焊接電弧基礎(chǔ)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1焊接電弧基礎(chǔ)焊接電弧基礎(chǔ)第1頁(yè)/共71頁(yè)電弧放電輝光放電暗放電自持放電非自持放電I(A)U(V)I/A100010- 41第2頁(yè)/共71頁(yè)2 焊接電弧焊接電弧概念：電離的氣體概念：電離的氣體所產(chǎn)生所產(chǎn)生的強(qiáng)力的的強(qiáng)力的自持放電現(xiàn)自持放電現(xiàn)象象。電弧放電的特點(diǎn)：電弧放電的特點(diǎn)：電壓低電壓低、電流大、溫度最高、電流大、溫度最高、發(fā)光最強(qiáng)。、發(fā)光最強(qiáng)。電弧廣泛應(yīng)用于焊接的原電弧廣泛應(yīng)用于焊接的原因：能有效而簡(jiǎn)便地因：能有效而簡(jiǎn)便地把把電能電能轉(zhuǎn)換成焊接過(guò)轉(zhuǎn)換成焊接過(guò)程所需要的程所需要的熱能和機(jī)熱能和機(jī)械能，械能，并且并且安全、能安全、能量足夠。量足夠。第3頁(yè)/共71頁(yè)第4頁(yè)/共71頁(yè)WeeU

2、eVM22幾種常見(jiàn)金屬材料及其氧化物的逸出功幾種常見(jiàn)金屬材料及其氧化物的逸出功2 2 電子發(fā)射的種類型電子發(fā)射的種類型 熱發(fā)射、場(chǎng)致發(fā)射、光發(fā)射、粒子碰撞發(fā)射熱發(fā)射、場(chǎng)致發(fā)射、光發(fā)射、粒子碰撞發(fā)射a.a.熱發(fā)射：熱發(fā)射：陰極表面因受熱的作用而使其內(nèi)部的自由電子陰極表面因受熱的作用而使其內(nèi)部的自由電子熱運(yùn)動(dòng)速度加大，動(dòng)能增加，一部分電子動(dòng)能達(dá)到或超熱運(yùn)動(dòng)速度加大，動(dòng)能增加，一部分電子動(dòng)能達(dá)到或超逸出功時(shí)產(chǎn)生的電子發(fā)射現(xiàn)象稱為熱發(fā)射逸出功時(shí)產(chǎn)生的電子發(fā)射現(xiàn)象稱為熱發(fā)射 條件：條件： 金屬種類金屬種類WFeAlCuKCaMg逸出功逸出功（eV）純金屬純金屬4.544.484.254.362.022.

3、123.78金屬氧化物金屬氧化物3.923.93.850.461.83.31第5頁(yè)/共71頁(yè)第6頁(yè)/共71頁(yè)第7頁(yè)/共71頁(yè)第8頁(yè)/共71頁(yè)第9頁(yè)/共71頁(yè))(2212523222TkueEXPPkThmzzXXie第10頁(yè)/共71頁(yè)第11頁(yè)/共71頁(yè)iuehciuech第12頁(yè)/共71頁(yè)（1）發(fā)射電子，對(duì)陰極有冷卻作用）發(fā)射電子，對(duì)陰極有冷卻作用（2）熱發(fā)射、電場(chǎng)發(fā)射同時(shí)存在，電場(chǎng)發(fā)）熱發(fā)射、電場(chǎng)發(fā)射同時(shí)存在，電場(chǎng)發(fā)射出現(xiàn)的條件：熱發(fā)射不足以維持導(dǎo)電過(guò)程射出現(xiàn)的條件：熱發(fā)射不足以維持導(dǎo)電過(guò)程，形成正離子堆積。，形成正離子堆積。第13頁(yè)/共71頁(yè)第14頁(yè)/共71頁(yè)第15頁(yè)/共71頁(yè)第16頁(yè)/共

