电弧焊基础
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电弧焊基础知识焊接工程基础一、对不同熔滴过渡形式进行比较,包括形成条件、熔滴过渡过程的不同特点、应用等内容。
答:电弧焊的熔滴过渡形式可以分为自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。
1、自由过渡熔滴从焊丝端部脱落后,经电弧空间自由地的飞行二落入熔池,熔滴脱离焊丝末端一、前不与熔池接触。
按过渡形态不同分为滴状过渡、喷射过渡和爆炸过渡。
1)滴状过渡:(1)大滴过渡a、滴落过渡:高电压、小电流、MIG焊b、排斥过渡:高电压、小电流、CO2焊(2)细颗粒过渡:较大电流的CO2焊当电流较小时,在电弧作用力下,随着焊丝融化,熔滴逐渐长大,当熔滴的重力能够克服其表面张力的作用时,就以较大的颗粒脱离焊丝,落入熔池实现熔滴过渡。
电流较大,电磁收缩力增大,表面张力作用减小,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向过渡时,成为排斥过渡。
这两种过渡的熔滴都较大,一般大于焊丝直径,属于大滴过渡。
大滴过渡的熔滴大,行成时间长,影响电弧稳定性,焊缝成型粗糙,飞溅较多,生产中很少采用。
当电流较大时,电磁收缩力大,熔滴的表面张力减小,熔滴细化,其直径一般等于或略小于焊丝直径,熔滴向熔池过渡频率增加,飞溅少,电弧稳定,焊缝成形较好,这种过渡形式称为细颗粒过渡,在生产中广泛应用。
2)喷射过渡:(1)射滴过渡铝MIG焊及钢焊丝脉冲焊(2)亚射流过渡铝、镁及其合金的熔化极气体保护焊(3)射滴过渡钢焊丝MIG焊(4)旋转射流过渡特大电流MIG焊电流增加时,熔滴的尺寸变得更小,过渡频率也急剧提高,在电弧力的的强制作用下,熔滴脱离焊丝沿焊丝轴向飞速的射向熔池,这种过渡形式称为喷射过渡。
射滴过渡是介于滴状过渡与连续射流过度之间的一种熔滴过渡形式,熔滴直径与焊丝直径相近,过渡时有明显的熔滴分离。
其工艺条件与连续射流过渡有相似之处,主要适用于钢焊丝脉冲焊及铝合金焊丝融化及气体保护焊。
亚射流过渡是介于短路过渡与舍滴过渡之间的一种过渡形式,形成条件:大电流,低电压,反极性,CO2气氛和粗焊丝。
手工电弧焊的安全基础知识手工电弧焊是利用焊条与焊件之间的电弧热,使焊条金属与母材熔化形成缝的一种焊接方法。
焊接时,母材为一电极,焊条为另一电极。
电弧是在焊条—母材之间的空隙内通过外加电压引燃。
由于开头产生电弧时,两电极及其间的气隙尚未充分加热电离,为了加强气体的电离作用,电极之间应有较高的电压,这个电压称为空载电压。
一般直流电焊机的空载电压为40~90V,沟通电焊机为50~80V。
当电弧稳定燃烧后,维持电弧燃烧所需要的电压较低,一般为16—35V,这个电压称为工作电压。
一、手工电弧焊机常用的手工电弧焊机有沟通弧焊机、旋转式直流弧焊机和整流式直流弧焊机三种。
沟通弧焊机是一个特别的降压变压器,具有陡降的外特性。
焊接电源的调整主要是通过调整焊机感抗值来实现的,其基本方式为变动铁芯或动绕组的位置或调整芯的饱和程度等。
沟通弧焊机主要有动铁芯式、同体式和动圈式三种。
旋转式直流弧焊机是一种专供电弧焊用的特别型式的发电设备,由发电机和原动机两部分组成。
原动机可以是电动机或内燃机,在工厂中常见的是用电动机驱动。
直流弧焊机除了具有产生直流电的功能外,还具有满意焊接工艺所要求的性能。
整流式直流弧焊机由主变压器、整流器组、调整装置和冷却风扇等装置组成。
这类焊机由于多采纳硅整流元件进行整流,又称为硅整流焊机。
全部使用的电焊机必需符合焊机标准规定的平安要求。
1、假如手工电弧焊机的空载电压高于焊机标准规定的限值,而又在有触电危急的场所作业,则焊机必需采纳空载自动断电装置等防触电的平安措施。
2、电焊机的工作环境应与焊机技术说明书上的规定相符。
如在气温过低或过高、湿度过大、气压过低以及在腐蚀性或爆炸性等特别环境中作业,应使用适合特别环境条件性能的电焊机,或实行防护措施。
3、应防止电焊机受到碰撞或猛烈震惊,特殊是整流式电焊机。
室外使用的电焊机必需有防雨雪的防护设施。
