熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡实验报告_

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第2章焊丝的熔化与熔滴过渡

滴，由于受到各种大小不同的作用力，具体形状和位置不断变化，从而熔滴以不同的形式脱离焊丝或焊条，过渡到熔池中去。
一
熔滴上的作用力
熔滴上的作用力可分为重力、表面张力、电弧力、熔滴爆破力和电弧气体的吹力等。
1
重力
重力对熔滴过渡的影响依焊接位置的不同而不同。平焊时，熔滴上的重力促使熔滴过渡；而在立焊及仰焊位置则阻碍熔滴过渡。
1)
s
m y m
100%
焊接中飞溅的产生
a. 伴随气体析出而引起的飞溅．
b. c. d.
气体爆炸引起的飞溅
电弧斑点力引起的飞溅
短路过渡再引燃引起的飞溅焊接方法和规范过渡形式电源动特性气体介质极性焊丝、焊件表面的清洁度
２）影响飞溅的因素
a. b. c. d. e. f.
图2-21 射流过渡形成机理示意图
图2-22 熔滴过渡频率（或体积）与电流的关系钢焊丝 φ1.6mm,Ar+O2(1%),弧长6mm,DCEP
图2-23 不同材质焊丝的临界电流
图2-24 焊丝直径、伸出长度与临界电流的关系
图2-25 射流过渡时飞溅示意图
磁控旋转射流过渡
a.正常射流过渡 b.旋转射流过渡
c. ５） a. b.
c.
d.
图2-12 短路过渡示意图
图2-13 短路过渡过程电弧电压和电流动态波形图
图2-14 短路过渡的主要形式
a.固态断路 b.细丝小电流时 c.中等电流小电感时
图2-15 短路过渡频率与电弧电压的关系
图2-16 送丝速度与短路过渡频率、短路时间和短路电流峰值的关系
２接触过渡（短路过渡）
１）定义：当电流较小，电弧电压较低时，弧长较短，熔滴未长成大滴就与熔池接触形成液态金属短路，电弧熄灭，随之金属熔滴在表面张力及电磁收缩力的作用下过渡到熔池中去，熔滴脱落之后电弧重新引燃，如此交替进行。短路过渡的过程：稳定性及其影响因素

熔化极惰性气体保护电弧焊（MIGMAG）

熔化极惰性气体保护电弧焊Metal Inert Gas Arc Welding（MIG）Metal Active Gas Arc Welding（MAG）一MIG 焊的特点及应用1、MIG 焊的基本原理焊接过程动画n 以惰性气体或混合气体作为保护气体，采用与母材相近材质的焊丝作为电极，焊丝熔化后形成熔滴过渡到熔池中，与熔化的母材共同形成焊缝。

n MIG/MAG 属于GMAWn MIG （Ar ，He ）n MAG （Ar ＋O 2、Ar ＋CO 2）2. MIG/MAG焊的特点n惰性气体保护，焊缝纯净度高，力学性能好；电弧燃烧稳定；熔滴细小，过渡稳定；飞溅小。

n与TIG焊比：生产效率高；焊接板厚比TIG焊大，焊接电流大，焊接热输入大，熔深大n与SAW埋弧焊比：焊缝的[H]低，抗冷裂能力高n与CO2焊比：成本高3.MIG/MAG焊的应用材料：50年代初应用于铝及铝合金，以后扩展到铜及铜合金的焊接，几乎所有的材料，多用于有色金属的焊接厚度：厚、薄均可位置：可全位置结构：中、厚板的有色金属结构，尤其是铝合金结构。

MIG/MAG焊的应用4. MIG/MAG 焊的对比n MIG 以Ar 或He 作为保护气体n MAG 在Ar 或He 中加入活性气体，如O 2，CO 2n MAG 焊在电弧形态、熔滴过渡、电弧特性等方面与氩弧相似，活性气体的量一般小于30%n 可消除指状熔深n 由于氧化性气体的存在金属的氧化是不可避免的，在选择焊丝时应注意在成分上给与补充。

n MAG 焊主要用于高强钢及高合金钢的焊接。

Mn + CO 2→MnO + CO ↑Me + O →MeO二MIG/MAG 焊工艺MIG 焊：Ar 或He 为保护气体，不与金属发生冶金反应MAG 焊:含有氧化性气体O 2，CO 2，金属发生氧化反应1、MIG/MAG 焊的冶金特点2、MIG/MAG焊的熔滴过渡n MIG/MAG焊的熔滴过渡形式主要有：短路过渡，滴状过渡，喷射过渡，亚射流过渡n熔滴过渡形式主要取决于电流、电弧长度、极性、气体介质、焊丝材质、直径、伸出长度等参数。

熔化极氩弧焊实验

熔化极氩弧焊实验一、试验目的1、了解熔化极氩弧焊机的组成及结构特点；2、了解熔化极氩弧焊机的操作方法及程序控制；3、了解规范参数对焊缝成形的影响。

二、实验装置及实验材料1、熔化极半自动氩弧焊机1台2、氩气（纯度≥99.7％）1瓶3、减压阀、流量计1个4、钢板（10×200×400mm）2块5、焊丝（Φ3～4mm）1盘6、钢板尺1把7、、流量计一个三、实验原理熔化极氩弧焊是以氩气作为保护气体，并以连续送进的焊丝作为电极及填充金属（如图1，又称MIG焊。

