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文档简介

2.2.3熔滴过渡和飞溅

熔滴过渡:焊丝端部的熔化金属以滴状进入熔池的过程。飞溅:熔化的焊丝金属飞到熔池之外的现象。

一)、熔滴上的作用力二)、熔滴过渡的主要形式及特点三)、飞溅及熔敷系数

一)、熔滴上的作用力

(一)重力(二)表面张力(三)电弧力(其包含几项力在内)(四)熔滴爆破力(五)电弧的气体吹送力是影响熔滴过渡及焊缝成形的主要因素。FmgFFF表面张力重力(一)重力

熔滴的重力

Fg=mg=r—熔滴半径,ρ—密度作用:1)平焊时促进过渡;2)立焊,仰焊时阻碍过渡。(二)表面张力1、焊丝与熔滴间的表面张力,阻碍过渡,将熔滴保持在焊丝上。2、短路过渡时,熔滴与工件间的表面张力—促进过渡 F=2πR为表面张力系数,Rs为焊丝半径。

影响的因素:1)材料类型,例如,铁的表面张力系数大于铝2)温度,温度上升,表面张力系数降低3)表面活性物质,如钢液中有S或O时,表面张力系数降低。(三)电弧力电弧对熔滴和熔池的机械作用力,包括:电磁收缩力、等离子流力、斑点力。熔滴中的电磁收缩力

电弧力只有在I较大的时候,才对熔滴过渡起主要作用;I小时,重力、表面张力起主要作用。1、

电磁力对熔滴过渡的影响取决于电弧形态,如果弧根面积笼罩整个熔滴,此处的电磁力促进熔滴过渡;

如果弧根面积小于熔滴直径,此处电磁力形成斑点压力的一部分阻碍熔滴过渡。熔滴斑点力蒸发反力及带电粒子撞击力3、斑点力的作用亦与斑点面积有关:1)当Sb(斑点面积)<Ss(焊丝截面积)时,电流线在熔滴中收缩F推向上,阻碍过渡。2)当Sb>Ss时,电磁线在熔滴中发散,F推向下,促进过渡。(三)电弧力2、电流比较大的时候,高速等离子流力对熔滴产生很大的推力,使之沿轴线方向运动。(四)爆破力熔滴爆破时,爆破力指向四面八方,即促进过渡,又导致飞溅

(五)电弧的气体吹力出现在焊条电弧焊时。从焊丝指向工件,总是促进过渡FP爆破力(一)自由过渡1、滴状过渡2、细颗粒过渡,出现在CO2焊中3、喷射过渡 1)射滴 2)射流3)爆炸过渡

二)、熔滴过渡的主要形式及特点FFPFgFF斑Fmg大滴射滴射流

(二)渣壁过渡

1、沿熔渣壁过渡(埋弧焊) 直流正接:熔滴尺寸大,过渡频率低 直流反接:尺寸小,f大。I↑f↑

2、沿套筒过渡 产生于SMAW(手工焊条电弧焊)

条件:

1)厚药皮

2)酸性药皮

渣壁过渡(三)接触过渡1、短路过渡条件:CO2细丝焊,且Ua小,Ia小特点:电弧稳定,稍有飞溅

12342、搭桥过渡条件:填丝TIG焊中短路过渡过程及电流、电压波形1、飞溅的原因:a)爆破力b)斑点力不对称c)气体从熔滴或熔池中析出

2、影响飞溅的因素a)焊接方法,CO2焊大,MIG小b)规范,例如CO2焊c)过渡形式三)、飞溅及熔敷系数飞溅率3、熔敷效率:过渡到焊缝中的焊丝金属重量与熔化的焊丝重量之比。4、熔敷系数:单位时间内由单位电流熔敷到焊缝中焊丝金属重量。5、影响熔敷系数的因素:1)焊接方法,

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