焊接方法与设备概述
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----------焊条电弧焊的原理及特点
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•如图2—1所示，焊条电弧焊时 ，焊件和焊条在电弧热量的作用 下，焊件坡口边缘被局部熔化， 焊条熔化形成熔滴向焊件过渡， 熔化的金属形成焊接熔池。随着 焊接电弧向前移动、熔他后
•边缘的液态金属温度逐渐降低 ．液态金属以母材坡口处末完全 熔化的晶粒为核心生长出焊缝
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具Fra Baidu bibliotek
--------对焊条电弧焊设备的要求
电源空载电压的要求
– 保证引弧容易：引弧时，需要焊条或焊丝 与工件接触，因两者之间往往存在锈污等 杂质，需要高的空载电压击穿接触面，实 现导通；电离在初始阶段需要高的电场。
– 保证电弧稳定燃烧：U0≥(1.8~2.25)Uf – 保证电弧的功率稳定性：2.5>U0/Uf>1.57 – 经济性：材料多、质量大、效率低
变负载时，电源输出的电压的稳定值Uy与输出 的电流的稳定值Iy之间的关系曲线——Uy=f(Iy) 称为电源的外特性 直流时，Uy和Iy为平均值，交流电源则为有效 值。
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•金属的枝状晶体并向焊缝小心 部位发展，直至彼此相遇而最后 凝固。与此同时，前面的焊件坡 口边缘又开始局部熔化，使焊接 熔池向前程动。当焊接过程稳定 以后，—个形状和体积均不变化 的熔他随焊接电弧向前移动，形 成 条连续的焊缝。
•杨建国
第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊的原理及特点
•焊条电弧焊的特 点
焊接方法与设备概述
路漫漫其悠远 2020/3/28
第二章 焊条电弧焊
•电弧焊是利用电弧的热量加热、 熔化金属进行焊接的。焊条电弧焊 是利用手工操作焊条进行焊接的电 弧焊方法。GB/T3375-94把原来的“ 手工电弧焊”改称为焊条电弧焊。
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•杨建国
第二章 焊条电弧焊
– 电源外特性 – 电源调节性 – 电源动特性
此外，对于特殊环境（高原、水下和野 外）的适应性。
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
电源外特性形状的要求 电源：对负载提供电能的装置 弧焊电源是对焊接电弧提供电能的装置 电源外特性：电源内部参数一定的情况下，改
– 保证人身安全。
路漫漫其悠远
•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
规则：在保证引弧容易和电弧稳定的条 件下，采用尽可能低的空载电压。
交流弧焊电源：U0=55~70V 直流弧焊电源：U0=45~85V 一般规定空载电压不得超过100V，特殊
情况下，要超过100V，必须具有自动防 触电装置。
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
•平特性 •恒压特性
•下降特性
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•2020/3/28
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
满足以上关系表明，电弧静特性必须和电源 外特性曲线相交
从电弧稳定性方面 考虑，要求电源外 特性为陡降好一些 。
主要从弧长变化引 起电流变化的角度 考虑，变化越小， 电弧越稳定。
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
陡降特性稳定 ，但短路电流 小，不利于引 弧，提出外拖 特性焊接电源 。
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
焊接电源的电气特性和结构方面，还具 有不同于一般电力电源的特点。
主要原因是弧焊电源的负载是电弧，电 源的电气性能要求适应电弧负载的特性
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
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•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
上述空载电压的范围是针对下降特性的电弧 电源而言的。
某些电源采用平特性进行焊接，如熔化极自 动焊、半自动焊，具有更低的空载电压；
带有引弧、稳弧装置的电源可以有更低的空 载电压
--------对焊条电弧焊设备的要求
焊条电弧焊电极尺寸较大，电流密度低 ，。在电弧稳定燃烧的情况下，负载静 特性处于水平段。故也要求电源外特性 曲线与电弧静特性曲线相交，即要求焊 条电弧焊电源具有下降的外特性。
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
--------对焊条电弧焊设备的要求
弧焊工艺对焊接电源有如下的要求：
– 保证引弧容易 – 保证电弧稳定 – 保证焊接规范稳定 – 具有足够宽的焊接规范调节范围
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
因而焊接电源的电气特性应该考虑如下 3各方面：
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•2020/3/28
•杨建国
第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊设备及工具
对焊条电弧焊设备的要求 常用焊条电弧焊设备简介 焊条电弧焊所用工具
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具 --------对焊条电弧焊设备的要求
弧焊电源是电焊机的核心部分，是用来 对焊接电弧提供电能的一种专业设备。 对它的要求有与一般电源相同之处，例 如从经济角度出发，要求结构简单轻巧 ，制造容易，消耗材料少，节省电能， 成本低；从使用角度出发，要求方便、 可靠、安性能良好和容易维修。
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•2020/3/28
•杨建国
焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
有外界干扰后，系统必须回到原来的平衡 ，根据电力学知识，系统平衡时应满足以 下关系式：
电弧静特性的斜率必须大于电源外特性在 工作点的斜率
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焊条电弧焊设备及工具
