焊接方法與設備培訓知識

焊接方法與設備2023/1/81第一章電弧焊基礎(chǔ)知識電弧焊重要性高效本章基本內(nèi)容電弧物理基礎(chǔ)工藝特性焊絲熔化與熔滴過渡母材熔化及焊縫成型2023/1/82主要章節(jié)電弧焊基本歷史焊接電弧焊絲的熔化與熔滴過渡母材熔化與焊縫成形2023/1/83電弧焊基本歷史1801迪威電弧放電現(xiàn)象1855俄羅斯人碳弧焊應用：鐵管及容器的制造蒸汽機修理問題：碳元素使金屬接頭變得脆硬1891俄羅斯人金屬極焊接法空氣中鐵電極2023/1/84電弧焊基本歷史1907瑞典人焊條電弧焊1912瑞典人開發(fā)出保護良好的厚涂層焊條1920英國人全焊接船下水焊條電弧焊問題：有限長度焊條2023/1/85電弧焊基本歷史2023/1/86電弧焊基本歷史1930埋弧焊2023/1/87電弧焊基本歷史1930美國GTAW1940美國成功應用該方法于焊接鎂及不銹鋼薄板2023/1/88電弧焊基本歷史1945交流GTAW焊接方法1945直流金屬極焊接方法GMA2023/1/89第一節(jié)焊焊接電電弧焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)焊接電弧弧導電特特性焊接電弧弧工藝特特性2022/12/2910焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)電弧定義義：電弧弧是一種種特殊的的氣體放放電現(xiàn)象象，它是是帶電粒粒子通過過兩電極極之間氣氣體空間間的一種種導電過過程。實現(xiàn)了將將電能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為機械能、熱能和光能。。2022/12/2911焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)氣體是良良好的絕絕緣體帶帶電粒粒子密度度<10-8/m3使氣體導導電的條條件：電場帶電粒子子2022/12/2912焊接電弧物物理基礎(chǔ)焊接電弧物物理基礎(chǔ)氣體電離陰極電子發(fā)發(fā)射帶電粒子消消失2022/12/2913焊接電弧物物理基礎(chǔ)金屬導電符符合歐姆定定律原因：導電電機制沒有有發(fā)生變化化2022/12/2914焊接電弧物物理基礎(chǔ)非自持放電電自持放電電流最大、、電壓最低低、溫度最最高、發(fā)光光最強2022/12/2915焊接電弧物物理基礎(chǔ)沿電弧方向向電場強度度分布不均均勻分為三個區(qū)區(qū)域陰極、陽極極區(qū)尺寸很很小，約為為10-2-10-6cm電場分布的的不均勻性性表明電弧弧電阻的非非線性2022/12/2916焊接電弧物物理基礎(chǔ)金屬導電機機制：自由由電子定向向移動電弧導電機機制：電子、正離離子、負離離子都參與導電電是是復雜的導導電過程產(chǎn)生機制？？？？？2022/12/2917焊接電弧物物理基礎(chǔ)帶電粒子產(chǎn)產(chǎn)生來源：：中性氣體粒粒子的電離離金屬電極發(fā)發(fā)射電子負離子形成成正離子形成成基本物理過過程2022/12/2918焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)氣體的的電離離定義：：在外外加能能量作作用下下，使使中性性的氣氣體分分子或或原子子分離離成電電子和和正離離子的的過程程實質(zhì)：：中性性氣體體粒子子吸收收足夠夠的外外部能能量，，使分分子或或原子子中的的電子子脫離離原子子核束束縛而而成為為自由由電子子和正正離子子的過過程。。2022/12/2919焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)中性氣氣體粒粒子失失去第第一個個電子子所需需要的的最小小能量量成為為第一一電離離能失去第第二個個電子子所需需的能能量稱稱為第第二電電離能能?！瓎挝唬海弘娮幼臃ǎ╡V）為為：：1.6*10-19J電離電電壓2022/12/2920焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)氣體的的電離離電壓壓的大大小反反映了了帶電電粒子子產(chǎn)生生的難難易程程度。。電離電電壓低低----帶電粒粒子容容易產(chǎn)產(chǎn)生有利于于電弧弧導電電電離電電壓高高----帶電粒粒子難難以產(chǎn)產(chǎn)生電弧導導電困困難2022/12/2921焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)2022/12/2922焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)激勵勵定義義：：當當中中性性氣氣體體粒粒子子受受外外加加能能量量作作用用而而不不足足以以使使其其電電離離時時，，但但可可能能使使其其內(nèi)內(nèi)部部的的電電子子從從原原來來的的能能級級躍躍遷遷到到較較高高的的能能級級，，這這種種現(xiàn)現(xiàn)象象稱稱為為~。。使中中性性粒粒子子激激勵勵所所需需要要的的外外加加能能量量叫叫做做激激勵勵能能2022/12/2923焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)受激勵的的電子沒沒有脫離離原子的的束縛=>粒子呈中中性受激勵的的粒子處處于不穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)=>穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)時間短短約為：：10-2-10-8s激勵狀態(tài)態(tài)的粒子子有兩種種出路又轉(zhuǎn)變?yōu)闉榉€(wěn)定狀狀態(tài)，伴伴隨著這這個過程程能量以以輻射光光的形式式釋放出出來=>電弧輻射射光接受外部部能量電電離2022/12/2924焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)當電弧空空間存在在電離電電壓（或或激勵電電壓）不不同的多多種氣體體的時候候，在外外加能量量的作用用下，電電離電壓壓（或激激勵電壓壓）低的的氣體粒粒子先被被電離（（或激勵勵），若若這種氣氣體的足足以維持持電弧的的穩(wěn)定燃燃燒，則則整個電電弧燃燒燒所需要要的能量量主要取取決于這這個較低低的電壓壓。