熔焊的概念

1、连接方法：一、可拆卸的连接方法（螺栓连接、键连接），二、永久性连接方法（铆接、焊接）。

2、 焊接定义：

3、 按照焊接过程中金属所处状态不同，焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊。

4、 熔焊：在焊接过程中，将焊接接头加热至熔化状态，不加压完成焊接的方法。

5、钎焊：采用比母材熔点低的金属材料做钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。以450度为界，分为软钎焊和硬钎焊。

6、 焊接电弧：由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间，在气体介质中产生的持久而强烈的放电现象。

7、 焊接中，电弧热是应用最广泛的热源。

8、 气体电离和阴极电子发射是焊接电弧产生和维持的两个必要条件。

9、 焊接电弧的分类：直流电弧、交流电弧、脉冲电弧、压缩电弧。

10、非接触引弧需利用引弧器才能实现，根据工作原理分为高频高压引弧和高压脉冲引弧。其主要应用于乌极亚弧焊和等离子弧焊。

11、焊接电弧按其构造可分为阴极区、阳极区和弧柱三部分。

12、焊接电弧静特性：在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，焊接电流与电弧电压的关系称为电弧静特性。

13、电弧偏吹：由于气流的干扰、磁场的作用或焊条偏心的影响，会使电弧中心偏离电极轴线的方向，这种现象称为电弧偏吹。

其产生的原因:(1) 、焊条偏心 （2）、电弧周围气流的影响（3）、焊接电弧的磁偏吹 （4）、其它影响：电弧太长，焊接处有油漆、油脂、水分和锈层等，焊条潮湿或药皮脱落等。

14、保证焊接电弧稳定和焊接参数稳定的条件：电源外特性与电弧静特性必有交点，且交点处电弧静特性曲线的斜率大于电源外特性曲线的斜率。

15、焊接电弧焊采用陡降外特性电源。

16、焊接电源按结构原理不同分为交流弧焊电源、直流弧焊电源和逆变式弧焊电源。

常用焊条电弧焊电源：弧焊变压器、弧焊整流器、弧焊逆变器。

第一章 焊接电弧

1、熔焊的基本特征：焊接时母材熔化而不施加压力。物理本质：在不施加外力的情况下，利用外加热源使使母材被连接处以及填充材料发生熔化，使液相与液相、液相与固相之间的原子或分子紧密地接触和充分地扩散，使原子间距达到ra，并通过冷却凝固将这种冶金结合保持下来的焊接方法。

2、熔焊的特点：（1）焊接时母材局部在不承受外加压力的情况下呗加热熔化（2）焊接时必须采取有效的隔离空气的措施（3）两种材料之间须有具有必要的冶金相容性（4）焊接时焊接接头经历了更为复杂的冶金过程。

3焊接电弧：是由焊接电源供给能量，在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。其物理本质：是一种在具有一定电压的两电极之间的气体介质中所产生的电流量大、电压最低、温度最高、发光最强的自持放电现象。

4、气体放电具备条件:一必须有带电粒子，二在两电极之间必须有一定强度的电场。

5、阴极斑点:电弧燃烧时通常在阴极表面上可以看到一个很小但很光亮的斑点是电子集中发射的地方电流密度大

6、阴极区导电机构有：热发射型、场致发射型、等离子型。

7、最小电压原理含义：在电流和周围条件一定的情况下，稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面，以保证电弧的电场强度具有的数值，即在固定弧长上的电压最小。这意味着电弧总是保持最小的能量消耗。

8、 焊接电弧力：1、电磁收缩力 2、等离子流力 3、斑点压力： 1）正离子和电子对电极的冲撞力2）电磁收缩力3） 电极材料蒸发产生的反作用力

9、焊接电弧力的影响因素：1、焊接电力和电弧压力 2 、焊丝直径 3 、电极的极性 4 、气体介质 5、钨极端部的几何形状 6、电流的脉动

10、焊接电弧的静特性（大题）

焊接电弧的静特性是指在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，焊接电流与电弧电压变化的关系，也称伏-安特性。

1、弧柱电压降：由Uc=I（lc/Scｒc）=jc（lc/ｒc）可知，电压降Uc与电流密度jc成正比，而与其电导率ｒc成反比。在ab段，电流I较小，当电流I增加时弧柱的温度和电离度增加使ｒc增大，同时Sc也增加，而且Sc比I增得快，使电流密度jc减小，所以Uc减小，曲线呈下降特性； 在bc段，I适中电导率达到一定程度不再增加，Sc也相应增加，使Ic基本不变，Uc近似等于常数，曲线呈平特性；在cd段 I很大，Sc受到限制，已不能再增大了，所以Uc随电流I增加而增加，曲线呈上升特性。