为防止触电,电焊机外露的带电部分应设有完好的防护(隔离)装置,电焊暴露的接线柱必需设有防护罩。
手工电弧焊的安全基础知识手工电弧焊是一种常见的焊接方法,也是一项高风险的工作。
为了确保焊工和周围人员的安全,必须掌握一些基本的安全知识。
以下是手工电弧焊的安全基础知识。
1. 物理安全知识- 确保工作区域干燥,避免在潮湿或多雨的环境中焊接。
- 检查和确保工作区域没有易燃物品或可燃气体,以减少火灾的风险。
- 清理工作区域,确保没有杂物,尤其是易燃杂物,以避免触电或火灾事故。
- 使用焊接面罩、防火面罩、手套、防护服和耳塞等个人防护装备,以保护自己免受火花、热辐射、紫外线辐射和噪音的伤害。
2. 电气安全知识- 在进行任何维护或检修操作之前,确保电源已经关闭并断开连接,以避免触电。
- 使用绝缘电缆,并确保电源线路和插头的绝缘性能良好,以减少触电的风险。
- 使用与电焊工作相匹配的标准和规范的电缆、插头和插座,以确保正常工作和良好的电气连接。
- 定期检查电缆和插头的外观,确保没有裂纹、磨损或暴露的导线,以避免电击事故。
- 确保工作区域有地检测装置,以检测是否有电流通过焊接设备或焊工,以及确保接地线和电源线之间有良好的接地连接。
- 在使用多次接插头时,确保每个插头的接地线连接良好,以避免接地失效。
3. 气体安全知识- 对于使用气体作为焊接介质的焊接过程,必须掌握相关的气体安全知识。
- 使用气瓶时,确保气瓶安全且处于稳固的位置。
避免气瓶倒塌或破裂导致的意外事故。
- 检查气瓶上的压力表,确保气瓶中有足够的气体供应,以避免在焊接过程中气体不足而导致的问题。
- 气瓶上的阀门应保持关闭状态,除非气瓶正在使用中。
在工作完成后,立即关闭气瓶,并确保气瓶阀门处于关闭状态。
- 在连接和更换气瓶时,使用正确的工具,确保连接牢固且无泄漏。
4. 焊接环境安全知识- 在进行焊接工作时,确保工作区域通风良好,以减少焊接产生的有害气体和烟雾对焊工和周围人员的危害。
- 使用消防器材和灭火器,并确保灭火器的有效期限内。
在焊接过程中,随时保持灭火器的可用状态以应对火灾风险。
第一章电弧焊基础知识一、教学目的:能正确认识焊接电弧中带电粒子的产生原理了解焊接电弧的工艺特性及电弧力的种类了解阴极斑点及阳极斑点的定义了解熔滴上的作用力掌握熔滴过渡的主要形式及其特点能正确认识焊缝形成过程了解焊接工艺参数对焊缝成形的影响了解焊缝成形缺陷的产生及防止二、教学重点:焊接电弧中带电粒子的产生原理熔滴过渡的主要形式及其特点焊接工艺参数对焊缝成形的影响三、教学难点:电离和激励极斑点及阳极斑点最小电压原理焊缝成形缺陷的产生及防止四、参考学时数:4~6学时五、主要教学内容: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是一种气体放电现象,它是带电粒子通过两电极之间气体空间的一种导电过程。
电弧有三个部分构成:阴极区、阳极区、弧柱区。
(二)电弧中带电粒子的产生1、气体的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称为气体电离。
其本质是中性气体粒子吸收足够的能量,使电子脱离原子核的束缚而成为自由电子和正离子的过程。
电离种类:(1)热电离气体粒子受热的作用而产生电离的过程称为热电离。
其本质为粒子热运动激烈,相互碰撞产生的电离。
(2)场致电离带电粒子在电场中加速,和其中的中性粒子发生非弹性膨胀而产生的电离。
电离程度:电离度:单位体积内电离的粒子数浴气体电离前粒子总数的比值称为电离度。
(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称为光电离。
2、阴极电子发射(1)电子发射:阴极中的自由电子受到外加能量时从阴极表面逸出的过程称为电子发射。
其发射能力的大小用逸出功A w表示。
(2)阴极斑点阴极表面光亮的区域称为阴极斑点。
阴极斑点具有“阴极清理”(“阴极破碎”)作用,原因:由于氧化物的逸出功比纯金属低,因为阴极斑点会移向有氧化物的地方,将该氧化物清除。
