熔焊方法及设备-复习资料
熔焊方法及设备考试复习资料..

熔焊方法及设备绪论1、焊接定义及焊接方法分类焊接:焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达到结合的一种加工方法。
焊接方法分为熔焊、钎焊、和压焊三大类熔焊:熔焊是在不施加压力的情况下,将待焊处的母材加热溶化以形成焊缝的焊接方法。
焊接时母材熔化而不施加压力是其基本特征。
压焊:压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热)才能完成焊接的方法。
焊接施加压力是其基本特征。
钎焊:钎焊是焊接事采用比母材熔点低的钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但是低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散而实现连接的方法。
其特征是焊接时母材不发生溶化,仅钎料发生溶化。
熔焊方法的物理本质:在不施加外力的情况下,利用外加热源使木材被连接处发生熔化,使液相与液相之间、液相与固相之间的原子或分子紧密地接触和充分扩散,使原子间距达到r A,并通过冷却凝固将这种冶金结合保持下来的焊接方法。
熔焊方法的特点:焊接时木材局部在不承受外加压力的情况下被加热熔化;焊接时须采取更为有效的隔离空气的措施;两种被焊材料之间必须具有必要的冶金相容性;焊接时焊接接头经历了更为复杂的冶金过程。
第一章焊接电弧1、焊接电弧焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具体一定电压的两极之间或电极与母材之间气体介质中产生的一种强烈而持久的放电现象,从其物理本质来看,它是一种在具有一定电压的两电极之间的气体介质中所产生的电流最大、电压最低、温度最高、发光最强的自持放电现象。
激励:激励是当中性气体分子或原子收到外加能量的作用不足以使电子完全脱离气体分子或原子时,而使电子从较低的能量级转移到较高的能级的现象。
2、焊接电弧中气体电离的种类热电离——气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。
其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。
场致电离——当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。
熔焊方法及设备

2.焊接熔池通常受哪些力作用,各力对焊缝成形的影响。
熔池金属的重力:水平位置焊接时,熔池金属的重力有助于熔池的稳定性。
空间位置焊接时,熔池金属的重力可能破坏熔池的稳定性,使焊缝成形变坏。
表面张力:表面张力将阻止熔池金属在电弧力或熔池金属重力的作用下的流动,同时对熔池金属在熔池界面上的接触角(即润湿性)的大小也有直接影响。
所以,表面张力既影响熔池的轮廓形状,也影响熔池金属在坡口里的堆敷情况,即熔池表面形状。
焊接电弧力:斑点压力会使熔池形成涡流现象,使熔深加大;电弧静压力作用于熔池液体表面,是熔池形成下凹的形态;等离子流力比较明显时,也对焊缝成形产生大影响。
熔滴冲击力:富氩气体保护熔化极电弧焊射流过渡时,焊丝前段熔化金属以比较小的熔滴及很高的速度沿焊丝轴向冲向熔池,对熔池形成较大的冲击力,因此也容易形成指状熔深。
7.熔滴在电弧中收哪些力作用?重力:平焊时,重力促使熔滴脱离焊丝;立焊和仰焊时,重力阻碍熔滴从焊丝末端脱离。
表面张力:是焊丝端头保持熔滴的主要作用力,径向力使熔滴在焊丝末端产生缩颈,轴向力则使熔滴保持在焊丝末端,阻碍熔滴过渡。
电弧力:1)电磁收缩力:在熔滴端部与弧柱间导电的弧根面积的大小将决定该外电磁力方向,如果弧根直径小于熔滴直径,此外电磁合力向上,阻碍熔滴过渡,反之,若弧根面积笼罩整个熔滴,此处电磁合力向下,促使熔滴过渡。
2)等离子流力:有助于熔滴过渡。
3)斑点压力:阻碍熔滴过渡。
爆破力:易造成飞溅。
电弧气体气力:利于熔滴过渡。
8.焊缝在成型时的缺陷通常有哪几种?对应的措施。