因而而電弧所所要求的的外加能能量就比比較低。。意義：穩(wěn)穩(wěn)弧劑的的作用2022/12/2925焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)Fe電離電壓壓為7.8V,K電離電壓壓為4.3V2022/12/2926焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)電弧的的電離離與激激勵同同時存存在電離與與激勵勵所需需的最最低能能量為為固定定值2022/12/2927焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)電離的的種類類：熱電離離場致電電離光電離離電離度度：電電弧內(nèi)內(nèi)單位位體積積內(nèi)電電離的的粒子子數(shù)與與氣體體電離離前粒粒子總總數(shù)的的比值值X=電離的的粒子子密度度/電離前前中性性粒子子密度度碰撞電電離2022/12/2928焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)熱電離離定義：：氣體體粒子子受熱熱作用用而產(chǎn)產(chǎn)生電電離的的過程程實質(zhì)：：氣體體粒子子的熱熱運動動形成成頻繁繁而激激烈的的碰撞撞主要位位置：：弧柱柱區(qū)（（溫度度在5000-50000K）2022/12/2929焊接電弧物物理-電離離電離度與材材料、溫度度之間的關(guān)關(guān)系2022/12/2930焊接電弧物物理基礎(chǔ)基本規(guī)律：：溫度壓力電離電壓電離度帶電粒子數(shù)數(shù)電弧穩(wěn)定性性2022/12/2931焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)場致致電電離離定義義：：在在兩兩電電極極間間的的電電場場的的作作用用下下，，氣氣體體中中的的帶帶電電粒粒子子被被加加速速，，電電能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為帶帶電電粒粒子子的的動動能能，，當當帶帶電電粒粒子子的的動動能能達達到到一一定定數(shù)數(shù)值值時時，，則則可可能能與與中中性性粒粒子子發(fā)發(fā)生生非非彈彈性性碰碰撞撞而而使使之之電電離離，，這這種種電電離離被被稱稱為為場場致致電電離離2022/12/2932焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)場致致電電離離發(fā)發(fā)生生的的位位置置主要要是是兩兩級級區(qū)區(qū)，，由由于于在在這這兩兩個個區(qū)區(qū)域域內(nèi)內(nèi)電電場場強強度度可可達達105-107V/cm而弧弧柱柱區(qū)區(qū)電電場場強強度度為為：：10V/cm左右右，，電電場場作作用用不不明明顯顯2022/12/2933焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)由于于電電子子質(zhì)質(zhì)量量遠遠小小于于其其他他粒粒子子的的質(zhì)質(zhì)量量，，因因而而在在電電場場的的作作用用下下，，速速度度快快，，動動能能大大，，其其余余其其他他粒粒子子發(fā)發(fā)生生非非彈彈性性碰碰撞撞，，幾幾乎乎將將本本身身的的動動能能全全部部傳傳遞遞給給相相應應的的粒粒子子，，使使中中性性粒粒子子發(fā)發(fā)生生電電離離或或激激勵勵。。因因而而場場致致電電離離中中電電子子起起到到主主要要的的作作用用。。2022/12/2934焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)2022/12/2935焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)光電離離定義：：中性性氣體體粒子子受到到光輻輻射的的作用用而產(chǎn)產(chǎn)生的的電離離過程程范圍：：電弧弧的輻輻射只只可能能對K、Na、Ca、Al等金屬屬蒸汽汽直接接引起起電離離，而而對焊焊接電電弧氣氣氛中中的其其他氣氣體則則不能能直接接引起起電離離光電離離是產(chǎn)產(chǎn)生帶帶電粒粒子的的次要要途徑徑2022/12/2936焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)陰極電電子發(fā)發(fā)射電離和陰極電電子發(fā)發(fā)射是電弧弧產(chǎn)生生和維維持不不可缺缺少的的必要要條件件陰極發(fā)發(fā)射出出的電電子，，在電電場的的加速速下碰碰撞電電弧空空間的的中性性粒子子使之之電離離，從從而是是陰極極電子子發(fā)射射充當當了維維持電電弧導導電的的原電電子之之源。。2022/12/2937焊接電電弧物物理基基礎(chǔ)電子發(fā)發(fā)射與與逸出出功定義：：電子發(fā)發(fā)射：：陰極極中的的自由由電子子受到到一定定的外外加能能量作作用，，從陰陰極表表面逸逸出的的過程程逸出功功：一一個電電子從從金屬屬表面面逸出出所需需的最最低外外加能能量。。單位位電子子伏或或者逸逸出電電壓逸出功功的大大小受受電極極材料料及表表面狀狀態(tài)的的影響響。