Обобщенная модель элементарных процессов в области «холодного» катода сварочной дуги в парах при атмосферном давлении

Abstract

Обобщенная модель элементарных процессов в области «холодного» катода сварочной дуги основана на известных экспериментальных данных, которые получены при исследовании перехода от тлеющего разряда к дуговому разряду. Указанная модель базируется на следующих представлениях: источником свободных электронов является металлический катод сварочной дуги; электроны покидают «холодный» катод в результате действия электрического поля пространственных зарядов и нагрева; генерация свободных носителей заряда в газе происходит в результате ионизации за счет энергии электрического поля. Показано, что обобщенная модель может объяснить большие значения разрядного тока в случае «холодных» катодов. Результаты оценочных расчетов тока дуги со стальным катодом при температуре, равной Т = 2500 К, близки к известным опытным данным. A generalized model of elementary processes in the «cold» cathode region of the welding arc is based on known experimental data obtained while studying the transition from a glow discharge to an arc discharge. The ideas that form the basis of this model are as follows: the source of free electrons is the metal cathode of the welding arc; electrons leave the «cold» cathode as a result of the action of the electric field of space charges and heating; the generation of free charge carriers in the gas occurs as a result of ionization due to the energy of the electric field. It is shown that the generalized model can explain large values of the discharge current in the case of «cold» cathodes. The results of estimated calculations of the arc current with a steel cathode at a temperature of T = 2500 K are close to the known experimental data.