2 焊丝熔化及熔滴过渡
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斑点面积比较小的时 候，斑点压力常常阻 碍熔滴过渡； 碍熔滴过渡；斑点面 积比较大的时候， 积比较大的时候，笼 罩整个熔滴， 罩整个熔滴，斑点压 力促进熔滴过渡。 力促进熔滴过渡。
22
3. 爆破力
当熔滴内部因冶金反 应而生成气体或者含 有易蒸发金属时， 有易蒸发金属时，在 电弧高温的作用下， 电弧高温的作用下， 使气体体积膨胀而产 生的内压力， 生的内压力，致使熔 滴爆破， 滴爆破，这一内压力 称为爆破力， 称为爆破力，它促进 熔滴过渡， 熔滴过渡，但产生飞 溅。
19
电磁收缩力
电磁力对熔滴过渡的影响取决于电弧形态
20
等离子流力
等离子流力：电流较大时，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。
21
斑点力
斑点力组成： 斑点力组成：
正离子或电子对熔滴的轰击力、 正离子或电子对熔滴的轰击力、 电极材料蒸发时产生的反作用力、 电极材料蒸发时产生的反作用力、 弧根很小时指向熔滴的电磁收缩力。 弧根很小时指向熔滴的电磁收缩力。
短路过渡 (2)接触过渡 搭桥过渡 渣壁过渡 (3)渣壁过渡 套筒过渡
26
2．颗粒过渡
电弧电压高，电流小，粗滴过渡、细滴过渡、排斥过渡。
粗滴过渡（大颗粒过渡） ： 粗滴过渡（大颗粒过渡）
高弧压，小电流 重力克服表面张力作用 电弧稳定性和焊缝质量都 比较差。 高电压小电流MIG焊。
27
所以影响产热的因素包括： 电流、 影响电子发射的因素（ UK、 UW ）、 影响电阻热的因素（Rs） 影响电阻热的因素（Rs）
9
影响产热的因素
焊丝材料 有无氧化膜 焊丝熔点 焊丝直径 焊丝伸出长度 焊丝电阻率
一般10－ 一般 －30mm 对导电性能良好的Cu、 ， 对导电性能良好的 、Al，电阻热可 忽略， 忽略， 对于不锈钢等不容忽略
6
（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=I(UK-Uw) 阳极区：P 阳极区：PA=IUw 熔化极气体保护焊时，Uk>>Uw 熔化极气体保护焊时，Uk>>Uw ，Pk>Pw 所以，同种材料，在相同的电流的作用下， 焊丝作为阴极的产热将比焊丝作为阳极时 产热多。因为散热条件相近，所以焊丝接 负时比焊丝接正时熔化快。
跳弧： 跳弧：电弧从熔滴的根部扩张到颈缩的根部 过渡机理： 过渡机理：
33
3．喷射过渡
射流过渡： 射流过渡：
射流过渡特点： 射流过渡特点： --跳弧 跳弧 --等离子流力 等离子流力 --铅笔尖 铅笔尖 --熔滴仅为焊丝直径的 熔滴仅为焊丝直径的30%～60% 熔滴仅为焊丝直径的 ～ --熔滴过渡频率 个/s以上 熔滴过渡频率200个 以上 熔滴过渡频率 --电弧平稳,飞溅小 --电弧平稳 电弧平稳, --电流有临界值 电流有临界值 --锥形电弧 锥形电弧 --指状熔深 指状熔深 --钢焊丝富氩 钢焊丝富氩MIG 钢焊丝富氩
第一章 电弧焊基础知识
§2 焊丝熔化及熔滴过渡
Welding wire Melting and droplet transfer
材料成型及控制工程 2007
1
主要内容
一、焊丝熔化的热量来源 二、焊丝熔化速度及熔化系数 三、熔滴上的作用力 四、主要熔滴过渡形式及其特点 四、主要熔滴过渡形式及其特点 五、熔滴过渡的控制
4
（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=IUK-IUw-IUT IUw阳极区：P 阳极区：PA=IUA+IUw+IUT UK阴极压降 电流密度较大时：近似为0 UA阳极压降 Uw逸出电压 Uw逸出电压 电弧温度6000K时：小于1V UT弧柱温度等效电压
5
