电弧焊焊接方法与设备使用
焊接方法与设备第2章 焊条电弧焊知识讲解
19
(2)BX1—300型弧焊变压器 BX1—300是动铁式弧焊变压器，它由一个口字形固定铁心和一
个梯形活动铁心组成，活动铁心构成了一个磁分路，以增强漏 磁使焊机获得陡降外特性。她的一次侧和二次侧绕组各自分成 两半，分别绕在变压器固定铁心上，一次侧绕组两部分串联接 电源，二次侧绕组两部分并联接焊接回路。 BX1-300焊机的焊接电流调节方便，仅需移动铁心就可满足电流 调节要求，其调节范围为75-400A，调节范围广。当活动铁心由 里向外移动而离开固定铁心时，漏磁减少，则焊接电流增大， 反之，焊接电流减少。其梯形动铁心相对固定铁心移动调节电 流大小，如图2-9所示。
20
图2-9 动铁心相对固定铁心移动调节电流
Ⅰ—静铁心 Ⅱ—动铁心 δ—气隙长度
21
2.弧焊整流器 (1)硅弧焊整流器 硅弧焊整流器是以硅二极管作为整流元件，利用降压变 压器将50Hz的单相或三相交流电网电压降为焊接时所需的低电压，经硅整 流器整流和电抗器滤波后获得直流电的直流弧焊电源。硅弧焊整流器曾一 度是直流弧焊发电机的替代产品之一，现有被晶闸管式弧焊整流器、弧焊 逆变器替代的趋势，其型号有ZXG—160、ZXG—400等。硅弧焊整流器的组 成如图2-10所示。
16
三、 常用焊条电弧焊电源 1.弧焊变压器 (1)BX3—300型弧焊变压器 BX3—300型弧焊变压器属于动圈式，是生 产中应用最广的一种交流焊机，其外 形如图2-7所示。它是依靠一、二次 侧绕组间漏磁获得陡降外特性的。
图2-7 BX3—300型弧焊变压器外形 17
其结构如图2-8所示，它有一 个高而窄的口字形铁心。变压 器的一次侧绕组分成两部分， 固定在口形铁芯两芯柱的底部。 二次侧绕组也分成两部分，装 在两铁心柱的上部并固定于可 动的支架上，通过丝杆连接， 转动手柄可使二次侧绕组上下 移动，以改变一、二次侧绕组 间的距离，从而调节焊接电流 的大小。
电焊的焊接技术及操作技巧
电焊的焊接技术及操作技巧电焊是一种常用的金属加工方式，它可以将不同种类的金属焊接在一起，形成强大的连接。
电焊操作简单、效率高、范围广，在制造业，建筑业，汽车维修、电子电器维修等领域都得到广泛的应用。
在本文中，我们将介绍电焊的常见焊接技术和操作技巧，以及使用电焊工具时需要注意的事项。
一、常见的焊接技术（一）电弧焊电弧焊是利用电弧将金属加热，使其熔化后形成焊接的技术。
电焊机的正负极设定为电极和工件，当电极接触金属时，会产生电弧，电弧会持续加热金属，使其达到熔点后，金属熔化形成焊点。
电弧焊的使用范围广泛，工件厚度可达数十毫米，是不同金属接合的最常用方式之一。
（二）气焊气焊是利用气体燃烧的热量将焊接材料加热到熔点的一种方法。
它与电弧焊不同，利用的是气焰加热，耗电小，热源稳定，不会烧结或产生电弧火花。
适用于如船舶、油气管道等的大型金属结构的焊接，同时也可以加工钢材、铜材、铝材等。
（三）等离子焊等离子焊是将氢气和氧气混合后送到电极中，形成等离子体，利用等离子体的高温将金属加热到熔点，再通过高压气体将熔化的金属推力压缩成固态的焊缝的方法。
（四）激光焊激光焊是利用激光的高能量密度，将焊接材料局部加热使其熔化，再用激光束控制材料熔化和冷却，形成焊点的方法。
它的作用范围非常广泛，可应用于微型加工和高精度加工等领域。
二、电焊的操作技巧（一）选择合适的电极电焊的选择电极要根据焊接材料的特性来确定，材质不同的焊接材料所需电极也各不相同。
