焊接電弧會產生哪些電弧力

A. 二氧焊機上的電弧力是什麼意思有什麼作用

意思：指電弧對熔滴和熔池的機械作用力。

作用：焊接電弧力對熔滴過回渡、熔深尺寸、答焊縫成形、飛濺大小，以及焊縫的外觀缺陷（如咬肉、焊瘤、燒穿等）均產生很大的影響。

電弧的力 ：
1.電磁力。
2.等離子流力：高溫氣體流動時,將從上方吸入電弧周圍的氣體介質,形成有一定速度的連續氣流進入電弧區,在電弧區這些氣體被加熱和電離,在電弧軸向推力的作用下沖向熔池對熔池產生附加壓力。
3.斑點壓力：電子流或離子流對陽極斑點和陰極斑點的沖擊力;金屬蒸汽的反作用力;電極上電磁收縮力爆破力。
4.爆破力：如短路過渡的電磁爆斷。

B. 請問電焊中的電弧吹力是怎麼回事吹力的方向和焊接電流流動方向有關系嗎

電弧的力學特性

電弧力不僅直接影響焊件的熔深及熔滴過渡，而且也影響到熔池的攪拌、焊縫成形及金屬飛濺等，因此，對電弧力的利用和控制將直接影響焊縫質量。電弧力主要包括電磁收縮力、等離子流力、斑點力等。

1．電弧力及其作用

（1）電磁收縮力 當電流流過導體時，電流可看成是由許多相距很近的平行同向電流線組成，這些電流線之間將產生相互吸引力。如果是可變形導體（液態或氣態），將使導體產生收縮，這種現象稱為電磁收縮效應，產生電磁收縮效應的力稱為電磁收縮力。這個電磁收縮力往往是形成其他電弧力的力源。

焊接電弧是能夠通過很大電流的氣態導體，電磁效應在電弧中產生的收縮力表現為電弧內的徑向壓力。通常電弧可看成是一圓錐形的氣態導體。電極端直徑小，焊件端直徑大。由於不同直徑處電磁收縮力的大小不同，直徑小的一端收縮壓力大，直徑大的一端收縮壓力小，因此將在電弧中產生壓力差，形成由小直徑端（電極端）指向大直徑端（工件端）的電弧軸向推力。而且電流越大，形成的推力越大。

電弧軸向推力在電弧橫截面上分布不均勻，弧柱軸線處最大，向外逐漸減小，在焊件上此力表現為對熔池形成的壓力，稱為電磁靜壓力。這種分布形式的力作用在熔池上，則形成碗狀熔深焊縫形狀。

（2）等離子流力 高溫氣體流動時要求從電極上方補充新的氣體，形成有一定速度的連續氣流進入電弧區。新加入的氣體被加熱和部分電離後，受軸向推力作用繼續沖向焊件，對熔池形成附加的壓力，如圖1-8所示。熔池這部分附加壓力是由高溫氣流（等離子氣流）的高速運動引起的，所以稱為等離子流力，也稱為電弧的電磁動壓力。

等離子流力可增大電弧的挺直性，在熔化極電弧焊時促進熔滴軸向過渡，增大熔深並對熔池形成攪拌作用。

（3）斑點力 電極上形成斑點時，由於斑點處受到帶電粒子的撞擊或金屬蒸發的反作用而對斑點產生的壓力，稱為斑點壓力或斑點力。

陰極斑點力比陽極斑點力大，主要原因是：①陰極斑點承受正離子的撞擊，陽極斑點承受電子的撞擊，而正離子的質量遠大於電子的質量，且陰極壓降一般大於陽極壓降，所以陰極斑點承受的撞擊遠大於陽極斑點；②陰極斑點的電流密度比陽極斑點的電流密度大，金屬蒸發產生的反作用力也比陽極斑點大。

由於陰極斑點力大於陽極斑點力，所以在直流電弧焊時可通過採用反接法來減小這種影響。熔化極氣體保護焊採用直流反接，可以減小熔滴過渡的阻礙作用，減少飛濺，鎢極氬弧焊採用直流反接，由於陰極斑點位於焊件上，正離子的撞擊使電弧具有陰極清理作用。

電弧的氣體吹力

這種力出現在焊條電弧焊中。焊條電弧焊時，焊條葯皮的熔化滯後於焊芯的熔化，這樣在焊條的端頭形成套筒。此時葯皮中造氣劑產生的氣體及焊芯中碳元素氧化的CO氣體在高溫作用下急劇膨脹，從套筒中噴出作用於熔滴。不論是何種位置的焊接，電弧氣體吹力總是促進熔滴過渡。
吹力的方向和焊接電流流動方向關系不大.

