляторы дежурной и основной дуги.

Микроплазменная сварка является весьма эффективным способом сплавления изделий малой толщины, до 1,5 мм. Диаметр плазменной дуги составляет около 2 мм, что позволяет сконцентрировать тепло на ограниченном участке изделия и нагревать зону сварки, не повреждая соседние участки. Такая дуга имеет цилиндрическую форму, поэтому глубина проплавления и другие параметры шва мало зависят от длины дуги, что позволяет при манипуляциях сварщиком горелкой избежать прожогов, характерных для обычной аргонодуговой сварки тонкого металла.

Основным газом, использующимся в качестве плазмообразующего и защитного, является аргон. Однако в зависимости от свариваемого металла к нему могут осуществляться добавки, увеличивающие эффективность процесса сварки. При сварке сталей к защитному аргону целесообразна добавка (8–10%) водорода, что позволяет повысить тепловую эффективность плазменной дуги. Это связано с диссоциацией водорода на периферии столба дуги и последующей его рекомбинацией с выделением тепла на поверхности свариваемого металла. При сварке низкоуглеродистых сталей к аргону возможна добавка углекислого газа, при сварке титана – добавка гелия.

Установки для микроплазменной сварки позволяют осуществлять сварку в различных режимах: непрерывный прямой полярности, импульсный прямой полярности (позволяет регулировать тепловложение), разнополярными импульсами (для алюминия, обеспечивает разрушение оксидной пленки), непрерывный обратной полярности. Наиболее распространенной установкой является МПУ-4у.

К основным параметрам процесса микроплазменной сварки относятся сила тока, напряжение, расход плазмообразующего и защитного газа, диаметр канала сопла, глубина погружения в сопло электрода, диаметр электрода.

Микроплазменная сварка успешно применяется при производстве тонкостенных труб и емкостей, приварке мембран и сильфонов к массивным деталям, соединении фольги, термопар, при изготовлении ювелирных изделий.
Плазменная сварка на средних токах

Плазменная сварка на токах Iсв = 50–150А имеет много общего с аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом. Однако из-за более высокой мощности дуги и ограниченной площади нагрева она является более эффективной. По энергетическим характеристикам плазменная дуга занимает промежуточное положение между обычной дугой и электронным или лазерным лучом. Она обеспечивает более глубокое проплавление, чем обычная дуга, при меньшей ширине шва. Кроме энергетических характеристик, это связано и с более высоким давлением дуги на сварочную ванну, вследствие чего уменьшается толщина прослойки жидкого металла под дугой и улучшаются условия теплопередачи в глубь основного металла. Сварка может осуществляться с применением присадочной проволоки или без нее.
Плазменная сварка на больших токах

Плазменная сварка на токах более I = 150A оказывает еще большее силовое воздействие на металл (плазменная дуга на токах 150А эквивалентна 300А дуге при сварке неплавящимся электродом).

Сварка сопровождается полным проплавлением с образованием в ванне сквозного отверстия. Происходит как бы разрезание деталей с последующей заваркой.

Рисунок. Формирование шва со сквозным проплавлением при плазменной сварке на больших токах

Металл с обратной стороны шва удерживается силами поверхностного натяжения. Диапазон режимов весьма ограничен, поскольку при сварке возможны прожоги.

Плазменная сварка на больших токах используется при сплавлении низкоуглеродистых и легированных сталей, меди, алюминиевых сплавов, титана и других материалов. Во многих случаях она позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с разделкой кромок, повысить производительность, улучшить качество швов.

