西安工大焊接工艺学试题及知识点汇总

更新时间:2023-10-03 16:34:01 阅读量: 综合文库 文档下载

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西安工业大学A卷 一、填空题(30分)

1、焊接方法可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。

2、焊条电弧焊的特点主要是操作灵活、待焊接头装配要求低、可焊金属材料广、焊接生产率低、焊缝质量依赖性强。

3、焊条电弧焊运条时所做的三个基本动作是:沿焊条轴线的送进、沿焊缝轴线方向的纵向移动和横向摆动。

4、焊条电弧焊时使用碱性焊条,一般采用划擦法引弧,否则引弧部位易产生气孔。

5、埋弧焊影响焊接电流和电弧电压稳定性的主要因素是电弧长度变化和网路电压波动。

6、脉冲氩弧焊通过调节脉冲频率、脉冲宽度比、脉冲电流、基值电流等参数,可以控制熔池的体积和熔深,因此,特别适于对热敏感材料的全位臵及薄板焊接。

7、CO2气体保护焊通常采用直流电源,反极性接法。

8、电弧中的作用力主要包括电磁收缩力、等离子流力、斑点力等

9、细丝CO2焊采用等速送丝式焊机;粗焊丝CO2焊采用变速送丝式焊机

10、单道焊时,在焊缝横截面上母材熔化部分所占的面积与焊缝全部面积之比称为熔合比。 二、选择题(15分)

1、焊条电弧焊适宜选用(C)外特性弧焊电源。 A平 B缓降 C陡降

2、熔滴过渡过程对电弧的稳定性、焊缝成形和冶金过程都有很大的影响,以下不属于主要的熔滴过渡形式的是:( B )

A、自由过渡 B、平缓过渡 C、接触过渡 D、渣壁过渡 3、CO2焊的脱氧我们通常采用( D )脱氧。

A、Al、Ti联合B、Cr、Mo联合C、Al、Si联合D、Si、Mn联合 4、CO2焊主要用于焊接( C )。

A、不锈钢 B、有色金属 C、黑色金属 D、几乎能焊接所有金属

5、MIG焊焊接铝及铝合金时,其熔滴过渡常采用( C )形式。

A、短路过渡 B、脉冲过渡 C、亚射流过渡 D、射流过渡

三、判断题(10分)

1、埋弧自动焊是一种广泛使用的焊接方法,适合于全位臵焊。 ( × ) 2、当CO2气瓶中气体压力低于10个大气压时,不得再继续使用。( √ ) 3、CO2焊过程中,金属飞溅是它的主要缺点。 ( √ ) 4、斑点力总是阻碍熔滴过渡的。 ( √ ) 5、MIG( √ )

6、CO2焊一般采用直流正极性。 ( × ) 7、采用细焊丝焊接铝及其合金时,采用推丝式最好 ( × ) 8、当金属表面存在氧化物时,逸出功都会减小。 ( √ )

焊几乎可以焊接技术接所有的金属。

9、焊条电弧焊焊接结束时,应在收尾处直接熄灭电弧,防止电弧灼烧收尾处。

10、由于焊接参数选择不当,或操作方法不正确,沿焊趾的母材部位产生沟槽凹陷这种焊接缺陷称为塌陷。 ( × )

四、名词解释与简答(25分) 1、焊接

焊接是指通过加热或加压、或两者并用,并且用或不用填充金属,使焊件达到结合的一种方法。 2、 埋弧焊的主要特点有哪些?

优点:1、焊接生产率高2、焊缝质量好3、焊接成本较低4、劳动条件好

缺点:1、难以在空间位臵施焊2、对焊件装配质量要求高3、不适合焊接薄板和短焊缝 3、

斑点力

电极上形成斑点时,由于斑点处受到带电粒子的撞击或金属蒸发反作用而对斑点产生的压力。 4、阴极清理作用的机理?