C. 電弧力有哪幾種類型，簡述其對熔滴過渡的影響

意思：指電弧對熔滴和熔池的機械作用力。
作用：焊接電弧力對熔滴過渡、版熔深尺寸、焊縫權成形、飛濺大小，以及焊縫的外觀缺陷（如咬肉、焊瘤、燒穿等）均產生很大的影響。
電弧的力
：
1.
電磁力。
2.
2.等離子流力：高溫氣體流動時,將從上方吸入電弧周圍的氣體介質,形成有一定速度的連續氣流進入電弧區,在電弧區這些氣體被加熱和電離,在電弧軸向推力的作用下沖向熔池對熔池產生附加壓力。
3.
3.斑點壓力：電子流或離子流對陽極斑點和陰極斑點的沖擊力;金屬蒸汽的反作用力;電極上電磁收縮力爆破力。
4.
4.爆破力：如短路過渡的電磁爆斷。

D. 焊接電弧的焊接電弧的工藝特性

1、弧柱的產熱
電流密度小，溫度高，能量主要由粒子碰撞產生，熱能損失嚴重。
2、陰極區的產熱
電流密度大，溫度低，能量主要用來對陰極加熱和陰極區的散熱損失，還可用來加熱填充材料或焊件。
3、陽極區的產熱
電流密度大，溫度低，能量主要用於對陽極的加熱和散失，也可用來加熱填充材料或焊件。 電弧力影響到焊件的熔深及熔滴過渡，熔池的攪拌、焊縫成形以及金屬飛濺，因此電弧力直接影響著焊縫質量。
1、電弧力及其作用
（1）電磁收縮力
產生原因：電弧電流線之間產生的相互吸引力。
由於電極兩端的直徑不同，因此電弧呈倒錐形狀。電弧軸向推力在電弧橫截面上分布不均勻，弧柱軸線處最大，向外逐漸減小，在焊件上此力表現為對熔池形成的壓力，稱為電磁靜壓力。
作用效果：使熔池下凹；對熔池產生攪拌作用，細化晶粒；促進排除雜質氣體及夾渣；促進熔滴過渡；約束電弧的擴展，使電弧挺直，能量集中。
（2）等離子流力
電磁軸向靜壓力推動電極附近的高溫氣流（等離子流）持續沖向焊件，對熔池形成附加的壓力，這個壓力就稱為等離子流力（電磁動壓力）。
作用效果：等離子流力可增大電弧的挺直性；促進熔滴過渡；增大熔深並對熔池形成攪拌作用。
（3）斑點力
電極上形成斑點時，由於斑點處受到帶電粒子的撞擊或金屬蒸發的反作用而對斑點產生的壓力，稱為斑點壓力或斑點力。
斑點力的方向總是和熔滴過渡方向相反，因此總是阻礙熔滴過渡，產生飛濺。
一般來說，陰極斑點力比陽極斑點力大。
2、電弧力的主要影響因素
（1）焊接電流和電弧電壓
（2）焊絲直徑
（3）電極的極性
（4）氣體介質 概念：焊接電弧的穩定性是指電弧保持穩定燃燒的程度。
電弧的穩定性除了和操作人員的熟練程度有關之外，還與其他因素有關。
1、焊接電源（電源的空載電壓；電源的極性；電源的接法）
2、焊條葯皮或焊劑
3、焊接電流
4、磁偏吹
5、電弧長度
6、焊前清理
7、其他

