什么是熔滴的自由过渡
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焊接电弧焊的熔滴过渡详解熔滴是电弧焊时,在焊条(或焊丝)端部形成的和向熔池过渡的液态金属滴。
熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程称为熔滴过渡。
熔滴过渡对焊接过程的稳定性,焊缝形成,飞溅及焊接接头的质量有很大的影响,因此了解这个问题对于掌握熔化极焊接工艺是很重要的。
金属熔滴向熔池过程的形式,大致可分为三种即:短路过渡、滴状过渡(颗粒过渡)、喷射过渡(射流过渡)为什么熔滴过渡会有上述这些不同的形式呢?这是由于作用于液体金属熔滴上的外力不同的缘故。
在焊接时,采取一定的工艺措施。
就可以改变熔滴上的作用力,也就使熔滴按人们所需要的过渡形式自焊条向熔池过渡。
1一熔滴过度的作用力01熔滴的重力任何物体都会因为本身的重力而具有下垂的倾向。
平焊时,金属熔滴的重力起促进熔滴过渡作用。
但是在立焊及仰焊时,熔滴的重力阻碍了熔滴向熔池过渡,成为阻碍力。
02表面张力液体金属象其它液体一样具有表面张力,即液体在没有外力作用时,其表面积会尽量减小,缩成圆形,对液体金属来说,表面张力使熔化金属成为球形。
焊条金属熔化后,其液体金属并不会马上掉下来,而是在表面张力的作用下形成球滴状悬挂在焊条末端。
随着焊条不断熔化,熔滴体积不断增大,直到作用在熔滴上的作用力超过熔滴与焊芯界面间的张力时,熔滴才脱离焊芯过渡到熔池中去。
因此表面张力对平焊时的熔滴过渡并不利。
但表面张力在仰焊等其它位置的焊接时,却有利于熔滴过渡,其一是熔池金属在表面张力作用下,倒悬在焊缝上而不易滴落;其二当焊条末端熔滴与熔池金属接触时,会由于熔池表面张力的作用,而将熔滴拉入熔池。
表面张力越大焊芯末端的熔滴越大。
表面张力的大小与多种因素有关,如焊条直径越大焊条末端熔滴的表面张力也越大;液体金属温度越高,其表面张力越小,在保护气体中加入氧化性气体(Ar—O2 Ar—CO2)可以显著降低液金属的表面张力,有利于形成细颗粒熔滴向熔池过渡。
03电磁力(电磁收缩力)异性相吸,则这两根导体彼此相吸,使这两根导体相吸的力叫做电磁力,方向是从外向内,电磁力的大小与两根导体的电流的乘积成正比,即通过导体的电流越大,电磁力越大。
二氧化碳电弧焊常用的熔滴过渡方式一、引言二氧化碳电弧焊是一种常见的金属焊接方法,广泛应用于工业生产中。
熔滴过渡方式是二氧化碳电弧焊中一个重要的概念,它对焊接质量和效率都有着重要的影响。
本文将介绍二氧化碳电弧焊常用的熔滴过渡方式。
二、熔滴过渡方式的定义熔滴过渡方式是指在二氧化碳电弧焊中,熔滴从钨极处分离出来后,到达工件表面之前所经历的各种状态和变化过程。
这个过程包括了熔滴形成、脱离、运动、凝固等多个阶段。
三、常用的熔滴过渡方式1. 滴落式滴落式是最基本的熔滴过渡方式,在这种方式下,每个熔滴都会从钨极处逐一分离出来,并在空气中自由落下,直到与工件表面接触并融合为止。
这种方式下,每次只有一个熔滴参与焊接,因此焊接速度较慢。
2. 喷射式喷射式是一种常用的高效熔滴过渡方式。
在这种方式下,电弧能量足够大,可以将熔滴从钨极处喷射出来,并在空气中快速运动到工件表面附近。
这种方式下,多个熔滴可以同时参与焊接,因此焊接速度较快。
3. 桥式桥式是一种介于滴落式和喷射式之间的熔滴过渡方式。
在这种方式下,每个熔滴会从钨极处分离出来,并在空气中自由落下,但是电弧能量足够大,在熔滴接触工件表面之前可以形成一个桥梁状的电弧,在这个电弧中会产生更多的熔化金属,从而加快焊接速度。
4. 转移式转移式是一种特殊的熔滴过渡方式,在这种方式下,每个熔滴不会从钨极处分离出来,而是通过电弧能量和惯性力的作用,在钨极上形成一个薄薄的液态金属层,并随着电弧向前运动。
当液态金属层到达工件表面时,它会融合并形成焊缝。
这种方式下,焊接速度非常快,但是需要精密的电弧控制技术和高质量的钨极。
四、熔滴过渡方式的选择选择哪种熔滴过渡方式应该根据具体的焊接需求来决定。
如果焊接速度要求不高,可以选择滴落式;如果需要高效率的生产,可以选择喷射式或桥式;如果需要最快的焊接速度,则可以选择转移式。
同时,也需要考虑材料、板厚、电流、电压等因素对熔滴过渡方式的影响。
五、总结熔滴过渡方式是二氧化碳电弧焊中一个重要的概念,不同的熔滴过渡方式对焊接质量和效率都有着重要的影响。
焊接过程中熔滴过渡方式的研究摘要焊接是一种常见的金属连接方法,其中熔滴过渡方式对焊接质量有重要影响。
本文通过对焊接过程中熔滴过渡方式的研究,探讨了不同过渡方式对焊接质量的影响,为提高焊接工艺的稳定性提供了参考。