1 金属熔焊原理考点

一．基础题：

1 焊接参数包括：焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等。（参照课本P15图1-6）

2 焊条的平均熔化速度、熔敷速度均与电流成正比。

3 短路过渡的熔滴质量和过渡周期主要取决于电弧长（电弧电压），随电弧长度的增加，熔滴质量与过渡周期增大。当电弧长度到达一定值时，熔滴质量与过渡周期突然增大，这说明熔滴的过渡形式发生了变化，如果电弧长度不变，增大电流则过渡频率增高，熔滴变细。

4 一般情况下，增大焊接电流，熔宽减小，熔深增大；增大电弧电压，熔宽增大，熔深减小。

5 熔池的温度分布极其不均匀（熔池中部温度最高）。

6 焊接方法的保护方式：手弧焊（气-渣联合保护），埋弧焊、电渣焊（熔渣保护），氩弧焊

CO2焊、等离子焊（气体保护）。

7 焊接化学冶金过程是分区域连续进行的。

8 焊接化学冶金反应区：手工焊有药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区三个反应区；熔化极气保焊只有熔滴和熔池两个反应区；不填充金属的气焊、钨极氩弧焊和电子束焊只有熔池反应区。

9 熔滴阶段的反应时间随焊接电流的增加而变短，随电弧电压的增加而变长。

10 焊接材料只影响焊缝成分而不影响热影响区。

11

焊接区周围的空气是气相中氮的主要来源。

12 熔渣在焊接过程中的作用：机械保护、改善焊接工艺性能、冶金处理。

13 分子理论中酸碱性以1为界点，原子理论中，以0为界点。

14影响FeO分配系数的主要因素有：温度和熔渣的性质。

15焊缝金属的脱氧方式：先期脱氧、沉淀脱氧、扩散脱氧。

16脱硫比脱磷更困难。

17随焊芯中碳含量的增加，焊接时不仅焊缝中的气孔、裂纹倾向增大，并伴有较大飞溅，是焊接稳定性下降。

18焊条的冶金性能是指其脱氧、去氢、脱硫磷、掺合金、抗气孔及抗裂纹的能力，最终反映在焊缝金属的化学成分、力学性能和焊接缺陷的形成等方面。

19

焊剂按制造方法分为：熔炼焊剂和非熔炼焊剂。

20

焊丝的分类：实芯焊丝和药芯焊丝。

绪论

焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种加工方法。

焊接方法分类：

1.熔焊：利用热源加热被焊母材的连接处使之发生熔化，利用液相之间的相溶及液、固两相原子的紧密接触来实现原子间的结合。

2.压焊：对被焊母材的连接表面施加压力使两个连接表面的原子相互紧密接触，产生足够的结合力。

3.钎焊：对填充材料进行加热使之熔化，利用液态填充材料对固态母材润湿，使液、固两相的原子紧密接触，充分扩散，从而产生足够的结合力。

熔焊方法的特点：

1.焊接时母材局部在不承受外加压力的情况下被加热熔化。

2.焊接时须采取更为有效的空气隔离的措施。

3.两种被焊材料之间需具有必要的冶金相容性。

4.焊接时焊接接头经历了更为复杂的冶金过程。

第一章 焊接电弧

焊接电弧：由焊接电源供给能量，在具有一定的电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。

电弧放电可分为非自持放电区和自持放电区。非自持放电区内的气体导电所需要的带电粒子需要外加措施，外加措施撤除后放电停止。自持放电区内气体导电过程本身就可以产生维持导电所需要的带电粒子。

电弧放电的特点：电流最大、电压最低、温度最高、发光最强。

两电极之间产生气体放电的条件：带电粒子和一定强度的电场。带电粒子指电子和正负离子。引燃和维弧的带电粒子是电子和正离子，这两种带电粒子主要是依靠电弧中气体介质的电力和电极的电子发射两个物理现象产生。

解离：当能量足够大时，有多原子构成的气体分子就会分解为原子状态，这个过程称为解离。

电离：在外加能量的作用下，使中性气体分子或原子分离成为正离子和电子的现象称为电离。

气体电离电压：电子脱离原子或分子所需的外加能量大小，说明了某种气体电离的难易程度。

激励：当中性气体分子或原子受到外加能量的作用不足以使电子完全脱离气体分子或原子时，而使电子从较低的能级转移到较高的能级的现象称为激励。加热、电场作用和光辐射均可产生激励现象。