主要有未熔合、未焊透、烧穿、塌陷、咬边、焊瘤、气孔、加渣、表面波纹不均匀,余高不均匀、熔宽不均匀、缩处有弧坑、蛇形焊缝、火口裂纹、收缩处有弧坑。
为防止产生未熔合和未焊透,应选择合适的焊接参数及焊接热输入量,设计合适的焊接坡口形式及装配间隙,确保焊丝对准焊缝中心进行正确的施焊过程;为防止烧穿和塌陷,要特别注意焊接电流不要过大,焊接速度不要过小等;为防止咬边,高速焊时,要适当的调节焊速,保证焊缝两边金属熔化,横焊位置焊接或角焊缝焊接时,焊接电流不宜过大,电压不宜过高,焊枪角度要合适;为防止焊瘤,焊接时应该选用合适的焊接电流及焊接速度,采用合适的焊条角度及焊接位置;因此,对于其他焊缝成形缺陷的防止措施,依上所述,严格控制焊接工艺参数及焊接工艺。
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熔焊方法及设备复习资料绪论焊接定义:焊接物理本质焊接方法的分类:分类(族系法):熔焊压焊钎焊第一章焊接电弧1.电弧的物理本质:焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两级之间或者电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的气体放电现象。
2.两电极间气体导电条件:①两电极之间有带电粒子;②两电极之间有电场。
3.电弧中带电粒子的产生途径:①气体介质的电离②电极电子发射4.气体的电离(1)电离与激励:定义(2)电离种类(根据外加能量来源分为):热电离、场致电离、光电离(各自的定义)5.电子发射:阴极表面接受一定外加能量作用时,使其内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象。
电子发射的类型:热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射(各自的定义)6.阴极斑点:是阴极表面发出烁亮的区域,是发射电子最集中(电流最集中流过)的区域。
阴极分类:热阴极、冷阴极(各自的定义)阴极斑点有清除氧化物的作用阴极清理:7.电弧的构造:阴极区、阳极区、弧柱区。
阳极区的主要作用:①接受弧柱中送来的电子流;②同时向弧柱提供所需要的正离子流阳极区导电形式:阳极不能发射正离子,弧柱所需要的正离子流是由阳极区的电离提供的。
导电机构:场致电离和热电离阴极区的作用:①向弧柱区提供电弧导电所需的电子流;②接受由弧柱传来的正离子流。
导电机构:1.热发射型2.电场发射型3.等离子型弧柱区的导电特性:弧柱中的电流由向阴极运动的正离子流和向阳极运动的电子流组成。
弧柱中的电流主要由电子流构成。
8.最小电压原理:9.电弧静特性:10.电弧轴向温度:阴极区和阳极区的温度较低,弧柱温度较高。
原因: 11.电弧力主要包括:电磁收缩力、等离子流力、斑点力等A:电磁收缩力:定义:由两个导体电流方向相同而产生的吸引力称为电磁收缩力作用:电磁收缩力形成的轴向推力可在熔化极电弧焊中促使熔滴过渡,并可束缚弧柱的扩展,使弧柱能量更集中,电弧更具挺直性。
(电弧的挺直性:电弧作为柔性导体具有抵抗外界干扰、力求保持焊接电流沿电极轴线方向流动的性能。
焊接方法与设备总复习(doc 9页)

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电流调节范围大,可从几安~几千安。
温度高。
发光强。
2.解释电极表面导电现象――阴极斑点与阳极斑点?答:电弧燃烧时通常在阴极表面上可以看到一个很小但很亮的斑点,称为印记斑点,它是点子集中发射的地方,电流密度大。
通常在阳极表面也可以看到一个很小但很亮的斑点,成为阳极斑点,是集中接收点子的地方,电流密度也很大。
3. 最小电压原理的内容是什么?可以用来解释什么电弧现象?答:内容:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有最小的数值,即在固定的弧长上的电压最小,这意味着电弧总是保持着最小的能耗。