由于不存在钨极熔化问题，可以采用高密度电流，因而母材熔深大，填充金属熔敷速度快，焊接厚板时生产率高，变形小。

所以，熔化极氩弧焊适于焊接3mm 以上，25mm以下的中、厚板。

熔化极氩弧焊一般采用直流反接，可以焊接所有金属，尤其是焊接铝、镁及其合金，可以利用阴极雾化作用和阳极（焊丝）产热量大、熔敷率高的特点，提高生产率。

根据电流的大小、电弧电压的高低可以选择熔滴过渡形式有：短路过渡过渡形式、颗粒过渡过渡形式、喷射过渡等多种熔滴过渡形式。

熔化极氩弧焊可以自动或半自动方式进行。

图1 熔化极氩弧焊焊接过程示意图四、实验方法及实验步骤1、了解半自动熔化极氩弧焊机的组成及结构，熟悉焊机的使用及焊接规范的调整方法；2、引弧焊接，分析和观察熔滴过渡情况3、规范参数对焊缝成形的影响（1）调整焊接电压到23～25V，选择表1中的电流进行焊接，注意每次焊接速度要一样，每焊一个焊道，按表中内容记录一次；（2）调整焊接电流到160±10A，选择表2中的电压进行焊接，注意每次焊接速度要一样，每焊一个焊道，按表中内容记录一次。

表1 U＝23～25V 不同焊接电流对焊缝成形的影响五、实验报告要求1、说明熔化极半自动氩弧焊机的结构及各部件的名称；2、说明熔化极半自动氩弧焊的引弧及熄弧方式；3、分析不同焊接规范时，熔化极氩弧焊的熔滴过渡形式及其对焊缝成形的影响。

熔化极氩弧焊的溶滴过渡作业

熔化极氩弧焊的溶滴过渡作业1. 熔化极氩弧焊的特点（1）由于用焊丝作为为电极，克服了钨极氩弧焊钨极的熔化和烧损的限制，焊接电流可大大提高，焊缝厚度大，焊丝熔敷速度快，所以一次焊接的焊缝厚度显著增加。

（2）采用自动焊或半自动焊，具有较高的焊接生产率，并改善了劳动条件。

（3）不仅能焊薄板也能焊厚度，特别适用于中等和大厚度焊件和焊接。

2.熔化极氩弧焊的熔滴过渡形式当采用短路过渡或颗粒过渡焊接时，由于飞溅较严重，电弧复燃困难，焊件金属融化不良及容易产生焊缝缺陷，所以熔化极氩弧焊一般不采用短路过渡或颗粒过渡形式，而多采用喷射过渡形式。

3.熔化极氩弧焊设备熔化极半自动氩弧焊设备主要是由焊接电源、供气系统、送丝机构、控制系统、半自动焊枪、冷却系统等部分组成。

熔化极自动氩弧焊设备与半自动焊设备相比，多了一套行走机构，并且通常将送丝机构与焊枪安装在焊接小车或专用的焊接机头上，这样可使送丝机构更为简单可靠。

4.熔化极氩弧焊的应用：1.MIG焊几乎可以焊接所有的金属材料，主要用于焊接铝、镁、铜、锌钛及其合金，以及不锈钢。

2.富氩混合气体保护的MAG焊可以焊接碳钢和某些低合金钢，在要求不高的情况下也可以焊接不锈钢。

不能焊接铝、镁、铜、锌钛等容易氧化的金属及其合金。

3.广泛应用于汽车制造、工程机械、化工设备、矿山设备、机车车辆、船舶制造、电站锅炉等行业。

二、熔化极氩弧焊的熔滴过渡熔滴过渡形态有粗滴过渡、射滴过渡、射流过渡、亚射流过渡、短路过渡等。

应用广泛的是射滴过渡、射流过渡和亚射流过渡。

射滴过渡形成条件：一般是MIG焊铝时或钢焊丝脉冲焊时出现，电流必须达到射滴过渡临界电流原理：阻碍熔滴过渡的力主要是焊丝与熔滴间的表面张力。

斑点压力作用在熔滴表面各个部位，其阻碍熔滴过渡的作用降低。

过渡的推动力是作用在熔滴上的电磁收缩力。

熔滴的尺寸明显减小，接近于焊丝直径，熔滴沿焊丝轴向过渡。

射滴过渡的电弧形态及熔滴上的作用力a）射滴过渡的熔滴及电弧形态b) 射滴过渡的熔滴上的作用力射流过渡当焊接电流进一步增大，并超过射流过渡的临界电流值时，产生射流过渡。

熔化极气体保护焊

熔化极气体保护焊一、CO2电弧焊的特点和应用CO2电，以CO2气体作保护气体，依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化金属的气体保护焊的方法称CO2焊。

这种焊接法都采用焊丝自动送丝，敷化金属量大，生产效率高，质量稳定。

因此，在国内外获得广泛应用，与其它电弧焊相比有以下特点：1、生产效率高CO2电弧焊穿透力强，熔深大、而且焊丝熔化率高，所以熔敷速度快、生产效率可比手工电弧焊高3倍。