由于金属氧化物逸出功比纯金属低,因而氧化物处容易发射电子。氧化物发射电子的同时自身被破坏,因而阴极斑点有清除氧化物的作用。阴极表面某处氧化物被清除后另一处氧化物就成为集中发射电子所在,阴极斑点会自动寻找有氧化物的地方将其清除干净,称为阴极清

理作用。

5、MIG焊的特点有哪些?

优点:焊接质量好,焊接生产率高、适用范围广;

缺点:成本高、价格贵,表面清理要求严格,不适于野外焊接,设备复杂。

五、问答题(20分)

1、什么是焊接电弧?电弧的构造有何特点?什么情况下有正接法与反接法之分?各区域温度约为多少?

焊接电弧是电极与工件之间的强烈而持久的气体放电现象。 电弧的构造:焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区3部分组成。 采用直流弧焊机焊接时有正接法与反接法之分,正接是将工件接电源正极,焊条接负极;反接是将工件接电源负极,焊条(或电极)接正极。

用钢焊条焊接工件时,阳极区温度约为2 600 K,阴极区温度约为2 400 K,电弧中心区温度最高,可达6 000~8 000 K。

2、CO2气体保护焊焊减少飞溅的措施有哪些? (1) 正确选择焊接参数 1) 2) 3)

焊接电流与电弧电压 焊丝伸出长度 焊枪角度

(2) 细滴过渡时在CO2中加入Ar气来减小焊接时的飞溅

(3) 短路过渡时限制金属液桥爆断能量 方法:1)在焊接回路中串接附加电感 2)电流切换法 3)电流波形控制法 4)采用低飞溅率焊丝

西安工业大学B卷 一、判断题 1.

面罩是防止焊接时的飞溅、弧光及其他辐射对焊工面部

及颈部损伤的一种遮蔽工具。(√)

2. 3.

焊工在更换焊条时,可以赤手操作。(×) 焊条电弧焊施焊前,应检查设备绝缘的可靠性,接线的

正确性,接地的可靠性,电流调整的可靠性等。(√)

4.

铝和铝合金的化学清洗法效率高,质量稳定,适用于清

洗焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。(√)

5.

铝和铝合金采用机械清理时,一般都用砂轮打磨,直至

露出金属光泽。(×)

6. 7.

铝及铝合金的熔点低,焊前一律不能预热。(×) 焊接接头拉伸试验用的样坯应从焊接试件上平行于焊

缝轴线方向截取。(×)

8.

焊接接头硬度试验的样坯,应在垂直于焊缝方向的相应

如果使用接触引弧,应在焊接设备上附加一电流切换装臵,该控制装臵应实现下列功能:1)钨极与工件接触时,将短路电流控制在较低的水平上,仅使钨极预热而不致使钨极熔化;2)钨极提起时迅速将焊接回路的电流切换为正常焊接用大电流,使电弧引燃,进行正常焊接。

5 等离子弧是依靠什么原理提高电弧功率密度的?试根据电弧理论解释。(7分)

答:等离子弧依靠下列三种压缩作用提高功率密度:

1)水冷铜喷嘴的机械压缩作用,水冷铜喷嘴的孔径限制了弧柱横截面面积的自由扩大;2)喷嘴冷却水产生的冷压缩作用,冷却水使电弧受到冷却,且在喷嘴内壁附近形成冷气膜,进一步压缩了电弧;及3)电磁压缩,在前两种压缩作用下,电弧电流密度提高,电磁收缩力增大,进一步使电弧受到压缩。

当电弧受到压缩后,电弧的电流密度及电场强度提高,从而使电弧的功率密度提高。

6 等离子流力是如何产生的?对熔滴过渡及焊缝成形有何影响?(6分)

答:等离子流力产生于锥形电弧中,锥形电弧中的电磁收缩力会导致一从小截面指向大截面的轴向分力,在该轴向分力的作用下,电弧中会形成一从小截面指向大截面的高速高温气流,该气流形成的力即等离子流力。