利用最小电压原理可以解释电弧过程中的许多现象,如,当外部向电弧吹风时使之强制冷却时,会发现电弧会自动的缩小其断面面积,这正是电弧这一特性决定的。
电弧(如脉冲电流、脉动电流、高频电流等)才存在动特性问题。
5.焊接电弧的产热机构?答:(1)弧柱的产热机构:电能→热能1)本质:A+、e在电场作用下被加速、使其动能增大的过程,其宏观表现即为温度上升从而产热;由于运动速度,自由程度不同,A+、e 得到的能量不同,TA+、Te、TA有可能不同。
熔焊复习纲要

绪论焊接:通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达到结合的一种加工方法。
焊接方法分类:1•熔焊:利用热源加热被焊母材的连接处使之发生熔化,利用液相之间的相溶及液、固两相原子的紧密接触来实现原子间的结合。
2•压焊:对被焊母材的连接表面施加压力使两个连接表面的原子相互紧密接触,产生足够的结合力。
3•钎焊:对填充材料进行加热使之熔化,利用液态填充材料对固态母材润湿,使液、固两相的原子紧密接触,充分扩散,从而产生足够的结合力。
熔焊方法的特点:1•焊接时母材局部在不承受外加压力的情况下被加热熔化。
2•焊接时须采取更为有效的空气隔离的措施。
3•两种被焊材料之间需具有必要的冶金相容性。
4•焊接时焊接接头经历了更为复杂的冶金过程。
第一章焊接电弧焊接电弧:由焊接电源供给能量,在具有一定的电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。
电弧放电可分为非自持放电区和自持放电区。
非自持放电区内的气体导电所需要的带电粒子需要外加措施,外加措施撤除后放电停止。
自持放电区内气体导电过程本身就可以产生维持导电所需要的带电粒子。
电弧放电的特点:电流最大、电压最低、温度最高、发光最强。
两电极之间产生气体放电的条件:带电粒子和一定强度的电场。
带电粒子指电子和正负离子。
引燃和维弧的带电粒子是电子和正离子,这两种带电粒子主要是依靠电弧中气体介质的电力和电极的电子发射两个物理现象产生。
解离:当能量足够大时,有多原子构成的气体分子就会分解为原子状态,这个过程称为解离。
电离:在外加能量的作用下,使中性气体分子或原子分离成为正离子和电子的现象称为电离。
气体电离电压:电子脱离原子或分子所需的外加能量大小,说明了某种气体电离的难易程度。
激励:当中性气体分子或原子受到外加能量的作用不足以使电子完全脱离气体分子或原子时,而使电子从较低的能级转移到较高的能级的现象称为激励。
加热、电场作用和光辐射均可产生激励现象。
熔焊方法与设备经典复习题(附带答案)

熔焊方法与设备复习题一、判断题1.面罩是防止焊接时的飞溅、弧光及其他辐射对焊工面部及颈部损伤的一种遮蔽工具。
(√)2.焊工在更换焊条时,可以赤手操作。
(×)3.焊条电弧焊施焊前,应检查设备绝缘的可靠性,接线的正确性,接地的可靠性,电流调整的可靠性等。
(√)4.铝和铝合金的化学清洗法效率高,质量稳定,适用于清洗焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。
(√)5.铝和铝合金采用机械清理时,一般都用砂轮打磨,直至露出金属光泽。
(×)6.铝及铝合金的熔点低,焊前一律不能预热。
(×)7.焊接接头拉伸试验用的样坯应从焊接试件上平行于焊缝轴线方向截取。
(×)8.焊接接头硬度试验的样坯,应在垂直于焊缝方向的相应区段截取,截取的样坯应包括焊接接头的所有区域。
(√)9.钨极氩弧焊焊接铝及铝合金常采用右向焊法。
(×)10.铝和铝合金焊接时,只有采用直流正接才能产生“阴极破碎”作用,去除工件表面和氧化膜。
(×)11.埋弧自动焊是一种广泛使用的焊接方法,适合于全位置焊。
(×)12.当金属表面存在氧化物时,逸出功都会减小。
(√)二、填空题1.MAG焊时,熔化焊丝的热源主要是(电弧热),对其影响最大的焊接参数是(焊接电流)。
2.按外加能量来源不同,气体的电离可分为(热电离)、(光电离)、(场致电离)三种。
3.变速送丝埋弧焊机主要由(送丝机构),(行走机构),(机头调整机构),(焊机电源和控制系统)四大部分组成。
