电弧焊基础复习思考题

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1、金属弧焊工艺思考题1、焊条的发明年份是哪一年？1885年俄国人发明2、SMAWGTAWPAWSAWMIG和TIG的含义是什么？SMAW焊条焊接法GTAW是钨极氩弧焊PAW是等离子弧焊SAW是埋弧焊MIG是惰性气体保护金属极电弧焊TIG是钨极惰性气体保护焊3、什么是自持放电和非自持放电？自持放电：当放电电流达到一定程度以后，取消最初的诱发措施，气体导电过程本身亦可以再次产生维持导电所需的带电粒子，与回路电流平衡，使放电继续下去。非自持放电：当外加电压较低时，只有由外界电离因素所造成的带电粒子在电场中运动而形成气体放电电流，一旦外界电离作用停止，气体放电现象即随之中断。4、电弧中带电

2、粒子的产生方式是什么？带电粒子有两个来源：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。5、电离能的高低与电弧稳定性有何关系？使中心粒子失去外层电子所需要的最低外加能量称为电离能，其又分为第一电离能、第二电离能等。一般以第一电离能来表示粒子电离的难易，若电离能越小，表示粒子越容易被电离，有利于电弧的稳定燃烧；反之则不利于电弧稳定燃烧。当电弧空间为混合气体时，电离能较低的将先电离，所需外加能量也主要取决于这种气体的电离能。6、什么叫电离、解离、激励？电离：中性粒子处于高能量状态时，其电子轨道上的电子脱离约束，分离成电子和离子称之为电离解离：电

3、弧中的多原子气体（是由两个以上原子构成的气体原子）在热作用下分解为原子的现象称为解离激励：当中性粒子接受外来能量的作用还不足以使电子完全脱离气体原子或分子时，但可能使电子从较低的能级转移到较高的能级，这种现象称为激励。7、弧光是如何产生的？电荷通过两电极间气体空间的一种导体过程，一种气体放电现象8、复合易在何处进行？为什么？往往出现在电弧温度较低区域，以电弧外围区域表现更为频繁，由于该区域的温度低，粒子运动速度低，产生非弹性碰撞的几率大，更多的是正负粒子的相互吸引而结合成中性粒子。在电弧的阴极区，由于电子密度集中，也会与弧柱区过来的正离子产生复合。9、什么是阴极斑点、阳极斑点，二

4、者有何异同？各优先在何处产生？阴极斑点：电弧放电时，负电极表面上集中发射电子的光亮极小区域。阳极斑点：电弧放电时，正电极表面上集中接受电子的光亮微小区域。相同点：用低熔点材料或者高熔点材料，但电流很小，做电极才能产生阴极阳极斑点，都具有温度高，粘着性，自动选择性，都阻碍溶滴过度相异点：阴极斑点电流密度大于阳极斑点，斑点力阴极大于阳极10、什么是热发射，有何特点？什么情况下发生场发射？有何特点？热发射：金属表面承受热作用而产生电子发射的现象。阴极采用W,C等高熔点材料，且电流较大的情况下，发生热发射特点：阴极表面不会有正离子堆积，阴极压降趋于0，阴极区覆盖整个阴极表面，对于阴极有强

5、烈的冷却作用，阴极上不存在阴极斑点场发射：当阴极材料为W,C且电流较小时，或阴极采用熔点较低的AlCuFe时，发生场发射特点：有正离子堆积，阴极前面有正电性场，有阴极压降区无冷却作用11、电弧是如何产热的？弧柱区的产热对焊丝和母材的加热与熔化有多大贡献？电弧产热：焊接电弧的产热来自电源输入电能的转换，电源输入的总能量Pa=I(Ua+Uc+Up)，该能量在电弧中转换为热能，光能，磁能，机械能，其中热能占绝大部分，并以传导，对流，辐射等形式给予周围气体，阳极和阴极材料在动态稳定中保持产热和散热平衡。一般电弧焊接过程中，弧柱的热量只有很少一部分通过辐射传给焊条和工件，当电流较大，有等离

6、子流产生时，等离子流把弧柱的一部分热量带到工件，增加工件的热量。12、阴极区产热总是比阳极区产热大吗？不是，如钨极氩弧焊采用直流正接，就是因为阳极产热大于阴极产热，为避免钨极烧损的缘故。酸性焊条电弧焊时阳极产热大于阴极产热。碱性焊条电弧焊时阳极产热小于阴极产热。13、热效率的影响因素有哪些？画出等熔化曲线并解释之。热效率影响因素：焊接方法，母材情况，弧长因素14、电弧力有哪些？有哪些影响因素？这些力对焊缝成形、熔滴过渡及飞溅有何影响？电弧力包括：电磁收缩力，等离子流力，斑点压力，短路爆破力影响因素：1、气体介质：导热性强或多原子气体会导致电弧压力上升。气体流量或者气体压力上升也会

7、导致电弧压力上升2、电流和电弧电压：电流大---电弧力大。电压大---电弧力大3、焊丝直径：直径越细，电弧力越大4、焊条极性：①TIG焊时：钨极接负时，电弧压力大。反之，电弧压力小②熔化极气体保护焊时，直流正接时，阴极斑点压力大，阻碍溶滴过渡，所以电弧压力小，反接时，电弧压力大。5、钨极端部几何形状：钨极端头角度越小，电弧力越大。6、电流脉动电磁收缩力：对溶滴过渡有双重性等离子流力：促进溶滴过渡斑点力：阻碍溶滴过渡爆破力：造成飞溅15、阴极清理作用的机理是怎样的？有何利弊？在焊接