(3)电子发射类型1)热发射阴极表面受热引起部分电子动能达到或超过逸出功时产生的电子发射。
热阴极以热发射为主要的发射形式。
手工电弧焊的安全基础知识手工电弧焊是常见的金属焊接方法之一,但由于其涉及高温、高电压和高强度的工作环境,存在着一定的安全风险。
为了确保焊接操作的安全性,以下是手工电弧焊的基础安全知识。
1. 环境安全- 在进行手工电弧焊接之前,需要确保工作区域干燥,无明火、易燃或爆炸性气体,并保持通风良好,防止有害气体积聚。
- 确保工作区域没有可燃物或易燃物,如木材、纸张等物品。
- 确保焊接区域周围没有可导电的物体,以防电流通过其他路径流过人体或其他设备。
2. 个人防护装备- 焊工必须佩戴适当的个人防护装备,包括焊接面罩、耳塞/耳罩、可抗炫目眼镜、耐热手套、耐热服装和耐热鞋。
- 焊接面罩应符合国家安全标准,能够有效保护眼睛和脸部免受弧光的伤害。
- 防护服装和鞋具应使用阻燃材料制作,以防止灼伤和火焰蔓延。
3. 电源安全- 使用电焊机之前,需要确保电焊机的电源线路及插头没有损坏,接地良好,以防止漏电和触电危险。
- 在使用电焊机时,应将焊机置于平稳的工作台上,以防止焊机倾倒或受到外力干扰。
- 焊机工作时产生的高温和明火可能会引起火灾,因此应设置灭火器和其他消防设备,并保持焊接区域的清洁。
4. 操作安全- 在进行焊接操作前,应对焊接材料进行初步清洁和处理,以去除油脂、涂料、锈蚀等可能影响焊接质量和安全的物质。
- 在进行高温焊接前,应提前阅读使用说明书,了解焊接材料的最佳参数、焊接位置和焊接顺序。
- 在开始焊接之前,确保工件接触良好,焊枪与工件的接触面要充分清洁。
- 焊接时应保持集中注意力,避免分心或疲劳操作。
- 在操作过程中,禁止将焊条触碰皮肤、衣物或其他可导电物体,以免发生触电事故。
- 在焊接完成后,关闭电焊机的电源并等待其完全冷却,以避免电焊机过热引起火灾。
5. 废弃物处理- 废弃的焊接材料、焊渣和焊丝应妥善处理,避免直接丢弃在工作区域。
- 废弃的焊接材料和废渣应进行分类处理,并存放在指定的储存容器中,以便后续安全处理。
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。
焊条电弧焊的基础知识一、焊接基础知识焊接是指通过加热或加压两种方式,将两个或多个金属材料连接在一起的方法。
焊接过程中,金属材料通过原子间的扩散和结合,形成牢固的接头。
二、焊接设备介绍焊条电弧焊是一种常用的焊接方法,其设备主要包括电源、焊机、焊条和工具等。
1.电源:提供焊接所需的电能,一般分为交流电源和直流电源两种。
2.焊机:将电源输出的电能转化为焊接所需的电流和电压,并控制焊接过程的设备。
3.焊条:用于形成焊接接头的金属电极,一般由金属芯和药皮组成。
4.工具:包括焊钳、焊嘴、夹具等,用于夹持和操作焊条。
三、焊条的选用与处理1.焊条的选用:应根据被焊接材料的材质、焊接要求和接头强度要求等因素来选择合适的焊条。
2.焊条的处理:使用前应检查焊条的质量,去除焊条表面的油污和锈蚀,以保证焊接质量。
四、电弧焊的工艺参数电弧焊的工艺参数主要包括电流、电压、焊接速度、焊条角度等。
1.电流:电流的大小直接影响焊接质量和效率,应根据被焊接材料的材质、厚度和焊接要求等因素来选择合适的电流。
2.电压:电压的高低影响电弧的稳定性和熔池的形成,应根据焊接电流和焊条类型等因素来选择合适的电压。
3.焊接速度:焊接速度是指单位时间内完成的焊缝长度,应根据被焊接材料的材质、厚度和焊接要求等因素来选择合适的焊接速度。
4.焊条角度:焊条的角度直接影响焊接质量和美观度,应根据被焊接材料的材质、接头形式和焊接要求等因素来选择合适的焊条角度。
五、焊接操作技巧1.引弧:将焊条与工件表面轻轻接触,然后迅速提起,使电弧燃烧稳定。
2.运弧:控制焊条的运动轨迹,使熔池均匀分布,避免出现“驼峰”、“咬边”等现象。
3.接头:在更换焊条或中断焊接时,应将焊条与工件表面成一定角度,以形成起始熔池,便于引弧。
4.收弧:在完成一道焊缝后,应将电弧慢慢提起,使熔池逐渐凝固,避免出现“缩孔”现象。
六、焊接缺陷与预防措施1.气孔:预防措施包括选择合适的焊接电流和保护气体流量,保持工件表面清洁等。