由于等离子流力总是从小截面指向大截面(即从焊丝指向工件),因此总是促进熔滴过渡。

由于等离子流力在电弧的径向分布不均匀,中心处特别大,而周边很小,因此易导致指状熔深。

7 用TIG焊焊接铝及铝合金时一般选用何种电源及极性,为什么?(6分) (以下任选三题)

答:用TIG焊焊接Al、Mg及其合金时,一般采用交流,工件很薄时,也可采用直流反接,这是因为:这些金属及其合金表面有一层致密的氧化膜,焊接过程中必须利用阴极雾化作用去除这层氧化膜,否则会导致熔透不良,焊缝成型差等缺陷,而当采用直流反极性接法及交流电弧时,阴极斑点产生在(交流时周期性地产生在)工件上,利用阴极斑点自动寻找氧化膜的性能可破除氧化膜。

三(15分) 三 利用MIG焊焊不锈钢时,为什么一般不用纯氩作保护气体?一般选择什么混合气体?为什么?(15分) 答:不选用纯Ar作保护气体而选用Ar+CO2或Ar+O2或Ar+O2+CO2

的原因如下:

1)利用纯Ar焊接时易产生指状熔深,加入适量的O2及/或CO2

可有效地防止指状熔深;2)利用纯Ar焊接时,熔池金属的表面张力大,易产生气孔,焊缝金属润湿性差,易产生咬边缺陷,加入适量的O2及/或CO2可有效地较低熔池金属表面张力,改善焊缝成形;3)利用纯Ar焊接时,电弧阴极斑点不稳定,易产生飘弧现象,加入O2及/或CO2后,可在熔池表面形成一层氧化膜,稳定阴极斑点,进而使电弧稳定,而形成的氧化膜又不断破碎掉。

四 为什么说等速送丝系统仅适用于细丝?与采用低碳钢焊丝相比,采用18-8不锈钢焊丝焊接时等熔化曲线会有什么变化?试作图说明(假定焊丝直径、伸出长度均相同)。(15分) 答:熔化极电弧焊时必须保持弧长的稳定。等速送丝系统依靠自调节作用保持弧长的稳定,自调节作用的灵敏度取决于??m=ki ?I,而ki又决定于焊丝直径,焊丝直径越大,ki越小,自调节作用的灵敏度越低,因此等速送丝系统仅适用于细丝。

等熔化曲线的方程为,ki随电阻率的增大而增大,由于18-8不锈钢的电阻率比低碳钢大,因此,与采用低碳钢时焊丝相比,采用18-8不锈钢焊丝焊接时等熔化曲线向左移动。

五 利用CO2焊焊接低碳钢时,如错用埋弧焊焊丝(H08A),会出现什么后果?为什么(15分) 答:利用CO2焊焊接低碳钢时,如错用用埋弧焊焊丝(H08A),会造成以下后果:

1)焊缝中合金元素Si、Mn含量低;焊缝机械性能差;2)严重飞溅;3)CO气孔。

原因如下:1)由于CO2焊具有较强的氧化性,使焊丝及熔池中的Si、Mn、C、Fe严重烧损,而H08A焊丝中的Si、Mn含量很低,无法弥补这种烧损损失,因此熔池及熔滴中的Si、Mn、C含量低,熔池结晶后的焊缝中合金元素Si、Mn含量低,使焊缝机械性能变差。此外,由于大量的Fe被氧化成FeO,且少量FeO进入熔池及熔滴,与C发生下列反应:FeO + C = Fe +CO。2)熔滴中的FeO与C反应生成的CO在电弧的高温作用下聚集,压力增大,使熔滴爆炸,引起严重的飞溅。3)熔池中的上述反应产生的CO气体,不易析出,从而导致CO气孔。

六 自动TIG焊电弧有无弧长自调节作用?为什么?弧长波动影响哪些焊缝形状尺寸?过大时会引起何种后果?如果要保持弧长稳定,你认为应采取何种措施(15分)