==Вывод==

==Полезные ресурсы==
[http://svarka.pstu.ru/plasma/tehnolog-Al.htm Плазменная сварка алюминиевых сплавов]

[http://electrosvarka.su/index.php?mod=text&uitxt=488 Плазменная сварка и резка металлов]

[http://svarka-prom.ru/?p=343 Метод плазменной сварки]

[http://websvarka.ru/weld-88.html Плазменная сварка - Обжатие дуги]

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:38:55Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Полезные ресурсы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:37:28Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Полезные ресурсы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:36:46Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Полезные ресурсы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:36:16Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Полезные ресурсы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:32:37Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:31:31Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:30:48Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Результаты проведённого исследования */

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-19T21:29:50Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Пример продукта проектной деятельности учащихся */

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==

[[Изображение:План проекта1.jpg|800 px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Историки"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:Стратегия оценивания!.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:27:39Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Цели исследования */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:25:08Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Гипотеза исследования */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:20:21Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Тема исследования группы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:15:00Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Проблемный вопрос (вопрос для исследования) */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Технологии современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==
Каков принцип действия микроплазменной сварки?

== Гипотеза исследования ==

==Цели исследования==

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==

==Вывод==

==Полезные ресурсы==

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:13:06Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Тема исследования группы */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Технологии современной плазменной сварки.

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==

== Гипотеза исследования ==

==Цели исследования==

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==

==Вывод==

==Полезные ресурсы==

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:12:50Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Тема исследования группы */

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Технологии современной плазменной сварки

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==

== Гипотеза исследования ==

==Цели исследования==

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==

==Вывод==

==Полезные ресурсы==

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:10:35Z

Шулаев Алексей Алексеевич: «Результаты исследований группы "Историки" в проекте "Сварка плазменной струёй"» переименована в «[[Результаты исследований группы "Инжи

==Название проекта==
[[Учебный проект: Сварка плазменной струёй]]

==Авторы и участники проекта==

Студенты третьего курса ВГИПУ

==Тема исследования группы==
Историчесике предпосылки возникновения плазменной сварки

== Проблемный вопрос (вопрос для исследования)==

== Гипотеза исследования ==

==Цели исследования==

==Ход работы==
[[Изображение:Публикация12.jpg|500px]]

==Результаты проведённого исследования==

==Вывод==

==Полезные ресурсы==

== Другие документы ==
[[Категория:Проекты]]
[http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/history/ История сварки]

Результаты исследований группы "Историки" в проекте "Сварка плазменной струёй"

2010-12-19T21:10:35Z

#REDIRECT [[Результаты исследований группы "Инжинеры" в проекте "Сварка плазменной струёй"]]

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:02:43Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Другие документы */

Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов

2010-12-19T21:00:52Z

Шулаев Алексей Алексеевич: /* Ход работы */

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-19T20:55:50Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

== План проведения проекта ==

[[Изображение:План проекта1.jpg|800 px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Историки" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Историки"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:Стратегия оценивания!.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]

Учебный проект: Сварка плазменной струёй

2010-12-19T20:53:51Z

Шулаев Алексей Алексеевич:

[[Изображение:1273152742 92036650 2----1273152742.jpg|500px|thumb]]

== Автор проекта ==
[[Участник:Шулаев Алексей Алексеевич|Шулаев Алексей Алексеевич]]
[[Участник:Лоскунин Олег|Лоскунин Олег]]

== Предмет ==
Теория сварочных процессов,3 курс Волжского Государственного инженерно педагогического института.

== Краткая аннотация проекта ==

Плазменная сварка – это сварка с помощью направленного потока плазменной дуги. Имеет много общего с технологией аргонной сварки.

== Вопросы, направляющие проект ==

===''Основополагающий вопрос''===
Как эффективней выполнить соединения?

===''Проблемные вопросы''===
Что такое плазма?

Что из себя представляет плазменная сварка?

Какие можно выделить недостатки и преимущества плазменной сварки?

===''Учебные вопросы''===
Что такое микроплазменная сварка?

Что такое плазменная сварка на среднех токах?

Что такое плазменная сварка на больших токах?

Что такое сварочный инвертор и в чем его плюсы?