（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=IUK-IUw=I(UK-Uw) 阳极区：P 阳极区：PA=IUw 焊丝接负时：焊丝加热与熔化取决于（U 焊丝接负时：焊丝加热与熔化取决于（Uk-Uw）。 很多因素影响阴极电子发射，即影响的U 很多因素影响阴极电子发射，即影响的Uk大小。 如 电流、温度、材料等。 焊丝接正时：主要取决于材料逸出功和电流的大 小。当电流一定时，由于逸出功为常数，此时， 焊丝熔化系数为定值。
30
3．喷射过渡
形成条件：钢焊丝脉冲MIG焊、铝焊丝MIG焊，( 主 形成条件：钢焊丝脉冲 焊 铝焊丝 焊
要）电流必须达到一定的临界值，过渡形式才会从滴 电流必须达到一定的临界值， 状过渡变为射滴过渡 。
射滴过渡特点： 射滴过渡特点：
斑点力和重力促进熔滴过渡 表面张力阻碍熔滴过渡 飞溅小， 飞溅小，成型好 电流有临界值，且电流区间窄， 电流有临界值，且电流区间窄，难调 电弧成钟罩型
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一、焊丝熔化的热量来源
焊丝的作用有两个： 焊丝的作用有两个： 电极导电 填充金属 作为填充金属，其熔化和过渡的特性将会对 焊缝的质量产生较大的影响。
3
一、焊丝熔化的热量来源
焊丝熔化的热量来源分两种情况： 焊丝熔化的热量来源分两种情况： 熔化极电弧焊： 熔化极电弧焊： 阴极区产生的电弧热 阳极区产生的电弧热 焊丝伸出长度上的电阻热 弧柱区的热量作用比较小 非熔化极电弧焊： 非熔化极电弧焊：弧柱区产热熔化焊丝
31
3．喷射过渡
形成条件：钢焊丝 形成条件：钢焊丝MIG 焊中， 焊中，电流必须达到一 定的临界值。 定的临界值。 射流过渡过程： 射流过渡过程：
射流过渡：熔滴呈细小颗粒， 射流过渡：熔滴呈细小颗粒，
沿焊丝的铅笔尖状的端头以喷 射状态快速通过电弧空间向熔 池过渡的形式。 池过渡的形式。
32
3．喷射过渡
37
4．爆炸过渡
CO2焊时，熔滴在形成长大过程中，发生 激烈的冶金反应，生成大量的CO气体， 激烈的冶金反应，生成大量的CO气体， 使熔滴急剧膨胀爆炸。 飞溅大，金属过渡少。
38
接触过渡:焊丝（或焊条） 接触过渡:焊丝（或焊条）端部的熔滴与熔池表面通过接触而 过渡的方式。可分为： 过渡的方式。可分为：短路过渡 搭桥过渡 短路过渡:电流较小， 短路过渡 电流较小，电弧 电流较小 电压较低，弧长比较短， 电压较低，弧长比较短， 熔滴未长成大滴就与熔池 接触形成液态金属短路， 接触形成液态金属短路， 电弧熄灭， 电弧熄灭，金属熔滴过渡 到熔池中去。随后， 到熔池中去。随后，电弧 重新引燃，如此交替， 重新引燃，如此交替，这 种过渡称为短路过渡。 种过渡称为短路过渡。
2．颗粒过渡
排斥过渡： 排斥过渡：
弧根小 电流较大，斑点压力大 高电压较大电流CO2气体保护焊 直流正接时，斑点压力很大， CO2、MIG都有明显的大颗粒排斥 过渡
28
2．颗粒过渡
细滴过渡： 细滴过渡：
高弧压，更大电流 电流比较大，电磁收缩力增 大，表面张力减小 熔滴存在的时间短，熔滴细 化，过渡频率增加 电弧稳定性比较高，飞溅少， 焊缝质量高 CO2细丝较大电流
29
3．喷射过渡
富氩或氩气保护焊，可分为： 富氩或氩气保护焊，可分为： 射滴过渡 射流过渡 旋转射流过渡 亚射流过渡
射滴过渡： 射滴过渡：
熔滴直径达到与焊丝直径相近 电弧力使之强制脱离焊丝 时，电弧力使之强制脱离焊丝 端头，并快速通过电弧空间， 端头，并快速通过电弧空间， 向熔池过渡的形式。 向熔池过渡的形式。
34
3．喷射过渡
旋转射流过渡： 旋转射流过渡：特
大电流MIG焊，焊丝伸 焊 大电流 出长度较大， 出长度较大，焊接电流 远大于射流临界电流， 远大于射流临界电流， 液态金属长度增加， 液态金属长度增加，射 流过渡的细滴高速喷出 产生较大的反作用力， 产生较大的反作用力， 一旦偏离轴线将产生旋 转射流过渡，电弧不稳、 转射流过渡，电弧不稳、 成型不良、飞溅严重。 成型不良、飞溅严重。
23
四、主要熔滴过渡形式及其特点
1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类： 2．颗粒过渡 3．喷射过渡： 喷射过渡： 4．爆炸过渡 5. 接触过渡 6. 渣壁过渡： 渣壁过渡：