对于基本材料之间的焊接，一般选择碳钢电极；对于汽车修理、制造业等领域的焊接，不锈钢电极或铝电极更为常用。
（二）保持合适的电弧长度合理的电弧长度可以保证焊接的效果，太短的电弧可能会导致焊接不牢固，焊接处的强度不足，太长的电弧会产生大量的热量，易使工件变形或烧开，影响焊接质量。
（三）保持适宜的焊接速度焊接的速度应该恰好适当，既不快也不慢，过快的速度容易引起工件变形，过慢的速度会使焊接产生裂缝或变形。
焊接课件之焊条电弧焊方法与设备使用
焊条电弧焊电极尺寸较大，电流密度低。在电弧稳定燃 烧的情况下，负载静特性处于水平段。故也要求电源外特性 曲线与电弧静特性曲线相交，即要求焊条电弧焊电源具有下 降的外特性。
2019/11/19
9
从电弧稳定性方面考虑，要求电源外特性为陡降好一些。
主要从弧长变化引起电流变化的角度考虑，变化越小，电弧 越稳定。 陡降特性稳定，但短路电流小，不 利于引弧，提出外拖特性焊接电源。
2019/11/19
10
2、电源空载电压的要求 （1）保证引弧容易：引弧时，需要焊条或焊丝与工件接 触，因两者之间往往存在锈污等杂质，需要高的空载电压 击穿接触面，实现导通；电离在初始阶段需要高的电场。 （2）保证电弧稳定燃烧：U0≥(1.8~2.25)Uf （3）经济性：材料多、质量大、效率低 （4）保证人身安全。
引弧过程：空载——短路——负载 熔滴过渡：负载——短路——负载
焊接过程从一个稳态过渡到另外一个稳态，这就是 动特性的实质。
动特性好：引弧、重新引燃电弧容易、稳定、飞溅少。
2019/11/19
14
二、常用电焊机简介
国产焊机大致分3类：弧焊变压器、直流弧焊发电机和弧焊整流器。
1、弧焊变压器 与普通的电力变压器相比，区别：为保证电弧引燃并能稳定燃 烧和得到陡降的外特性，必须具有较大的漏感，而普通变压器 则很小；具有较高的空载电压和较大的电感；外特性可调。
手工电弧焊的基本操作技术
手工电弧焊的基本操作技术手工电弧焊是一种常用的焊接方法，广泛应用于金属加工、制造和修理等领域。
本文将介绍手工电弧焊的基本操作技术，包括设备准备、焊接准备、焊接操作和焊接后处理。
一、设备准备手工电弧焊所需的主要设备包括焊接电源、焊接电极、焊接面罩、焊接手套和金属工件等。
在进行手工电弧焊前，需确保设备完好无损，并进行必要的维护和检查。
焊接电源应符合相关安全规范，焊接电极选用符合工件材质的适当类型。
二、焊接准备1. 清洁工件表面：使用刷子、砂纸或铣刀等工具清除焊接部位表面的氧化物、油脂和污垢。
确保焊接区域干燥干净，以提供良好的焊接条件。
2. 打磨准备：对于较大的金属工件，可以使用砂轮机或电动磨光机对焊接接头进行打磨，以去除锋利的棱角，并增加焊缝的贴合度。
3. 焊接位置固定：对于需要在固定位置进行焊接的工件，可以使用夹具或焊接支架等设备将工件固定住，以减少工件晃动和偏移，保证焊接质量。
三、焊接操作1. 电弧点火：戴好焊接面罩和焊接手套后，将电极的一端紧紧地握着，然后将其另一端放在工件上并迅速拉开，产生电弧点火。
2. 焊接姿势：保持稳定的焊接姿势，双手握紧电极，适度向前倾斜身体，使焊接手与焊接位置保持一定角度。
合适的姿势能提高焊接质量并减少疲劳。
3. 焊接速度和角度：焊接速度要适中，过快会导致焊点不牢固，过慢则易造成熔渣嵌入。
焊接角度也需合理掌握，倾斜度过大或过小都会影响焊缝质量。
4. 焊接顺序：对于较大的工件，应按照预定顺序进行焊接，以保证焊接的均匀性和一致性。