4.短路过渡的形成条件是(细焊丝),(小电流)和(低电压),主要适用于(薄板)焊件的焊接。
5.埋弧焊的自动调节系统可分为:(电弧自身调节机构系统)、(电弧电压反馈自动调节机构系统)两种。
6.MIG焊MAG焊最大的不同点是(保护气体不同)。
7.在一般的气体保护焊中,为了保护焊缝和电极,应该要(提前)(填“滞后”或“提前”,后同)送气,(滞后)停气。
8.焊接电弧可分为(直流电弧),(交流电弧)和(脉冲电弧)。
熔焊方法与设备

第一章焊接电弧1、熔焊的基本特征:焊接时母材熔化而不施加压力。
物理本质:在不施加外力的情况下,利用外加热源使使母材被连接处以及填充材料发生熔化,使液相与液相、液相与固相之间的原子或分子紧密地接触和充分地扩散,使原子间距达到ra,并通过冷却凝固将这种冶金结合保持下来的焊接方法。
2、熔焊的特点:(1)焊接时母材局部在不承受外加压力的情况下呗加热熔化(2)焊接时必须采取有效的隔离空气的措施(3)两种材料之间须有具有必要的冶金相容性(4)焊接时焊接接头经历了更为复杂的冶金过程。
3焊接电弧:是由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。
其物理本质:是一种在具有一定电压的两电极之间的气体介质中所产生的电流量大、电压最低、温度最高、发光最强的自持放电现象。
4、气体放电具备条件:一必须有带电粒子,二在两电极之间必须有一定强度的电场。
5、阴极斑点:电弧燃烧时通常在阴极表面上可以看到一个很小但很光亮的斑点是电子集中发射的地方电流密度大6、阴极区导电机构有:热发射型、场致发射型、等离子型。
7、最小电压原理含义:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有的数值,即在固定弧长上的电压最小。
这意味着电弧总是保持最小的能量消耗。
8、焊接电弧力:1、电磁收缩力 2、等离子流力 3、斑点压力: 1)正离子和电子对电极的冲撞力2)电磁收缩力3)电极材料蒸发产生的反作用力9、焊接电弧力的影响因素:1、焊接电力和电弧压力 2 、焊丝直径 3 、电极的极性 4 、气体介质 5、钨极端部的几何形状 6、电流的脉动10、焊接电弧的静特性(大题)焊接电弧的静特性是指在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下,电弧稳定燃烧时,焊接电流与电弧电压变化的关系,也称伏-安特性。
1、弧柱电压降:由Uc=I(lc/Scrc)=jc(lc/rc)可知,电压降Uc与电流密度jc成正比,而与其电导率rc成反比。
《熔焊方法及设备(第2版)》习题参考答案

《熔焊方法及设备(第2版)》复习思考题答案第1章焊接电弧1.解释下列名词:焊接电弧、热电离、场致电离、光电离、热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射、热阴极型电极、冷阴极型电极。
答:焊接电弧:由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的自持放电现象。
热电离:气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。
其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。
场致电离:当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。
光电离:中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。
热发射:金属表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射。
场致发射:当阴极表面空间有强电场存在时,金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下,从电极表面飞出的现象称为场致发射。
