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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑焊接方法及设备 2022年焊接方法及设备考前复习 4. 最小电压原理的内容是什么？可以用来解释什么电弧现象？ 答：（1）内容：在电流和周边条件确定的处境下，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，即在固定的弧长上的电压最小。这意味着电弧总是保持着最小的能耗。 （2）利用最小电压原理可以解释电弧过程中的大量现象，如，当外部向电弧吹风时使之强制冷却时，会察觉电弧会自动地缩小其断面面积，这正是电弧这一特性抉择的。 5. 什么是焊接电弧的负载特性？ 答：（1）焊接电弧的静特性：指在电极材料、气体介质和弧长确定的处境下，电弧稳定燃烧时
2、，焊接电流与电弧电压变化的关系。当焊接电流在很大范围内变化时，焊接电弧的静特性曲线是一条呈U型的曲线。它包含下降特性、平特性和上升特性。下降特性区电流小，电弧电压随着电流的增加而下降，呈负阻性；平特性区电流中等，电弧电压在变化时可近似地看成不变：上升特性区电流大，电弧电压随着电流的增大而增大，呈正阻性。 （2）焊接电弧的动特性：对于确定弧长的电弧，当电弧电流发生连续快速变化时，电弧电压与电流瞬时值之间的关系，称为焊接电弧的动特性。它反映了电弧的导电性对电流变化的响应才能。只有交流电弧和电流变动的直流电弧才存在动特性。 7. 焊接电弧的产热机构？ 答：（1）阴极区的产热机构：产生电子、采纳正离子
3、的过程中有能量变化，这些能量的平衡结果就是产热。 （2）阳极区的产热机构：采纳电子中伴随着的能量转化。 （3）弧柱区的产热机构：正离子、电子在电场作用下被加速，使其动能增大的过程，其宏观表现即为温度上升从而产热。 8. 焊接电弧中的作用力包括哪些？影响其的因素包括？ 答：（1）电磁收缩力，等离子流力，斑点压力。 （2）影响因素：焊接电流和电弧电压焊丝直径电极的极性气体介质钨极端部的几何外形电流的脉动 10. 何谓熔滴和熔滴过渡？ 答：（1）熔滴：电弧焊时在焊丝或焊条端部形成的和向熔池过渡的液态金属叫熔滴。 （2）熔滴过渡：电弧焊时，焊丝或焊条的末端在电弧的高温作用下加热熔化，熔化的液体金属积累
4、到确定程度便以确定的方式脱离焊丝末端，并过渡到熔池中这个过程叫熔滴过渡。 熔滴过渡的根本形式有：自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。 16. 为什么用Ar或富Ar气体作为养护气体时，能够产生喷射过渡，而用CO2气体养护焊时，往往展现排斥过渡？ 答：（1）不同气体介质对电弧电场强度的影响不同。 （2）在氩气养护下弧柱电场强度较低，电弧弧根轻易扩展，易形成射流过渡，临界电流值较低。 （3）当氩气中参与二氧化碳时，随参与二氧化碳的比例增加临界电流值增大。若二氧化碳的比例超过30（体积），那么不能形成射流过渡，这是由于二氧化碳气体解离吸热对电弧的冷却作用较强，使电弧收缩，电场强度提高，电弧不易分散而引起排斥
5、过渡。 18. 对接焊缝外形通常用哪些特征参数表示？ 答：（l）焊缝熔深H：母材熔化的深度。 （2）焊缝熔宽B：两焊趾之间的距离。 （3）焊缝余高h：焊缝横截面上焊趾连线之上的那片面焊缝金属的最大高度 19. 焊接工艺参数对焊缝成形的影响？ 答：（1）焊接电流：在其他条件确定的处境下，随着焊接电流增加，焊缝的熔深和余高均增加，熔宽略有增加。 （2）电弧电压：在其他条件确定的处境下，提高电弧电压，电弧功率相应增加，焊件输入的热量有所增加。但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的，电弧长度增加使得电弧热源半径增大，电弧散热增加，输入焊件的能量密度减小，因此熔深略有减小而熔宽增大。同时，由于焊接电流
6、不变，焊丝的熔化量根本不变，使得焊缝余高减小。 （3）焊接速度：在其他条件确定的处境下，提高焊接速度会导致焊接热输入裁减从而焊缝熔宽、余高和熔深都减小。 （4）其他焊接工艺参数：如坡口增加，坡口熔深、熔宽增加，余高减小。如电极（焊丝）直径越小，熔深增加，熔宽减小，余高增大。 20、焊缝引弧处存在的主要问题及产生理由是什么？ 答：主要问题是弧坑，产生理由是引弧收弧处焊接电流较小，焊丝熔化量缺乏，没有足够的熔融金属填充焊缝，造成引弧处焊缝呈坑状。 可用引弧守护板来解决，也可在收弧时让焊丝回烧满弧坑 答2：起头轻易产生的缺陷主要有两个方面：首先由于母材温度低，因而熔池浅、窄、焊条熔化多，母材熔化少，