2、焊接成本低CO2焊的成本只有埋弧焊与手工电弧焊成本的40%-50%。

3、消耗能量低CO2电弧焊和药皮焊条相比3mm厚钢板对接焊缝，每米焊缝的用电降低30%，25mm 钢板对接焊缝时用电降低60% 。

4、适用范围宽不论何种位置都可以进行焊接，薄板可焊到1mm，最厚几乎不受限制（采用多层焊）。

而且焊接速度快、变形小。

5、抗锈能力强焊缝含氢量低抗裂性能强。

6、焊后不需清渣，引弧操作便于监视和控制，有利于实现焊接过程机械化和自动化。

我国在CO2焊接设备、焊接材料、焊接工艺方面已取得了很大的成就。

CO2电弧焊接在我国的造船、机车、汽车制造、石油化工、工程机械、农业机械中获得广泛应用。

二、焊机的型号和连接方法1、我公司CO2焊机型号（见文字说明表）2、面板上的旋钮作用与调节方法，（见说明书）3、连接方法水、电、气、焊枪（见说明书）4、焊枪的构造及软管、导电嘴、喷嘴。

5、焊机可能发生的故障及排除方法（见说明书）三、焊接材料1、CO2保护气体CO2有固态、液态、气态三种状态。

瓶装液态CO2是CO2焊接的主要保护气源。

液态CO2是无色液体，其密度随温度变化而变化。

当温度低于-11℃时密度比水大，当温度高于-11℃时则密度比水小。

由于CO2由液态变为气态的沸点很低为-78℃，所以工业焊接用CO2都是液态。

在常温下能自己气化。

CO2气瓶漆成黑色标有“CO2”黄色字样。

2、焊丝CO2气体保护焊对焊丝化学成分的要求：（1）焊丝必须含有足够数量的脱氧元素以减少焊缝金属中的含氧量和防止产生气体。

实验4熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡

实验8熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡都东王力张骅1.实验目的通过实验对熔化极气体保护电弧焊接过程熔滴过渡现象有更直观的认识,对几种典型熔滴过渡的形成条件及其对焊缝成形和焊接飞溅的影响有更深入的了解㊂2.概述熔化极气体保护电弧焊接方法中,惰性气体保护焊(M I G 焊)和二氧化碳气体保护焊(C O 2焊)占有重要地位㊂在熔化极电弧焊接过程中,焊丝端部金属受热熔化形成熔滴,并在多种力联合作用下向熔池过渡㊂熔滴过渡(M e t a l T r a n s f e r )对焊接过程稳定性㊁焊缝成形㊁焊接飞溅等有显著影响㊂在不同的弧焊工艺条件下,熔滴过渡呈现不同的形式:自由过渡熔滴经电弧空间飞行至熔池,焊丝端部熔滴与熔池不发生直接接触;接触过渡焊丝端部熔滴与熔池表面发生接触进而过渡;渣壁过渡熔滴沿熔渣壳空腔内壁流下而过渡到熔池㊂(1)熔化极氩弧焊接过程熔滴过渡熔化极氩弧焊接过程熔滴过渡的典型方式有滴状过渡和喷射过渡,二者皆属于图8-1 滴状过渡和喷射过渡自由过渡类型㊂当电弧弧长较大且焊接电流较小时,呈现大滴状过渡,如图8-1(a )所示㊂随着焊接电流的增加,熔滴变小,如图8-1(b)所示㊂当电流增加到临界电流值,焊丝端部电弧阳极斑点从熔滴底部瞬时扩展到缩颈根部,滴状过渡转变为喷射过渡,其时电弧呈钟罩形,焊丝端部为铅笔尖状,细小的熔滴从焊丝尖端以很高的速度向熔池过渡,如图8-1(c )所示㊂喷射过渡时电弧材料加工系列实验(第2版)形态轮廓清晰,燃弧稳定,熔深较大,几乎无飞溅,是一种理想的熔滴过渡形式㊂对于不同材料和不同直径的焊丝,其实现喷射过渡的最小电流临界电流值也不同㊂图8-2所示为滴状过渡向喷射过渡转变的实例,其工艺条件:99%A r +1%O 2保护气体,直径1.6m m 低碳钢焊丝,弧长6m m ,直流反接,喷射过渡临界电流值约为260A ㊂图8-2 熔滴体积㊁过渡频率与焊接电流的关系在熔化极氩弧焊接过程中也可实现低电压㊁小电流的熔滴短路过渡,以满足全位置焊接的需要㊂与C O 2焊短路过渡相比,其电弧稳定,飞溅较小,焊缝成形良好㊂(2)熔化极C O 2焊接过程熔滴过渡在细丝小电流低电压C O 2焊接过程中,短路过渡是典型的熔滴过渡方式,属于接触过渡类型㊂短路过渡C O 2焊接的规范参数见表8-1和图8-3㊂在焊接过程中,不断重复燃弧㊁短路㊁液桥收缩和熔滴过渡㊁电弧复燃几个阶段,如图8-4所示㊂表8-1 低碳钢C O 2焊短路过渡规范参数序号焊丝直径/m m 电弧电压/V 焊接电流/A 10.818100~11021.219120~13531.620140~180图8-3 短路过渡C O 2焊适用的焊接电流和电压范围06实验8 熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡图8-4 短路过渡过程与焊接电流电压波形t 1 燃弧时间;t 2 短路时间;t 3 拉断熔滴后电压恢复时间;T 短路过渡周期;I m a x 短路峰值电流;I a 焊接电流平均值;U a 焊接电压平均值当电弧电压较高时,焊丝端部熔化后不能接触到熔池形成短路,熔滴长大,电弧力的作用使熔滴产生大滴排斥过渡㊂3.