1. 引言焊接是一种常用的金属连接方法,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
焊接过程中,金属材料被加热熔化,通过熔滴的形成和凝固来实现连接。
熔滴过渡方式是指熔滴在焊接过程中从一个状态到另一个状态的方式,直接影响焊接接头的质量和性能。
2. 熔滴过渡方式的分类熔滴过渡方式可分为以下几种: - 均一型熔滴过渡:熔滴在熔化和凝固的过程中保持稳定,凝固时间短。
- 不均一型熔滴过渡:熔滴在熔化和凝固的过程中出现不稳定现象,凝固时间较长。
- 异常型熔滴过渡:熔滴在熔化和凝固的过程中出现异常现象,如溅射、喷射等,影响焊接质量。
3. 不同过渡方式对焊接质量的影响3.1 均一型熔滴过渡均一型熔滴过渡方式是焊接过程中理想的状态,熔滴在熔化和凝固的过程中保持稳定。
这种过渡方式能够保证焊接接头的形状稳定,减少缺陷的产生,提高焊接质量和强度。
3.2 不均一型熔滴过渡不均一型熔滴过渡方式是指熔滴在熔化和凝固的过程中出现不稳定现象,凝固时间较长。
这种过渡方式容易导致焊接接头的形状不稳定,产生变形和裂纹等缺陷,影响焊接质量和强度。
3.3 异常型熔滴过渡异常型熔滴过渡方式是指熔滴在熔化和凝固的过程中出现异常现象,如溅射、喷射等。
这种过渡方式会导致焊接接头表面的涂层受损,降低焊接质量和强度。
4. 改善熔滴过渡方式的方法4.1 控制焊接参数通过调整焊接参数,如焊接电流、焊接速度等,可以改善熔滴过渡方式。
合理的焊接参数能够使熔滴在熔化和凝固的过程中保持均一,减少不均一和异常现象的发生。
4.2 优化焊接工艺优化焊接工艺,如预热、后热处理等,可以改善熔滴过渡方式。
适当的预热能够提高焊接界面的温度均匀性,减少熔滴过渡中的温度梯度,从而降低不均一和异常现象的发生。
射流过渡、熔滴过渡、脉冲过渡和短路过渡。
射流过渡、熔滴过渡、脉冲过渡和短路过渡是电弧焊接过程中常见的四种过渡状态。
这些过渡状态对焊接质量和焊接速度都有着重要的影响。
在本文中,我们将详细介绍这四种过渡状态的特点、影响和应对措施。
一、射流过渡射流过渡是电弧焊接过程中最常见的过渡状态之一。
在这种状态下,电弧的能量主要用于将金属表面加热并蒸发,形成一个高温、高速的气流。
这个气流可以将金属表面的氧化物和杂质吹走,从而清洁焊接区域,提高焊缝的质量。
射流过渡的特点是电弧稳定,焊接速度较快,但焊接质量较差。
这是因为在射流过渡状态下,电弧的能量主要用于加热和蒸发金属表面,而不是用于熔化金属。
因此,焊接区域的温度较低,焊缝的质量也较差。
应对措施:为了提高焊接质量,可以采取以下措施:1.增加电流密度,提高焊接区域的温度,促进金属的熔化。
2.增加焊接速度,减少射流过渡状态的时间,降低气流对焊缝的影响。
3.使用气体保护,减少氧化物和杂质的生成,提高焊缝的质量。
二、熔滴过渡熔滴过渡是电弧焊接过程中另一种常见的过渡状态。
在这种状态下,电弧的能量主要用于熔化金属,形成熔滴。
这些熔滴会从电极上脱落,落在焊缝上,形成焊缝。
熔滴过渡的特点是电弧不稳定,焊接速度较慢,但焊接质量较好。
这是因为在熔滴过渡状态下,电弧的能量主要用于熔化金属,形成熔滴。
这些熔滴可以充分熔化金属,形成均匀的焊缝。
应对措施:为了提高焊接速度,可以采取以下措施:1.减小电流密度,降低焊接区域的温度,减少熔滴的形成。
2.增加焊接速度,减少熔滴过渡状态的时间,提高焊接效率。
3.使用适当的电极直径和电极形状,使电弧稳定,减少熔滴的飞溅。
三、脉冲过渡脉冲过渡是一种特殊的焊接过渡状态。
在这种状态下,电弧的能量以脉冲形式释放,每个脉冲的时间很短,但能量很大。
这种方式可以使焊接区域的温度快速升高,熔化金属,形成焊缝。
脉冲过渡的特点是焊接速度快,焊接质量好,但需要特殊的焊接设备和技术。
对不同熔滴过度形式比较,包括形成条件,熔滴过度过程的不同特点,应用等内容。
一、熔滴过渡的分类:①自由过渡(Free Flight),是指熔滴脱离焊丝末端前不与熔池接触,脱离焊丝后经电弧空间自由飞行进入熔池的一种过渡形式。
包括:颗粒过渡(包括大颗粒过渡、排斥过渡和细滴过渡)、喷射过渡(包括射滴过渡、亚射流过渡、射流过渡和旋转射流过渡)和爆炸过渡。
②接触过渡(Bridging Transfer),是通过焊丝末端的熔滴与熔池表面接触成桥而过渡的。
包括:短路过渡和搭桥过渡。
③渣壁过渡(Slag Guiding Transfer),包括:沿渣壳过渡和沿药皮筒过渡。
二、形成条件、特点和应用①大颗粒过渡:高弧压、小电流,重力克服表面张力作用,电弧稳定性和焊接质量比较差,可用于高电压、小电流MIG焊。