E. 焊接時產生電弧和維持電弧燃燒的必要條件

電弧燃燒的必要條件是氣體電離及陰極電子發射。 1．氣體電離 氣體和自然界的一切物質一樣，其電子是按一定的軌道環繞原子核運動，在常態下原子是呈中性的，氣體的分子也是呈中性的，氣體中幾乎沒有帶電質點，因此常態下氣體不能導電，電流也通不過，電弧不能自發地產生。但是在一定的條件下，氣體原子中的電子從外部獲得足夠的能量，就能脫離原子核的引力而成為自由電子，同時原子因失去電子而成為正離子。這種使中性的氣體分子或原子釋放電子形成正離子的過程稱為氣體電離。 在焊接時，使氣體介質電離的種類主要有熱電離、電場作用下的電離、光電離。 (1)熱電離 氣體粒子受熱的作用而產生的電離稱為熱電離。溫度越高，熱電離作用越大。 (2)電場作用下的電離 帶電粒子在電場的作用下，各作定向高速運動；產生較大的動能，當不斷與中性粒子相碰撞時，則不斷地產生電離。如兩電極間的電壓越高，電場作用越大，則電離作用越強烈。 (3)光電離 中性粒子在光輻射的作用下產生的電離，稱為光電離。 2．陰極電子發射 陰極的金屬表面連續地向外發射出電子的現象，稱為陰極電子發射。 焊接時，氣體的電離是產生電弧的重要條件，但是，如果只有氣體電離而陰極不能發射電子，沒有電流通過，那麼電弧還是不能形成。因此陰極電子發射也和氣體電離一樣，都是電弧產生和維持的必要條件。 一般情況下，電子是不能自由離開金屬表面向外發射的，要使電子逸出電極金屬表面而產生電子發射，就必須加給電子一定的能量，使它克服電極金屬內部正電荷對它的靜電引力。所加的能量越大，促使陰極產生電子發射作用就越強烈。 焊接時陰極所吸收的能量的不同，所產生的電子發射有以下幾類；熱發射、電場發射、撞擊發射等。陰極發射電子後，又從焊接電源獲得新的電子。 (1)熱發射 焊接時，陰極表面溫度很高，陰極中的電子運動速度很快，當電子的動能大於陰極內部正電荷的吸引力時，電子即沖出陰極表面，產生熱發射。溫度越高，則熱發射作用越強烈。 (2)電場發射 在強電場的作用下，由於電場對陰極表面電子的吸引力，電子可以獲得足夠的動能，從陰極表面發射出來。當兩電極的電壓越高，金屬的逸出功小，則電場發射作用越大。 (3)撞擊發射 當運動速度較高、能量較大的正離子撞擊陰極表面時，將能量傳遞給陰極而產生的電子發射現象，叫做撞擊發射。如果電場強度越大，在電場的作用下正離子的運動速度也越快，則產生的撞擊發射作用也越強烈。 實際上在焊接時，以上幾種電子發射作用常常是同時存在，相互促進的，但在不同條件下，它們所起的作用可能稍有差異。例如，在引弧過程中，熱發射和電場發射起著主要作用；電弧正常燃燒時，如採用熔點較高的材料(鎢或碳等)作陰極，則熱發射作用較顯著；如採用銅或鋁等作陰極時，撞擊發射和電場發射就起主要影響；而鋼作陰極時，則和熱發射、撞擊發射、電場發射都有關系。

F. 為什麼電焊機焊接會有電弧產生

焊接電弧的概念
1、焊接時：
將焊條與焊件接觸後很快拉開，在焊條端部和焊件之間立即會產生明亮的電弧，電弧是一種氣體放電（氣體導電）現象產生在陰極和陽極之間。通過這種放電能方便地轉變為熱能與機械能。電弧是包括氣體保護焊在內的所有電弧焊方法的熱源。需要注意的是，工程實踐中經常使用「然弧」、「電弧燃燒」和「引燃電弧」等說法，其實電弧並不是一種燃燒現象，它與氣焊中使用的火焰完全是不同的東西。
2、導電是帶電粒子在電場作用下定向運動的過程:
而氣體中一般沒有帶電粒子（電子、正離子、負離子），因此電弧的產生需要外
界誘發出帶電粒子。引弧過程就是電弧（即氣體導電）的誘發過程。引燃後，電弧導電過程本身會自動產生導電所需要的帶電粒子。
3、我們在日常生活中經常可以看到氣體放電現象:
例如：每當我們切斷電源的時候，閘刀剛剛離開接觸處的瞬間，往往會產生明亮的火花，這就是氣體發電的現象。但它與焊接電弧相比較，它是瞬間的而焊接電弧不但能量大，而且連續持久。因此我們可以說：由焊接電源供給的，具有一定電壓的兩極間或電極與焊件之間，在氣體介質中產生的強烈而持久的發電現象，稱為焊接電弧。
4、實際焊接過程中:
被焊工件一般作為一個電極，另一個電極是焊絲、焊條或鎢極。而一般情況下，電極通常指的是焊絲、焊條或鎢極
5、一般情況下:
由於氣體的分子和原子都是呈中性的，氣體中幾乎沒有帶電質點因此氣體不能導電，電流也通不過，電弧就不能自發地產生。要使氣體呈導電性必須使氣體電離。氣體電離後，原來氣體中的一些中性分子或原子轉變為電子、正離子等帶電質點，這樣電流才能通過氣體間隙而形成電弧。