四、焊接后处理1. 清除熔渣：焊接完毕后，应及时清除焊接接头周围的熔渣。
可使用锤子轻轻敲击焊缝，使熔渣脱落。
2. 表面处理：对于需要外观精美的焊接接头，可进行打磨和抛光处理，使焊缝与工件表面平滑一致。
3. 检查焊接质量：使用斜视镜或其他检测工具检查焊接缺陷，如气孔、裂纹等。
对于不合格的焊接，应及时进行修补或重焊。
总结：手工电弧焊作为一种常用的焊接方法，其基本操作技术对焊接质量至关重要。
手工电弧焊基本操作要求、安全操作及注意事项
手工电弧焊基本操作要求、安全操作及注意事项一、基本操作要求1.引弧：引弧方法有两种，分别是划擦法和直击法。
①划擦法是将焊条末端对准焊缝，手腕扭转一下，使焊条端部在焊件表面上轻轻划擦，然后扭平手腕，并将焊条提起3~4mm。
当电弧引燃后，便将弧长保持在与焊条直径相适应的范围内；②直击法是将焊条末端对准焊缝，手腕下降，轻轻碰一下焊件，随后即将焊条提起3~4mm。
待电弧产生后，迅速放平手腕，并使弧长保持在与该焊条直径相适应的范围内。
2.运条：电弧引燃后，为保证焊缝质量并有良好的成形，焊条要有三个基本方向的运动：①为维持所要求的电弧长度，焊条须朝熔池方向逐渐送进；②为获得一定宽度的焊缝，焊条须作横向摆动；③为使熔池金属形成焊缝，焊条须沿焊接方向移动。
3.收弧：焊接结束时，如果突然熄弧，则会在焊缝末端形成凹陷的弧坑，这会减弱焊缝接头强度和产生应力集中，从而导致弧坑裂纹。
因而必须采用适宜收弧方法将弧坑填满。
常用的收弧方法有：①划圈收弧法：当电弧移至焊缝终端时，焊条端部作圆圈运动，直至填满弧坑后再熄弧；②回焊收弧法：当电弧移至焊缝收尾处时稍事停顿，接着回焊一小段后再断弧；③反复熄弧-收弧法：当电弧移至焊缝终端时，作多次熄弧和引弧动作，知道弧坑填满为止。
二、操作前的准备在开始操作手工电弧焊之前，需要确保以下事项：1.检查电源线、引出线及各接线点是否完好无损，无裸露的电线。
2.确保工作区域整洁，无易燃、易爆和腐蚀性物品。
3.确保操作人具备必要的防护设备，例如焊接面罩、手套、防护鞋等。
三、操作过程中的注意事项在操作过程中，需要注意以下几点：1.调节电流时要缓慢，避免突然增大或减小电流，以免损坏电焊机或引发事故。
2.在焊接过程中，非必要情况下，不要让身体任何部位接触到工件、电线或其它导电体，避免触电或烫伤。
3.在焊接中，不要随意调节电流，必须在停焊时再调节焊机电流。
4.在潮湿地带工作时，一定要站在绝缘物品上并穿好绝缘鞋，防止触电。
电弧焊基础知识
电弧焊基础知识电弧焊是一种常用的金属连接方式，通过电流的通入使金属加热并熔化，然后让熔化的金属在电弧的作用下连接在一起。
它在工业生产中应用广泛，适用于各种金属材料的连接，是制造业中非常重要的焊接方法。
本文将介绍电弧焊的基础知识，包括其原理、设备和操作技巧。
1. 电弧焊的原理电弧焊的原理是利用电流通过两个相互接触的导电电极时，产生的电弧和热量将金属表面加热至熔点，以实现金属材料的连接。
电流通入导电电极形成电弧，同时使导电电极和工件之间形成可引燃的电弧空气。
2. 电弧焊的设备电弧焊的设备主要包括焊机、电极和接地夹。
焊机是产生和控制电弧焊所需电流的设备，通常采用直流或交流焊机。
电极是传递电流到工件的导电材料，常见的电极有炭化钨电极和钨钨极电极。
接地夹用于将接地电缆夹住，以确保工作地点的安全电接地。
3. 电弧焊的操作技巧3.1 准备工作：在进行电弧焊前，需要确认焊接材料的种类，选择适当的电极和焊接电流。
