课件焊接基础手工电弧焊工艺

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1、第一章手工电弧焊第三节熔滴过渡和飞溅第三节熔滴过渡与飞溅一.熔滴过渡在电弧热作用下，焊丝与焊条端头的熔化金属形成熔滴，受到各种力的作用向母材过渡，称为熔滴过渡。图1-1手工电弧焊的焊接过程二.熔滴上的作用力熔滴作用力表面张力重力电磁收缩力斑点压力等离子流力第三节熔滴过渡与飞溅图2-1熔滴受力示意图等离子流力（一）.表面张力焊丝和熔滴间的表面张力为：表面张力是在焊条端头上保持熔滴的作用力。——表面张力系数与材料成分、温度、气体介质等因素有关。表面活化物质可大大降低表面张力系数。在液体钢种最大的表面活化物质是氧和硫。第三节熔滴过渡与飞溅（

2、一）.表面张力影响因素：与材料成分、温度、气体介质等因素有关。表面活化物质可大大降低表面张力系数。在液体钢种最大的表面活化物质是氧和硫。增加熔滴温度，会降低金属的表面张力系数，从而减小熔滴尺寸。第三节熔滴过渡与飞溅（二）.重力其大小为：当焊丝直径较大而焊接电流较小时，在平焊位置情况下，使熔滴脱离焊丝的力主要是重力。——表面张力系数第三节熔滴过渡与飞溅——表面张力系数——表面张力系数（二）.重力如果熔滴的重力大于表面张力时，熔滴就要脱离焊丝。第三节熔滴过渡与飞溅越大，则过渡的熔滴越细。立焊和仰焊时，重力将阻碍熔滴过渡。（三）.电磁力电流

3、通过熔滴时，导体的截面是变化的（指焊丝-熔滴-电极斑点-弧柱之间），变化则产生电磁力的轴向分力。方向：从小截面指向大截面第三节熔滴过渡与飞溅——电磁力电磁力对熔滴过渡的影响，按不同部位加以分析：1.在焊丝与熔滴连接的颈缩处：此时的电磁力是小断面指向大断面，它是促进熔滴过渡的。——焊丝直径。——熔滴直径（三）.电磁力第三节熔滴过渡与飞溅——电磁力2.在熔滴与弧柱间形成斑点：——弧根面积的直径。——熔滴直径斑点的面积大小决定于电流线在熔滴中的流动形式。若斑点面积小于熔滴直径，此时形成的电磁力为（三）.电磁力第三节熔滴过渡与飞溅电磁力对熔滴

4、过渡的影响决定于电弧形态：若弧根面积笼罩整个熔滴，此处的电磁力促进熔滴过渡。若弧根面积小于熔滴直径，此处的电磁力形成斑点压力的一部分，会阻碍熔滴过渡若时，形成的合力向上，构成斑点压力的一部分，阻碍熔滴过渡。若时，形成的合力向下会促进熔滴过渡。第二节焊接电弧这一节将从电弧的物理本质——导电机理入手，分析电弧产热和产力机构（四）.等离子流力第三节熔滴过渡与飞溅自由电弧的外形通常是圆锥形,不等断面电弧内部的电磁力不一样,上边的压力大,下边的压力小。形成压力差，使电弧产生轴向推力，造成从焊丝端部向工件的气体流动，形成等离子流。电流较大时，高速

5、等离子流将对熔滴产生很大的推力，使之沿焊丝轴线方向运动。（五）.斑点压力电极上形成斑点时，由于斑点是导电的主要通道，也是产热集中的地方，此处承受电子（反接）或正离子（正接）的撞击力。电流密度高，将使金属强烈蒸发，金属蒸发时对金属产生很大的反作用力，对电极造成压力。当斑点面积较小时，斑点压力常常是阻碍熔滴过渡的力；当斑点面积很大，笼罩整个熔滴的时候，斑点压力常常促进熔滴过渡。（六）.爆破力第三节熔滴过渡与飞溅当熔滴内部有易挥发金属或由于冶金反应而生成气体时，都会使熔滴内部在电弧高温作用下气体积聚和膨胀而造成较大的内力，从而使熔滴爆炸而过

6、渡。当短路过渡焊接时，在电磁力和表面张力作用下形成缩颈，流过较大电流，使小桥爆破形成熔滴过渡。小结在长弧时，表面张力总是阻碍熔滴从焊丝端部脱离，但当熔滴与熔池金属短路并形成液体金属过桥时，由于熔池界面很大，这时表面张力有助于把液体金属拉进熔池，促进熔滴过渡。熔滴短路使电流线呈发散形，也促进液态小桥金属向熔池过渡。第三节熔滴过渡与飞溅一.熔滴过渡主要形式及其特点熔滴过渡形式大体分为三种类型:自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。图1-1手工电弧焊的焊接过程(一).熔滴上的分类自由过渡指熔滴经电弧空间自由飞行，焊丝端头和熔池之间不发生接触。接触过

7、渡是焊丝端部的熔滴与熔池表面通过接触过渡。熔化极气体保护焊时，焊丝短路并重复引燃电弧，这种接触过度称为短路过度。TIG焊时，焊丝作为填充金属，它与工件间不引燃电弧，称为搭桥过渡。渣壁过渡与渣保护有关，常发生在埋弧焊，熔滴是从熔渣的空腔壁上流下的。熔滴过渡分类自由过渡熔滴通过电弧空间的过渡滴状过渡，根据熔滴尺寸和熔滴形态，区分为大滴过渡、排斥过渡和细颗粒过渡；喷射过渡，因熔滴尺寸和过渡形态又区分为射滴过渡、射流过渡和旋转射流过渡；CO2电弧焊和焊条电弧焊中经常看到的爆破过渡。接触过渡熔滴通过与熔池表面接触后出现的过渡渣壁过渡埋弧焊情况是

8、部分熔滴沿着熔渣壳过渡，焊条电弧焊是部分熔滴沿药皮套筒壁过渡。熔滴过渡分类第三节熔滴过渡与飞溅一.熔滴过渡主要形式及其特点电流较小和电弧电压较高时,弧长较长，使熔滴不易与熔池短路。因电流较小，弧根面积的直径小于熔滴直径，