(15分) 答:所谓弧长自动调节作用是熔化极电弧通过弧长变化时所引起的焊丝熔化速度的变化来调节弧长,使弧长恢复到原来弧长的一种的能力。由于TIG焊是一种非熔化极电弧焊(虽然有时也添加焊丝,但焊丝并不作为电弧的一个极),弧长主要决定于钨极端部离工件的距离,因此TIG焊电弧无弧长自调节作用。

TIG焊焊接时通常采用恒流电源,弧长变化时,电弧电流变化很小,对熔深的影响较小,但对熔宽的影响较大。

波动过大将使焊缝表面的熔宽非常不均匀,电弧不稳,甚至熄灭。 因为只要保持导电嘴或钨极端部离工件的距离不变就可稳定弧长,因此,如果一定要保持弧长稳定,可通过将弧压反馈到焊炬驱动电机控制回路中,形成焊炬高度位臵自调节系统,保持焊炬离工件表面的位臵不变,从而稳定弧长。

西安工业大学D卷

1 一 名词解释(共5小题,每题2分,共10分)

1 电磁收缩效应

答:电流流过导体(如电弧或熔滴)时,整个电流可看作由许多通以同向电流的电流线组成,这些电流线间存在相互吸引力,使导体的断面具有收缩的趋势,这种效应被称为电磁收缩效应。

2 固有自调节 答:对于Al及Al合金MIG焊,当采用较短的弧长进行焊接时,熔化系数随电弧电压的增大而减小,所以当弧长发生变化时,电弧本

身具有恢复原来弧长的能力。这种能力被称为弧长固有自调节作用。(或对于Al及Al合金MIG焊,当采用较短的弧长进行焊接时,?=kiI - kuU中的Ku很大,利用等速送丝匹配恒流特性的电源就可依靠弧长波动时产生的??=- ?kuU来保证电弧稳定,这种弧长调节作用被称为固有自调节作用)

3 小孔效应

答:在进行穿孔型等离子焊接时,等离子弧将工件完全穿透并在等离子流力的作用下形成一个穿透工件的小孔,熔化金属被排挤到小孔周围,随着等离子弧在焊接方向的移动,熔化金属沿电弧周围熔池壁向熔池后方移动,于是小孔跟着等离子弧向前移动。稳定的小孔是不加衬垫实现单面焊双面成形的最佳方法。

4 电场发射型阴极区导电机构

答:利用AL、Fe、Cu等作阴极时,阴极的温度低,电子热发射能力很弱,不能通过热发射提供弧柱导电所需要的电子流,从而使阴极前面出现一空间正电荷区,该区域具有较大的电场强度及电压,在较大的电场强度及电压作用下,该区以电场发射及电场作用的电离产生电子,弥补热发射能力的不足,满足弧柱导电需要,这种导电机构称为电场发射型导电机构。

5 电弧功率密度,电弧加热斑点

答:对于一定的加热热源,单位有效加热面积上的热功率被称为电弧功率密度。电弧加热工件的有效区域被称为加热斑点。

三 简答题(共45分)

1 熔化极气体保护焊通常选用哪些保护气体?它们各有何特点?(9分)

答:1)焊接Al及Al合金、Mg及Mg合金通常选用Al+He作保护气体,这是因为该混合气体具有良好的工艺特点:a)熔滴沿轴向过渡,飞溅小;b)熔深呈碗形;c)电弧温度高、熔透能力强。

2)焊接不锈钢时选用Ar+CO2或Ar+O2或Ar+O2+CO2,这是因为是:a)利用纯Ar焊接时易产生指状熔深,加入适量的O2及/或CO2可有效地防止指状熔深;b)利用纯Ar焊接时,熔池金属的表面张力大,易产生气孔,焊缝金属润湿性差,易产生咬边缺陷,加入适量的O2及/或CO2可有效地较低熔池金属表面张力,改善焊缝成形;c)利用纯Ar焊接时,电弧阴极斑点不稳定,易产生飘弧现象,加入O2及/或CO2后,可在熔池表面形成一层氧化膜,阴极斑点,使电弧稳定,而形成的氧化膜又不断破碎掉。