另外，还需要为焊接区域清洁，并将工件固定在合适的位置上。
3.2 焊接电流的选择：电弧焊时，焊接电流的选择是非常重要的。
一般来说，电流过小会导致焊缝不够牢固，电流过大则会引起焊接材料的过热。
3.3 焊接技巧：在焊接时，应保持稳定的手持姿势，使焊锡均匀地覆盖在焊缝上。
焊接要均匀、有节奏地进行，以保证焊接质量。
3.4 焊接安全：在进行电弧焊时，应注意避免电弧和烟雾对人体的伤害。
焊接时需要佩戴防护设备，如防护眼镜、手套、护目镜等，确保人身安全。
电弧焊具有焊接速度快、连接牢固等优点，广泛应用于建筑、汽车制造、船舶制造等行业。
但在实际应用中，电弧焊也存在一些问题，如焊接变形、裂纹等。
为了提高焊接质量，还需要加强焊接工艺的研究和改进。
总之，电弧焊作为一种重要的金属连接方法，具有广泛的应用前景。
掌握电弧焊的基础知识，对于工程师和焊工来说是非常重要的。
通过了解电弧焊的原理、设备和操作技巧，可以更好地应用电弧焊技术，提高焊接质量，为制造业的发展做出贡献。
电焊电弧焊操作方法
电焊电弧焊操作方法电焊电弧焊是利用电弧产生高温将金属材料熔化并连接在一起的焊接方法。
下面是电焊电弧焊的操作步骤：1. 准备工作：穿戴好防护装备，包括焊接面罩、手套、防护服等。
检查焊机和焊枪，确保设备正常运行。
2. 准备工件：将要焊接的金属工件进行清洁，确保焊接面无油污、锈迹等。
调整工件的位置和夹具，以便于焊接操作。
3. 准备焊条（电焊材料）：根据焊接工艺要求选择合适的焊条，并将其点火预热。
通常焊条直径与焊接工件厚度相匹配。
4. 连接地线：将焊机的地线连接到工件上，确保良好的接地。
5. 调整电流和电弧长度：根据工件的材料和焊接要求，调整焊机的电流和电弧长度。
一般来说，较粗的工件需要较大的电流。
6. 调整焊接角度：将焊枪倾斜约15度，使电焊材料与工件的焊接面呈约60度的夹角。
7. 开始焊接：点燃焊条，并将焊条的端面与焊接面轻轻接触，以产生电弧。
保持电弧持续熔化焊条和工件的焊接面，并以适当速度进行轻轻摆动。
8. 控制焊接速度和力度：通过调整焊接速度和力度，使焊条均匀地熔化并与工件融合。
过快的速度可能导致焊缝不牢固，而过慢的速度则会过度熔化工件。
9. 完成焊接：焊接至工件尽头时，将电焊材料从焊接面上移开，断开电焊电弧。
10. 检查焊缝：焊接完成后，检查焊缝的质量。
良好的焊缝应该均匀、牢固、无明显缺陷。
11. 清理工作：关掉焊机，清理焊接区域的焊渣和碎屑。
确保工作区域干净整洁。
以上是电焊电弧焊的基本操作方法，具体操作还需根据具体的焊接项目和工艺要求进行调整。
焊接时务必注意安全，遵循相关操作规范和安全措施。
手工电弧焊安全技术操作规程有哪些(16篇)
手工电弧焊安全技术操作规程有哪些（16篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种类型的经典范文，如工作报告、合同协议、心得体会、演讲致辞、规章制度、岗位职责、操作规程、计划书、祝福语、其他范文等等，想了解不同范文格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample texts, such as work reports, contract agreements, insights, speeches, rules and regulations, job responsibilities, operating procedures, plans, blessings, and other sample texts. