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焊接电弧产生什么条件

发布时间:2022-05-18 08:49:37

❶ 什么是焊接电弧

焊接电弧是指在一定条件下,两电极之间产生的强烈持久的气体放电现象。焊接电弧不同于一般电弧,它有一个从点到面的轮廓。点是电弧电极的端部;面是电极覆盖工件的面积。电弧由电极端部扩展到工件,其温度分布是不一致的,从横截面来看,温度是从外层向电弧心渐渐升高的;从纵向来看,阳极和阴极的温度特别高。焊接电弧的主要作用是把电能转换成热能,同时产生光辐射和响声(电弧声)。电弧的高热可用于焊接、切割和冶炼等。

❷ 焊接电弧是怎么样产生的它与一般化学燃烧反应有何不同

你好 电弧当用开关电器断开电流时,如果电路电压不低于10—20伏,电流不小于80~100mA,电器的触头间便会产生电弧。 因此,在了解开关电器的结构和工作情况之前,首先来看看其是如何产生和熄灭的。 电弧的形成是触头间中性质子(分子和原子)被游离的过程。开关触头分离时,触头间距离很小,电场强度E很高(E = U/d)。当电场强度超过3×10---6---V/m时,阴极表面的电子就会被电场力拉出而形成触头空间的自由电子。这种游离方式称为:强电场发射。 从阴极表面发射出来的自由电子和触头间原有的少数电子,在电场力的作用下向阳极作加速运动,途中不断地和中性质点相碰撞。只要电子的运动速度v足够高,电子的动能A=mv^2足够大,就可能从中性质子中打出电子,形成自由电子和正离子。这种现象称为碰撞游离。新形成的自由电子也向阳极作加速运动,同样地会与中性质点碰撞而发生游离。碰撞游离连续进行的结果是触头间充满了电子和正离子,具有很大的电导;在外加电压下,介质被击穿而产生电弧,电路再次被导通。 触头间电弧燃烧的间隙称为弧隙。电弧形成后,弧隙间的高温使阴极表面的电子获得足够的能量而向外发射,形成热电场发射。同时在高温的作用下(电弧中心部分维持的温度可达10000℃以上),气体中性质点的不规则热运动速度增加。当具有足够动能的中性质点相互碰撞时,将被游离而形成电子和正离子,这种现象称为热游离。 随着触头分开的距离增大,触头间的电场强度E逐渐减小,这时电弧的燃烧主要是依靠热游离维持的。 在开关电器的触头间,发生游离过程的同时,还发生着使带电质点减少的去游离过程。

❸ 焊接电弧产生条件一扇门和人的例子是什么例子

焊接电弧产生的条件


气体电离和阴极电子发射是焊接电弧产生和维持的两个必要条件。


电离就象一个房间聚满了人,发射就好似给这个房间开了一扇门。

门开了,人跑出去,就形成电弧。

大致就是这么解释吧。


❹ 电弧焊 产生电弧的条件是什么

1
1.有足够的起弧电压.60-80伏.
2.有足够的燃烧电流.30-500安
1

❺ 焊接时产生电弧和维持电弧燃烧的必要条件

电弧燃烧的必要条件是气体电离及阴极电子发射。 1.气体电离 气体和自然界的一切物质一样,其电子是按一定的轨道环绕原子核运动,在常态下原子是呈中性的,气体的分子也是呈中性的,气体中几乎没有带电质点,因此常态下气体不能导电,电流也通不过,电弧不能自发地产生。但是在一定的条件下,气体原子中的电子从外部获得足够的能量,就能脱离原子核的引力而成为自由电子,同时原子因失去电子而成为正离子。这种使中性的气体分子或原子释放电子形成正离子的过程称为气体电离。 在焊接时,使气体介质电离的种类主要有热电离、电场作用下的电离、光电离。 (1)热电离 气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。温度越高,热电离作用越大。 (2)电场作用下的电离 带电粒子在电场的作用下,各作定向高速运动;产生较大的动能,当不断与中性粒子相碰撞时,则不断地产生电离。如两电极间的电压越高,电场作用越大,则电离作用越强烈。 (3)光电离 中性粒子在光辐射的作用下产生的电离,称为光电离。 2.阴极电子发射 阴极的金属表面连续地向外发射出电子的现象,称为阴极电子发射。 焊接时,气体的电离是产生电弧的重要条件,但是,如果只有气体电离而阴极不能发射电子,没有电流通过,那么电弧还是不能形成。因此阴极电子发射也和气体电离一样,都是电弧产生和维持的必要条件。 一般情况下,电子是不能自由离开金属表面向外发射的,要使电子逸出电极金属表面而产生电子发射,就必须加给电子一定的能量,使它克服电极金属内部正电荷对它的静电引力。所加的能量越大,促使阴极产生电子发射作用就越强烈。 焊接时阴极所吸收的能量的不同,所产生的电子发射有以下几类;热发射、电场发射、撞击发射等。阴极发射电子后,又从焊接电源获得新的电子。 (1)热发射 焊接时,阴极表面温度很高,阴极中的电子运动速度很快,当电子的动能大于阴极内部正电荷的吸引力时,电子即冲出阴极表面,产生热发射。温度越高,则热发射作用越强烈。 (2)电场发射 在强电场的作用下,由于电场对阴极表面电子的吸引力,电子可以获得足够的动能,从阴极表面发射出来。当两电极的电压越高,金属的逸出功小,则电场发射作用越大。 (3)撞击发射 当运动速度较高、能量较大的正离子撞击阴极表面时,将能量传递给阴极而产生的电子发射现象,叫做撞击发射。如果电场强度越大,在电场的作用下正离子的运动速度也越快,则产生的撞击发射作用也越强烈。 实际上在焊接时,以上几种电子发射作用常常是同时存在,相互促进的,但在不同条件下,它们所起的作用可能稍有差异。例如,在引弧过程中,热发射和电场发射起着主要作用;电弧正常燃烧时,如采用熔点较高的材料(钨或碳等)作阴极,则热发射作用较显著;如采用铜或铝等作阴极时,撞击发射和电场发射就起主要影响;而钢作阴极时,则和热发射、撞击发射、电场发射都有关系。