2022/12/2938焊接電弧物物理基礎(chǔ)金屬表面存存在氧化物物時逸出功功會減小2022/12/2939焊接電弧物物理基礎(chǔ)陰極斑點定義：陰極極表面經(jīng)常常可以看到到發(fā)出閃爍爍的區(qū)域，，這個區(qū)域域稱為電子發(fā)射最最集中的區(qū)區(qū)域電流最集中中流過的區(qū)區(qū)域熱陰極：斑點固定定WC冷陰極：斑點不規(guī)規(guī)則移動CuFeAl2022/12/2940焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)陰極清理理作用（（陰極破破碎）在鋁合金金焊接中中作用最最為明顯顯2022/12/2941焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)電子發(fā)射射的類型型熱發(fā)射場致發(fā)射射光發(fā)射粒子碰撞撞發(fā)射實際焊接接過程中中常常是是幾種發(fā)發(fā)射形式式共存2022/12/2942焊接電弧弧物理基基礎(chǔ)熱發(fā)射（（對電極極有冷卻卻作用））定義：陰陰極表面面受熱，，自由電電子動能能加大，，一部分分電子達達到或超超過逸出出功而產(chǎn)產(chǎn)生的電電子發(fā)射射現(xiàn)象熱發(fā)射強強弱受到到陰極材材料沸點點的影響響，沸點點高的鎢鎢或碳做做陰極時時，電極極可以被被加熱到到比較高高的溫度度，通過過熱發(fā)射射可以提提供足夠夠多的電電子2022/12/2943焊接電弧物理理基礎(chǔ)場發(fā)射定義：陰極表表面空間存在在一定強度的的正電場時，，陰極內(nèi)部的的電子將受到到電場力的作作用，當力達達到一定程度度電子就會逸逸出陰極表面面，這種電子子發(fā)射現(xiàn)象冷陰極主要是是這種發(fā)射電電子的機理2022/12/2944焊接電弧物理理基礎(chǔ)光發(fā)射（對電電極無冷卻作作用）粒子碰撞發(fā)射射正離子堆積-〉正離子加速-〉碰撞-〉電子發(fā)射2022/12/2945焊接電弧物理理基礎(chǔ)帶電粒子的消消失動態(tài)平衡：電電弧穩(wěn)定燃燒燒時，帶電粒粒子的產(chǎn)生與與消失處于動動態(tài)平衡主要形式：擴擴散、復合及及負離子形成成2022/12/2946焊接電弧物物理基礎(chǔ)擴散（濃度度梯度）定義：電弧弧空間中如如果帶電粒粒子的分布布不均勻，，則帶電粒粒子將從濃濃度高的地地方向濃度度低的地方方遷移，而而使?jié)舛融呞呌诰鶆?，，這種現(xiàn)象象稱為帶電電粒子的擴擴散?？傏厔荩簭膹幕≈行男南蛑車鷶U擴散電子輕速速度快外外圍濃度上上升阻礙礙進一步擴擴散并吸吸引正離子子結(jié)果：電弧弧中帶電粒粒子減少并并帶走部部分熱量2022/12/2947焊接電弧物物理基礎(chǔ)復合定義：電弧弧空間的正正負帶電粒粒子在一定定條件下相相遇而結(jié)合合成為中性性粒子的過過程位置：在電電弧的周邊邊（速度慢慢）影響以輻射和熱熱能的形式式釋放出部部分能量電弧復燃困困難2022/12/2948焊接電弧物物理基礎(chǔ)負離子位置：電弧弧周邊中性粒子吸吸附電子形形成負離子子其內(nèi)能減減少，以熱熱和輻射光光的形式釋釋放能量，，該能量稱稱為中性粒粒子的親和和能。中性粒子親親和能大，，則表明該該粒子吸附附電子后系系統(tǒng)內(nèi)能下下降幅度大大，系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定。2022/12/2949焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)大多多數(shù)數(shù)粒粒子子親親和和能能比比較較小小，，不不易易形形成成負負離離子子F、Cl、O2、OH、NO等離離子子親親和和能能比比較較大大，，易易于于形形成成負負離離子子。。放熱熱過過程程，，在在高高溫溫下下不不易易穩(wěn)穩(wěn)定定存存在在影響響：：電子子數(shù)數(shù)量量減減少少，，導導電電困困難難，，電電弧弧穩(wěn)穩(wěn)定定性性降降低低負離離子子運運動動速速度度慢慢，，不不能能很很好好的的導導電電易于于正正離離子子復復合合2022/12/2950焊接接電電弧弧物物理理基基礎(chǔ)礎(chǔ)2022/12/2951焊接電電弧導導電特特性焊接電電弧的的導電電特性性是指指參與與電荷荷的運運動并并形成成電流流的帶帶電粒粒子在在電弧弧中產(chǎn)產(chǎn)生、、運動動和消消失的的過程程，在在焊接接電弧弧的弧柱區(qū)區(qū)、陰極區(qū)區(qū)和陽極區(qū)區(qū)其相應應的導導電特特性也也是不不同。。2022/12/2952焊接電電弧導導電特特性弧柱區(qū)區(qū)導電電特性性弧柱溫溫度：：5000~50000K弧柱呈呈電中中性弧柱是是包含含大量量電子子、正正離子子等帶帶電粒粒子和和中性性粒子子聚合合在一一起的的氣體體狀態(tài)態(tài)，被被稱為為電弧弧等離離子體體?；≈婋娮栎^較小2022/12/2953焊接電電弧導導電特特性弧柱電電流（（主要要是電電子電電流99.9%）負離子子數(shù)量量少，，作用用被忽忽略正離子子在電電場作作用下下，運運動速速度遠遠小于于電子子但正離離子的的作用用非常常大，，保證證了電電弧放放電的的低電電壓大大電流流的特特點。。2022/12/2954焊接電弧弧導電特特性弧柱電場場強度（（E）：：弧柱單單位長度度上的電電壓降意義：E的大小小表征電電弧弧柱柱的導電電能力。。電場強度度E和電電流I的的乘積EI相當當于電源源供給單單位弧長長的電功功率，他他與弧柱柱的熱損損失相平平衡。2022/12/2955焊接電弧弧導電特特性影響弧柱柱電場強強度的因因素弧柱氣體體介質(zhì)（（H2、He；單元子子、多原原子）弧柱的熱熱損失（（強迫氣氣流冷卻卻等）2022/12/2956焊接電弧弧導電特特性最小電壓壓原理：：電弧在在穩(wěn)定燃燃燒時，，有一種種使其自自身能量量消耗最最小的特特性，即即當電流流和電弧弧周圍的的條件（（氣體介介質(zhì)、溫溫度、壓壓力）一一定時，，穩(wěn)定燃燃燒的電電弧將選選擇一個個確定的的導電截截面，使使電弧的的能量消消耗最少少。當電電弧長度度也是定定值的時時候，電電場強度度的大小小即代表表了電弧弧產(chǎn)熱量量的大小小，因此此，能量量消耗最最小的時時候電場場強度最最低，即即在固定定弧長上上的電壓壓降最小小，這就就是最小小電壓原原理2022/12/2957焊接電弧導電電特性電流和電弧周周圍條件一定定時，如果電電弧截面面積積大于或小于于其自動確定定的截面，就就會引起電場場強度的增大大，是消耗的的能量增多，，違反最小電電壓原理。面積增大面積減小2022/12/2958焊接電弧導電電特性陰極區(qū)的導電電特性陰極區(qū)接收正正離子，發(fā)射射電子熱發(fā)射型和電電場發(fā)射型2022/12/2959焊接電弧導導電特性熱發(fā)射型（熱陰極、、大電流））陰極斑點在在電極表面面十分穩(wěn)定定，其面積積較大且十十分均勻，，在此位置置弧柱不呈呈收縮狀態(tài)態(tài)，陰極區(qū)區(qū)電流密度度與弧柱區(qū)區(qū)相近，陰陰極電壓降降較小。