②排斥过渡:弧根小,电流较大,斑点压力大,高电压较大电流CO2气体保护焊,直流正接时,斑点压力很大,CO2、MIG都有明显的大颗粒排斥过渡③细滴过度:高弧压,更大电流,电流比较大,电磁收缩力增大,表面张力作用减小,熔滴存在的时间短,熔滴细化,过渡频率增加,电弧稳定性比较高,飞溅少,焊缝质量高;CO2细丝较大电流。
④射滴过度:熔滴直径达到与焊丝直径相近时,电弧力使之脱离焊丝端头,并快速通过电弧空间,向熔池过渡的形式。
形成条件:钢焊丝脉冲MIG焊、铝焊丝MIG焊,电流必须达到一定的临界值,过渡形式才会从滴状过渡变为射滴过渡。
射滴过渡特点:斑点力和重力促进熔滴过渡;表面张力阻碍熔滴过渡;飞溅小,成型好;电流有临界值,且电流区间窄;电弧成钟罩型。
⑤射流过度:熔滴呈细小颗粒,沿焊丝的铅笔尖状的端部以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式。
获得射流过渡的条件是采用纯氩或富氩保护气氛,直流反极性接法,除了保持高弧压(长弧)外,还必须使焊接电流大于某临界值。
电弧从熔滴的根部扩张到颈缩的根部射流过渡特点:跳弧;铅笔尖状;锥形电弧;等离子流力;指状熔深;电弧平稳,飞溅小;电流有临界值。
熔滴过渡电弧焊时,焊丝或焊条端部形成熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程称熔滴过渡。
熔滴过渡对熔焊过程稳定、飞溅大小,焊缝成形优劣以及焊接缺陷等有很大影响。
熔滴过渡的类型:自由过渡、接触过渡、渣壁过渡。
(一)自由过渡按过渡形态不同分:滴状过渡、喷射过渡、爆炸过渡。
(1)滴状过渡:当电流较小时,电弧力作用小,随着焊丝熔化,熔滴逐渐长大,当熔滴的重力克服其表面张力的作用时,就以较大的颗粒脱离焊丝,落入熔池成为滴状过渡的形式,例如高电压小电流的MIG焊接(熔化极惰性气体保护焊如氩气、氦气焊)。
如果有斑点压力作用且大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝之前就偏离了焊丝轴线,甚至上翘,脱离之后不能沿焊丝轴线过渡时,成为排斥过渡焊接形式。
例如高电压小电流的CO2焊及直流正接的大电流CO2焊。
滴状过渡和排斥过渡的熔滴较大,一般大于焊丝直径,属大滴过渡(粗颗粒过渡)。
大滴过渡的熔滴大,形成时间长,影响电弧稳定性,焊缝成形粗糙,飞溅较多,生产中很少采用。
当电流较大时,电磁收缩力较大,熔滴的表面张力较小,熔滴细化,其直径一般等于或小于焊丝直径,熔滴向熔池过渡频率增加,飞溅少,电弧稳定,焊缝成形较好,这种过渡形式叫细颗粒过渡。
在生产中常用,例如较大电流的CO2焊。
(2)喷射过渡:随着焊接电流的增加(大于电流临界值),熔滴尺寸变得更小,过渡频率也急剧提高,在电弧力的强制作用下,熔滴脱离焊丝沿焊丝轴向飞速地射向熔池的焊接形式。
喷射过渡焊接过程稳定,飞溅小,熔深大,焊缝成形好,多用于板厚大于3mm的平焊,不宜焊薄板。
滴状过渡转变成喷射过渡有一临界电流,大于临界电流的熔滴过渡为喷射过渡。
临界电流与焊丝成分、直径、伸出长度、保护气体成分等因素有关。
(3)爆炸过渡:指熔滴在形成、长大或过渡过程中,由于激烈的冶金反应,在熔滴内部产生CO气体,使熔滴急剧膨胀爆裂而形成的一种过渡形式。
在CO2气体保护焊和焊条电弧焊中有时会出现这种熔滴过渡,爆炸时引起飞溅,恶化工艺。
熔滴过渡熔滴过渡:焊丝(条)端头的金属在电弧热作用下被加热熔化形成熔滴,并在各种力的作用下脱离焊丝(条)进入熔池,称之为熔滴过渡。
熔滴过渡状态是指焊条熔化后滴入熔池的状态。
对熔滴过渡产生影响的因素包括保护气体的种类和成分,焊接电流和电压,焊条的成分和直径等。
1. 粒状熔滴过渡(Globular transfer)指熔滴直径比所使用的wire直径大时的过渡状态。
可以细分为低电流和中间程度的焊接电流范围内所产生的drop transfer和较高电流co2焊接时产生的repelled transfer。
2.短路熔滴过渡(Short circuiting transfer)Wire端部产生的熔滴与熔池直接接触过渡。
在低电流电压co2焊接时,或在惰性气体成分高的焊接条件下,即MAG或MIG焊接时会出现。
3.旋转熔滴Rotating transfer :在GMAW的大电流领域产生的现象。
由于电流越高熔合效率越高,因此从效率方面考虑时电流越高越好。
但是与其相对应缺点是很难控制熔池,易产生焊接不良。
目前对提高焊接效率的研究主要集中在rotating mode的control方面。
4.喷雾型熔滴过渡Spray transfer :Pulse mode是指比焊接wire小的熔滴的过渡状态。