3)焊接低碳刚及低合金钢时可选用CO2气体,这是因为该气体具有如下同一特点:a)熔透能力大,熔敷速度快;b)对H气孔不敏感;3)成本低。

2 正弦波交流TIG焊为什么易产生直流分量?直流分量有何危害?如何防止?(7分)

(以下任选三题) 答:正弦波交流TIG焊时电弧的极性周期性变化,在正极性半波,钨极为阴极,电子发射能力强,电弧电导率高,电弧电压及再引燃电压小。在反极性半波,工件为阴极,电子发射能力低,电弧的电导率低,电弧电压及再引燃电压大。因此正极性半波与反极性半波的电压不对称,这种电压的不对称导致的电流的不对称,正极性半波电流大,而反极性半波小,从而形成了一从工件指向钨极的直流电流分量。

直流分量的危害为:1)降低了电弧的加热效率;2)恶化了弧焊变压器的工作条件,

消除直流分量的方法是在焊接回路中加上适当的电容,利用电容的通交隔直作用,消除直流分量。

3 用MIG焊焊接中等厚度铝合金时最好选用何种过渡方式?为什么?(7分)

(以下任选三题)答:Al合金MIG焊焊接中等厚度铝合金时可选用的熔滴过渡形式有射滴过渡及亚射流过渡两种,最好选用亚射流过渡,其原因是:1)电弧为蹀形,阴极雾化作用大,可有效地避免射滴过渡时易产生的焊缝起皱皮及表面形成黑粉的现象。2)由于采用了恒流电源,焊接过程中弧长在一定范围内变化时,焊接电流始终保持不变,因此焊缝外形和熔深非常均匀。 3)亚射流电弧焊接的焊缝为“碗形”,避免了指状熔深引起的熔透不良等缺陷。

4 与TIG焊相比,等离子弧的电弧静特性有何变化?请解释之。(7分)

答:1)由于水冷铜喷嘴的冷却作用,弧柱截面积受到限制,弧柱电场强度增大,电弧电压明显提高,因此整个静特性曲线上移,且U特性的平直段较TIG焊小;

2)拘束孔道的尺寸及形状对静特性有明显的影响,喷嘴孔径越小,U特性的平直段越小,上升段斜率增大;

3)等离子气体的种类及流量不同时,弧柱的电场强度将有明显的变化。

4)采用混合型电弧时,下降段的斜率明显减小,小电流电弧稳定。

5 为什么CO2焊常选用H08Mn2SiA等含Mn、Si量较高的焊丝?如选用H08A将导致何种危害?(9分)

3.焊枪:作用是夹持钨极、传导焊接电流和输送并喷出保护气体。 4.水冷系统:主要用来冷却焊接电缆、焊枪和钨棒。当焊接电流小于150A时不需要水冷。

5.TIG焊用的保护气体:TIG焊用的保护气体主要是氩气、氦气或氩与氦混合的惰性气体,其他如氖、氙、氪等惰性气体太稀缺而不用于焊接。

6.热丝TIG焊:是利用附加电源预先加热填充焊丝,从而提高焊丝的熔化速度,增加熔敷金属量,达到高效率目的的一种TIG焊方法。

第七章

1.熔滴过渡形态:熔滴过渡形态有粗滴过渡、射滴过渡、射流过渡、旋转射流过渡、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。