2022/12/2960焊接電弧導導電特性電子帶走的的熱量的補補充途徑正離子的碰碰撞正離子的復復合，放出出電離能電阻熱2022/12/2961焊接電弧導導電特性電場發(fā)射型型（冷陰極或或者熱陰極極小電流））電荷過剩=>正電場=>場致發(fā)射=>電子加速=>場致電離=>形成電流正離子的作作用正電場撞擊陰極，，加強熱發(fā)發(fā)射2022/12/2962焊接電弧導導電特性冷陰極中存存在熱發(fā)射射和場發(fā)射射，其所占占的份額受受以下因素素影響電極種類（（沸點高或或逸出功小小，熱發(fā)射射主導，陰陰極壓降小?。╇娏鞔笮。ǎ娏鞔?，，熱發(fā)射主主導，陰極極壓降?。怏w介質(zhì)（（不易于電電離，熱發(fā)發(fā)射主導，，陰極壓降降?。?022/12/2963焊接接電電弧弧導導電電特特性性陽極極區(qū)區(qū)的的導導電電特特性性接收收電電子子，，提提供供正正離離子子陽極極斑斑點點電電流流密密度度比比陰陰極極斑斑點點小小，，其其形形態(tài)態(tài)與與電電極極材材料料和和電電流流大大小小有有關(guān)關(guān)。。由于于金金屬屬蒸蒸汽汽的的電電離離電電壓壓比比周周圍圍氣氣體體介介質(zhì)質(zhì)的的低低，，因因而而電電離離易易在在金金屬屬蒸蒸汽汽處處發(fā)發(fā)生生，，如如果果陽陽極極表表面面某某一一區(qū)區(qū)域域產(chǎn)產(chǎn)生生均均勻勻的的金金屬屬熔熔化化和和蒸蒸發(fā)發(fā)，，或或蒸蒸發(fā)發(fā)比比其其他他區(qū)區(qū)域域強強烈烈，，則則此此區(qū)區(qū)域域為為陽陽極極導導電電區(qū)區(qū)。。2022/12/2964焊接接電電弧弧導導電電特特性性純金金屬屬熔熔點點沸沸點點低低于于相相應應氧氧化化物物，，所所以以純純金金屬屬容容易易蒸蒸發(fā)發(fā)，，陽陽極極斑斑點點自自動動尋尋找找純純金金屬屬而而避避開開氧氧化化物物。。因因而而出出現(xiàn)現(xiàn)陽陽極極斑斑點點的的跳跳躍躍現(xiàn)現(xiàn)象象。。2022/12/2965焊接電弧導電電特性陽極不能發(fā)射射正離子，弧弧柱所需要的的正離子是通通過陽極區(qū)電電離提供的。。陽極區(qū)導電形形式（場致電電離、熱電離離）場致電離（電電弧電流?。╇娮訑?shù)大于于正離子數(shù)，，形成負的空空間電場，從從而電子加速速，碰撞到中中性粒子產(chǎn)生生電離。2022/12/2966焊接電弧導電電特性熱電離（大電電流）陽極過過熱程度劇烈烈，金屬發(fā)生生蒸發(fā)，陽極極區(qū)也有很高高的溫度，陽陽極區(qū)的電離離方式由金屬屬蒸汽的熱電電離取代高能能量電子的碰碰撞產(chǎn)生的場場致電離，完完成陽極區(qū)向向弧柱提供正正離子流的作作用。這種情況下，，陽極區(qū)的壓壓降較低。2022/12/2967焊接電弧的工工藝特性焊接電弧與熱熱能及機械能能有關(guān)的工藝藝特性，主要要包括電弧的的熱能特性、、電弧的力學學特性和電弧弧的穩(wěn)定性等等。2022/12/2968焊接電電弧的的工藝藝特性性電弧的的熱能能特性性電弧的的溫度度分布布熔點限限制導熱條條件各個區(qū)區(qū)域的的產(chǎn)熱熱機制制？2022/12/2969焊接電電弧的的工藝藝特性性電弧熱熱的形形成機機構(gòu)弧柱產(chǎn)產(chǎn)熱陰極區(qū)區(qū)產(chǎn)熱熱陽極區(qū)區(qū)產(chǎn)熱熱2022/12/2970焊接電弧的的工藝特性性弧柱產(chǎn)熱：：帶電粒子子在電場的的作用下，，將電能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成為熱熱能。電子的運動動速度比正正離子運動動速度大得得多，因而而從電源吸吸取電能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為熱能能的作用幾幾乎完全由由電子來承承擔，進而而將電能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為熱能能。2022/12/2971焊接電弧的的工藝特性性單位弧長弧弧柱的電能能為EI，它的大小小決定了弧弧柱產(chǎn)熱量量的大小電弧處于穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)時時，弧柱的的產(chǎn)熱與弧弧柱的熱損損失處于動動態(tài)平衡狀狀態(tài)。電流一定時時，單位長長度的弧柱柱的熱量由由E決定，而E的數(shù)值由最最小電壓原原理自動調(diào)調(diào)節(jié)。2022/12/2972焊接電弧的的工藝特性性I一定，E升高，則則弧柱的產(chǎn)產(chǎn)熱量增加加，焊件獲獲得的熱量量也增加，，可以強迫迫冷卻電弧弧，獲得高高的能量密密度。一般電弧焊焊，弧柱損損失的熱量量中，對流流損失占80%以上上，傳導與與輻射損失失占10%，僅有很很少的一部部分能量通通過輻射傳傳遞給焊件件和焊絲。。2022/12/2973焊接電弧的的工藝特性性陰極區(qū)的產(chǎn)產(chǎn)熱陰極區(qū)靠近近電極或者者工件，其其產(chǎn)熱直接接影響焊接接過程中電電極或者工工件所受到到的熱的作作用。陰極區(qū)有兩兩種粒子：：電子和正正離子。這兩種粒子子不斷的產(chǎn)產(chǎn)生，運動動和消失，，同時伴隨隨著能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換與傳遞遞。2022/12/2974焊接電弧的工工藝特性由于電子流占占整個電流的的99%以上上，所以電子子流對于陰極極產(chǎn)熱影響很很大。分析作為陰極極產(chǎn)熱的主導導的電子流的的能量轉(zhuǎn)化過過程，即可以以分析陰極產(chǎn)產(chǎn)熱。2022/12/2975焊接電電弧的的工藝藝特性性陰極壓壓降為為Uk電子電電流越越為I電子逸逸出功功IUw進入弧弧柱的的的電電子本本身具具有一一定的的能量量，IUT所以陰陰極區(qū)區(qū)產(chǎn)熱熱功率率:Pk=IUk-IUw-IUT獲得的的總能能量為為IUk2022/12/2976焊接電電弧的的工藝藝特性性陽極區(qū)區(qū)的產(chǎn)產(chǎn)熱特特性Pa=IUk+IUw+IUT熱量主主要用用于對對陽極極的加加熱和和陽極極的熱熱量損損失，，這部部分熱熱量也也可以以用于于加熱熱填充充材料料或者者焊件件。