❻ 焊接的原理与电弧是什么

焊 接 电 弧

焊接电弧的产生
焊接电弧的概念
电弧是一种气体导电(放电)现象。焊接电弧则是两个电极之间强烈而持久的放电现象。电弧产生的条件就是气体要成为导电体。通常气体是不导电的,气体成为导体则需要两个条件,即①阴极电子发射和②气体电离。
①阴极电子发射
阴极的金属表面连续地向外发射电子的现象叫做阴极电子发射。一般情况下,电子是不能离开金属表面向外发射的。如果阴极电子获得一定能量后,就可以克服金属内部正电荷对它的引力而向外发射。这种能量可以是热能、电能或者运动能量,即阴极在高温状态下,电子运动速度加快,当其能量大于正电荷对其的静电引力,即可有电子发射;或者当两极间的电场强度达到一定程度后,电场对阴极表面电子的吸引力大于正电荷的静电引力时,也可发生电子发射。同时,在电场作用下,阴离子的运动速度加快,撞击阴极表面,将能量传递给阴极,也可使电子发射。
② 气体电离
中性的气体原子在受到电场或热能作用时,气体原子中电子获得足够的能量,克服原子核对电子的引力,而成为自由电子。中性原子因失去带负电荷的电子而成为带正电荷的正离子的过程,就叫做气体电离。当有阴极电子发射,电子高速运动与气体原子相互碰撞,如果撞击的能量大于气体原子核与电子间的引力时,则发生气体电离;或者在高温下,气体原子的运动速度加快,原子间相互碰撞,也会引起气体电离。

焊接电弧的引燃
焊条与焊件之间是有电压的,当它们相互接触时,相当于电弧焊电源短接。由于接触点很大,短路电流很大,则产生了大量电阻热,使金属熔化,甚至蒸发、汽化,引起强烈的电子发射和气体电离。这时,再把焊丝与焊件之间拉开一点距离(3~4㎜),这样,由于电源电压的作用,在这段距离内,形成很强的电场,又促使产生电子发射。同时,加速气体的电离,使带电粒子在电场作用下,向两极定向运动。弧焊电源不断的供给电能,新的带电粒子不断得到补充,形成连续燃烧的电弧。

焊条(或焊丝)的加热和熔化
熔化极电弧焊时,焊条具有两个作用:一方面作为电弧焊的一个电极;另一方面作为填充金属形成焊缝。焊条的熔化主要是靠焊接电流通过焊条所产生的电阻热,而焊接电弧产生的热量对焊条熔化属次要作用(大部分热量是用来熔化母材、药皮和焊剂)。
电阻热的大小决定于焊条伸出长度、电流密度和焊条本身的电阻率。焊条伸出长度越大,则通电的时间增长,电阻热增大;电流密度增加,电阻热也增大;同种材料焊条直径约大,电阻率越小,则产生的电阻热越小。但是过高的电阻热会给焊接过程带来不利的影响,将使焊条的药皮在进入熔化区前发红变质,失去保护和冶金作用。在自动焊时,过高的电阻热将使焊丝崩断,影响焊接质量。为此,在焊接过程中要控制焊条伸出长度

❼ 焊接电弧是怎样产生的

当用开关电器断开电流时,如果电路电压不低于10—20伏,电流不小于80~100mA,电器的触头间便会产生电弧。

电弧的形成是触头间中性质子(分子和原子)被游离的过程。开关触头分离时,触头间距离很小,电场强度E很高(E = U/d)。当电场强度超过3×10^6V/m时,阴极表面的电子就会被电场力拉出而形成触头空间的自由电子。这种游离方式称为:强电场发射。

(7)焊接电弧产生什么条件扩展阅读:

电弧产生的高热可以融化或是汽化所有的金属,工业上利用电弧来焊接、融化或是切割金属,例如等离子切割机、放电加工机、炼钢厂的电弧炉。电弧灯、电影院用的电影放映机也是利用电弧原理的一些设备。

电弧放电可分为 3个区域:阴极区、弧柱和阳极区。其导电的机理是:阴极依靠场致电子发射和热电子发射效应发射电子;弧柱依靠其中粒子热运动相互碰撞产生自由电子及正离子,呈现导电性,这种电离过程称为热电离;阳极起收集电子等作用,对电弧过程影响常较小。

在弧柱中,与热电离作用相反,电子与正离子会因复合而成为中性粒子或扩散到弧柱外,这一现象称为去电离。在稳定电弧放电中,电离速度与去电离速度相同,形成电离平衡。此时弧柱中的平衡状态可用萨哈公式描述。

❽ 什么是焊接电弧,产生和维持焊接电弧稳定燃烧的条件是什么

把要焊接的金属作为一极,焊条作为另一极,两极接近时产生电弧,使金属和焊条熔化的焊接方法叫做电弧焊接。通称电焊。保护电弧以避免空气渗入

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