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电焊基础知识课程教案
2010-01-09 15:20:31来源：双甸镇社区教育中心浏览：4700次
电焊基础知识课程教案
绪论
第一章电孤焊基础知识
第二章焊条电弧焊
第三章埋弧焊
第四章二氧化碳气体保护电弧焊
第五章熔化包括：热能特性、力学特性、电弧稳定性等。
（一） 电弧的热能特性
1、 电弧热的形成机构
电弧的弧柱、阴极区、阳极区的产热特性各不相同。
⑴弧柱的产热
⑵阴极区的产热特性
⑶阳极区的产热特性
2、 电弧的温度分布
⑴轴向一两极区低弧柱区高
⑵径向一中心高四周低
3、 焊接电弧的热效率及能量密度
电弧产热的一部分热量会通过对流、传导、辐射等形式散失，所以会存在热效率问题。
能量密度分布：轴向一两极区大弧柱区小
径向一中心大四周小
（二） 、电弧的力学特性
1、电弧力类型及作用（重点）
电磁（收缩）力一使电弧获得刚直性，促进熔滴过渡
等离子流力一一促进熔滴过渡
斑点（压）力一一阴极〉阳极/阻碍熔滴过渡
电极材料蒸发的反作用力一一阴极〉阳极/阻碍熔滴过渡
熔滴（droplet）冲击力——对熔池造成冲击
短路爆破力一短路时产生，导致飞溅
2、电弧力的主要影响因素
气体介质、焊接电流和电压、焊丝（条）直径、极性和电极端部形状等。
四、焊接电弧的稳定性
电弧稳定性的概念（P19）
影响电弧稳定性的因素：电源、外界因素、药皮（芯）（焊剂）、磁偏吹等
第二节焊丝的熔化与熔滴过渡
目的与要求：了解并掌握焊接电弧热和力的特点。掌握溶滴过渡的形式、特点，初步掌 握其应用。
•、焊丝的加热和熔化特性
（一） 焊丝的热源
焊丝熔化的热源 电弧热（主）+电阻热（次）
（二） 焊丝的熔化特性
焊丝的熔化特性一焊丝的熔化速度与焊接电流之间的关系
区别清楚与焊丝熔化有关的几个概念：
熔化速度（mm/min & kg/h）熔化系数（g/A?h）熔敷系数（g/A?h）熔敷速度（kg/h）熔敷效 率（％）飞溅率（%）损失系数（%）
焊丝的熔化特性主要受焊丝材料、直径和伸出长度等因素影响。
二、 熔滴上的作用力（重点）
熔滴上的作用力是影响熔滴过渡及焊缝成形的主要因素。
1、重力2、表面张力3、电弧力（注意其包含几项力在内！）4、熔滴爆破力5、电 弧的气体吹送力
在不同的焊接条件下，力的种类、大小不同，形成了不同的熔滴过渡形式
三、 熔滴过渡及特点（难点：从力的角度出发、从其规律讲起）
熔滴过渡过程复杂，对电弧的稳定性、焊缝成形和冶金过程均有影响。
规律：随着电流的增加，熔滴过渡的体积减小、频率加快。
熔滴过渡：自由过渡、接触过渡、渣壁过渡
每一种又可以再分为不同的亚型。目前，熔滴过渡的名称尚未规范、统一。
自由过渡（重点）:
滴状过渡
喷射过渡:易在（富）氧气氛种获得，熔深大'熔敷效率高，适用于中、厚板平位置的填 充、盖面。（有上、下限电流'可加脉冲）
爆炸过渡？
接触过渡：
短路过渡（重点）：在各种气氛中，低电压、细焊丝（小电流）（但电流密度不小）均可 获得；热输入小、焊接变形小、全位置焊性能好但…般飞溅较大；适用于薄板焊接或中厚板 的打底焊接。
搭桥过渡？
渣壁过渡：沿渣壳（埋弧焊） 沿套筒（焊条电弧焊）
常见焊接方法的熔滴过渡形式
焊条手工焊
酸性焊条：细滴过渡
碱性焊条：粗滴过渡+短路过渡
CO2焊：滴状过渡（粗丝）、短路过渡、表面张力过渡（STT）（细丝）
MIG （焊铝）：喷射过渡、亚射流过渡
MAG （熔滴过渡形式最多、最灵活）：短路过渡
关于熔滴过渡技术的最新发展（特别介绍）
STT、冷金属过渡（CMT）
双脉冲（超脉冲）（double pulse> super pulse）过渡
第三节母材熔化与焊缝成形
目的与要求：了解焊丝加热和熔化的过程，了解并掌握焊缝形成的规律及其与焊接 质量的关系。
一、焊缝（weld）形成过程
母材熔化形成熔池/熔池凝固形成焊缝一一熔池形状与焊缝质量有关（《熔焊原
理）
二、 焊缝形状与焊缝质量的关系
焊缝成形的基本参数：
熔深（penetration 或 depth of penetration）
熔宽（width）
余高（reinforcement 或 excess weld metal）
焊缝成形系数（form factor of可£1（1）=焊缝宽度/焊缝厚度
三、 焊接工艺因素对焊缝成形的影响（重点）
1、 焊接工艺参数
焊接电流（主要影响熔深）：I f —熔深t、熔宽稍t ＞余高t
电弧电压（主要影响熔宽）：U t -熔宽f、熔深I、余高I
焊接速度：增加，则熔深、熔宽、余高均减小
2、 其它工艺因素
焊丝直径焊丝伸