2022/12/2977焊接電電弧的的工藝藝特性性焊接電電弧的的熱效效率及及能量量密度度PQ=Pe=IUA其中中PQ為電電弧弧的的熱熱功功率率Pe為電電弧弧的的電電功功率率UA為電電弧弧電電壓壓，，包包括括陰陰極極、、陽陽極極及及弧弧柱柱電電壓壓2022/12/2978焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性用于于加加熱熱、、熔熔化化填填充充金金屬屬及及焊焊件件的的電電弧弧熱熱功功率率稱稱為為有有效效熱熱功功率率，，表表示示為為：：PQ’=ηPQ其中中η為有有效效功功率率系系數(shù)數(shù)，，或或稱稱為為熱熱效效率率系系數(shù)數(shù)，，它它受受焊焊接接方方法法、、焊焊接接工工藝藝參參數(shù)數(shù)及及周周圍圍條條件件等等因因素素的的影影響響。。2022/12/2979焊接電弧弧的工藝藝特性焊接方法法對熱效效率的影影響焊接參數(shù)數(shù)中電壓壓的影響響比較大大焊接方法焊條電弧埋弧焊CO2焊熔化極鎢極氬弧焊熱效率系數(shù)0.65-0.850.8-0.900.75-0.900.70-0.800.65-0.702022/12/2980焊接電弧弧的工藝藝特性能量密度度：采用用特定的的焊接方方法的時時候，單單位面積積上的有有效熱功功率稱為為~，單位為為：W/cm2.同一種方方法，在在不同的的位置上上的能量量密度也也是不同同的2022/12/2981焊接電電弧的的工藝藝特性性能量密密度大大的時時候，，可有有效的的利用用熱源源熔化化金屬屬，并并減少少熱影影響區(qū)區(qū)，獲獲得窄窄而深深的焊焊縫，，有利利于提提高焊焊接生生產(chǎn)率率。2022/12/2982焊接電電弧的的工藝藝特性性電弧的的力學學特性性電弧的的機械械能以以電弧弧力的的形式式表現(xiàn)現(xiàn)出來來電弧力力影響響著熔熔深及及熔滴滴的過過渡，，而且且影響響到熔熔池的的攪拌拌、焊焊縫成成形及及金屬屬的飛飛濺等等電弧力力主要要包括括：電電磁收收縮力力、等等離子子流力力、斑斑點力力等2022/12/2983焊接電弧的的工藝特性性電磁收縮力力電磁力：電電流流經(jīng)距距離不遠的的兩根平行行導線時，，電流同向向相吸，異異向相斥。。他的大小小與流過的的電流大小小成正比，，與兩根導導線之間的的距離成反反比。2022/12/2984焊接電弧的的工藝特性性電流流過導導體時可以以看作很多多距離很近近的平行同同向電流線線組成。這這些電流線線將相互吸吸引。2022/12/2985焊接電弧的的工藝特性性電磁收縮效效應：如果果為可變形形導體，電電磁力將使使導體產(chǎn)生生收縮。產(chǎn)生電磁收收縮效應的的力稱為電電磁收縮力力。2022/12/2986焊接電弧的工工藝特性電弧為氣態(tài)導導體，在電流流的作用下，，也產(chǎn)生電磁磁收縮效應。。電弧被看作圓圓錐形氣態(tài)導導體，電極端端直徑小，焊焊件端直徑大大。力大力小2022/12/2987焊接電弧的工工藝特性電磁靜壓力：：電弧軸向推推力在電弧橫橫截面上分布布不均勻，弧弧柱軸線處最最大，向外逐逐漸減小，在在焊件上表現(xiàn)現(xiàn)為對熔池形形成的壓力結(jié)果：碗狀熔熔深焊縫形狀狀。電磁攪拌（細細化晶粒，排排出氣體及熔熔渣）2022/12/2988焊接電弧的工工藝特性電弧靜壓力作作用高溫氣體推向向焊件電極上方氣體體補充新進入氣體電電離2022/12/2989焊接電弧的工工藝特性等離子流力：：高溫氣流的的高速運動，，持續(xù)的沖向向焊件，對熔熔池形成附加加壓力。也稱稱為電磁動壓壓力。電弧中等離子子氣流具有很很高的速度和和加速度，可可達數(shù)百米/秒。電弧中心線上上等離子流力力最大。電流越大，中中心線上的動動應力幅值越越大，分布區(qū)區(qū)域越小。2022/12/2990焊接電電弧的的工藝藝特性性鎢極氬氬弧焊焊的鎢鎢極錐錐角較較小，，電流流較大大，或或者熔熔化極極電弧弧焊采采用噴噴射過過渡工工藝時時，這這種電電弧的的動壓壓力較較為顯顯著。。結(jié)果：：指狀狀熔深深。增加電電弧挺挺度，，促進進過渡渡，增增大熔熔深，，攪拌拌2022/12/2991焊接電電弧的的工藝藝特性性斑點力力：電電極上上形成成斑點點時，，由于于斑點點受到到帶電電粒子子的撞撞擊，，或金金屬蒸蒸汽的的反作作用而而對斑斑點產(chǎn)產(chǎn)生的的壓力力，稱稱為~，或或斑點點壓力力。2022/12/2992焊接電電弧的的工藝藝特性性陰極斑斑點力力大于于陽極極斑點點力原因：：正離離子的的質(zhì)量量遠大大于電電子的的質(zhì)量量陰極斑斑點電電流密密度大大，蒸蒸汽反反作用力也也大2022/12/2993焊接電弧弧的工藝藝特性斑點力阻阻礙熔滴滴過渡利用陽極極斑點壓壓力小的的特點，，直流焊焊接時，，采用直流反接接利于熔滴滴過渡，，減小飛飛濺2022/12/2994焊接電弧弧的工藝藝特性電弧力的的主要影影響因素素：焊接電流流和電壓壓焊絲直徑徑電極極性性氣體介質(zhì)質(zhì)鎢極端部部幾何形形狀2022/12/2995焊接電弧弧的工藝藝特性電流和電電壓的影影響2022/12/2996焊接電電弧的的工藝藝特性性焊絲直直徑的的影響響焊絲越越細，，電流流密度度越大大，造造成電電弧錐錐形越越明顯顯。2022/12/2997焊接電電弧的的工藝藝特性性極性的的影響響陰極收收縮嚴嚴重斑點力力作用用，熔熔滴尺尺寸不不同2022/12/2998焊接電弧的的工藝特性性氣體介質(zhì)的的影響導熱性強或或多原子氣氣體消耗的的熱量多，，引起電弧弧收縮，電電弧力增強強。氣體流量及及電弧空間間壓力增強強，也會引引起電弧收收縮。2022/12/2999焊接電弧的的工藝特性性鎢極端部幾幾何形狀2022/12/29100焊接電弧的工工藝特性焊接電弧的穩(wěn)穩(wěn)定性定義：電弧產(chǎn)產(chǎn)生穩(wěn)定燃燒燒（不產(chǎn)生斷斷弧、飄移和和偏吹等）的的程度意義：是保證證焊接質(zhì)量的的一個重要因因素影響因素：操操作技術(shù)、焊焊接電源特性性、焊接材料料特性、焊接接工藝特性及及磁偏吹等2022/12/29101焊接電弧的工工藝特性焊接電源的影影響：電弧的靜特性性：電弧燃燒燒時，兩極間間穩(wěn)態(tài)的電壓壓和電流關(guān)系系曲線稱為電電弧靜特性曲曲線。