在较高电流中Ar主成份的保护气体焊接时产生。
喷雾过渡时熔滴一滴一滴有规律的过渡,因此称为projected transfer。
熔化后滴落的wire前端形成小的粒状,熔滴以流淌的状态过渡,称为streaming tran sfer 。
另外熔化的wire前端拉长并高速旋转的过渡称为rotating transfer。
什么是熔滴的自由过渡?熔滴从焊丝端头脱落后,通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡。
因条件不同,熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式。
1、滴状过渡焊接电流较小时,熔滴的直径大于焊丝直径,当熔滴的尺寸足够大时,主要依靠重力将熔滴缩短拉断,熔滴落入熔池,熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡。
熔滴的自由过渡熔滴从焊丝端头脱落后,通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡.因条件不同,熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式.(1)滴状过渡焊接电流较小时,熔滴的直径大于焊丝直径,当熔滴的尺寸足够大时,主要依靠重力将熔滴缩颈拉断,熔滴落入熔池,熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡.滴状过渡有两种形式:1)轴向滴状过渡手弧焊、富氩混合气体保护焊时,熔滴在脱离焊条(丝)前处于轴向(下垂)位置(平焊时),脱离焊条(丝)后也沿焊条(丝)轴向落入熔池的过渡形式称为滴状过渡,见图28a.2)非轴向滴状过渡在多原子气氛中(CO2、N2、H2),阻碍熔滴过渡的力大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝之前就偏离焊丝轴线,甚至上翘,在脱离焊丝之后,熔滴一般不能沿焊丝轴向过渡,形成飞溅称为熔滴非轴向滴状过渡.(2)喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式称为喷射过渡.喷射过渡还可分为射滴过渡和射流过渡两种形式:1)射滴过渡在某些条件下,形成的熔滴尺寸与焊丝直径相近,焊丝金属以较明显的分离熔滴形式和较高的加速度沿焊丝轴向射向熔池的过渡形式称为射滴过渡,见图29a.2)射流过渡在某些条件下,因电弧热和电弧力的作用,焊丝端头熔化的金属被压成铅笔尖状,以细小的熔滴从液柱尖端高速轴向射入熔池的过渡形式称为射流过渡.这些直径远小于焊丝直径的熔滴过渡频率很高,看上去好像在焊丝端部存在一条流向熔池的金属液流,见图29b.什么是熔滴的短路过渡?焊条(或焊丝)端部的熔滴与熔池短路接触,由于强烈过热和磁收缩的作用使熔滴爆断,直接向熔池过渡的形式称为短路过渡,见图30.熔滴的短路过渡频率可达20~200次/s.29、什么是熔滴的混合过渡?在一定条件下,熔滴过渡不是单一形式,而是自由过渡与短路过渡的混合形式,这就称为熔滴的混合过渡.例如,管状焊丝气体保护电弧焊及大电流CO2气体保护电弧焊时,焊丝金属有时就是以混合过渡的形式向熔池过渡.30、试述熔滴过渡时产生飞溅的原因.熔焊时,在熔滴过渡过程中,一部分熔滴溅落到熔池以外的现象称为飞溅.产生飞溅的原因有以下几个方面:(1)气体爆炸引起的飞溅用涂料焊条焊接及活性气体保护焊时,由于冶金反应在液体内部将产生大量CO气体,气体的析出十分猛烈,尤如爆炸,使液体金属发生粉碎形的熔滴,溅落在焊缝两侧的母材上,成为飞溅.(2)斑点压力引起的飞溅电弧中的带电质点——电子和阳离子,在电场的作用下向两极运动,撞击在两极的斑点上产生机械压力,称为斑点压力.斑点压力是阻碍熔滴过渡的力,焊条端部的熔滴在斑点压力的作用下,十分不稳定,不断地跳动,有时被顶到焊丝的侧面,甚至使熔滴上挠,最终在重力和斑点压力的共同作用下,脱离焊丝成为飞溅.手弧焊和CO2气体保护焊采用直流正接时经常会发生这种类型的飞溅.(3)短路过渡引起的飞溅CO2气体保护焊采用短路过渡时,在短路的最后阶段,如果还继续增大焊接电流,这时的电磁收缩力使熔滴往上飞起,引起强烈飞溅.。
气体保护焊丝焊接飞溅产生的原因编辑:钢丝信息来源:焊接材料发布时间:2009-5-12CO2焊产生飞溅的原因有哪些?在CO2焊中,大部分焊丝熔化金属可过渡到熔池,有一部分焊丝熔化金属飞向熔池之外,飞到熔池之外的金属称为飞溅。