光发射:当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子能量增加,当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面,这种现象称粒子碰撞发射:高速运动的粒子(电子或正离子)碰撞金属电极表面时,将能量传给电极表面的电子,使电子能量增加并飞出电极表面,这种现象称为粒子碰撞发射。
热阴极型电极:当使用钨(沸点为5950K)、碳(沸点为4200K)等材料作阴极时,其熔点和沸点很高,阴极可以被加热到很高的温度(可达3500K以上),电弧的阴极区的电子可以主要依靠阴极热发射来提供,这种电弧通常称为“热阴极电弧”,电极被称为“热阴极型电极”。
冷阴极型电极:当使用钢(沸点为3008K)、铜(沸点为2868K)、铝(沸点为2770K)等材料作阴极时,其熔点和沸点较低,阴极温度不可能很高,热发射不能提供足够的电子,必须依靠其它方式来补充导电所需要的电子,这种电弧通常称为“冷阴极电弧”,电极被称为“冷阴极型电极”。
2.试述电弧中带电粒子的产生方式。
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绪论焊接定义:通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子或分子间结合的一种方法。
焊接物理本质固体材料之所以能保持固定的形状是因为:1 其内部原子之间的距离足够小,原子之间形成了牢固的结合力。
2焊接使两种材料连接在一起,即连接的材料表面上原子接近到足够小的距离,使之产生足够的结合力。
焊接方法的分类:分类(族系法):熔焊压焊钎焊(1)熔焊定义:在不是施加压力的情况下,将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法称为熔焊。
电弧焊:熔化极(焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、螺柱焊)非熔化极(钨极氩弧焊、等离子弧焊、碳弧焊、原子氢焊、气焊、氧氢、氧乙炔、空气乙炔、铝热焊、电渣焊、电子束焊、激光焊)(2)压焊定义:焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成焊接的方法称为压焊。
电阻焊(点焊、缝焊、凸焊、对焊、高频焊)冷压焊(超声波焊、爆炸焊、锻焊、扩散焊、摩擦焊、气压焊)(3)钎焊定义:采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔化温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的焊接方法称为钎焊(火焰、感应、炉中、浸渍、电子束、红外线等)第一章焊接电弧1.电弧的物理本质:焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两级之间或者电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的气体放电现象。
2.两电极间气体导电条件:①两电极之间有带电粒子;②两电极之间有电场。
3.电弧中产生带电粒子的产生:①气体介质的电离②电极电子发射4.气体的电离(1)电离与激励气体电离:在外加能量作用下,使中性的气体分子或原子分离成电子和正离子的过程。
激励:当中性气体粒子受外加能量作用而不足以使其电离,但可能使其内部的电子从原来的能级跃迁到较高的能级的现象。
(2)电离种类(根据外加能量来源分为)1)热电离:气体粒子受热的作用而产生电离的过程。
2)场致电离:在两电极间的电场作用下,气体中的带电粒子被加速,当带电粒子的动能增加到一定数值时,则可能与中性粒子发生非弹性碰撞而使之产生电离的过程。
3)光电离:中性气体粒子受到光辐射的作用而产生的电离过程。
5.电子发射:阴极表面接受一定外加能量作用时,使其内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象。