24
1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类：
接触过渡
自由过 渡
渣壁过 渡
25
1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类：
大颗粒过渡 颗粒过渡 排斥过渡 细滴过渡 射滴过渡 (1)自由过渡 喷射过渡 射流过渡 旋转射流过渡 爆炸过渡
11
影响焊丝熔化速度的因素
图1-24 铝焊丝熔化速度与电流、焊丝 直径的关系
图1-25 不锈钢焊丝熔化速度与电流、 伸出长度的关系 12
影响焊丝熔化速度的因素
图1－26 电压 电压对焊丝熔化速度的影响
13
影响焊丝熔化速度的因素
14
影响焊丝熔化速度的因素
电流：电流↑→熔化速度↑ 熔化速度↑ 电流：电流↑→熔化速度 电压： 电压： 较长弧长范围内，电压变化→不影响焊丝的熔化 较长弧长范围内，电压变化→ 在较短弧长范围内，电压↓→熔化系数↑（自调节作用 熔化系数↑ 在较短弧长范围内，电压↓→熔化系数 在更短弧长范围内，电压↓→熔化系数 熔化系数↓ 在更短弧长范围内，电压↓→熔化系数↓ 电流极性：焊丝为阴极时，熔化速度大， 电流极性：焊丝为阴极时，熔化速度大， 气体介质：反接时介质的影响不大，正接时介质的影响比 气体介质：反接时介质的影响不大， 较复杂， 较复杂，无明显规律 伸出长度：Ls↑→熔化速度↑ 熔化速度↑ 伸出长度：Ls↑→熔化速度 焊丝直径：d↑→熔化速度↓ 熔化速度↓ 焊丝直径：d↑→熔化速度
36
3．喷射过渡
亚射流过渡： 亚射流过渡： 亚射流过渡特点： 亚射流过渡特点： --弧长比较短，潜弧，熔深大 --弧长比较短 潜弧， 弧长比较短， --有短路现象，但短路时间短 --有短路现象 有短路现象， --与短路过渡比：先颈缩后短路,短路时间短,短路电流小 --与短路过渡比 先颈缩后短路,短路时间短, 与短路过渡比： --与射滴过渡的区别：有短路现象存在。 --与射滴过渡的区别 有短路现象存在。 与射滴过渡的区别： --电弧稳定,飞溅小 --电弧稳定 电弧稳定,
35
3．喷射过渡
亚射流过渡：大电流MIG焊铝合金时，弧压较低， MIG焊铝合金时 亚射流过渡：大电流MIG焊铝合金时，弧压较低，电弧
呈半潜状态，熔滴尺寸约等于焊丝直径的射滴过渡， 呈半潜状态，熔滴尺寸约等于焊丝直径的射滴过渡，伴随 着瞬时短路，熔滴过渡频率达100 200个/s。 100～ 着瞬时短路，熔滴过渡频率达100～200个/s。介于短路与 射滴之间的过渡形式，其实应该称亚射滴过渡。 射滴之间的过渡形式，其实应该称亚射滴过渡。 形成条件：铝合金铝焊丝、 形成条件：铝合金铝焊丝、短弧焊 亚射流过渡过程：弧长 亚射流过渡过程： 比较短，熔滴形成、长大， 比较短，熔滴形成、长大， 在形成射滴过渡之际熔滴 与熔池短路， 与熔池短路，在电磁收缩 力的作用下细颈破断， 力的作用下细颈破断，完 成过渡，电弧重新引燃。 成过渡，电弧重新引燃。
10
二、焊丝熔化速度及熔化系数
焊丝的熔化速度： 焊丝的熔化速度：单位时间内，熔化的焊 丝的长度。m/h 丝的长度。m/h 焊丝的熔化系数： 焊丝的熔化系数：单位时间内通过单位电 流时焊丝的熔化量。g/(A.h) 流时焊丝的熔化量。g/(A.h) 等熔化曲线：送丝速度与熔化速度相等条 等熔化曲线： 件下，获得的电流电压的关系。 电弧的固有调节作用： 电弧的固有调节作用：弧长因外界干扰发 生变化时，能自动回复到原来长度的特性。
15
三、熔滴上的作用力
1. 重力及表面张力 2. 电弧力 3. 爆破力
16
1. 重力及表面张力
焊丝直径较大而电流较小时重力及表面张力起主要作用
Fδ=2Rπσ
细焊丝
17
重力及表面张力
18
2. 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 电弧力只有在焊接电流较大的时候，才对 电弧力只有在焊接电流较大的时候，才对 熔滴过渡起主要作用；电流小时，重力表 面张力其主要作用。
7
(2)电阻热： (2)电阻热： 电阻热