2.电弧固有的自调节系统:电弧固有的自调节系统是铝焊丝采用亚射流熔滴过渡进行MIG焊时所使用的一种弧长自动调节系统。

3.焊前准备:焊前准备的主要工作是焊接坡口准备、焊件及焊丝表面处理、焊件组装、焊接设备检查等。清理方法包括:机械清理和化学清理。

4. 短路过渡MAG焊:比CO2焊的电弧更稳定、飞溅也更少。可以采用较细的焊丝及较小的焊接电流,焊缝熔深较浅,焊接速度较低,主要用于焊接薄板。

5. 射流过渡MAG焊:是MAG焊最常用的熔滴过渡形式,通

常焊接电流比射流过渡临界电流高30~50A,当焊接板厚为3.2 mm以上时,焊接电弧十分稳定,焊缝表面平坦,焊缝成形良好,飞溅少。 6. 脉冲熔化极氩弧焊:脉冲熔化极氩弧焊利用周期性变化的脉冲电流进行焊接,其主要目的是控制熔滴过渡和焊接热输入。 第八章

1. CO2气体保护电弧焊:CO2气体保护电弧焊(Carbon-Dioxide Arc Welding)是利用CO2气体作为保护气体,使用焊丝作为熔化电极的电弧焊方法。

2. 脱氧的核心问题:脱氧的核心问题是抑制焊缝中合金元素和铁的氧化以及使氧化铁还原,尤其是要关注在熔池尾部的较低温度区域内所发生的脱氧反应。

3. CO气孔:在金属结晶的过程中,由于激烈的冶金反应,FeO与C作用生成CO而易在焊缝中形成CO气孔。

4. 药芯焊丝CO2焊:药芯焊丝CO2焊是一种采用CO2气体和焊剂联合保护的焊接方法。焊接时,在利用CO2气体保护的同时,焊丝的药芯(焊剂)受热熔化,在焊缝表面上形成一层薄薄的熔渣,也起到保护作用。

第十章 1.电渣焊特点:

(1)适宜在垂直位置焊接;

(2)厚大焊件能一次焊接成形; (3)生产率高;

(4)焊缝成形系数和熔合比调节范围大; (5)渣池对被焊件有较好的预热作用; (6)焊缝和热影响区晶粒粗大。

2. 高温锥体区:由于电流主要是通过电极末端经过熔渣流到金属熔池,而电极末端截面积小,金属熔池面积较大,所以焊接电流比较集中流过的区域呈锥形。该区域产生的电阻热量最多,温度也高,通常称之为高温锥体区,它是电渣焊的主要热源区。

3. 电渣焊结晶组织的特点:电渣焊的金属熔池形状可以用形状系数来表示,即金属熔池的宽度

B与深度H之比。电渣焊熔池的形状近似于回转的抛物体的曲面,这个面也就是结晶的等温面。由于晶粒成长的方向总是垂直于等温面的,因此晶粒成长的方向必然与焊接轴线有夹角。

4. 丝极电渣焊设备的组成:极电渣焊设备由焊接电源、机械机构和控制系统三部分组成,其中,机械机构为焊接执行机构,包括机头、水冷成形滑块、导轨、焊丝盘等。

5. 丝极电渣焊的工艺参数:(1)焊接电流;(2)焊接电压;【3】渣池深度;(4)装配间隙;(5)焊丝直径;(6)焊丝数目;(7)焊丝间距;(8)焊丝伸

出长度;(9) 焊丝摆动速度;(10) 焊丝距水冷成型滑块的距离;(11) 焊丝在水冷成型滑块处的停留时间。

6. 电渣焊常见的缺陷:电渣焊接头常见缺陷有热裂纹、冷裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣等。

邓紫棋C卷

绪论

焊接定义:

通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子或分子间结合的一种方法。

焊接物理本质

固体材料之所以能保持固定的形状是因为:

1 其内部原子之间的距离足够小,原子之间形成了牢固的结合力。

2焊接使两种材料连接在一起,即连接的材料表面上原子接近到足够小的距离,使之产生足够的结合力。

焊接方法的分类:分类(族系法):熔焊 压焊 钎焊 (1)熔焊

定义:在不是施加压力的情况下,将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法称为熔焊。

电弧焊:熔化极(焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、螺柱焊)

非熔化极(钨极氩弧焊、等离子弧焊、碳弧焊、原子氢焊、气焊、氧氢、氧乙炔、空气乙炔、铝热焊、电渣焊、电子束焊、激光焊)