实验系统(1)熔化极气体保护电弧焊设备熔化极气体保护电弧焊接实验系统由弧焊电源㊁送丝机构㊁供气装置㊁焊枪㊁放置被焊工件的移动工作台等几部分组成,如图8-5所示㊂选用全数字熔化极气体保护电弧焊机(可焊材料:碳钢㊁不锈钢;适用焊丝直径:1.2/1.4/1.6m m ;弧焊电源输出特性:恒压;输出电压范围:17~41V ;额定输出电流:500A )㊂图8-5 熔化极气体保护电弧焊基本装置示意图(2)弧焊过程熔滴过渡观测系统光学观测系统结构如图8-6和图8-7所示㊂实验者可从成像屏直接实时观察熔16材料加工系列实验(第2版)滴过渡现象,也可从计算机屏幕离线逐帧观察高速摄录的图像㊂图8-6 熔化极电弧焊接过程熔滴过渡观测系统光路原理示意图1 半导体激光器(波长650n m );2 变倍扩束镜;3 焊枪和焊丝;4 移动平台和被焊工件;5 平凸透镜;6 光阑;7 干涉滤光片;8 成像屏;9 高速摄像机(256ˑ256像素,955f p s )图8-7 熔化极电弧焊接过程熔滴过渡观测系统实验装置外观图对焊接过程电流和电压波形的观察和记录可借助数字存储示波器(600MH z)㊂4.实验内容(1)了解熔化极气体保护电弧焊接设备的构成以及熔滴过渡观测系统工作原理㊂(2)观察和摄录熔化极惰性气体保护电弧焊和二氧化碳气体保护电弧焊过程熔滴过渡情况㊂(3)实际比较不同形式熔滴过渡的形成条件以及熔滴过渡对焊缝成形和焊接飞溅的影响㊂5.实验步骤(1)根据本实验思考题,查阅相关参考文献,预习实验内容,制订实验计划㊂(2)认真阅读本实验安全操作注意事项并切实执行㊂(3)熟悉实验设备和观测系统,了解技术原理和操作规程㊂26实验8 熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡(4)按照制订的计划进行熔化极氩弧焊接实验,通过焊接系统调整规范参数并记录表观显示值,通过光学系统实际观察和高速摄录滴状过渡和喷射过渡的动态过程以及跳变现象,通过数字示波器观察和存储焊接电流和电弧电压波形㊂(5)按照制订的计划进行熔化极C O 2弧焊实验,通过焊接系统调整规范参数并记录表观显示值,通过光学系统实际观察和高速摄录熔滴短路过渡的动态过程,通过数字示波器观察和存储焊接电流和焊接电压波形㊂(6)在实验中注意观察比较不同焊接过程产生的飞溅状况,焊后注意了解认识熔滴过渡对焊缝成形的影响规律㊂6.安全操作注意事项(1)实验前应预先了解实验仪器设备结构和安全操作要领㊂(2)实验中必须谨慎操作,注意避免触电等事故的发生㊂(3)燃弧焊接时必须佩戴焊接面罩并穿好工作服装,以免弧光刺伤眼睛和灼伤皮肤㊂(4)实验中不要用眼睛直视激光束,以免造成暂时性或永久性损伤㊂(5)实验中不要用手触摸或持物触及光学观测系统,以免造成光路失准或光学元件的污染和损坏㊂7.实验报告要求(1)总结熔化极氩弧焊接实验数据,并分析指出焊接规范参数对熔滴由滴状过渡方式向喷射过渡方式跳变的影响㊂(2)总结熔化极C O 2弧焊实验数据,并分析指出焊接规范参数对熔滴短路过渡频率及焊接过程稳定性的影响㊂(3)观察比较不同熔滴过渡方式对焊缝成形和焊接飞溅的影响㊂(4)对实验中熔滴过渡观测系统的光路设计原理进行分析,并指出主要光学元件参数的选择依据㊂(5)实验改进建议和实验体会感受㊂8.思考题(1)熔化极氩弧焊接工艺方法的特点和适用范围㊂(2)熔化极C O 2焊接工艺方法的特点和适用范围㊂(3)几种典型熔滴过渡形成机理和工艺条件㊂(4)熔化极电弧焊弧长自动控制和焊接规范参数调节原理㊂参考文献[1] 都东.材料加工工艺,第4章:金属连接成形.北京:清华大学出版社,2004[2] 安藤弘平.焊接电弧现象.北京:机械工业出版社,198536材料加工系列实验(第2版)[3] 中国焊接学会.焊接手册,第3版第1卷.北京:机械工业出版社,2008[4] 唐山松下产业机器有限公司.Y D -350/500G R 使用说明书.2006[5] T e k t r o n i x 公司.T H S 730示波器用户手册,070-9748-01[6] 马献德.D A L S A -C A -D 6-E P I X 高速摄像系统操作手册.2008[7] 张骅.熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡高速摄像图集.200846。