特别是粗焊丝CO2气体保护焊大参数焊接时,飞溅更为严重,飞溅率可达20%以上,这时就不可能进行正常焊接工作了。
飞溅是有害的,它不但降低焊接生产率,影响焊接质量,而且使劳动条件变差。
由于焊接参数的不同,CO2焊具有不同的熔滴过渡形式,从而导致不同性质的飞溅。
其中,可分为熔滴自由过渡时的飞溅和短路过渡时的飞溅。
(1)熔滴自由过渡时的飞溅熔滴自由过渡时的飞溅主要形式,在CO2气氛下,熔滴在斑点压力的作用下上挠,易形成大滴状飞溅。
这种情况经常发生在较大电流焊接时,如用直径1.6mm焊丝、电流为300~350A,当电弧电压较高时就会产生。
如果再增加电流,将产生细颗粒过渡,这时飞溅减小,主要产生在熔滴与焊丝之间的缩颈处,该处的电流密度较大使金属过热而爆断,形成颗粒细小的飞溅。
在细颗粒过渡焊接过程中,可能由熔滴或熔池内抛出的小滴飞溅。
这是由于焊丝或工件清理不当或焊丝含碳量较高,在熔化金属内部大量生成CO等气体,这些气体聚积到一定体积,压力增加而从液体金属中析出,造成小滴飞溅。
大滴过渡时,如果熔滴在焊丝端头停留时间较长,加热温度很高,熔滴内部发生强烈的冶金反应或蒸发,同时猛烈地析出气体,使熔滴爆炸而生成飞溅。
另外,在大滴状过渡时,偶尔还能出现飞溅,因为熔滴从焊丝脱落进入电弧中,在熔滴上出现串联电弧,在电弧力的作用下,熔滴有时落入熔池,也可能被抛出熔池而形成飞溅。
(2)熔滴短路过渡时的飞溅短路过渡时的飞溅形式很多。
飞溅总是发生在短路小桥破断的瞬时。
飞溅的大小决定于焊接条件,它常常在很大范围内改变。
产生飞溅的原因目前有两种看法,一种看法认为飞溅是由于短路小桥电爆炸的结果。
当熔滴与熔池接触时,熔滴成为焊丝与熔池的连接桥梁,所以称为液体小桥,并通过该小桥使电路短路。
熔滴过渡主要形式及其特点熔滴过渡主要形式及其特点2012-02-20 14:20焊丝(条)端头的金属在电弧热作用下被加热熔化形成熔滴,并在各种力的作用下脱离焊丝(条)进入熔池,称之为熔滴过渡。
种类介绍:熔滴过渡状态是指焊条熔化后滴入熔池的状态。
对熔滴过渡产生影响的因素包括保护气体的种类和成分,焊接电流和电压,焊条的成分和直径等。
1. 粒状熔滴过渡(Globular transfer):指熔滴直径比所使用的wire直径大时的过渡状态。
可以细分为低电流和中间程度的焊接电流范围内所产生的drop transfer和较高电流co2焊接时产生的repelled transfer。
2.短路熔滴过渡(Short circuiting transfer):Wire端部产生的熔滴与熔池直接接触过渡。
在低电流电压co2焊接时,或在惰性气体成分高的焊接条件下,即MAG或MIG焊接时会出现。
3.旋转熔滴Rotatingtransfer :在GMAW的大电流领域产生的现象。
由于电流越高熔合效率越高,因此从效率方面考虑时电流越高越好。
但是与其相对应缺点是很难控制熔池,易产生焊接不良。
目前对提高焊接效率的研究主要集中在rotating mode的control方面。
4.射流过渡Spraytransfer :是指比焊接wire小的熔滴的过渡状态。
在较高电流中Ar主成份的保护气体焊接时产生。
喷雾过渡时熔滴一滴一滴有规律的过渡,因此称为projectedtransfer。
熔化后滴落的wire前端形成小的粒状,熔滴以流淌的状态过渡,称为streaming transfer 。
另外熔化的wire前端拉长并高速旋转的过渡称为rotating transfer。
5.球状体过渡前端熔化金属变大形成球状,继而发展为比表面张力还重的大粒熔滴,向母材侧落下过渡的形态叫球状体过渡。
这种形式在CO2焊接的电流区更明显。
因熔滴过渡时不是直落而下,所以焊缝略显不规则,飞溅也多。
co2气体保护焊熔滴过渡形式CO2气体保护焊是一种常用的焊接方法,它利用CO2气体来保护焊接熔滴和熔池,以达到焊接质量的要求。
本文将详细介绍CO2气体保护焊的熔滴过渡形式及其特点。
我们来了解一下焊接熔滴过渡的概念。
焊接熔滴过渡是指焊接过程中,从熔池中逸出的熔滴在自由状态下向焊缝移动的过程。
焊接熔滴过渡形式有两种,一种是滴落传递式过渡,另一种是喷射式过渡。
CO2气体保护焊的滴落传递式过渡是指焊接熔滴从熔池中逸出后,受到惯性力的作用,沿着焊缝方向滴落到工件表面。
在这个过程中,CO2气体通过喷嘴向熔滴周围喷射,形成一层保护气氛,防止熔滴与空气接触,避免氧化反应的发生。
CO2气体还能吹扫熔滴周围的杂质和气泡,使焊缝更加纯净。
CO2气体保护焊的喷射式过渡是指焊接熔滴从熔池中逸出后,受到气体流动力的作用,被喷射到焊缝上。
这种过渡形式的特点是焊接熔滴喷射速度较快,能够有效地填充焊缝,提高焊接效率。