7、极易造成焊缝成型窄而高，熔深不够，造成焊缝强度较低。其次是起头时，焊条端部套筒形成不良，药皮产生的气体养护作用差，电弧气氛中易侵入空气，造成气孔。收弧处产生的问题：下凹、气孔、裂纹、弧坑。 解决措施：埋弧焊时可在收弧处采用收弧板，气保焊时，采用电焊丝收弧或变更脉冲频率。 27. 试述CO2焊的熔滴过渡？ 答：（1）CO2焊的熔滴过渡主要有短路过渡和自由过渡（包括滴状过渡、喷射过渡等）两种方式。 （2）小电流低电压焊接时，形式为短路过渡，适合用细焊丝焊接薄板。 中等电流、电弧电压较高时，熔滴呈现变化状态的排斥过渡。 电流电压介于上述两种处境之间时，易产生短路过渡和滴状过渡都存在的的混合过渡。 大
8、电流且弧压较高时，熔滴呈细滴的非轴状过渡。 粗丝大电流时：潜弧的射流过渡。 28. 试分析CO2焊接时产生飞溅的形式、理由及其解决手段？ 答：（1）冶金回响引起的飞溅：CO2气体具有猛烈的氧化性，焊接时熔滴和熔池中的碳元素被氧化生成CO气体。在电弧高温作用下其体积急速膨胀，CO气体压力逐步增大，最终会爆破，从而产生大量细粒的飞溅。措施：采用含有脱氧元素的焊丝。 （2）斑点压力引起的飞溅：当用直流正接时，正离子飞向焊丝末端的熔滴，机械冲击力大，因而造成大颗粒飞溅。措施：采用直流反接，主要是电子冲撞熔滴，斑点压力小，飞溅少。 （3）熔滴短路时引起的飞溅：当熔滴与熔池接触形成短路时，短路电流猛烈产热
9、，并产生猛烈的电磁收缩作用，使液体过桥颈缩。在短路时，过桥过热爆炸产生飞溅。措施：在焊接回路中串入适合的电感。 （4）非轴向熔滴过渡造成的飞溅：这是粗滴过渡时由电弧的斥力引起的。熔滴在斑点压力和弧柱气流共同作用下，被推向焊丝末端的一边，并抛到熔池外面，使熔滴形成颗粒飞溅。措施：选用正确的焊接工艺参数。 （5）焊接参数选择不当引起的飞溅：焊接电流、电弧电压、电感值等选择不当造成的飞溅。措施：正确选择焊接参数。 32、CO2作为养护气时，对电弧形态及熔滴过渡形式有哪些影响，为什么？ 答：焊接电弧高温作用下CO2的分解吸热作用和较高热导率引起焊接电弧弧柱减小，使熔滴上作用力大小和分布受到影响，致使焊
10、丝末端熔滴易于长大，并偏离轴线。 33. 为什么CO2气体养护焊一般采用平外特性电源加等速送丝调理系统？ 答：在采用等速送丝时，焊接电源应有平或缓降的外特性。短路过渡焊接时采用平外特性的电源，电弧长度和焊丝伸出长度的变化对电弧电压的影响最小，平外特性电源引弧对比轻易，且对防止焊丝回烧和粘丝有利。此外，采用平外特性电源，可以对焊接电流和电弧电压分别加以调理，相互影响较小。 等速送丝方式与平特性电源合作，当焊丝直径小于25mm时，由于电流密度较大，焊接电弧静特性为上升曲线，此时电弧自身调理作用猛烈，因此采用等速送丝方式与平特性电源合作时，当遇到外界干扰因素（如母材外观凹凸不平、焊枪上、下移动等）使
11、弧长变化时，弧长能急速回复到原先值。 37、熔化极氩弧焊焊接铝及铝合金时，电流极性一般如何选择，理由？大电流焊接时，焊缝起皱现象的理由及防止措施？ 答：MIG/MAG焊多采用直流反极性。主要理由如下： （1）电弧稳定。因阳极斑点坚韧地展现在焊丝端头，使得电弧不发生飘移。相反，采用直流正极性接法时，焊丝为阴极，因阴极斑点总是探索氧化膜，所以阴极斑点不断地沿焊丝上、下飘移，移动最大可以达成2030mm，从而破坏了电弧的稳定性。 （2）在焊缝邻近产生阴极破碎作用。因工件为阴极，所以在焊缝邻近的金属氧化膜能被阴极破碎作用而去除。这正适合于焊接铝、镁及其合金。 （3）焊缝成形美观。焊缝外观平坦、平匀而熔
12、深为指状。相反，直流正极性时，由于焊丝熔化速度大大加快，使得焊缝的余高增大。 大电流焊接时，焊缝起皱现象的理由及防止措施：大电流熔化极惰性气体养护焊铝时，假设阴极斑点进入熔池之中，且焊接电流超过某确定值，那么在电弧力的作用下，熔池液态金属被猛烈地挖掘搅动，并卷进空气，使焊缝金属氧化，形成粗糙皱纹的现象称为起皱现象。 答2：（1）直流反接；理由：为了得到稳定的焊接及熔滴过渡过程：利用反接可以清理焊件外观的氧化膜。 （2）起皱理由：阴极斑点进入熔池，在电弧力的作用下，熔池液态金属被搅拌，卷入空气，然后被氧化，引起焊缝起皱。 （3）防止措施：采用双层喷头，加强养护，屏蔽风的入侵：采用大直径焊丝采用恒流源，裁减电流变化及电弧力。 45. 有一圆形工件，使用钨极氩弧焊焊接方法，加填丝举行焊接（工件旋转、焊枪不动）？弧焊自动操纵的操纵对象以及环缝自动焊的根本要求，并设计环缝自动焊程序流程图？ 答：操纵对象 （1）供给焊接能量的焊接电源。 （2）焊车行走或焊件移动的拖动电动机。 （3）送丝电动机。 （4）操纵养护气或离子气的电磁气阀。 （5）引弧用的高频发生器或高压脉冲发生器。 （6）焊件定位或夹紧用的操纵阀，以及焊剂回收装置等。 根本要求 （1）按照要求提前送气或滞后停气 （2）稳当地一次引燃电弧 （3）顺遂地熄弧收焊 （4）对受控对象的特征参数举行程序自动操纵 8