电焊实验报告

篇一：电焊实验报告实习目的：1、简单了解焊工的工作原理及其工作方式；2、学会正确的焊接，并能正确使用一种焊接工件方式。

原理：1、简介：焊接，就是用热能或者压力，或者两者同时使用，并且用或不用填充材料，将两个工件连接在一起的工作方法。

2、焊接种类：钎焊、氧—乙炔焊、co2保护焊、氩弧焊、手工电弧焊。

3、安全操作：1）防触电：工作前要检查焊接机接地是否良好；检查焊钳电缆是否良好。

2）防弧光灼伤和烫伤：电弧光含有大量的紫外线和红外线以及强烈的可见光，可对眼睛和皮肤有刺激作用，焊接过的共建不要用手触摸，敲击焊渣时，要用力适当，注意方向。

3）防护用品：电焊面罩、皮手套、胶底鞋。

4）设备的安全，交流的弧焊机。

焊钳不要放在工体上或者工作台上，以免短路烧坏焊机。

工作中，如发现高热现象或焦臭味，立即停止工作，关掉电源，然后报告老师。

4、工艺：1）引弧：接触法。

轻轻接触，迅速提起2-4mm.2）运条：把握好焊条角度，基本上垂直于工件，而向前进放行倾斜5-15度。

前进速度要缓慢，均匀且呈直线状。

3）结尾段弧形，降温，在引弧。

实习内容：一、基本知识：交流电焊机和直流电焊机的大致结构及应用。

（1）电焊条的规格、组成和作用。

（2）手工电弧焊的工作原理、特点、种类及应用范围。

（3）平焊的过程、引弧、运条稳弧的方法。

（4）常见焊缝的缺陷及产生原因。

（5）焊接安全技术。

（6）气焊设备极其应用。

（7）三种不同性质的气焊火焰。

（8）气焊、气割安全技术。

二、基本技能：手工电弧焊引弧。

平焊。

气焊火焰的调节极其应用。

气焊。

气割。

实习结果：焊工老师交给我们的任务是将两根直铁棒平焊到一起。

最后以我们的最终作品来给我们评定实习分数。

铁棒是我们自己去手动切割并加工成的。

因为底气不甚充足，我做了多对铁棒，这样，我就可以拿另外几个作个练习。

最后的结果是差强人意。

离老师所说的初级水平看起来上有一段不小的距离。

事实也难怪，毕竟我们只有一天的实习时间，说白了，还不到六个小时。

iwe熔化极气体保护焊实习报告

iwe熔化极气体保护焊实习报告下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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电弧焊的熔滴过渡

§6—5电弧焊的熔滴过渡熔滴是电弧焊时，在焊条〔或焊丝〕端部形成的和向熔池过渡的液态金属滴。

熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程称为熔滴过渡。

熔滴过渡对焊接过程的稳定性，焊缝形成，飞溅及焊接接头的质量有很大的影响，因此了解这个问题对于掌握熔化极焊接工艺是很重要的。

金属熔滴向熔池过程的形式，大致可分为三种即：滴状过渡、短路过渡、喷射过渡为什么熔滴过渡会有上述这些不同的形式呢？这是由于作用于液体金属熔滴上的外力不同的缘故。

在焊接时，采取一定的工艺措施。

就可以改变熔滴上的作用力，也就使熔滴按人们所需要的过渡形式自焊条向熔池过渡。

一熔滴过度的作用力1熔滴的重力任何物体都会因为本身的重力而具有下垂的倾向。

平焊时，金属熔滴的重力起促进熔滴过渡作用。

但是在立焊及仰焊时，熔滴的重力阻碍了熔滴向熔池过渡，成为阻碍力。

2外表张力液体金属象其它液体一样具有外表张力，即液体在没有外力作用时，其外表积会尽量减小，缩成圆形，对液体金属来说，外表张力使熔化金属成为球形。

焊条金属熔化后，其液体金属并不会马上掉下来，而是在外表张力的作用下形成球滴状悬挂在焊条末端。

随着焊条不断熔化，熔滴体积不断增大，直到作用在熔滴上的作用力超过熔滴与焊芯界面间的张力时，熔滴才脱离焊芯过渡到熔池中去。

因此外表张力对平焊时的熔滴过渡并不利。

但外表张力在仰焊等其它位置的焊接时，却有利于熔滴过渡，其一是熔池金属在外表张力作用下，倒悬在焊缝上而不易滴落；其二当焊条末端熔滴与熔池金属接触时，会由于熔池外表张力的作用，而将熔滴拉入熔池。

外表张力越大焊芯末端的熔滴越大。

外表张力的大小与多种因素有关，如焊条直径越大焊条末端熔滴的外表张力也越大；液体金属温度越高，其外表张力越小，在保护气体中加入氧化性气体〔Ar—O2 Ar—CO2〕可以显著降低液金属的外表张力，有利于形成细颗粒熔滴向熔池过渡。