PR=I2RS Rs=ρLs/S
8
(3） (3）总热量
接负：Pm=P 接负：Pm=PK+PR= I（UK-Uw）+ I2Rs I（ 接正：Pm=P 接正：Pm=PA+PR= I(Uw + IRs)+ I2Rs 合并： Pm= I（Um+ IRs） I（ IRs） 焊丝接正时 Um=U Um=UW 焊丝接负时 Um=U Um=UK- UW
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3. 爆破力
当熔滴内部因冶金反 应而生成气体或者含 有易蒸发金属时， 有易蒸发金属时，在 电弧高温的作用下， 电弧高温的作用下， 使气体体积膨胀而产 生的内压力， 生的内压力，致使熔 滴爆破， 滴爆破，这一内压力 称为爆破力， 称为爆破力，它促进 熔滴过渡， 熔滴过渡，但产生飞 溅。
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电磁收缩力
电磁力对熔滴过渡的影响取决于电弧形态
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等离子流力
等离子流力：电流较大时，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。
21
斑点力
斑点力组成： 斑点力组成：
正离子或电子对熔滴的轰击力、 正离子或电子对熔滴的轰击力、 电极材料蒸发时产生的反作用力、 电极材料蒸发时产生的反作用力、 弧根很小时指向熔滴的电磁收缩力。 弧根很小时指向熔滴的电磁收缩力。
短路过渡 (2)接触过渡 搭桥过渡 渣壁过渡 (3)渣壁过渡 套筒过渡
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2．颗粒过渡
电弧电压高，电流小，粗滴过渡、细滴过渡、排斥过渡。
粗滴过渡（大颗粒过渡） ： 粗滴过渡（大颗粒过渡）
高弧压，小电流 重力克服表面张力作用 电弧稳定性和焊缝质量都 比较差。 高电压小电流MIG焊。
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所以影响产热的因素包括： 电流、 影响电子发射的因素（ UK、 UW ）、 影响电阻热的因素（Rs） 影响电阻热的因素（Rs）
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影响产热的因素
焊丝材料 有无氧化膜 焊丝熔点 焊丝直径 焊丝伸出长度 焊丝电阻率
一般10－ 一般 －30mm 对导电性能良好的Cu、 ， 对导电性能良好的 、Al，电阻热可 忽略， 忽略， 对于不锈钢等不容忽略
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（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=I(UK-Uw) 阳极区：P 阳极区：PA=IUw 熔化极气体保护焊时，Uk>>Uw 熔化极气体保护焊时，Uk>>Uw ，Pk>Pw 所以，同种材料，在相同的电流的作用下， 焊丝作为阴极的产热将比焊丝作为阳极时 产热多。因为散热条件相近，所以焊丝接 负时比焊丝接正时熔化快。
跳弧： 跳弧：电弧从熔滴的根部扩张到颈缩的根部 过渡机理： 过渡机理：
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3．喷射过渡
射流过渡： 射流过渡：
射流过渡特点： 射流过渡特点： --跳弧 跳弧 --等离子流力 等离子流力 --铅笔尖 铅笔尖 --熔滴仅为焊丝直径的 熔滴仅为焊丝直径的30%～60% 熔滴仅为焊丝直径的 ～ --熔滴过渡频率 个/s以上 熔滴过渡频率200个 以上 熔滴过渡频率 --电弧平稳,飞溅小 --电弧平稳 电弧平稳, --电流有临界值 电流有临界值 --锥形电弧 锥形电弧 --指状熔深 指状熔深 --钢焊丝富氩 钢焊丝富氩MIG 钢焊丝富氩
第一章 电弧焊基础知识
§2 焊丝熔化及熔滴过渡