4、71頁(yè)第17頁(yè)/共71頁(yè)第18頁(yè)/共71頁(yè)第19頁(yè)/共71頁(yè)第20頁(yè)/共71頁(yè)ePrAPcAP)(TWAAeAUUUIPPcCrCTWCWCiCCPPUfUUUUfIP)(1(第21頁(yè)/共71頁(yè)第22頁(yè)/共71頁(yè)第23頁(yè)/共71頁(yè)第24頁(yè)/共71頁(yè))(2abRRLogKIF推2Ra2 Rb第25頁(yè)/共71頁(yè)電弧等離子氣流的產(chǎn)生電弧等離子氣流的產(chǎn)生第26頁(yè)/共71頁(yè)第27頁(yè)/共71頁(yè)斑點(diǎn)的電磁收縮力斑點(diǎn)的電磁收縮力第28頁(yè)/共71頁(yè)第29頁(yè)/共71頁(yè)第30頁(yè)/共71頁(yè)IUu0iufIUUfu0iUyh第31頁(yè)/共71頁(yè)第32頁(yè)/共71頁(yè)4212220fYhfUUUU第33頁(yè)/共71頁(yè)tdiuPf

5、ff01LXUUKKXKUPLfLf;81905. 002220其中57. 15 . 20fUU第34頁(yè)/共71頁(yè)ffffUIP90. 089. 056. 04 . 0,18. 1181905. 0222ffKKK所以，一般第35頁(yè)/共71頁(yè)IUBAC第36頁(yè)/共71頁(yè)第37頁(yè)/共71頁(yè)第38頁(yè)/共71頁(yè)第39頁(yè)/共71頁(yè)I逐步增加I逐步減小IUBA電弧靜特性曲線第40頁(yè)/共71頁(yè)tuiuiRTQPuiRTQP第41頁(yè)/共71頁(yè)第42頁(yè)/共71頁(yè)第43頁(yè)/共71頁(yè)第44頁(yè)/共71頁(yè)第45頁(yè)/共71頁(yè)第46頁(yè)/共71頁(yè)導(dǎo)線接線位置產(chǎn)生的磁偏吹導(dǎo)線接線位置產(chǎn)生的磁偏吹 電弧一側(cè)鐵磁物體引起的磁偏吹

6、電弧一側(cè)鐵磁物體引起的磁偏吹第47頁(yè)/共71頁(yè)3 3）平行電弧之間）平行電弧之間 當(dāng)兩個(gè)平行電當(dāng)兩個(gè)平行電弧的電流方向相弧的電流方向相同時(shí)，相互之間同時(shí)，相互之間產(chǎn)生吸引；當(dāng)電產(chǎn)生吸引；當(dāng)電流方向相反時(shí)，流方向相反時(shí)，相互之間產(chǎn)生排相互之間產(chǎn)生排斥，如右圖所示斥，如右圖所示。平行電弧間產(chǎn)生的磁偏吹平行電弧間產(chǎn)生的磁偏吹a)a)同向電流：吸引同向電流：吸引 b)b)反向電流：排斥反向電流：排斥 雙絲雙弧焊接時(shí)如何克服？雙絲雙弧焊接時(shí)如何克服？ 解決措施：相對(duì)于產(chǎn)生原因來(lái)講。解決措施：相對(duì)于產(chǎn)生原因來(lái)講。第48頁(yè)/共71頁(yè)第49頁(yè)/共71頁(yè)第50頁(yè)/共71頁(yè)焊接方法焊接方法ArArAr+COAr+

7、CO2或或Ar+COAr+CO2COCO2短路電弧焊短路電弧焊不能用不能用可用可用最佳最佳潛弧電弧焊潛弧電弧焊不能用不能用不常用不常用最佳最佳噴射電弧焊噴射電弧焊最佳最佳可用可用不能用不能用脈沖電弧焊脈沖電弧焊最佳最佳可用可用不能用不能用大電流電弧焊大電流電弧焊最佳最佳可用可用不常用不常用第51頁(yè)/共71頁(yè)母材材質(zhì)母材材質(zhì)保護(hù)氣體種類保護(hù)氣體種類普通鋼普通鋼COCO2、 COCO2+ +（5 51010）%O%O2 、 Ar+Ar+（10105050）% CO% CO2低合金鋼低合金鋼 Ar+Ar+（10105050）% CO% CO2 、 Ar+Ar+（1 15 5）% % O O2高合金鋼