3电磁力向相同，则这两根导体彼此相吸，使这两根导体相吸的力叫做电磁力，方向是从外向内，图1所示。

熔化极气体保护电弧焊

电压偏高时
• 弧长变长,飞溅颗粒变大 • 易产生气孔 • 焊道宽而平,熔深和余高变小
电弧电压
啪嗒！啪嗒！
母材
电压偏低时
• 焊丝插向母材,飞溅增加 • 焊道变窄，熔深和余高大
嘭！嘭！嘭！
母材
三.焊接工艺
焊接速度
在焊接电压和焊接电流一定的情况下：
焊接速度的选择应保证单位时间内给焊缝一定的热量.
焊接热量三要素：热量= I
•节拍要求－焊接速度－焊接电流电压 •飞溅
•压缩机三点焊接
•点焊时间，焊接电流，焊接角度
五.焊接缺陷
•飞溅粘附 •成形不良 •咬边 •收弧处缩孔 •气孔
六.松下MAG焊机电源类型
晶闸管
逆变
全数字
体积更小，重量更轻，功能更多，性能更好
六.松下MAG焊机
晶闸管焊机
比亚迪培训教材
熔化极气体保护电弧焊
松下焊接（华南）技术应用中心 2010年12月29日
培训目录
一.焊接基础知识二.熔滴过渡
三.焊接工艺参数
四.焊接缺陷五.压缩机焊接工艺要点六.松下MAG焊机介绍
一.焊接基础知识焊接分类
熔化焊接
电弧焊气焊熔化极
手工焊 CO2
埋弧焊
压力焊
铝热焊电渣焊
激光焊电子束焊非熔化极
焊接参数
焊接电流电弧电压焊接速度干伸长度电源极性焊枪角度焊丝直径保护气体成分和流量焊接接头形式与焊接位置坡口形式
三.焊接工艺
选择依据：
焊接电流
根据焊接条件（板厚、焊接位置、焊接速度、材质等参数）选定相应的焊接电流。
调电流实际上是在调整送丝速度。因此焊接电流必须与焊接电压相匹配，即一定要保证送丝速度与焊接电压对焊丝的熔化能力一致，以保证电弧长度的稳定。

实验三熔化极气体保护焊设备与工艺实验

实验三熔化极气体保护焊设备与工艺实验一、基础知识熔化极气体保护焊采用的是可熔化的焊丝与焊件之间的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属，并向焊接区输送保护气体，使电弧、熔化的焊丝、熔池及附近的母材金属免受周围空气的有害作用。

手工移动焊枪、焊丝由送丝机送进的称为半自动熔化极气体保护焊，焊枪移动是机械化的称为自动熔化极气体保护焊。

以氩气作保护气体的称为氩弧焊（MIG焊），可以焊接碳素钢、低合金钢、耐热钢、低温钢、不锈钢等材料，并常用来焊接铝及其合金。

以CO2气体作保护气体的称为CO2气体保护焊（以活性气体作保护气的称MAG焊）。

CO2气体保护焊按填充焊丝的不同分为实芯CO2气体保护焊和药芯CO2气体保护焊。

实芯CO2气体保护焊可以焊接低碳钢、低合金钢。

药芯CO2气体保护焊（FCAW焊）不仅可以焊接碳素钢、低合金钢、而且可以焊接耐热钢、低温钢、不锈钢等材料。

熔化极气体保护焊与渣保护焊方法（如焊条电弧焊和埋弧焊）相比较，在工艺上、生产率与经济效果等方面有着下列优点：（1）气体保护焊是一种明弧焊。

焊接过程中电弧及熔池的加热熔化情况清晰可见，便于发现问题与及时调整，故焊接过程与焊缝质量易于控制。

（2）气体保护焊在通常情况下不需要采用管状焊丝，所以焊接过程没有熔渣，焊后不需要清渣，省掉了清渣的辅助工时，降低了焊接成本。

（3）适用范围广，生产效率高，易进行全位置焊及实现机械化和自动化。

不足之处：焊接时采用明弧和使用的电流密度大，电弧光辐射较强；其次，是不适于在有风的地方或露天施焊；设备较复杂。

二、实验目的(1)了解熔化极气体保护焊基本原理。

(2)了解CO2气体保护焊的结构，逐步掌握CO2焊机的使用方法。

(3)了解细丝CO2气体保护焊时熔滴短路过渡的特点。

(4)了解影响熔滴短路过渡时电弧稳定性的因素，并掌握规范参数影响电弧稳定的规律。

三、实验原理熔化极气体保护焊采用可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属，并向焊接区输送保护气体，使电弧、熔化的焊丝、熔池及附近的母材金属免受周围空气的有害作用。

熔化极气体保护焊熔滴过渡研究

第 36 卷第 3 期 2006 年 3 月
Eiectlic Weiding Machine
Voi.36 No.3 Mal.2006
包晔峰 1929周昀 29吴毅雄 29吴玉光 19姚河清 1
(1.河海大学机电工程学院9江苏常州 213002;2.上海交通大学焊接研究所9上海 200030)
(l)
8 =S0cOS0I!
(2)
式中 R0 是液柱半径%) 是扰动波长%8 是干扰频率!
式(l)中的 T 决定了液柱非稳态的模式!若 T=0"
则为轴向收缩形式的非稳态"产生滴状或射流过
渡 %若 T=l"则为纽结形式的非稳态 "产生旋转过
渡%若 T=2"产生笛状形式的非稳态"这种情况几乎
" !" "
化金属因焊接电流的电磁力引起的动流量对模型
受力的影响"同时考虑了重力$电磁缩颈力和表面
张力!计算结果表明#在一定的焊接条件下"动流量对
熔滴的分离起决定性作用"这说明熔滴分离的主要
参数随焊接条件的变化是十分明显的! 预测的熔滴
尺寸在从滴状过渡到射流过渡较大的焊接电流范
围内"与实验结果能较好地吻合!
- OI2 T 2RY
f(x)!
(1O)Biblioteka f(x)=1+ x 2
[
I!m(x) Im(x)
-
Im I!m(x)
]-
m2Im(x) xIm(x)
[1+Im(x)Km(x)]!
(11)
x=
2T )
R
!
(12)
式中 Y 是表面张力系数"lm(x)是阶数 m 的第一类修正贝斯尔函数 "Km(x)是阶数 m 的第二类修正贝斯尔函数#