手工电弧焊的安全基础知识手工电弧焊是常见的焊接技术之一,在金属加工和修补中广泛应用。
使用电弧焊接需要注意安全问题,掌握一些基本知识以避免焊接过程中出现意外伤害。
本文将介绍手工电弧焊的安全基础知识。
焊接安全设备在进行手工电弧焊接前,应使用适当的个人防护设备以及安全设备,来保护自己免受焊接产生的危险。
下面是一些需要注意的设备:1.焊接面罩:焊接过程中会存在明亮的光芒及飞溅的金属火花,而使用焊接面罩能有效保护焊工的眼睛、面部及头部。
2.防护手套:用于保护焊工的手部不受火花溅料或热飞溅的金属伤害。
3.防护衣:用于将身体覆盖,以防止热飞溅的金属或者其他物体的伤害。
4.防护鞋和长裤:金属的飞溅物有可能会落到脚和腿上,所以需要穿带防火性能的鞋和长裤。
5.焊接手套和焊条钳:使用焊接手套和钳子,可以使焊工在取下电极时避免很多的热量。
6.焊接屏蔽墙:焊接过程中需要有一个带屏蔽的空间来保护周围的工人。
避免电击在使用手工电弧焊时,需要避免发生电击的情况。
发生电击时,人体会受到高电流的冲击而造成身体伤害。
以下是一些避免电击的方法:1.避免触碰金属或单极电源:在使用电弧焊接时,尽量避免触碰金属或者单极电源以防止产生电流。
2.注意接地:正确接地是防止电击的关键,确保焊接设备和工作件都正确接地。
3.确定焊机电压等级:应选用适当的焊机电压和电流等级,在操作过程中不要改变电压和电流等级。
4.不要接触气体瓶或压力表:气体瓶是非常危险的,连接时应遵循安全操作规程。
操作安全注意事项在进行手工电弧焊时,还需要注意以下安全注意事项:1.遵守操作规程:在操作过程中,要遵守制定的操作规程,确保操作的规范性和安全性。
2.锁定焊接装备:在进行焊接操作时,应将焊接设备锁定在工作站点上以避免设备移动。
3.检查设备:在使用焊接设备时,应检查设备的各项指标和配件是否完好。
同时还需要检查夹具、焊接点的位置等。
4.焊接过程稳定:在焊接过程中一定要保持稳定,不要产品激烈晃动等。
第一章焊接电弧基础1. 电弧的本质是气体放电,是气体放电的一种表现形态。
2. 三种放电形式:(自持,非自持,辉光)放电3. 带电粒子来源:一是电源通过电极(阴极)向气隙空间发射电子。
二是气隙中的中性粒子被电离产生电子和离子。
4. 阳离子和电子来源:阳离子(电离)电子(阴极电子发射,包括热发射,场致发射)5. 电弧压降包括哪三部分:(阳极,弧柱,阴极)压降6. 维持电弧放电的条件:1、放电气隙内带电粒子的生成。
2、保持阴极、阳极与电弧间电的连续性。
7. 焊接电弧的热量的来源:焊接电弧的热量来自电源提供的电能,电源向电弧的弧柱区、阳极区和阴极区即电弧整体提供的电能:Pa=IUa=I(Ua+Uc+Up)8. 焊接电弧的热效率影响因素:热效率的数值与焊接方法、弧长因素、母材情况等有关。
热效率:相对于电弧功率(电弧电压X电弧电流),向母材传送的热量(热输入量)所占的比例称作焊接电弧热效率。
9. 电弧静压力(电磁收缩力)在两根互相平行导体中,通过同方向的电流时,导体间产生相互吸引的力,若电流方向相反,则产生排斥力。
10. 交流电弧:是指电弧(电极)极性随时间交替变化的电弧,也就是焊接电流方向按照一定的时间间隔变化,一般用在TIG焊接、等离子弧焊接和焊条电弧焊中。
11. 直流正/反接的区别:直流正接的热量比反接的热量要高,所以焊接厚板的时候多用直流正接。
焊接薄板的时候为了防止焊穿,采用直流反接的方法。
而焊接铝镁合金的时候直流反接,钨极为正极,电流大,对氧化膜有冲击清理的作用,但是容易烧穿,所以用交流焊接交替电波焊接,这样可以有效清理氧化膜还防止烧穿。
12. 焊接电弧静特性产生原因:小电流区,电弧温度低,其间粒子电离度低,电弧导电性较差,需要有较高的电场推动电荷运动在电弧极区,特别是阴极区,由于电极温度较低,极区的电子提供能力较差,不能实现大量的热电子发射,会形成较强的极区电压降,表现出较高的电压值。
增大电流值弧柱温度增加,电弧中的粒子电离度增加,电弧的导电性增加,同时电极温度提高,阴极热发射能力增强,Uc值降低,阳极蒸发量增加UA值降低,两极区电场相对减弱,电弧电压下降。