==План проведения проекта==

==План проведения проекта==

== ПЛАГИАТ ==

[[Изображение:План проекта1.jpg|800 px]]

== Визитная карточка проекта ==

[https://docs.google.com/leaf?id=0B70Q1QkX_it3Zjg4NDYwOGQtNmQ0Yi00NDM5LWI5ZDUtOGIyNTU2NGQ5MWIw&hl=ru визитная карточка]

== Публикация преподавателя ==

[[Изображение:Сварка плазменной струёй1.jpg|300px]]
[[Изображение:Сварка плазменой струёй2.jpg|300px]]

== Презентация преподавателя для выявления представлений и интересов учащихся ==
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Презентация преподавателя]

== Пример продукта проектной деятельности учащихся ==

[[Результаты исследований группы "Историки" в проекте "Сварка плазменной струёй"|Результаты исследований группы "Историки"]]

== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
[[Изображение:Стратегия оценивания!.jpg]]

1.1 Стратегия выявления первоначального опыта:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Входная диагностика для выявления первоначальных знаний перед работой над проектом],
[https://docs.google.com/present/edit?id=0Ab0Q1QkX_it3ZGhmaHgzcG5fNDFkcGh3cGRkag&hl=ru&authkey=CKaa-7AG Стартовая презентация]

1.2 Стратегия метапознания:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=1eUBB9iUWeP8LVPBtd2VSyKzrf8u2Eia0JoRkP2XP0Vpmqdqoaqs_3LTUrlg7&hl=ru&authkey=CPyS6rgO Журнал участников проекта]

1.3 Стратегия мониторинга прогресса:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dEZ4b3NVdzgzMlppQVE0Y3RwcWplZXc6MQ Отчет по продвижению в проекте]

1.4 Стратегия развития самостоятельности и взаимодействия:

[https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGMxUkNDOEFvaFNNOUw2RlFEMWR6bFE6MQ Самооценка совместной работы]

2. Итоговое оценивание:

[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B2FxATcvADwcMjkzN2FkYjQtZTY3NC00NDY1LWE3MWItNDBmYmIzZjg5NTg4&hl=ru&authkey=CN2XvK0E Критерии оценивания вики-статьи], [https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=dGlESTAtci0wYXl6NGVMdlI3MDN2b0E6MQ Итоговое оценивание знаний учащихся после завершения работы над проектом]

== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==

[http://alex81991.blogspot.com/2010/12/blog-post.html Блог проекта]

[https://groups.google.com/group/Alex81991?hl=ru Группа сварка плазменной струёй]

[http://svarka-info.com/ Виртуальный справочник сварщика]

[http://www.stimul.biz/ru/lib/soft/ Программы для построения карт-знаний]

[[Шаблон: Вики-статья - результат исследования студентов|Шаблон вики-статьи - результата исследования студентов]]

[http://groups.google.com/group/dimarik751/sub?s=rD49KgwAAAB3k0ZRr1gzkqqKct-dkusq&hl=ru&pli=1 Пример Google группы]

== Полезные ресурсы ==
Была организована подборка ссылок по теме проекта с помощью сервиса [http://bobrdobr.ru/people/Alex81991/ Бобр Добр]

[http://www.freepdfconvert.com/ Онлайн-конвертер презентации в формат PDF]

[http://wiki.vgipu.ru/index.php/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%92%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F Учебный проект Вычисляем рассуждения]

[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B Операционные системы на Википедии]

[http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=14239 ГОС по Информатике и ИКТ]

== Проекты с аналогичной тематикой ==
[[Учебный проект: Технология ручной дуговой сварки]]

== Другие документы ==

[http://www.edu.ru/index.php?page_id=34 Государственные образовательные стандарты]

[http://educate.intel.com/ru/AssessingProjects/AssessmentStrategies/index.htm Стратегии оценивания]

[[Учебный проект Вычисляем рассуждения|Проект Макеевой А.В. Вычисляем рассуждения]]