(2)压焊

定义:焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成焊接的方法称为压焊。

电阻焊(点焊、缝焊、凸焊、对焊、高频焊) 冷压焊 (超声波焊、爆炸焊、锻焊、扩散焊、摩擦焊、气压焊) (3)钎焊

定义:采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔化温度,利用液态钎料润湿母

材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的焊接方法称为钎焊

(火焰、感应、炉中、浸渍、电子束、红外线等)

第一章 焊接电弧

1.电弧的物理本质:焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两级之间或者电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的气体放电现象。

2.两电极间气体导电条件:

①两电极之间有带电粒子;②两电极之间有电场。 3.电弧中产生带电粒子的产生:

①气体介质的电离②电极电子发射 4.气体的电离 (1)电离与激励

气体电离:在外加能量作用下,使中性的气体分子或原子分离成电子和正离子的过程。

激励:当中性气体粒子受外加能量作用而不足以使其电离,但可能使其内部的电子从原来的能级跃迁到较高的能级的现象。 (2)电离种类(根据外加能量来源分为)

1)热电离:气体粒子受热的作用而产生电离的过程。

2)场致电离:在两电极间的电场作用下,气体中的带电粒子被加速,当带电粒子的动能增加到一定数值时,则可能与中性粒子发生非弹性碰撞而使之产生电离的过程。

3)光电离:中性气体粒子受到光辐射的作用而产生的电离过程。 5.电子发射:阴极表面接受一定外加能量作用时,使其内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象。 电子发射的类型

1)热发射:阴极表面因受热的作用而使其内部的自由电子热运动速度加大,动能增加,一部分电子动能达到或超出逸出功时产生的电子发射现象。

¤2)场致发射:当阴极表面中间存在一定强度的正电场时,阴极内

埋弧焊的主要缺点

1.难以在空间位臵施焊2.对焊件装配质量要求高3.不适合焊接薄板和短焊缝

(8) 埋弧焊工艺的内容和编制包括哪些? 答:埋弧焊工艺主要包括焊接工艺方法的选择;焊接工艺装备的选用;焊接坡口的设计;焊接材料的选定;焊接工艺参数的制定;焊接组装工艺编制;操作技术参数及焊接过程控制技术参数的制定;焊接缺陷的检查方法及修补技术的制定;焊前预热处理与焊后热处理技术的制定等内容。

(9) 二氧化碳焊具有哪些特点? 答:优点1.焊接生产率高2.焊接成本低3.焊接变形小4.焊接质量较高5.适用范围广6.操作简便

缺点:1.飞溅率较大2.很难用交流电源进行焊接,焊接设备比较复杂3.抗风能力差4.不能焊接容易氧化的有色金属

(10) 药芯焊丝CO2焊有哪些特点? (1)优点1. 焊接生产率高 2.飞溅少,焊缝成形美观 3.焊接适应性强 4. 抗气孔能力强(2)缺点1.焊丝制造比较复杂,成本高

2.焊丝外表容易锈蚀,药粉容易吸潮,使用前需经250~300°C的烘干。

3.送丝困难,对送丝要求高。

以下是知识点汇总: 绪论

1.焊接定义:焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达到结合的一种加工方法。

2.焊接方法分类:按照电极焊接时是否熔化,可以分为熔化极焊和非熔化极焊;按照自动化程度分为手工焊、半自动焊、自动焊等;按照按照焊接过程中母材是否熔化以及对母材是否施加压力进行分类,可以把焊接方法分为熔焊方法、压焊方法和钎焊方法三大类。 3.焊接技术:焊接技术是机械制造工业中的关键技术之一,是现代先进制造技术的一个重要组成部分。

4.压焊方法:压焊方法是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热)才能完成焊接的方法。

5.钎焊方法:钎焊方法是焊接时采用比母材熔点低的钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,但低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散而实现连接的方法。 6.焊接工艺:焊接工艺是指制造焊件所有关的加工方法和实施要求,包括焊接准备、材料选用、焊接方法、焊接参数和操作要求等。

