焊接方法与设备(复习思考题答案)1
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1、根据电流种类如何划分焊接电弧类型?掌握每类焊接电弧的应用特
点。答:直流电弧、交流电弧,脉冲电弧。直流电弧的极性对于熔化极电弧焊来说,由于受熔滴过渡稳定性的影响,通常是直流反接时的电弧稳定性好于直流正接。对于钨极氩弧焊来说,直流正接时的电弧稳定性好于直流反接时的稳定性。
2、什么是电极斑点?形成阴(阳)极斑点的条件有何异同?答:在电弧
燃烧时,电极表面很小很亮的斑点。阴极斑点形成的条件:1、该点应具有氧化物2、电弧通过该点时能量消耗较小。阳极斑点形成条件:
1、该点有金属蒸发
2、电弧通过该点时弧柱消耗能量较低。
3、形成电弧磁偏吹的实质是什么?举例说明。答:实质:电弧周围磁场
分布的均匀性受到破坏,使焊接电弧偏离焊丝或焊条的轴线而向某一方向偏吹。比如:平行电弧间产生的磁偏吹、地线接线位置产生的磁偏吹、电弧一侧铁磁物体引起的磁偏吹。
4、焊接电弧的引弧方式有哪些?各有何特点?举例说明其应用。答:接
触式引弧:焊条或焊丝和焊件分别接通于弧焊电源的两极,将焊条或焊丝与焊件轻轻地接触,然后迅速提拉,这样就使焊丝或焊条与焊件之间产生了一个电弧。焊条电弧焊、埋弧焊等。非接触式引弧:在电极和焊件之间存在一定间隙,施以高电压击穿间隙使电弧引燃。钨极氩弧焊、等离子弧焊等。
5、什么是最小电压原理?并利用该原理解释为什么用风扇对着电弧吹
时电弧会收缩。答:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有最小的数值,即在固定弧长上的电压最小。电弧收缩,断面面积减小,也就减少了电弧表面散失的热量,从而使电场强度增加的幅度减小。焊丝熔化与熔滴过渡
1、何谓焊丝的干伸长度?干伸长度与焊丝熔化有怎样的关系? 答:导
电嘴的接触点到电弧端头的一段焊丝的长度,即焊丝的伸出长度。
其他条件不变,干伸长度越长,焊丝速度越快。
2、何谓焊丝熔化速度?影响焊丝熔化速度的主要因素有哪些?答:单
位时间内焊丝的熔化长度或熔化质量。因素:1、电流增大,焊丝熔化速度越快;2、电弧电压对焊丝熔化速度几乎没影响3、焊丝直径越细,焊丝熔化速度越快4、焊丝伸出长度越长,熔化速度越快5、电阻率大的材料,焊丝熔化速度越快6、气体介质和焊丝极性
3、何谓熔敷效率、熔敷系数、熔化系数、飞溅率?答:熔敷效率:过
渡到焊缝中的金属质量与使用焊丝金属质量之比。熔敷系数:指单位时间、单位电流所熔敷到焊缝中的焊丝金属质量。熔化系数:单位时间、单位电流熔化焊丝金属的质量。飞溅率:飞溅损失的金属与熔化的焊丝金属的质量百分比。
4、存在于熔化的焊丝端部的熔滴主要受到哪些作用力?这些力对熔
滴过渡有怎样的影响? 答:重力:平焊时是促使熔滴脱离焊丝末端的作用力,立焊和仰焊时,是阻碍熔滴从焊丝末端脱离的作用力。
表面张力:阻碍熔滴过渡的力电磁收缩力:可以是推力,也可以是阻力。等离子流力:有助于熔滴脱离焊丝,是推力斑点压力:阻碍熔滴过渡。熔滴爆破力:能促进熔滴过渡电弧的气体吹力:有利于熔滴过渡。
母材熔化与焊缝成形
1、焊接熔池中金属的流动主要受到哪几种力的作用?这些力与焊缝
成形有何关系?掌握影响作用力的主要因素。答:熔池金属的重力:水平位置焊时,有利于熔池的稳定性,空间位置焊时,有可能破坏熔池的稳定性,使焊缝成形变坏。表面张力:将阻止熔池金属在电弧力或熔池金属重力作用下的流动。焊接电弧力:有利于形成更深的熔池。熔滴冲击力:容易形成指状熔深。
2、焊接电流、焊接电压、焊接速度怎样影响焊缝熔深、熔宽、余高
的形成?答:焊接电流:电流增加,焊缝的熔深和余高均增加,熔宽略有增加。焊接电压:电压增加,熔深略有减小,熔宽增加,余高减小。焊接速度:焊接速度提高,焊缝熔宽和熔深都减小,余高也减小。
3、上坡焊、下坡焊、焊条前倾、焊条后倾、焊丝直径、干伸长如何
影响熔深熔宽余高?答:上坡焊:熔深大,熔宽窄,余高大。下坡
焊:熔深减小,熔宽增大,余高减小。焊条前倾:熔深减小,熔宽
增大,余高减小。焊条后倾:熔深增加,熔宽减小,余高增大。埋弧焊
1、埋弧焊有哪些主要的优缺点?答:优点:生产效率高,焊接质量高,
劳动条件好,节约金属及电能。缺点:焊接适用的位置受到限制,焊接厚度受到限制,对焊件坡口加工与装配要求较严。
2、埋弧焊中使用的焊剂与电渣焊中使用的焊剂的主要功能相同吗?
为什么? 答:不同。埋弧焊焊剂:焊接时形成熔渣,起着隔离空气、保护焊接金属不受空气侵害的作用。也起着对熔化金属进行冶金处理的作用。电渣焊焊剂:焊剂熔化形成熔渣后,依靠其电阻使电能转化成熔化填充金属和母材的热能。该热能还能起到预热焊件、延长金属熔池存在时间和使焊缝金属缓冷的作用。
3、埋弧焊时选用焊剂和焊丝的匹配原则是什么?答:①在焊接低碳钢和
强度等级较低的低合金钢时,应等强匹配。②焊接低合金高强钢时,应等强匹配并保证焊缝塑性和韧性。③耐热钢、低温钢、耐蚀钢:等强,保证焊缝与母材有相同或相近的性能。④奥氏体钢或铁素体钢:保证焊缝与母材成分相近,相匹配的特殊性能,足够的力学性能、抗裂性能。
4、埋弧焊的焊接冶金特点表现在哪几方面? 答:1、机械保护作用好2、
冶金反应充分3、焊缝的化学成分稳定4、焊缝组织易粗化。
CO2气体保护电弧焊
1、CO2焊有哪些主要的优缺点?答:优点:①高效节能,生产效率高,
价格便宜,焊接变形小。②粗丝焊可用较大电流,实现射滴过渡。③细丝焊可用较小电流,实现短路过渡。④低氢焊接,含氢量低,抗锈强,不易产生冷裂纹、气孔。⑤便于监视和控制电弧、熔池,实现机械化、自动化。缺点:①弧光强,设备比较复杂,需要专业维修。
②飞溅多,外形粗糙。③不能焊易氧化材料,不能在有风地方焊接。
2、何谓焊接飞溅?CO2焊为什么有比较大的焊接飞溅?答:飞溅:焊接过