电弧焊的实验报告

电弧焊的实验报告电弧焊的实验报告一、引言电弧焊是一种常见的金属焊接方法，通过将两个金属工件加热至熔化状态，并利用电弧产生的高温来熔化填充金属材料，从而实现金属工件的连接。

本实验旨在通过电弧焊的实际操作，探究焊接参数对焊接质量的影响，并了解电弧焊的原理和应用。

二、实验步骤1. 准备工作在进行实验前，首先需要准备好所需的材料和设备。

我们使用了电弧焊机、焊接电极、焊接面具、焊接手套等工具。

同时，还需要确保焊接区域的安全，如通风良好、避免易燃物等。

2. 实验操作首先，我们将两个金属工件放置在焊接台上，并使用夹具将其固定。

然后，将焊接电极插入电弧焊机的电极夹持器中，并调整焊接电流和电压等参数。

接下来，戴上焊接面具和焊接手套，确保自身安全。

然后，按下电弧焊机的开关，产生电弧。

将电弧保持在焊缝上，使其熔化工件表面，并将焊条逐渐加入电弧中。

焊接完成后，松开电极夹持器，取出焊接好的工件。

三、实验结果通过实验，我们观察到不同焊接参数对焊接质量的影响。

当焊接电流过小时，焊缝不够深，焊接强度较低；而当焊接电流过大时，焊缝过深，容易产生焊缝气孔和裂纹。

因此，选择适当的焊接电流是保证焊接质量的关键。

此外，焊接速度也对焊接质量有影响。

当焊接速度过快时，焊缝不够牢固；而当焊接速度过慢时，焊缝容易产生过热现象。

因此，控制焊接速度可以提高焊接质量。

四、实验讨论在实验过程中，我们还发现焊接前的准备工作非常重要。

首先，焊接区域应保持干燥和清洁，以避免氧化和污染对焊接质量的影响。

其次，焊接电极的选择也很关键，不同电极适用于不同材料的焊接，选择合适的电极可以提高焊接质量。

此外，焊接过程中的安全措施也不容忽视。

戴上焊接面具和焊接手套可以保护眼睛和皮肤免受电弧和热辐射的伤害。

同时，确保焊接区域通风良好，避免有害气体的吸入。

五、实验结论通过本次实验，我们深入了解了电弧焊的原理和应用，并通过实际操作探究了焊接参数对焊接质量的影响。

我们发现，选择适当的焊接电流和控制焊接速度是保证焊接质量的关键。

CO2气体保护电弧焊熔滴过渡的控制

‘
２波控法的发展由上面对短路过渡机理中的公式（）飞溅机１及
理分析可见，缩的顺利进行需要短路电流大，液颈而
桥爆断时对飞溅的抑制又需要短路电流小传统上
采用的主回路串联电抗器限制ｄ／短路电流上升ｔｄ（
和电弧力的作用下，桥发生颈缩直至破断，属熔液金
滴过渡到熔池中去。滴脱落之后电弧重新引燃，熔新的熔滴又开始形成。此交替进行，构成了呈周期如便
性变化熔滴短路过渡过程。１１焊丝熔化与熔滴过渡．
ＰＴ一丌ＲＢｌｑ（）１
率等特点的充分发挥，为进一步推广ＣＯｚ急需成焊
解决的一个突出问题。ＣＯ焊用于薄板和全位置焊接时熔滴过渡形式
主要以短路过渡为主。因此，制ＣＯ２熔滴短路过控焊渡过程，可减小焊接过程中的飞溅，善焊缝成则改形。国内外许多焊接工作者针对ＣＯｚ短路过渡时焊的飞溅和成形问题从各个方面进行了大量有成效的研究。中受到普遍关注的一种简便、效的方法是其有直接对焊接设备输出的电流击电压进行控制的波形
关键词；弧焊；滴过渡；形控制电熔波

焊接实验报告

材料工程实验报告（焊接方向）任课教师：施政顾荣海学号：060810316姓名：王光华所在院系：材料科学与技术学院材料科学与技术学院2011年11月实验一焊条设计及制备工艺实验一、实验目的1．了解焊条的结构和生产过程。

2．了解常用酸性焊条药皮配方的组成。

3．初步掌握焊条的设计方法和设计步骤。

二、实验设备及材料1. 焊条制备系统：搅拌机、压涂机、送丝机、磨头磨尾机和烘干炉；2. 天平，称药皮原料用；3. 压制焊条用原料（1）药皮原料：大理石、萤石、石英、钛白粉、金红石、45号硅铁、锰铁、钛铁等；（2）焊芯：压制焊条用H08A焊芯——砂纸打磨至表面无锈迹；（3）粘结剂：水玻璃实验原理1．压制焊条基本原理焊条由药皮和焊芯组成，焊条结构如图1所示。

焊条药皮的化学组成通常是根据焊条的力学性能和工艺性能要求将各种矿石粉和铁合金按一定比例配制而成。

焊条压制前，应在药粉中加入适量的水玻璃并将其搅拌均匀，水玻璃与药粉的重量比通常控制在0.2左右。

上述准备工作完成以后，再用涂敷机将其涂敷在焊丝表面。

焊条涂粉原理如图2所示。

焊条涂敷完成之后，接下来的工序是进行磨头、磨尾、印字和烘干。

2. 焊条设计原理与设计方案（1）焊条设计依据（A）被焊母材的化学成分、力学性能指标或其他特殊性能如耐热、耐蚀性能等（B）焊接结构服役条件如工作温度、工作介质的性质、载荷大小及性质以及是否有耐磨或耐蚀要求等。