8、高合金鋼 ArAr、 Ar+Ar+（1 15 5）% CO% CO2、 Ar+Ar+（1 12 2）% % O O2不銹鋼不銹鋼Ar+Ar+（1 15 5）% O% O2、 Ar+Ar+（30305050）% He% He（為什（為什么沒(méi)有么沒(méi)有COCO2?)?)鋁合金鋁合金ArAr、 Ar+Ar+（50508080）% He% He有色金屬有色金屬銅合金銅合金ArAr、 Ar+Ar+（50508080）% He% He鈦合金鈦合金ArAr、 Ar+Ar+（10103030）% He% He鎂合金鎂合金Ar鎳合金鎳合金Ar第52頁(yè)/共71頁(yè)純度純度（體積分?jǐn)?shù)）（體積分?jǐn)?shù)）99.9%氧氣氧氣（體

9、積分?jǐn)?shù)）（體積分?jǐn)?shù)）0.002 %氫氣氫氣（體積分?jǐn)?shù)）（體積分?jǐn)?shù)）0.01 %氮?dú)獾獨(dú)猓w積分?jǐn)?shù)）（體積分?jǐn)?shù)）0.1 %水分（質(zhì)量濃度水分（質(zhì)量濃度mg/l）0.002 %第53頁(yè)/共71頁(yè)第54頁(yè)/共71頁(yè)第55頁(yè)/共71頁(yè)第56頁(yè)/共71頁(yè)第57頁(yè)/共71頁(yè)第58頁(yè)/共71頁(yè)第59頁(yè)/共71頁(yè)第60頁(yè)/共71頁(yè)氣體氣體噴嘴噴嘴氣流中氣流中心心渦流環(huán)渦流環(huán)h層流層層流層混合區(qū)混合區(qū)LVSRge第61頁(yè)/共71頁(yè)第62頁(yè)/共71頁(yè)ui新型短路引弧電源外特性新型短路引弧電源外特性第63頁(yè)/共71頁(yè)送絲滾輪送絲滾輪導(dǎo)電嘴導(dǎo)電嘴工件工件A AB BC C焊絲焊絲第64頁(yè)/共71頁(yè)第65頁(yè)/共71頁(yè)V

10、wVwVwVw第66頁(yè)/共71頁(yè)第67頁(yè)/共71頁(yè)tui電弧電壓電弧電壓i電源空載電壓電源空載電壓TQP正接正接反接反接穩(wěn)弧脈沖穩(wěn)弧脈沖第68頁(yè)/共71頁(yè)復(fù)習(xí)思考題復(fù)習(xí)思考題 1 1 解釋下列名詞：自持放電、熱電離、場(chǎng)致電離、光電離、熱解釋下列名詞：自持放電、熱電離、場(chǎng)致電離、光電離、熱發(fā)射、場(chǎng)致發(fā)射、光發(fā)射、陰極斑點(diǎn)、陽(yáng)極斑點(diǎn)、熱陰極型發(fā)射、場(chǎng)致發(fā)射、光發(fā)射、陰極斑點(diǎn)、陽(yáng)極斑點(diǎn)、熱陰極型電極、冷陰極型電極、熱陰極電弧、冷陰極電弧。電極、冷陰極型電極、熱陰極電弧、冷陰極電弧。2 2 試述電弧中帶電粒子的產(chǎn)生方式。試述電弧中帶電粒子的產(chǎn)生方式。3 3 焊接電弧由哪幾部分組成？試述各區(qū)域的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)。焊接電弧由哪幾部分組成？試述各區(qū)域的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)。4 4 何謂最小電壓原理？何謂最小電壓原理？5 5 什么是焊接電弧靜特性？各種弧焊方法的電弧靜特性有什么什么是焊接電弧靜特性？各種弧焊方法的電弧靜特性有什么特點(diǎn)？特點(diǎn)？6 6 什么是焊接電弧動(dòng)特性？它反映了焊接電弧的何種特性？什么