第一章

1.焊接电弧:焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。

2.气体放电:气体放电,是指当两电极之间存在电位差时,电荷从一极穿过气体介质到达另一极的导电现象。

3.两电极之间要产生气体放电必须具备两个条件:一是必须有带电粒子,二是在两极之间必须有一定强度的电场。

4.解离:两电极之间的气体受到外加能量(如外加电场、光辐射、加热等)作用时,气体分子热运动加剧。当能量足够大时,由多原子构成的气体分子就会分解为原子状态,这个过程称为解离。

5.电离:在外加能量的作用下,使中性气体分子或原子分离成为正离子和电子的现象称为电离。

6.激励:激励是当中性气体分子或原子受到外加能量的作用不足以使电子完全脱离气体分子或原子,而使电子从较低的能级转移到较高的能级的现象。

7.热电离:气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。 8.场致电离:当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。 9. 光电离:中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。

10. 电子发射:电极表面接受一定外加能量作用,使其内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象称为电子发射。

11. 逸出功:使一个电子从电极表面飞出所需要的最低外加能量称为逸出功(Ww),单位为电子伏。

12. 热发射:金属表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射。 13. 场致发射:当阴极表面空间有强电场存在时,金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下,从电极表面飞出的现象称为场致发射。 14. 光发射:当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子能量增加,当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面,这种现象称为光发射。

15. 非接触式引弧:非接触式引弧是指在电极与焊件之间存在一定间隙,施以高电压击穿间隙,使电弧引燃的方法,常用于钨极氩弧焊、等离子弧焊等。

16. 阴极斑点:电弧燃烧时通常在阴极表面上可以看到一个很小的但很光亮的斑点,称为阴极斑点,它是电子集中发射的地方,电流密度很大。

17. 焊接电弧的静特性:焊接电弧的静特性是指在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下,电弧稳定燃烧时,焊接电流与电弧电压变化的关系,也称伏安特性。

18. 焊接电弧的动特性:对于一定弧长的电弧,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能力。

19. 焊接电弧力:焊接电弧燃烧时,不仅能产生热,而且能产生机械作用力,包括电磁收缩力、等离子流力、斑点压力等,这些力统称为焊接电弧力。

20. 斑点压力:当电极上形成斑点时,由于斑点上导电和导热的特点,

在斑点上将产生斑点压力。

21. 焊接热影响区:在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域,称为焊接热影响区。 第二章

1. 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,熔化的液体金属达到一定程度便以一定的方式脱离焊丝末端,过渡到熔池中去。这个过程称为熔滴过渡。

2. 接触过渡:接触过渡是通过焊丝末端的熔滴与熔池表面接触成桥而过渡的。

3. 渣壁过渡:渣壁过渡是焊条电弧焊和埋弧焊中出现的一种熔滴过渡形式。熔滴沿渣壁流下,落入熔池。

4. 短路过渡:由于电压低,电弧较短,熔滴尚未长成大滴时即与熔池接触而形成短路液桥,在向熔池方向的表面张力及电磁收缩力的作用下,熔滴金属过渡到熔池中去,这样的过渡形式称为短路过渡。 5. 射流过渡:熔化极电弧焊在钢焊丝MIG焊电流较小时,熔滴在重力作用下呈大滴状过渡,随着焊接电流的增大,电弧阳极斑点笼罩熔滴的面积逐渐扩大,可以达到熔滴的根部,这时熔滴与焊丝之间出现瓶颈,焊接电流全部在缩颈处通过,由于缩颈电流密度很高,细颈处过热,表面将产生大量的金属蒸汽,同时根据最小电压原理,弧根将发生跳变,跳弧后,当第一个较大的熔滴脱落后,电弧呈圆锥状,这时容易形成较强的等离子流,使焊丝端部的液态金属呈铅笔尖状,焊

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