2.1焊接电弧(课件）- 《焊工工艺基础》同步教学（机械工业版）

第二章、焊接电弧与弧焊电源 延迟符 1 第一节 焊接电弧 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 延迟符 一、焊接电弧的概念 1、接触引弧 弧焊电源接通后，将电极（焊条或焊丝）与工件直接短路接触，然后迅速将焊条或焊丝提起（2mm～4mm）而引燃电弧，称为接触引弧。主要应用于焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊等。 2、非接触引弧在电极和工件之间施以高电压击穿间隙使电弧引燃，主要应用于钨极氩弧焊和等离子弧焊。 焊接电弧是在两电极之间的气体介质中产生强烈而持久的气体放电现象。在电弧焊中，焊接电弧由焊接电源供给，是焊接回路中的负载。如图2-1. 二、焊接电弧的引燃 2 第二节 焊接电弧的组成及静特性 延迟符 一、焊接电弧的组成及温度分布 图2-3 焊接电弧的构造 1-焊条 2-阴极区 3-弧柱 4-阳极区 5-焊件 交流电焊机，电源的极性是怎样的呢？ 3 第二节 焊接电弧的组成及静特性 延迟符 二、电弧的静特性 1、电弧静特性曲线 图2-4 普通电阻的静特性与电弧的静特性 1-普通电阻的静特性曲线 2-电弧的静特性曲线 ab-下降特性区 bc-平特性区 cd-上上升特性区 升特性区 电弧电压总是与电弧长度密切相关 图2-5 不同电弧长度的静特性曲线 4 1 2 3 4 焊条电弧焊 钨极氩弧焊 细丝熔化极气体保护电弧焊 由于电流密度很大，所以其静特性基本上工作在上升特性区。 第二节 焊接电弧的组成及静特性 延迟符 在小电流区间焊接时，其静特性一般也工作在下降特性区；在大电流区间焊接时，才工作在平特性区。 埋弧焊 在正常电流密度下焊接时，其静特性为平特性区；采用大电流密度焊接时，其静特性为上升特性区。 2、电弧静特性曲线的应用 其静特性一般工作在平特性区，即电弧电压只随弧 长而变化，与焊接电流关系很小。 5 第三节 焊接电弧的稳定性 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 延迟符 一、弧焊电源的影响 采用直流电源比交流电源焊接时电弧燃烧稳定； 电源反接比正接稳定； 具有较高空载电压的焊接电源不仅引弧容易， 且电弧燃烧也稳定。 不管采用直流还是交流电源，为了电弧能稳定 地燃烧，都要求电焊机具有良好的工作特性。 二、焊条药皮或焊剂的影响 焊条药皮或焊剂中含有一定量电离电压低的元素（如K、Na、Ca等）或它们的化合物时，电弧稳定性较好。这类物质称为稳弧剂。 厚药皮的优质焊条比薄药皮焊条电弧稳定性好。当焊条药皮局部剥落或用潮湿、变质的焊条焊接时，电弧是很难稳定燃烧的. 6 第三节 焊接电弧的稳定性 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 输入文字输入文字 延迟符 三、气流的影响 四、焊接处的清洁程度 焊接处若有铁锈、水分及油污等赃物存在时，由于吸热进行分解，减少了电弧的热能，便会严重影响电弧的稳定燃烧，并影响焊缝质量，所以焊前应将焊接处清理干净。 在露天、特别是在野外大风中操作时，由于空气的流速快，对电弧稳定性的影响是明显的，会造成严重的电弧偏吹而无法进行焊接； 在进行管子焊接时，由于空气在管子中流动速度较大，形成所谓“穿堂风”，使电弧发生偏吹； 在开坡口的对接接头第一层焊缝的焊接时，如果接头间隙较大，在热对流的影响下也会使电弧发生偏吹 7 第三节 焊接电弧的稳定性 延迟符 四、磁偏吹 直流电弧焊时，因受到焊接回路所产生的电磁力的作用用而产生的电弧偏吹 1、造成电弧产生磁偏吹的因素主要有下列几种： 图2-6 导线接线位置引起的磁偏吹 图2-7 铁磁物质引起的磁偏吹 8 第三节 焊接电弧的稳定性 延迟符 防止或减少焊接电弧磁偏吹的措施 1 2 3 4 安全电压 采用短弧焊接 在焊缝两端各加一小块附加钢板（引弧板及引出板） 调整焊条角度，使焊条偏吹的方向转向熔池，即将焊条向电弧偏吹方向倾斜一定角度 改变焊件上导线接线部位或在焊件两侧同时接地线 5 采用小电流焊接 9 $$