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please pay attention!手工电弧焊安全技术操作规程有哪些（16篇）手工电弧焊安全技术操作规程有哪些篇1手工电弧焊接是一种广泛应用的金属连接工艺，涉及多个步骤和安全措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
国家重点培育院校 焊接技术及自动化专业
精品课程
焊接教研室
王立跃
精品
2009.2
任务1 焊接方法与设备的基础知识
精品
第一节 焊接电弧
一、焊接电弧的物理基础
（一）电弧及其电场强度分布
电弧:一种气体放电现象，它是带电粒子通过两电极之 间气体空间的一种导电过程。
电弧的实质：气体放电（导电） 气体导电必须具备两个条件：
（3）特点
a.电流密度大、温度高 b.跳跃性及粘着性 c.存在斑点力：蒸发反力、A+的撞击力 d.自动寻找氧化膜，对于铝、镁及其合金的焊接非 常重要，起到阴极雾化作用。
精品
焊接 方向
--
A
-
粘着性
焊接 方向
-
A
B
+
跳跃性
精品
2、阳极斑点
（1）产生条件：I很小
（2）点充当阳极斑点的条件 a.通过该点导通电流时，耗能最小 b.易蒸发，产生金属蒸气
精品
弧柱区
Ua Uc
Uk
10-210-4cm 阳极区
（二）弧柱区的导电特性
1、带电粒子的产生 （1）电离：热电离 光电离 （2）阴极区注入的电子 （3）阳极区注入的正离子
场电离
2、带电离子的运动 A+冲向阴极→正离子流IA+ e冲向阳极→电子流Ie
I =IA+ + Ie 其中：IA+ = 0.1%I
精品
二、焊接电弧的导电特性
参与电荷运动并形成电流的带电粒子在电弧中产生、运动 和消失的过程。
（一）区域组成 由阴极区、阳极区、弧柱区三部分组成。 1、阴极区：长度极短、电压较大、E（电场强度）极高 2、阳极区：长度也极短、电压较大、E极高
3、弧柱区长度基本上等于电弧长度，E较小
-
+
10-510-6cm 阴极区
+
-
+ -+ - +
- + -+ - +
阳极区
-- -
- -+---- - +-
--
Ua
+
阳极压降的形成
精品
（五）阴极斑点与阳极斑点
1、阴极斑点：阴级上导通电流的一些灼亮的弧立点。
（1）产生条件： a.W、C阴极且I很小 b.AI、Fe、Cu作阴极
（2）某点充当阴极斑点的பைடு நூலகம்件 a.电弧通过该点时耗能最小 b.该点能发射电子
Ie = 99.9%I（Me》MA+）
3、特点： （1）电中性；
（2）E小、Uc小
IA+ I
精品 Ie
（三）阴极区的导电特性
1、阴极区在导电过程中的作用 （1）产生弧柱区导电所需要电子流 Ie=0.999I （2）接收弧柱区来的正离子流IA+=0.001I
2、热发射型
（1）产生条件：W、C阴极，且电流很大 （2）带电粒子的产生方式：热发射
（1）弧柱温度分布 ①轴向 两极区低弧柱区高 a.二电极尺寸相等时，轴向温度 分布均匀 b.二电极尺寸不等，轴向温度分 布不均匀，靠近尺寸较小的一端， 温度较高。
精品
（3）阳极区的产热
①本质：接受电子、产生A+过程中伴随的能量转换，由三 部分组成：
a.e被Ua加速所得到的能量：+eUa b.电子带来的逸出功：+IUw c.电子带来的相当于弧柱温度那部分能量+IUT ②产热公式：Pa=I（Ua+Uw+UT）