电子发射的类型1)热发射:阴极表面因受热的作用而使其内部的自由电子热运动速度加大,动能增加,一部分电子动能达到或超出逸出功时产生的电子发射现象。
¤2)场致发射:当阴极表面中间存在一定强度的正电场时,阴极内部的电子将受到电场力的作用,当此力达到一定程度时电子便会逸出阴极表面的现象。
3)光发射:当阴极表向受到光辐射作用时,阴极内的自由电子能量达到一定程度而逸出阴极表面的现象。
4)粒子碰撞发射:电弧中高速运动的粒子(主要是正离子)碰撞阴极时,把能量传递给阴极表面的电子,使电子能量增加而逸出阴极表面的现象。
6.阴极斑点:是阴极表面发出烁亮的区域,是发射电子最集中(电流最集中流过)的区域。
热阴极:当采用钨或碳高溶点和高沸点材料作阴极时,电弧的阴极区电子可以主要靠阴极热发射来提供,这种电极叫热阴极。
(其斑点固定不动)冷阴极:当采用钢、钢、铝等材料作阴极时,溶点和沸点较低,阴极温度不高,热发射不能提供足够的电子,这种电极通常称为冷阴极。
(其斑点在阴极表面作不规则的游动,甚至几个斑点同时存在)金属氧化物的逸出功比纯金属低,因而氧化物处容易发射电子。
同时自身被破坏,因而阴极斑点有清除氧化物的作用。
阴极表面某处氧化物被清除后另一处氧化物就成为集中发射电子的所在。
阴极清理:如果电弧在惰性气体中燃烧,阴极上某处氧化物被清除后不再生成新的氧化物,阴极斑点移向有氧化物的地方将该处氧化物清除,这样就会在阴极表面的一定区域内将氧化物消除干净,显露出金属本色的现象。
7.电弧的构造:阴极去、阳极区、弧柱区。
阳极区的主要作用:①接受弧柱中送来的电子流②同时向弧柱提供所需要的正离子流阳极区导电形式:阳极不能发射正离子,弧柱所需要的正离子流是由阳极区的电离提供的。
导电机构:场致电离和热电离阴极区的作用:①向弧柱区提供电弧导电所需的电子流;②接受由弧柱传来的正离子流。
导电机构:1.热发射型2.电场发射型3.等离子型弧柱区的导电特性:弧柱中的电流由向阴极运动的正离子流和向阳极运动的电子流组成。
弧柱中的电流主要由电子流构成。
8.最小电压原理:①当电流和电弧周围条件(如气体介质种类、温度、压力等)一定时,稳定燃烧的电弧将自动选择一个确定的导电截面,使电弧的能量消耗最小。
②当电弧长度也为定值时,电场强度的大小即代表了电弧产热量的大小,因此,能量消耗最小时的电场强度最低,在固定弧长上的电压降最小。
9.电弧静特性:一定长度的电弧在稳定状态下,电弧电压与电弧电流之间的关系,称为焊接电弧的静特性伏安特性。
10:电弧轴向温度:阴极区和阳极区的温度较低,弧柱温度较高。
因为:电极受材料沸点的限制,加热温度一般不能超过其沸点;而弧柱中的气体或金属蒸气不受这一限制,且气体介质的导热特性也不如金属电极的导热性好,热量不易散失,故有较高的温度。
11:电弧力主要包括:电磁收缩力、等离子流力、斑点力等。
A:电磁收缩力:定义:由两个导体电流方向相同而产生的吸引力称为电磁收缩力作用:电磁收缩力形成的轴向推力可在熔化极电弧焊中促使熔滴过渡,并可束缚弧柱的扩展,使弧柱能量更集中,电弧更具挺直性。
(电弧的挺直性:电弧作为柔性导体具有抵抗外界干扰、力求保持焊接电流沿电极轴线方向流动的性能。
)B:等离子流力:电弧中由电弧推力引起高温气流高速运动所形成的力。
也称为电弧的电磁动压力。
作用:等离子流力可增大电弧的挺直性,在熔化极电弧焊时促进熔滴轴向过渡,增大熔深并对熔池形成搅拌作用。
C:斑点力:电极上形成斑点时,由于斑点处受到带电粒子的撞击或金属蒸发的反作用而对斑点产生的压力。
作用:不论是阴极斑点力还是阳极斑点力,其方向总是与熔滴过渡方向相反,因而斑点力是阻碍熔滴过渡的作用力,➢熔化极气体保护焊采用直流反接,可以减小熔滴过渡的阻碍作用,减少飞溅。
➢钨极氩弧焊采用直流反接,由于阴极斑点位于焊件上,正离子的撞击使电弧具有阴极清理作用。
焊接电弧力的影响因素:1.焊接电流和电弧电压。
2.焊丝直径。
3电极极性。
4:气体介质。
5。
钨极极端部几何形状。
6.电流脉动。
12.磁偏吹:定义:焊接时,由于多种因素的影响使电弧周围磁力线均匀性受到破坏,导致焊接电弧偏离焊丝(条)轴线,而向某一方向偏吹的现象称为磁偏吹。
引起磁偏吹的情况:A:地线接线位置偏向电弧一侧。