Welding wire Melting and droplet transfer
材料成型及控制工程 2007
1
主要内容
一、焊丝熔化的热量来源 二、焊丝熔化速度及熔化系数 三、熔滴上的作用力 四、主要熔滴过渡形式及其特点 四、主要熔滴过渡形式及其特点 五、熔滴过渡的控制
4
（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=IUK-IUw-IUT IUw阳极区：P 阳极区：PA=IUA+IUw+IUT UK阴极压降 电流密度较大时：近似为0 UA阳极压降 Uw逸出电压 Uw逸出电压 电弧温度6000K时：小于1V UT弧柱温度等效电压
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（1）电弧热
阴极区：P 阴极区：PK=IUK-IUw=I(UK-Uw) 阳极区：P 阳极区：PA=IUw 焊丝接负时：焊丝加热与熔化取决于（U 焊丝接负时：焊丝加热与熔化取决于（Uk-Uw）。 很多因素影响阴极电子发射，即影响的U 很多因素影响阴极电子发射，即影响的Uk大小。 如 电流、温度、材料等。 焊丝接正时：主要取决于材料逸出功和电流的大 小。当电流一定时，由于逸出功为常数，此时， 焊丝熔化系数为定值。
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3．喷射过渡
形成条件：钢焊丝脉冲MIG焊、铝焊丝MIG焊，( 主 形成条件：钢焊丝脉冲 焊 铝焊丝 焊
要）电流必须达到一定的临界值，过渡形式才会从滴 电流必须达到一定的临界值， 状过渡变为射滴过渡 。
射滴过渡特点： 射滴过渡特点：
斑点力和重力促进熔滴过渡 表面张力阻碍熔滴过渡 飞溅小， 飞溅小，成型好 电流有临界值，且电流区间窄， 电流有临界值，且电流区间窄，难调 电弧成钟罩型
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一、焊丝熔化的热量来源
焊丝的作用有两个： 焊丝的作用有两个： 电极导电 填充金属 作为填充金属，其熔化和过渡的特性将会对 焊缝的质量产生较大的影响。
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一、焊丝熔化的热量来源
焊丝熔化的热量来源分两种情况： 焊丝熔化的热量来源分两种情况： 熔化极电弧焊： 熔化极电弧焊： 阴极区产生的电弧热 阳极区产生的电弧热 焊丝伸出长度上的电阻热 弧柱区的热量作用比较小 非熔化极电弧焊： 非熔化极电弧焊：弧柱区产热熔化焊丝
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3．喷射过渡
形成条件：钢焊丝 形成条件：钢焊丝MIG 焊中， 焊中，电流必须达到一 定的临界值。 定的临界值。 射流过渡过程： 射流过渡过程：
射流过渡：熔滴呈细小颗粒， 射流过渡：熔滴呈细小颗粒，
沿焊丝的铅笔尖状的端头以喷 射状态快速通过电弧空间向熔 池过渡的形式。 池过渡的形式。
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3．喷射过渡
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4．爆炸过渡
CO2焊时，熔滴在形成长大过程中，发生 激烈的冶金反应，生成大量的CO气体， 激烈的冶金反应，生成大量的CO气体， 使熔滴急剧膨胀爆炸。 飞溅大，金属过渡少。
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接触过渡:焊丝（或焊条） 接触过渡:焊丝（或焊条）端部的熔滴与熔池表面通过接触而 过渡的方式。可分为： 过渡的方式。可分为：短路过渡 搭桥过渡 短路过渡:电流较小， 短路过渡 电流较小，电弧 电流较小 电压较低，弧长比较短， 电压较低，弧长比较短， 熔滴未长成大滴就与熔池 接触形成液态金属短路， 接触形成液态金属短路， 电弧熄灭， 电弧熄灭，金属熔滴过渡 到熔池中去。随后， 到熔池中去。随后，电弧 重新引燃，如此交替， 重新引燃，如此交替，这 种过渡称为短路过渡。 种过渡称为短路过渡。