電弧靜特性曲曲線是在某一一電弧長度數(shù)數(shù)值下，在穩(wěn)穩(wěn)定的保護氣氣流量和電極極條件下，改改變電弧電流流數(shù)值，在電電弧達到穩(wěn)定定燃燒狀態(tài)下下，所對應的的電弧電壓曲曲線2022/12/29102焊接電弧的工工藝特性靜特性曲線形形狀負阻特性平特性上升特性熱損失小于熱熱輸入，提高高了電弧溫度度及電離度金屬蒸汽發(fā)射射等離子流2022/12/29103焊接電弧的工工藝特性負阻特性：電流較小，電弧熱量較低，其間的的電子電離度低，電弧的導電電性較差，需需要有較高的的電場推動電電荷運動；電弧陰極區(qū)，由于電極溫溫度低，電子子提供能力較較差，不能實實現(xiàn)大量的電電子發(fā)射，會會形成比較強強的陰極電壓壓降。2022/12/29104焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性電流流增增加加時時，，弧柱柱溫溫度度增加加，，電電弧弧中中的的粒粒子子的的電電離離度度增增加加，，電電弧弧的的導導電電性性增增強強，，同同時時電電極極溫溫度度提提高高，，陰極極熱發(fā)發(fā)射射能能力力增增強強，，陰陰極極電電壓壓降降低低；；陽極極蒸發(fā)發(fā)加加劇劇，，陽陽極極電電壓壓降降低低。。即在在電電極極溫溫度度和和電電弧弧溫溫度度較較高高的的情情況況下下，，電電弧弧中中產(chǎn)產(chǎn)生生和和運運動動等等量量的的電電荷荷不不需需要要更更強強的的電電場場。。2022/12/29105焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性對于于弧柱柱區(qū)區(qū)，主主要要從從弧弧柱柱產(chǎn)產(chǎn)熱熱和和散散熱熱的的平平衡衡的的角角度度考考慮慮：：在小小電電流流區(qū)區(qū)，，如如果果電電流流增增加加4倍，，假假設設電電流流密密度度一一定定，，即即弧弧柱柱直直徑徑增增加加2倍，，弧弧柱柱向向周周圍圍的的熱熱量量損損失失隨隨之之增增加加2倍，，而而弧弧柱柱內(nèi)內(nèi)的的熱熱量量卻卻增增加加4倍，，這這時時如如果果電電弧弧電電壓壓仍仍然然保保持持不不變變，，那那么么就就違違背背了了最最小小電電壓壓原原理理。。2022/12/29106焊接電弧弧的工藝藝特性平特性：：電流進進一步增增大，電電弧等離子氣氣流增強，除除電弧表表面積增增加造成成的熱損損失外，，等離子子氣流的的流動對對電弧產(chǎn)產(chǎn)生附加加的冷卻卻作用，，因此在在一定的的電弧區(qū)區(qū)間內(nèi)，，電弧電電壓自動動的維持持一定的的數(shù)值，，保證產(chǎn)產(chǎn)熱和散散熱的平平衡。2022/12/29107焊接電弧弧的工藝藝特性上升特性性：在大大電流區(qū)區(qū)，電弧弧中的等等離子氣氣流更加加強烈，，而由于于電弧自身身磁場的的作用，電弧的的截面不不能隨電電流的增增加而同同步增加加，電弧弧的電導導率減小小，要保保證較大大的電流流通過相相對比較較小的截截面，需需要更高高的電場場。2022/12/29108焊接電弧的工工藝特性電弧靜特性的的3各階段，并不不是各種電弧弧中都能夠表表現(xiàn)出來，還還受到電弧形形態(tài)和電極的的條件的影響響。GTA焊接的靜特性性一般可以明明顯的表現(xiàn)出出3個區(qū)段特性2022/12/29109焊接電弧的的工藝特性性GMA焊接由于通通常采用較較細的電極極焊絲，可可使用的電電流一般在在中等數(shù)值值以上，電電弧多呈現(xiàn)現(xiàn)圓錐形，，等離子氣氣流作用強強烈，靜特特性一般呈呈現(xiàn)上升特特性。2022/12/29110焊接電弧的的工藝特性性SAW電弧弧埋在焊劑劑層的下邊邊，受到焊焊劑層的覆覆蓋，電弧弧的熱損失失小，且沒沒有等離子子氣流的存存在，一般般使用較粗粗的焊絲大大電流焊接接，一般為為下降特性性。2022/12/29111焊接電弧的的工藝特性性焊接電弧動動特性：焊焊接電流隨隨時間以一一定的形勢勢變化時，，電弧電壓壓的表現(xiàn)，，反映的是是電弧導電電性能對電電流變化的的響應能力力。2022/12/29112焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性直流流電電弧弧的的動動特特性性：：采采用用一一定定形形式式的的變變動動電電流流進進行行焊焊接接時時，，電電流流電電壓壓的的關(guān)關(guān)系系曲曲線線。。恒恒定定直直流流電電弧弧沒沒有有動動特特性性問問題題。。2022/12/29113焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性交流流電電弧弧動動特特性性2022/12/29114焊接接電電弧弧的的工工藝藝特特性性電源源種種類類對對電電弧弧穩(wěn)穩(wěn)定定性性的的影影響響（（交交流流、、直直流流））空載載電電壓壓對對電電弧弧穩(wěn)穩(wěn)定定性性的的影影響響2022/12/29115焊接電弧的工工藝特性焊接材料藥皮成分（穩(wěn)穩(wěn)弧劑、電離離能高的成分分）藥皮偏心、局局部脫落2022/12/29116焊接電弧的工工藝特性焊接電流（越越大越穩(wěn)定））電離度、熱發(fā)發(fā)射能力增強強斷弧弧長增加加2022/12/29117焊接電弧的工工藝特性電弧的剛直性性（挺直性、、挺度）：電電弧作為柔性性導體抵抗外外界干擾，力力求保持焊接接電流沿電極極軸向流動的的性能，這種種性能是電弧弧自身磁場決決定的。電磁力是產(chǎn)生生電弧剛直性性的主要原因因。2022/12/29118焊接電弧的工工藝特性磁偏吹：實際際焊接過程中中，由于受到到很多因素的的影響，電弧弧周圍磁力線線均勻分布的的狀態(tài)被破壞壞，使電弧偏偏離焊絲（條條）軸線方向向，這種現(xiàn)象象稱為~，或者電弧偏偏吹。