导线接在焊件的一侧,焊接时电弧一侧的磁力线由两部分叠加组成:一部分是电流通过电弧产生;另一部分由电流通过焊件产生。
而另外一侧磁力线仅由电流通过电弧本身产生,所以电弧两侧受力不平衡,产生磁偏吹。
(向导线反侧吹)B:电弧一侧放置铁磁物质。
因铁磁物体磁导率大,磁力线大多通过铁磁物体形成回路,使铁磁物体一侧磁力线变稀,造成电弧两侧磁力线分布不均勾,产生磁偏吹,电弧偏向铁磁物体一侧。
C:平行电弧之间。
平行电弧的电流方向相同时,相互之间产生吸引,电流相反时,相互之间产生排斥。
防止措施:1.在实际生产中,为减弱磁场偏吹的影响可优先选用交流电源;2.采用直流电源时,则在焊件两端同时接地线,以消除导线接线位置不对称所带来的磁偏吹,并尽可能在周围没有铁磁物质的地方焊接。
3.压短电弧,使焊丝向电弧偏吹方向倾斜,也是减弱磁偏吹影响的有效措施。
13:影响电弧稳定性的因素:焊接电源、焊接电流和电弧电压、电流的种类和极性、焊条药皮和焊剂、磁偏吹、其他因素(污染物和环境)第三章母材熔化和焊缝成形一:焊接参数对焊缝成形的影响(1)焊接电流焊接电流主要影响焊缝厚度。
其他条件一定时,随着电流的增大,焊缝厚度(熔深)和余高增加熔宽略有增加。
(2)电弧电压电弧电压主要影响焊缝宽度。
其他条件一定时,随着电弧电压的增大,电弧功率增加,焊缝宽度显著增加,而焊缝厚度(熔宽)和熔深都减小,余高减小。
(3)焊接速度焊接速度的快慢主要影响母材的热输入量。
其他条件一定时,提高焊接速度,单位长度焊缝的热输入量及焊丝金属的熔敷量均减小,故焊缝厚度、焊缝宽度和余高都减小。
2焊接工艺因数对焊缝成形的影响(看看了解)(1)电流种类和极性。
熔化极气体保护焊和埋弧焊:①采用直流反接时,焊件(阴极)产生热量较多,焊缝厚度、焊缝宽度都比直流正接大;②交流焊接时,焊缝厚度、焊缝宽度介于直流正接与直流反接之间。
钨极氩弧焊或酸性焊条电弧焊:①直流反接焊缝厚度小; ②直流正接焊缝厚度大;③交流焊接介于上述两者之间(2)焊丝直径和伸出长度p65看书其他工艺因素:(大致看看)1.坡口和间隙。
2.电极倾角。
电极前倾时,焊缝宽度增加,焊缝厚度、余高均减小,焊条电弧焊时,多采用电极后倾法65°-80°。
3.焊件倾角。
下坡焊时电弧下方液态金属变厚,电弧对熔池底部金属的加热作用减弱,焊缝厚度减小,焊缝宽度增大。
4.焊件材料和厚度。
导热性好的材料熔化单位体积金属所需热量多,在热输入量一定时,它的焊缝厚度和焊缝宽度就小;焊件材料的密度或液态粘度越大,则电弧对熔池液态金属的排开越困难,焊缝厚度越小。
其他条件相同时,焊件厚度越大,散热越多,焊缝厚度和焊缝宽度越小。
5.焊剂、焊条药皮和保护气体。
二:焊缝成形缺陷及其防治:1.咬边,是焊缝的焊趾部位被熔化了的母材因填充金属不足而留下的缺口。
当采用大电流、高速焊接或焊角焊缝时一次焊接的焊脚尺寸过大,电压过高或焊枪角度不当,都可能产生咬边现象。
防止咬边的有效措施:①正确选择焊接参数②熟练掌握焊接操作技术2.未焊透和未熔合。
易产生应力集中,使接头力学性能下降。
未焊透:焊接时,焊接接头根部未完全熔透的现象。
未熔合:焊道与母材之间或焊道与焊道之间未能完全熔化结合的现象。
形成未焊透和未熔合的主要原因:①焊接电流过小②焊速过高③坡口尺寸不合适④焊丝偏离焊缝中心⑤受磁偏吹影响⑥焊件清理不良⑦杂质阻碍母材边缘与根部之间以及焊层之间的熔合。
3焊瘤:焊接过程中,熔化的金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤,也称满溢。
产生焊瘤的原因:当坡口尺寸过小、焊接速度过慢、电弧电压过低、焊丝偏离焊缝中心及焊丝伸出长度过长等都可能产生焊瘤。
防止产生焊瘤的主要措施是:①尽量使焊缝处于水平位置②使填充金属量适当③焊接速度不宜过低④焊丝伸出长度不宜太长⑤注意坡口及弧长的选择等4.焊穿及塌陷焊穿:焊缝上形成穿孔的现象。
塌陷:熔化的金属从焊缝背面漏出,使焊缝正向下凹、背面凸起的现象。
形成焊穿及塌陷的主要原因:①焊接电流过大②焊接速度过小③坡口间隙过大等④在气体保护电弧焊时,气体流量过大也可能导致焊穿。