G. 焊接時,產生電弧和維持電弧燃燒的必要條件是什麼

電弧燃燒的必要條件是氣體電離及陰極電子發射。

1．氣體電離

氣體和自然界的一切物質一樣，其電子是按一定的軌道環繞原子核運動，在常態下原子是呈中性的，氣體的分子也是呈中性的，氣體中幾乎沒有帶電質點，因此常態下氣體不能導電，電流也通不過，電弧不能自發地產生。但是在一定的條件下，氣體原子中的電子從外部獲得足夠的能量，就能脫離原子核的引力而成為自由電子，同時原子因失去電子而成為正離子。這種使中性的氣體分子或原子釋放電子形成正離子的過程稱為氣體電離。

在焊接時，使氣體介質電離的種類主要有熱電離、電場作用下的電離、光電離。

(1)熱電離 氣體粒子受熱的作用而產生的電離稱為熱電離。溫度越高，熱電離作用越大。

(2)電場作用下的電離 帶電粒子在電場的作用下，各作定向高速運動；產生較大的動能，當不斷與中性粒子相碰撞時，則不斷地產生電離。如兩電極間的電壓越高，電場作用越大，則電離作用越強烈。

(3)光電離 中性粒子在光輻射的作用下產生的電離，稱為光電離。

2．陰極電子發射

陰極的金屬表面連續地向外發射出電子的現象，稱為陰極電子發射。

焊接時，氣體的電離是產生電弧的重要條件，但是，如果只有氣體電離而陰極不能發射電子，沒有電流通過，那麼電弧還是不能形成。因此陰極電子發射也和氣體電離一樣，都是電弧產生和維持的必要條件。

一般情況下，電子是不能自由離開金屬表面向外發射的，要使電子逸出電極金屬表面而產生電子發射，就必須加給電子一定的能量，使它克服電極金屬內部正電荷對它的靜電引力。所加的能量越大，促使陰極產生電子發射作用就越強烈。

焊接時陰極所吸收的能量的不同，所產生的電子發射有以下幾類；熱發射、電場發射、撞擊發射等。陰極發射電子後，又從焊接電源獲得新的電子。

(1)熱發射 焊接時，陰極表面溫度很高，陰極中的電子運動速度很快，當電子的動能大於陰極內部正電荷的吸引力時，電子即沖出陰極表面，產生熱發射。溫度越高，則熱發射作用越強烈。

(2)電場發射 在強電場的作用下，由於電場對陰極表面電子的吸引力，電子可以獲得足夠的動能，從陰極表面發射出來。當兩電極的電壓越高，金屬的逸出功小，則電場發射作用越大。

(3)撞擊發射 當運動速度較高、能量較大的正離子撞擊陰極表面時，將能量傳遞給陰極而產生的電子發射現象，叫做撞擊發射。如果電場強度越大，在電場的作用下正離子的運動速度也越快，則產生的撞擊發射作用也越強烈。

實際上在焊接時，以上幾種電子發射作用常常是同時存在，相互促進的，但在不同條件下，它們所起的作用可能稍有差異。例如，在引弧過程中，熱發射和電場發射起著主要作用；電弧正常燃燒時，如採用熔點較高的材料(鎢或碳等)作陰極，則熱發射作用較顯著；如採用銅或鋁等作陰極時，撞擊發射和電場發射就起主要影響；而鋼作陰極時，則和熱發射、撞擊發射、電場發射都有關系。

H. 焊接電弧能產生哪些電弧力

1、電磁收縮力
2、等離子流力
3、斑點壓力