結(jié)果：影響焊焊接質(zhì)量2022/12/29119焊接電電弧的的工藝藝特性性磁偏吹吹影響響因素素導線連連接位位置電弧附附近電電磁鐵鐵磁性回回路焊接位位置2022/12/29120焊接電弧的的工藝特性性導線接線位位置引起的的磁偏吹2022/12/29121焊接電弧的的工藝特性性平行電弧間間的磁偏吹吹2022/12/29122焊接電弧的的工藝特性性電弧附近的的鐵磁性物物質(zhì)引起的的磁偏吹2022/12/29123焊接電弧弧的工藝藝特性電弧處于于工件端端部時產(chǎn)產(chǎn)生的磁磁偏吹2022/12/29124焊接電弧弧的工藝藝特性減少磁偏偏吹的措措施可能時采采用交流流電源代代替直流流電源盡量采用用短弧進進行焊接接對于長和和大的工工件采用用兩端接接地的方方法如果工件件有剩磁磁，焊接接前應消消除避免周圍圍鐵磁性性物質(zhì)的的影響用厚藥皮皮焊條代代替薄藥藥皮焊條條2022/12/29125焊接電弧的工工藝特性其他影響穩(wěn)定定性的因素：：表面清潔狀態(tài)態(tài)氣流2022/12/29126焊絲的熔化與與熔滴過渡熔滴過渡定義：電弧焊焊時，焊絲的的末端在電弧弧的高溫作用用下加熱熔化化，形成熔滴滴通過電弧空空間向熔池轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移的過程，，稱為~焊絲形成的熔熔滴作為填充充金屬與熔化化的母材共同同形成焊縫，，因此，焊絲絲的加熱熔化化及熔滴的過過渡過程將對對焊接過程和和焊縫質(zhì)量產(chǎn)產(chǎn)生直接的影影響。2022/12/29127焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性熔滴滴上上的的作作用用力力熔滴滴過過渡渡的的主主要要形形式式及及特特點點2022/12/29128焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性熔化化極極電電弧弧焊焊：：焊焊絲絲的的熔熔化化主主要要依依靠靠陰陰極極區(qū)區(qū)或或者者陽陽極極區(qū)區(qū)產(chǎn)產(chǎn)生生的的熱熱量量以以及及焊焊絲絲伸伸出出長長度度上上的的電電阻阻熱熱。?；』≈鶇^(qū)區(qū)產(chǎn)產(chǎn)生生的的熱熱量量對對于于焊焊絲絲的的加加熱熱熔熔化化作作用用比比較較小小。。非熔熔化化極極電電弧弧焊焊：：弧弧柱柱區(qū)區(qū)產(chǎn)產(chǎn)熱熱熔熔化化焊焊絲絲熔化化系系數(shù)數(shù)：：單單位位時時間間內(nèi)內(nèi)通通過過單單位位電電流流時時焊焊絲絲的的熔熔化化量量[g/(A.h)]2022/12/29129焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性電弧弧熱熱陰極極區(qū)區(qū)：：Pk=IUk-IUw-IUT陽極極區(qū)區(qū)：：Pa=IUa+IUw+IUTUk陰極極壓壓降降Ua陽極極壓壓降降Uw逸出出電電壓壓UT弧柱柱溫溫度度等等效效電電壓壓電流流密密度度較較大大時時：：近近似似為為0電弧弧溫溫度度6000K時：：小小于于1V2022/12/29130焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性陰極極區(qū)區(qū)：：Pk≈IUk-IUw=I（Uk-Uw）焊絲絲接接負負時時：：焊焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化取取決決于于（（Uk-Uw）。。很很多多因因素素影影響響陰陰極極電電子子發(fā)發(fā)射射，，即即影影響響的的Uk大小小。。陽極極區(qū)區(qū)：：Pa≈IUw焊絲絲接接正正時時：：主主要要取取決決于于材材料料逸逸出出功功和和電電流流的的大大小小。。當當電電流流一一定定時時，，由由于于逸逸出出功功為為常常數(shù)數(shù)，，此此時時，，焊焊絲絲熔熔化化系系數(shù)數(shù)為為定定值值2022/12/29131焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性熔化化極極氣氣體體保保護護焊焊時時，，焊焊絲絲材材料料為為冷冷陰陰極極材材料料，，Uk>>Uw，則則Pk>Pw。所所以以，，同同種種材材料料，，在在相相同同的的電電流流的的作作用用下下，，焊焊絲絲作作為為陰陰極極的的產(chǎn)產(chǎn)熱熱將將比比焊焊絲絲作作為為陽陽極極時時產(chǎn)產(chǎn)熱熱多多。。因因為為散散熱熱條條件件相相近近，，所所以以焊焊絲絲接接負負時時比比焊焊絲絲接接正正時時熔熔化化快快。。2022/12/29132焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性電阻阻熱熱在自自動動和和半半自自動動焊焊時時，，從從焊焊絲絲與與導導電電嘴嘴接接觸觸點點到到焊焊絲絲端端頭頭的的一一段段焊焊絲絲（（即即焊焊絲絲伸伸出出長長度度，，用用Ls表示示））有有焊焊接接電電流流通通過過，，所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的電電阻阻熱熱對對焊焊絲絲有有預預熱熱作作用用，，從從而而影影響響焊焊絲絲的的熔熔化化速速度度。。特特別別是是焊焊絲絲比比較較細細和和焊焊絲絲的的電電阻阻系系數(shù)數(shù)比比較較大大時時（（如如不不銹銹鋼鋼）），，這這種種影影響響更更加加明明顯顯。。2022/12/29133焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------焊絲絲的的加加熱熱與與熔熔化化特特性性Rs=ρLs/SPR=I2Rs電阻阻熱熱與與伸伸出出長長度度部部分分的的電電阻阻以以及及通通過過的的電電流流有有關(guān)關(guān)材料料不不同同，，則則電電阻阻率率不不同同，，相相應應的的電電阻阻就就會會不不同同。。相相同同伸伸出出長長度度，，相相同同電電流流條條件件下下，，電電阻阻熱熱也也不不同同。。2022/12/29134焊絲的熔熔化與熔熔滴過渡渡-------------焊絲的加加熱與熔熔化特性性熔化極其其體保護護焊時，，通常伸伸出長度度Ls=10~30mm，對于導導電良好好的鋁和和銅等金金屬，PR與PA或PK相比很小小，可以以忽略不不計；而而對于鋼鋼和鈦等等材料，，電阻率率高。PR與PA或PK相比很大大。用于加熱熱和熔化化焊絲得得總熱量量Pm是單位時時間內(nèi)電電弧熱和和電阻熱熱提供的的能量。。2022/12/29135焊絲的熔熔化與熔熔滴過渡渡-------------焊絲的加加熱與熔熔化特性性焊絲的熔熔化特性性焊絲的熔熔化速度度：單位位時間內(nèi)內(nèi)，熔化化的焊絲絲的長度度。