同时,CO2气体的喷射也能够将熔滴周围的杂质和气泡冲刷掉,确保焊缝的质量。
CO2气体保护焊的熔滴过渡形式具有以下几个特点:1. 熔滴过渡形式可根据不同的焊接要求进行调整。
在滴落传递式过渡中,可以通过调整CO2气体喷射的角度和流量来控制熔滴的滴落速度和喷射方向。
在喷射式过渡中,可以通过调整气体流动的速度和方向来控制熔滴的喷射速度和填充效果。
2. CO2气体的保护作用使焊接熔滴与空气隔离,减少了氧化反应的发生,从而提高了焊缝的质量。
3. CO2气体的喷射作用可以冲刷掉熔滴周围的杂质和气泡,保证焊缝的纯净度。
4. CO2气体的喷射速度和流量可以根据焊接材料和焊接厚度进行调整,以适应不同的焊接要求。
CO2气体保护焊的熔滴过渡形式是滴落传递式和喷射式两种。
滴落传递式过渡通过惯性力使熔滴滴落到焊缝上,喷射式过渡则通过气体流动力将熔滴喷射到焊缝上。
这两种过渡形式都能有效地保护焊接熔滴和熔池,提高焊接质量。
同时,CO2气体的保护和喷射作用还能够冲刷掉熔滴周围的杂质和气泡,确保焊缝的纯净度。
什么是熔滴的自由过渡?
熔滴从焊丝端头脱落后,通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡。
因条件不同,熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式。
⑴滴状过渡焊接电流较小时,熔滴的直径大于焊丝直径,当熔滴的尺寸足够大时,主要依靠重力将熔滴缩颈拉断,熔滴落入熔池,熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡。
滴状过渡有两种形式:
1)轴向滴状过渡手弧焊、富氩混合气体保护焊时,熔滴在脱离焊条(丝)前处于轴向(下垂)位置(平焊时),脱离焊条(丝)后也沿焊条(丝)轴向落入熔池的过渡形式称为滴状过渡,见图28a。
2)非轴向滴状过渡在多原子气氛中(CO2、N2、H2),阻碍熔滴过渡的力大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝之前就偏离焊丝轴线,甚至上翘,在脱离焊丝之后,熔滴一般不能沿焊丝轴向过渡,形成飞溅称为熔滴非轴向滴状过渡。
⑵喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式称为喷射过渡。
喷射过渡还可分为射滴过渡和射流过渡两种形式:
1)射滴过渡在某些条件下,形成的熔滴尺寸与焊丝直径相近,焊丝金属以较明显的分离熔滴形式和较高的加速度沿焊丝轴向射向熔池的过渡形式称为射滴过渡,见图29a。
2)射流过渡在某些条件下,因电弧热和电弧力的作用,焊丝端头熔化的金属被压成铅笔尖状,以细小的熔滴从液柱尖端高速轴向射入熔池的过渡形式称为射流过渡。
这些直径远小于焊丝直径的熔滴过渡频率很高,看上去好像在焊丝端部存在一条流向熔池的金属液流,见图29b。
基本知识1.焊条电弧焊时,焊条具有哪些作用?焊条电弧焊时,焊条具有作为电弧的一个极、向熔池提供填充金属及保护熔池结晶的作用。
2.焊接靠什么热量加热并熔化焊条?焊接时,加热并熔化焊条的热量有焊接电流通过焊条所产、焊接电弧的电弧热以及化学反应所产生的化学热。
3.熔滴上的作用力有哪些?焊条端头的金属熔滴受以下几个力的作用:表面张力、重力、电磁收缩力、斑点压力、等离子流力和其他力。
影响熔滴过渡的力有五六种之多,除重力和表面张力,电磁收缩力、等离子流力和斑点压力等都与电弧形态有关。
各种力对熔滴过渡的作用,根据不同的工艺条件应作具体的分析。
如重力在平焊时是促进熔滴过渡的力;而当立焊和仰焊时,重力则使过渡的金属熔滴偏离电弧的轴线方向而阻碍熔滴过渡。
4.什么是熔滴和熔滴过渡?电弧焊时,在焊条(或焊丝)端部形成的,并向熔池过渡的液态金属滴即熔滴。
熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程即熔滴过渡。
5.熔滴过渡分为哪几种类型?各自的特点是什么?熔滴过渡形式大体上可分为三种类型,即自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。
自由过渡是指熔滴经电弧空间自由飞行,焊丝端头和熔池之间不发生直接接触。
接触过渡是焊丝端部的熔滴与熔池表面通过接触而过渡。
在熔化极气体保护焊时,焊丝短路并重复地引燃电弧,这种接触过渡亦称为短路过渡。
TIG 焊时,焊丝作为填充金属,它与工件间不引燃电弧,也称为搭桥过渡。
渣壁过渡与渣保护有关,常发生在埋弧焊时,熔滴是从熔渣的空腔壁上流下的。