③作用：阳极的加热，阳极散热损失
精品
2、电弧的温度分布
① 两电极之间有带电粒子； ② 两电极之间有电场。 带电粒子在电场作用下运动形成电流，从而使两电极之 间的气体空间成为导体，也就形成了电弧。 电弧的特点：低电压、大电流、高温度、可移动等
精品
沿电弧长度方向，电场强度分布不均匀！
精品
（二）电弧中带电粒子的产生
➢ 获得电弧的途径：气体电离+电子发射
➢1、电离的种类：
（3）特点： a.电流密度大、温度高 b.粘着性、跳跃性 c.避开氧化膜 d.斑点力，小于阴极斑点力
（六）最小电压原理
电流与周围条件一定时，电弧稳定燃烧时，会自动选择一 个确定的导电截面，使电弧电场强度最小，能耗最小，固定弧 长上电压降最小。
精品
三、焊接电弧的工艺特性
（一）电弧的热能特性 1、电弧热的形成机构
电能→热能
（1）弧柱的产热
①本质：A+、e在电场作用下被加速、动能增大的过程。 宏观表现为温度上升→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。 电子动能：定向运动动能—Ie 散乱运动动能 — 热运动，表现为热能。
②产热量主要用于散热损失 — 对流、幅射、传导 。
➢
热电离 场致电离 光电离
➢
电离能及其与引弧的关系
➢2、（阴极）电子发射
➢
热发射 场致发射 光发射 粒子碰撞发射
➢
逸出功及其与引弧的关系
精品
（三）带电粒子的消失 带电粒子通过扩散、复合和电子结合成负离子等的
过程消失。 电弧稳定“燃烧”时，带电粒子的产生和消失处于
动平衡状态。 负离子的存在对电弧稳定性的影响。
精品
③影响因素 不仅取决于电流。 凡是影响Ua的因素均影响弧柱的产热。
（2）阴极区的产热 ①本质：产生电子、接受正离子的过程中有能量变化，这些 能量的平衡结果就是产热，由三部分组成： a.电子逸出阴极时消耗能量：-IUw b.电子进入弧柱前被电场（Ek）加速得到的能量：+IUk c.电子进入弧柱时带走的能量：-IUT ②产热公式：Pk=I（Uk-Uw-UT） ③作用：阴极的加热，阴极散热损失
（3）特点：
a.阴极附近存在—正电性区—阴极区
b.阴极区断面收缩
c.阴极表面上产生阴极斑点
精品
碰撞发射
0.999I
场电离
场发射
++ +
+
阴 极
+
+
-+
+
热发+射 + - +
-
+
+ +-
+ +
-
-
+ -
-+
+-+
+
+
+
++
+ -+
阴极区
弧柱区
Uk 电场发射型
精品
（四）阳极区的导电机构
1、阳极区在导电过程中的作用 （1）接收弧柱区来的电子流 Ie=0.999I （2）产生弧柱区所需的正离子流IA+=0.001I
热阴极：弧柱导电所需要的电子可完全由热发射 来产生的阴极。
冷阴极：热发射能力不足的阴极。 热阴极材料：熔点高的材料。 冷阴极材料：熔点低的材料。 （3）特点：阴极压降很小
精品
3、电场发射型
（1） 条件：a.W、C阴极、且I较小 b.Al、Fe、Cu作阴极
（2） 带电离子产生方式 a.场发射 b.场电离 c.热发射 d.碰撞发射
2、热电离 （1）产生条件：I较大 （2）带电粒子产生方式：热电离 （3）特点：a.阳极压降小，甚至为0
b.不存在阳极斑点。
3、场致电离 （1）产生条件：I较小 （2）带电粒子的产生方式：场电离 （3）特点：a.有阳极区，发生收缩
b.Ua较大 c.有阳极斑点精品
弧柱区
- + -+ - +
-
-
-
++