焊絲的熔熔化特性性：焊絲絲的熔化化速度和和焊接電電流之間間的關(guān)系系。其主主要與焊焊絲材料料及焊絲絲直徑有有關(guān)。2022/12/29136焊絲的熔熔化與熔熔滴過渡渡-------------焊絲的加加熱與熔熔化特性性材料不同同：電阻阻率、熔熔化系數(shù)數(shù)不同伸出長度度：電阻阻不同焊絲直徑徑：電阻阻不同、、導熱能能力不同同2022/12/29137焊絲的熔化與與熔滴過渡-------------熔滴上的作用用力重力表面張力電弧力熔滴爆破力電弧的氣體吹吹力2022/12/29138焊絲的熔化與與熔滴過渡-------------熔滴上的作用用力表面張力在焊條端頭上上主要保持熔熔滴的主要作作用力。Fσ=2Rπσ表面張力系數(shù)數(shù)與材料成分、、溫度、氣體體介質(zhì)等因素素有關(guān)焊絲半徑2022/12/29139焊絲的熔化與與熔滴過渡-------------熔滴上的作用用力2022/12/29140焊絲的熔化與與熔滴過渡-------------熔滴上的作用用力平焊時，表面面張力阻礙熔熔滴過渡，，，因此只要能能使Fσ減小的措施，，都有利于平平焊時的熔滴滴過渡。使用小直徑焊焊絲或者表面面張力小的焊焊絲就能達到到減小表面張張力的目的。。2022/12/29141焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力2022/12/29142焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力在液滴上有有少量的表表面活性物物質(zhì)時，可可以降低表表面張力系系數(shù)。在液液態(tài)鋼中，，最大的表表面活化物物質(zhì)是O和S，純鐵被氧氧飽和后，，表面張力力系數(shù)由1220*10-3N/m變?yōu)?030*10-3N/m。因此，影響響這些雜質(zhì)質(zhì)含量的各各種因素（（金屬的脫脫氧程度、、渣的成分分等）都會會影響熔滴滴的過渡。。增加熔滴溫溫度會降低低金屬的表表面張力系系數(shù)，從而而減小熔滴滴尺寸。2022/12/29143焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力重力：當焊焊絲直徑較較大而電流流較小時，，在平焊位位置的情況況下，使熔熔滴脫離焊焊絲的力主主要是重力力。Fg=mg=4/3ρgπr3重力大于表表面張力時時，熔滴就就要脫離焊焊絲。立焊和氧焊焊時，重力力阻礙熔滴滴過渡。2022/12/29144焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力電弧力：電電弧對熔滴滴和熔池的的機械作用用力，包括括電磁收縮縮力、等離離子流力、、斑點力。。電弧力只有有在焊接電電流較大的的時候，才才對熔滴過過渡起主要要作用；電電流小時，，重力表面面張力其主主要作用2022/12/29145焊絲絲的的熔熔化化與與熔熔滴滴過過渡渡-------------熔滴滴上上的的作作用用力力電磁磁力力對對熔熔滴滴過過渡渡的的影影響響取取決決于于電電弧弧形形態(tài)態(tài)，，如如果果弧弧根根面面積積籠籠罩罩整整個個熔熔滴滴，，此此處處的的電電磁磁力力促促進進熔熔滴滴過過渡渡；；如如果果弧弧根根面面積積小小于于熔熔滴滴直直徑徑，，此此處處電電磁磁力力形形成成斑斑點點壓壓力力的的一一部部分分阻阻礙礙熔熔滴滴過過渡渡。。電流流比比較較大大的的時時候候，，高高速速等等離離子子流流力力對對熔熔滴滴產(chǎn)產(chǎn)生生很很大大的的推推力力，，使使之之沿沿軸軸線線方方向向運運動動。。2022/12/29146焊絲的的熔化化與熔熔滴過過渡-------------熔滴上上的作作用力力斑點壓壓力：：斑點點面積積比較較小的的時候候，斑斑點壓壓力常常常阻阻礙熔熔滴過過渡；；斑點點面積積比較較大的的時候候，籠籠罩整整個熔熔滴，，斑點點壓力力促進進熔滴滴過渡渡。2022/12/29147焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力熔滴爆破力力：當熔滴滴內(nèi)部因冶冶金反應而而生成氣體體或者含有有易蒸發(fā)金金屬時，在在電弧高溫溫的作用下下，使氣體體體積膨脹脹而產(chǎn)生的的內(nèi)壓力，，致使熔滴滴爆破，這這一內(nèi)壓力力稱為~，它促進熔熔滴過渡，，但產(chǎn)生飛飛濺。2022/12/29148焊絲的熔化化與熔滴過過渡-------------熔滴上的作作用力電弧的氣體體吹力造氣劑碳元素氧化化2022/12/29149焊絲的熔化化與熔滴過過渡----------熔滴過渡的的主要形式式和特點熔滴過渡現(xiàn)現(xiàn)象十分復復雜，但規(guī)規(guī)范條件變變化時，過過渡形態(tài)可可以相互轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化，因此此必須按照照熔滴過渡渡的形態(tài)及及電弧形態(tài)態(tài)，對熔滴滴過渡加以以分類。分類：自有有過渡、接接觸過渡和和渣壁過渡渡2022/12/29150焊絲的熔熔化與熔熔滴過渡渡----------熔滴過渡渡的主要要形式和和特點自由過渡渡：熔滴滴經(jīng)電弧弧空間自自由飛行行，焊絲絲的端頭頭和熔池池不發(fā)生生直接接接觸。接觸過渡渡：焊絲絲端部的的熔滴與與熔池的的表面通通過接觸觸而過渡渡。熔化極氣氣體保護護焊時，，焊絲短短路并重重復的引引燃電弧弧，稱為為短路過過渡TIG焊時，焊焊絲作為為填充金金屬，它它與工件件之間不不引燃電電弧，搭搭橋過渡渡渣壁過渡渡，與渣渣保護有有關(guān)，發(fā)發(fā)生在埋埋弧焊時時，熔滴滴從熔渣渣的空腔腔壁上流流下。2022/12/29151焊絲的熔熔化與熔熔滴過渡渡----------熔滴過渡渡的主要要形式和和特點粒狀過渡渡噴射過渡渡爆破過渡渡短路過渡渡搭橋過渡渣壁過渡套筒過渡2022/12/29152焊絲的熔化與與熔滴過渡----------熔滴過渡的主主要形式和特特點粒狀過渡電弧電壓高，，根據(jù)電流大大小、極性和和保護氣體種種類不同，又又可分為粗滴滴過渡和細滴滴過渡2022/12/29153焊絲的熔化與與熔滴過渡----------熔滴過渡的