2．颗粒过渡
排斥过渡： 排斥过渡：
弧根小 电流较大，斑点压力大 高电压较大电流CO2气体保护焊 直流正接时，斑点压力很大， CO2、MIG都有明显的大颗粒排斥 过渡
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2．颗粒过渡
细滴过渡： 细滴过渡：
高弧压，更大电流 电流比较大，电磁收缩力增 大，表面张力减小 熔滴存在的时间短，熔滴细 化，过渡频率增加 电弧稳定性比较高，飞溅少， 焊缝质量高 CO2细丝较大电流
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3．喷射过渡
富氩或氩气保护焊，可分为： 富氩或氩气保护焊，可分为： 射滴过渡 射流过渡 旋转射流过渡 亚射流过渡
射滴过渡： 射滴过渡：
熔滴直径达到与焊丝直径相近 电弧力使之强制脱离焊丝 时，电弧力使之强制脱离焊丝 端头，并快速通过电弧空间， 端头，并快速通过电弧空间， 向熔池过渡的形式。 向熔池过渡的形式。
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3．喷射过渡
旋转射流过渡： 旋转射流过渡：特
大电流MIG焊，焊丝伸 焊 大电流 出长度较大， 出长度较大，焊接电流 远大于射流临界电流， 远大于射流临界电流， 液态金属长度增加， 液态金属长度增加，射 流过渡的细滴高速喷出 产生较大的反作用力， 产生较大的反作用力， 一旦偏离轴线将产生旋 转射流过渡，电弧不稳、 转射流过渡，电弧不稳、 成型不良、飞溅严重。 成型不良、飞溅严重。
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四、主要熔滴过渡形式及其特点
1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类： 2．颗粒过渡 3．喷射过渡： 喷射过渡： 4．爆炸过渡 5. 接触过渡 6. 渣壁过渡： 渣壁过渡：
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1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类：
接触过渡
自由过 渡
渣壁过 渡
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1．熔滴过渡分类： 熔滴过渡分类：
大颗粒过渡 颗粒过渡 排斥过渡 细滴过渡 射滴过渡 (1)自由过渡 喷射过渡 射流过渡 旋转射流过渡 爆炸过渡
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影响焊丝熔化速度的因素
图1-24 铝焊丝熔化速度与电流、焊丝 直径的关系
图1-25 不锈钢焊丝熔化速度与电流、 伸出长度的关系 12
影响焊丝熔化速度的因素
图1－26 电压 电压对焊丝熔化速度的影响
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影响焊丝熔化速度的因素
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影响焊丝熔化速度的因素
电流：电流↑→熔化速度↑ 熔化速度↑ 电流：电流↑→熔化速度 电压： 电压： 较长弧长范围内，电压变化→不影响焊丝的熔化 较长弧长范围内，电压变化→ 在较短弧长范围内，电压↓→熔化系数↑（自调节作用 熔化系数↑ 在较短弧长范围内，电压↓→熔化系数 在更短弧长范围内，电压↓→熔化系数 熔化系数↓ 在更短弧长范围内，电压↓→熔化系数↓ 电流极性：焊丝为阴极时，熔化速度大， 电流极性：焊丝为阴极时，熔化速度大， 气体介质：反接时介质的影响不大，正接时介质的影响比 气体介质：反接时介质的影响不大， 较复杂， 较复杂，无明显规律 伸出长度：Ls↑→熔化速度↑ 熔化速度↑ 伸出长度：Ls↑→熔化速度 焊丝直径：d↑→熔化速度↓ 熔化速度↓ 焊丝直径：d↑→熔化速度