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•如图2—1所示，焊条电弧焊时 ，焊件和焊条在电弧热量的作用 下，焊件坡口边缘被局部熔化， 焊条熔化形成熔滴向焊件过渡， 熔化的金属形成焊接熔池。随着 焊接电弧向前移动、熔他后
•边缘的液态金属温度逐渐降低 ．液态金属以母材坡口处末完全 熔化的晶粒为核心生长出焊缝
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电源空载电压的要求
– 保证引弧容易：引弧时，需要焊条或焊丝 与工件接触，因两者之间往往存在锈污等 杂质，需要高的空载电压击穿接触面，实 现导通；电离在初始阶段需要高的电场。
– 保证电弧稳定燃烧：U0≥(1.8~2.25)Uf – 保证电弧的功率稳定性：2.5>U0/Uf>1.57 – 经济性：材料多、质量大、效率低
变负载时，电源输出的电压的稳定值Uy与输出 的电流的稳定值Iy之间的关系曲线——Uy=f(Iy) 称为电源的外特性 直流时，Uy和Iy为平均值，交流电源则为有效 值。
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--------对焊条电弧焊设备的要求
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•金属的枝状晶体并向焊缝小心 部位发展，直至彼此相遇而最后 凝固。与此同时，前面的焊件坡 口边缘又开始局部熔化，使焊接 熔池向前程动。当焊接过程稳定 以后，—个形状和体积均不变化 的熔他随焊接电弧向前移动，形 成 条连续的焊缝。
•杨建国
第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊的原理及特点
•焊条电弧焊的特 点
焊接方法与设备概述
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第二章 焊条电弧焊
•电弧焊是利用电弧的热量加热、 熔化金属进行焊接的。焊条电弧焊 是利用手工操作焊条进行焊接的电 弧焊方法。GB/T3375-94把原来的“ 手工电弧焊”改称为焊条电弧焊。
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第二章 焊条电弧焊
– 电源外特性 – 电源调节性 – 电源动特性
此外，对于特殊环境（高原、水下和野 外）的适应性。
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
电源外特性形状的要求 电源：对负载提供电能的装置 弧焊电源是对焊接电弧提供电能的装置 电源外特性：电源内部参数一定的情况下，改
– 保证人身安全。
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--------对焊条电弧焊设备的要求
规则：在保证引弧容易和电弧稳定的条 件下，采用尽可能低的空载电压。
交流弧焊电源：U0=55~70V 直流弧焊电源：U0=45~85V 一般规定空载电压不得超过100V，特殊
情况下，要超过100V，必须具有自动防 触电装置。
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
•平特性 •恒压特性
•下降特性
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--------对焊条电弧焊设备的要求
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--------对焊条电弧焊设备的要求
满足以上关系表明，电弧静特性必须和电源 外特性曲线相交
从电弧稳定性方面 考虑，要求电源外 特性为陡降好一些 。
主要从弧长变化引 起电流变化的角度 考虑，变化越小， 电弧越稳定。
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--------对焊条电弧焊设备的要求
陡降特性稳定 ，但短路电流 小，不利于引 弧，提出外拖 特性焊接电源 。
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--------对焊条电弧焊设备的要求
焊接电源的电气特性和结构方面，还具 有不同于一般电力电源的特点。
主要原因是弧焊电源的负载是电弧，电 源的电气性能要求适应电弧负载的特性
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焊条电弧焊设备及工具
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--------对焊条电弧焊设备的要求
上述空载电压的范围是针对下降特性的电弧 电源而言的。
某些电源采用平特性进行焊接，如熔化极自 动焊、半自动焊，具有更低的空载电压；
带有引弧、稳弧装置的电源可以有更低的空 载电压
--------对焊条电弧焊设备的要求
焊条电弧焊电极尺寸较大，电流密度低 ，。在电弧稳定燃烧的情况下，负载静 特性处于水平段。故也要求电源外特性 曲线与电弧静特性曲线相交，即要求焊 条电弧焊电源具有下降的外特性。
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--------对焊条电弧焊设备的要求
--------对焊条电弧焊设备的要求
弧焊工艺对焊接电源有如下的要求：
– 保证引弧容易 – 保证电弧稳定 – 保证焊接规范稳定 – 具有足够宽的焊接规范调节范围
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--------对焊条电弧焊设备的要求
因而焊接电源的电气特性应该考虑如下 3各方面：
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第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊设备及工具
对焊条电弧焊设备的要求 常用焊条电弧焊设备简介 焊条电弧焊所用工具
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焊条电弧焊设备及工具 --------对焊条电弧焊设备的要求
弧焊电源是电焊机的核心部分，是用来 对焊接电弧提供电能的一种专业设备。 对它的要求有与一般电源相同之处，例 如从经济角度出发，要求结构简单轻巧 ，制造容易，消耗材料少，节省电能， 成本低；从使用角度出发，要求方便、 可靠、安性能良好和容易维修。
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
有外界干扰后，系统必须回到原来的平衡 ，根据电力学知识，系统平衡时应满足以 下关系式：
电弧静特性的斜率必须大于电源外特性在 工作点的斜率
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焊条电弧焊设备及工具