6.什么是喷射过渡?它可分为哪几种过渡形式?在纯氩或富氩保护气体中进行直流负极性熔化极电弧焊时,若采用的电弧电压较高(即弧长较长),一般不出现焊丝末端的熔滴与熔池短路现象,会出现喷射过渡。
熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式称为喷射过渡。
根据不同的焊接条件,这类过渡可分为射滴、亚射流、射流及旋转射流等形式。
7.什么是短路过渡?它有哪些焊接特点?在较小电流、低电压时,熔滴未长成大滴就与熔池短路,在表面张力及电磁收缩力的作用下,熔滴向母材过渡的过程称短路过渡。
焊接工艺问答(焊接工艺)1 什么是焊接接头?它有哪几种类型?用焊接方法连接的接头称为焊接接头(简称为接头)。
它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。
在焊接结构中焊接接头起两方面的作用,第一是连接作用,即把两焊件连接成一个整体;第二是传力作用,即传递焊件所承受的载荷。
根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定,焊接接头可分为10种类型,即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头,示于图1。
其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
2 什么是坡口?常用坡口有哪些形式?根据设计或工艺需要,将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。
开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。
坡口的形式由GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的:常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V 形坡口等,见图2。
3 表示坡口几何尺寸的参数有哪些?它们各起什么作用?⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面,见图3。
⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度,两坡口面之间的夹角称为坡口角度,见图4。
开单面坡口时,坡口角度等于坡口面角度;开双面对称坡口时,坡口角度等于两倍的坡口面角度。
坡口角度(或坡口面角度)应保证焊条能自由伸入坡口内部,不和两侧坡口面相碰,但角度太大将会消耗太多的填充材料,并降低劳动生产率。
⑶根部间隙焊前,在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。
亦称装配间隙。
根部间隙的作用在于焊接底层焊道时,能保证根部可以焊透。
因此,根部间隙太小时,将在根部产生焊不透现象;但太大的根部间隙,又会使根部烧穿,形成焊瘤。
⑷钝边焊件开坡口时,沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。
钝边的作用是防止根部烧穿,但钝边值太大,又会使根部焊不透。
《焊接工程基础》知识要点复习第一章电弧焊基础知识及第二章焊丝的熔化和熔滴过渡一焊接的概念:通过适当的物理化学过程(加热或者加压,或者两者同时进行,用或不用填充材料)使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。
二电弧的概念:电弧是在一定条件下电荷通过电极间气体空间的一种导电过程,或者说是一种气体放电现象。
三电弧中带电粒子的产生:电弧是由两个电极和它们之间的气体空间组成。
电弧中的带电粒子主要依靠两电极之间的气体电离和电极发射电子两个物理过程所产生的,同时也伴随着解离、激励、扩散、复合、负离子的产生等过程。
四电离与激励(一)电离:在一定条件下中性气体分子或原子分离为正离子和电子的现象称为电离.电离的种类: 1 .热电离:高温下气体粒子受热的作用相互碰撞而产生的电离称为热电离。
2. 电场电离:带电粒子从电场中获得能量,通过碰撞而产生的电离过程称为电场作用下的电离。
3.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。
(二)电子发射:金属表面接受一定的外加能量,自由电子冲破金属表面的约束而飞到电弧空间的现象.1、热发射金属表面承受热作用而产生的电子发射现象.热阴极:W、C 电极的最高温度不能超过沸点;冷阴极:Fe,Cu,Al,Mg等。