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3．喷射过渡
亚射流过渡： 亚射流过渡： 亚射流过渡特点： 亚射流过渡特点： --弧长比较短，潜弧，熔深大 --弧长比较短 潜弧， 弧长比较短， --有短路现象，但短路时间短 --有短路现象 有短路现象， --与短路过渡比：先颈缩后短路,短路时间短,短路电流小 --与短路过渡比 先颈缩后短路,短路时间短, 与短路过渡比： --与射滴过渡的区别：有短路现象存在。 --与射滴过渡的区别 有短路现象存在。 与射滴过渡的区别： --电弧稳定,飞溅小 --电弧稳定 电弧稳定,
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3．喷射过渡
亚射流过渡：大电流MIG焊铝合金时，弧压较低， MIG焊铝合金时 亚射流过渡：大电流MIG焊铝合金时，弧压较低，电弧
呈半潜状态，熔滴尺寸约等于焊丝直径的射滴过渡， 呈半潜状态，熔滴尺寸约等于焊丝直径的射滴过渡，伴随 着瞬时短路，熔滴过渡频率达100 200个/s。 100～ 着瞬时短路，熔滴过渡频率达100～200个/s。介于短路与 射滴之间的过渡形式，其实应该称亚射滴过渡。 射滴之间的过渡形式，其实应该称亚射滴过渡。 形成条件：铝合金铝焊丝、 形成条件：铝合金铝焊丝、短弧焊 亚射流过渡过程：弧长 亚射流过渡过程： 比较短，熔滴形成、长大， 比较短，熔滴形成、长大， 在形成射滴过渡之际熔滴 与熔池短路， 与熔池短路，在电磁收缩 力的作用下细颈破断， 力的作用下细颈破断，完 成过渡，电弧重新引燃。 成过渡，电弧重新引燃。
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二、焊丝熔化速度及熔化系数
焊丝的熔化速度： 焊丝的熔化速度：单位时间内，熔化的焊 丝的长度。m/h 丝的长度。m/h 焊丝的熔化系数： 焊丝的熔化系数：单位时间内通过单位电 流时焊丝的熔化量。g/(A.h) 流时焊丝的熔化量。g/(A.h) 等熔化曲线：送丝速度与熔化速度相等条 等熔化曲线： 件下，获得的电流电压的关系。 电弧的固有调节作用： 电弧的固有调节作用：弧长因外界干扰发 生变化时，能自动回复到原来长度的特性。
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三、熔滴上的作用力
1. 重力及表面张力 2. 电弧力 3. 爆破力
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1. 重力及表面张力
焊丝直径较大而电流较小时重力及表面张力起主要作用
Fδ=2Rπσ
细焊丝
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重力及表面张力
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2. 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 电弧力只有在焊接电流较大的时候，才对 电弧力只有在焊接电流较大的时候，才对 熔滴过渡起主要作用；电流小时，重力表 面张力其主要作用。
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(2)电阻热： (2)电阻热： 电阻热
PR=I2RS Rs=ρLs/S
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(3） (3）总热量
接负：Pm=P 接负：Pm=PK+PR= I（UK-Uw）+ I2Rs I（ 接正：Pm=P 接正：Pm=PA+PR= I(Uw + IRs)+ I2Rs 合并： Pm= I（Um+ IRs） I（ IRs） 焊丝接正时 Um=U Um=UW 焊丝接负时 Um=U Um=UK- UW