（C）施工现场的设备以及施工条件。

（D）焊条制造厂的生产条件。

（2）对焊条的基本要求（A）必须满足对焊接接头的技术要求。

（B）具有良好的冶金性能和工艺性能。

（C）药皮压涂性好、易成形，压制后表面光滑无裂纹，并具有一定的强度和耐潮能力（3）焊条设计步骤（A）设计焊缝化学成分。

焊缝的化学成分既要满足接头使用性能要求，又要考虑对焊接性的影响。

常根据经验设计。

（B）确定焊缝金属的合金化方式。

焊缝金属的化学成分确定后，应该考虑通过什么途径将合金元素过度到焊缝中。

【气体保护焊】3焊丝的加热、熔化及熔滴过渡

导电嘴端面
H 1500C G F 1000C
E
B
C 500C S
电弧端面
D
对于电阻系数较大的金属焊丝，电阻热对焊丝熔化速度的影响非常明显，一般焊丝伸出长度增大，导致电阻热增加，预热温度升高，使得焊丝的熔化速度增大。
熔化速度熔化速度
（
m/ min）电流/A
（
m/ min）
干伸长度/mm
二、影响焊丝熔化速度的因素
焊丝的熔化速度是随着焊丝的牌号、电流的种类（交流、直流和极性）而异的，受焊接规范参数及焊丝表面状态的影响很大。熔化系数（melting coefficient）α m ：单位电流、单位时间内焊丝的熔化量。（g/Ah）又称比熔化量。
1、电流和电压对熔化速度的影响
2r
Fg
4 m r 3 3
2 3.14 (1.6 / 2) 1200103 m 0.61g 9.8
2r 5.4(m m)
液态金属表面张力随温度的变化
(二)重力
4 3 重力 Fg mg gv r g 3
如果重力Fg>表面张力F σ，熔滴将过渡到熔池中去。
4 2R r 3 g 3
r 3 3 R 2 gR 2
如果采用同样直径的焊丝，即R一定，由于表面张力系数和密度不同，其熔滴形态也不同。

越大，则过渡的熔滴越细。
（三）电磁力
电磁力是具有方向和大小的矢量，设作用在单位体积上的力Fm(N/m3) ，则有公式： Fm=J*B J——电流密度（A/m2） B——磁力线密度（Wb/m2）
Chapter 3 焊丝的加热、熔化及熔滴过渡
§3-1 焊丝的加热与熔化 §3-2 熔滴过渡形式及其作用力

熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡实验报告·

熔化极气体保护电弧焊熔滴过渡实验报告一、实验目的通过实验对熔化极气体保护电弧焊接过程熔滴过渡现象有更直观的认识，对几种典型熔滴过渡的形成条件及其对焊缝成形和焊接飞溅的影响有更深入的了解。

二、概述在熔化极气体保护电弧焊接方法中，惰性气体保护焊(MIG 焊)和二氧化碳气体保护焊(2CO 焊)占有重要地位。

在熔化极电弧焊接过程中，焊丝端部金属受热熔化形成熔滴，并在多种力联合作用下向熔池过渡。

熔滴过渡(Metal Transfer)对焊接过程稳定性、焊缝成形、焊接飞溅等有显著影响。

在不同的弧焊工艺条件下，熔化极气体保护焊，熔滴过渡呈现不同的形式：自由过渡——熔滴经电弧空间飞行至熔池，焊丝端部与熔池不发生直接接触；接触过渡——焊丝端部熔滴与熔池表面发生接触进而过渡；(1)熔化极氩弧焊接过程熔滴过渡熔化极氩弧焊接过程熔滴过渡的典型方式有滴状过渡和喷射过渡，两者皆属于自由过渡类型。

当电弧弧长较大且焊接电流较小时，呈现大滴状过渡，如图1(a)所示。

随着焊接电流的增加，熔滴变小，如图1(b)(c)所示。

当电流增加到临界电流值，焊丝端部电弧阳极斑点从熔滴底部瞬时扩展到缩颈根部，滴状过渡转变为喷射过渡，其时电弧呈钟罩形，焊丝端部为铅笔尖状，细小的熔滴从焊丝尖端以很高的速度向熔池过渡，如图1(d)所示。

喷射过渡时电弧形态轮廓清晰，燃弧稳定，熔深较大，几乎无飞溅，是一种理想的熔滴过渡形式。

图1 滴状过渡和喷射过渡对于不同材料和不同直径的焊丝，其实现喷射过渡的最小电流——临界电流值也不同。

图2所示为滴状过渡向喷射过渡转变的实例，其工艺条件：299%Ar 1%O 保护气体，直径1.6mm 低碳钢焊丝，直流反接，喷射过渡临界电流值约为260A 。

图2 熔滴体积、过渡频率与焊接电流的关系在熔化极氩弧焊接过程中也可实现低电压、小电流的熔滴短路过渡，以满足全位置焊接的需要。

与2CO 焊短路过渡相比，其电弧稳定，飞溅较小，焊缝成形良好。