影响因素:温度、材质、表面形态2、电场发射:当金属表面空间存在一定强度的正电场时,金属内的自由电子受此电场静电库伦力的作用,当此力达到一定程度时,电子可飞出金属表面,这种现象称电场发射。
对低沸点材料,电场发射对阴极区提供带电粒子起重要作用。
影响因素:温度、材质、电场大小3、光发射:当金属表面接受光辐射时,也可使金属表面自由电子能量增加,冲破金属表面的约束飞到金属外面来,这种现象称为光发射。
4、粒子碰撞发射:高速运动的粒子(电子或离子)碰撞金属表面时,将能量传给金属表面的自由电子,使其能量增加而跑出金属表面,这种现象称为粒子碰撞发射。
在一定条件下,粒子碰撞发射是电弧阴极区提供导电所需电子的主要途径。
熔滴的过渡形式熔滴的过渡形式一、熔滴的定义和特点熔滴是指物质在高温条件下融化成液态,并通过重力或其他外力作用产生的液滴。
熔滴在自然界和许多工业过程中都起着重要作用,其形成和变化过程值得研究。
熔滴具有以下特点:1. 形状多样:熔滴的形状可以是球形、椭圆形、长条形等,形状由表面张力和外力共同决定。
2. 尺寸变化:熔滴的尺寸可以通过外力的作用进行调控,比如拉伸、压缩、碰撞等。
3. 液态性质:熔滴处于液态状态,具有流动性和黏性,能够逐渐融合或分裂为更小的滴状物。
4. 可溶性:熔滴可以在液态状态下与其他物质发生溶解反应,形成新的化合物或混合物。
二、熔滴的形成机制熔滴的形成机制是多种因素共同作用的结果,主要包括以下几个方面:1. 温度变化:物质受热后温度升高,达到熔点时开始融化成液态,形成熔滴。
2. 表面张力:液态物质表面有一定的张力,使得物质尽可能减小总表面积,形成球形或类似球形的熔滴。
3. 重力作用:在自由状态下,熔滴受到重力影响,会下落或滴落,形成各种形状的熔滴。
4. 外力作用:外力的施加会改变熔滴的形态,如拉伸、压缩、碰撞等。
5. 化学反应:物质在熔滴状态下可以与其他物质发生化学反应,形成新的物质。
三、熔滴的应用领域熔滴在众多领域中都有广泛的应用,以下列举几个比较有代表性的应用领域:1. 材料加工:熔滴在材料加工过程中起着重要作用,如金属熔滴喷射成形、激光熔滴沉积等。
2. 涂料领域:熔滴可以作为涂料的基础结构,通过改变熔滴的尺寸和形态,可以调控涂层的性能。
3. 药物制剂:熔滴技术可以用于药物的微胶囊化制备,提高药物的稳定性和可控释放性。
4. 燃烧流体力学:熔滴在燃烧过程中会产生细小的燃烧滴油,对燃烧的反应速率及产品分布有关键影响。
5. 生物医学领域:熔滴可以用于生物材料筛选、细胞培养和组织工程的构建等方面。
四、熔滴的研究进展与挑战目前,熔滴的研究已取得了一些进展,但仍存在一些挑战:1. 理论模型:由于液滴形态的多样性和复杂性,发展简化且准确的数学模型仍然具有挑战性。
什么是熔滴的自由过渡?
熔滴从焊丝端头脱落后,通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡。
因条件不同,熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式。
⑴滴状过渡焊接电流较小时,熔滴的直径大于焊丝直径,当熔滴的尺寸足够大时,主要依靠重力将熔滴缩颈拉断,熔滴落入熔池,熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡。
滴状过渡有两种形式:
1)轴向滴状过渡手弧焊、富氩混合气体保护焊时,熔滴在脱离焊条(丝)前处于轴向(下垂)位置(平焊时),脱离焊条(丝)后也沿焊条(丝)轴向落入熔池的过渡形式称为滴状过渡,见图28a。
2)非轴向滴状过渡在多原子气氛中(CO2、N2、H2),阻碍熔滴过渡的力大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝之前就偏离焊丝轴线,甚至上翘,在脱离焊丝之后,熔滴一般不能沿焊丝轴向过渡,形成飞溅称为熔滴非轴向滴状过渡。
⑵喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式称为喷射过渡。
喷射过渡还可分为射滴过渡和射流过渡两种形式:
1)射滴过渡在某些条件下,形成的熔滴尺寸与焊丝直径相近,焊丝金属以较明显的分离熔滴形式和较高的加速度沿焊丝轴向射向熔池的过渡形式称为射滴过渡,见图29a。
2)射流过渡在某些条件下,因电弧热和电弧力的作用,焊丝端头熔化的金属被压成铅笔尖状,以细小的熔滴从液柱尖端高速轴向射入熔池的过渡形式称为射流过渡。
这些直径远小于焊丝直径的熔滴过渡频率很高,看上去好像在焊丝端部存在一条流向熔池的金属液流,见图29b。