焊接電弧精品課件

1、焊接電弧第1頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第一節(jié) 焊接電弧的導(dǎo)電機(jī)理一、電弧的基本概念1、電?。弘娀∈且环N氣體放電 現(xiàn)象，通過放電將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芘c機(jī)械能。2、氣體放電：兩極間的氣體被擊穿而導(dǎo)電的過程。3、電弧的實(shí)質(zhì)： 在一定的條件下，電荷通過兩電極之間的氣體空間的一種導(dǎo)電現(xiàn)象。（氣體放電現(xiàn)象）第2頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第3頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四+-電弧UaIa電弧放電輝光放電暗放電暗放電自持放電非自持放電UI導(dǎo)體導(dǎo)電第4頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 電弧是特殊的氣

2、體放電過程：電能能轉(zhuǎn)換為熱能；機(jī)械能；光能；磁能 。氣體放電 非自持放電:誘導(dǎo)（外加措施）； 自持放電 暗放電 輝光放電 電弧放電 電壓最低（幾十伏）電流最大（幾百安培）溫度最高（50008000K）發(fā)光最強(qiáng) 第5頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四二、帶電粒子的產(chǎn)生過程產(chǎn)生方式：電離：氣體中性原子或分子（ A ）分離為一價(jià)正離子 （ A+ ）和電子（ e ）的過程。 電子發(fā)射：金屬表面逸出電子的現(xiàn)象（一）電離與激勵(lì)1、電離：在一定條件下中性原子分離成A+及e的現(xiàn)象。 A A+ + e - Wi電離能：原子或分子電離所需要的能量 單位為ev 或J電子伏：一個(gè)電子被1V的電

3、壓所加速得到的能量。電離電壓：電離能/電子帶電量。A+Ae第6頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第7頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 堿金屬、堿土金屬（K、Na、Ca等），外層一個(gè)或兩個(gè)電子，易失去、易電離、電離電位低，藥皮中加入引弧容易，電弧燃燒穩(wěn)定。（引弧劑，穩(wěn)弧劑）。J422,J502,J423等酸性焊條。 F(7個(gè)電子)電離電位較高，不易電離，加入藥皮不易引弧。 CaF2可去除H、S、P，焊縫含氫量較少。 J507(CaF2)。堿性低氫型焊條含較多CaF2。第8頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四電離：使中性的氣體

4、分子變成電子和離子過程。電離勢：原子或分子電離所需要的能量。 第9頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四2、激勵(lì)：氣體原子得到的一定的能量，雖然小于Wi，但可使電子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)。這種現(xiàn)象叫激勵(lì)。激勵(lì)能：所需的最小外加能量叫激勵(lì)能We。激勵(lì)能電壓：激勵(lì)能We/e。第10頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四3、電離的分類：1）熱電離：氣體粒子受熱的作用而產(chǎn)生電離實(shí)質(zhì)：中性粒子通過與電子碰撞，接收電子能量而電離。電離度：電離了的粒子數(shù)量與電離前粒子數(shù)量之比。0.1%2）電場作用下的電離：A+、e在電場作用下被加速、與A碰撞使其電離的過程。主要是e的作

5、用：電子獲得的能量是A+ 的4倍。3）光電離：A直接捕捉光量子并吸收其能量而電離。波長越小越易促進(jìn)光電離，電弧波長包括紅外線、紫外線可見光、可使AI、K、Na原子光電離。但不能使Ar、He、Fe等電離。第11頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四（二）電子發(fā)射1、基本概念1）電子發(fā)射：電子從金屬表面逸出的現(xiàn)象。對(duì)電弧導(dǎo)電起作用的主要是陰極的發(fā)射。2）逸出功（Ww）：電子發(fā)射所需的最小能量。1/21/4 Wi3）逸出電壓：Ww/e物理意義：Ww越小，引弧越容易，電弧穩(wěn)弧性越好。 4）主要影響因素：材料， K、Na。表面狀態(tài)：有氧化物時(shí)，逸出功降低加入雜質(zhì)，例如，釷、鈰及鑭等可

6、降低Ww。-第12頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四2、陰極電子發(fā)射的分類1）熱發(fā)射：在熱量的作用下產(chǎn)生的發(fā)射產(chǎn)生條件：陰極溫度足夠高特點(diǎn)：對(duì)陰極有冷卻作用，這一點(diǎn)對(duì)TIG焊具有重要意義。可提高W極的載流能力。2）電場發(fā)射：金屬表面的電子在電場力的作用下逸出的現(xiàn)象。特點(diǎn)：對(duì)陰極的冷卻作用較小。3）光發(fā)射：光幅射作用下產(chǎn)生的發(fā)射。實(shí)際電弧中產(chǎn)生光發(fā)射的可能性很小。4）粒子碰撞發(fā)射：高速運(yùn)動(dòng)的A+碰撞到陰極上導(dǎo)致的發(fā)射。庫侖力第13頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四（三）負(fù)離子的產(chǎn)生中性粒子與電子結(jié)合的過程，是一個(gè)放熱過程，所放出的熱被稱為電子親和能

7、。A + e A- + W不利于電弧穩(wěn)定。（四）擴(kuò)散與復(fù)合擴(kuò)散：電弧中心處A+、e較多，e易向周邊運(yùn)動(dòng)。當(dāng)周邊電子濃度達(dá)到一定值后，在e吸引下，A+也向周邊運(yùn)動(dòng)。從而在周邊復(fù)合A+eA+WiA+ A- 2A+WiA-Ae+A第14頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四三、電弧的產(chǎn)生（一）引弧方法：擦劃，點(diǎn)接觸。 焊條與工件接觸又迅速拉開的瞬間產(chǎn)生的。但實(shí)際是由：“短路空載燃弧”三個(gè)極短的階段。第15頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四短路 短路階段：兩極間有金屬蒸氣；藥皮蒸氣；電子的熱發(fā)射。 第16頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星

8、期四10m第17頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 突出點(diǎn)接觸，電流密度極大（I短1.53 I焊 ），很大的電流（I短），很小的接觸面積，很大電阻熱。 電阻熱使接觸點(diǎn)溫度驟然升高，電極表面金屬熔化，蒸發(fā)，藥皮中物質(zhì)K、Na、Ca分解蒸發(fā),Fe、K、Na、Ca蒸氣具備電離氣氛.第18頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四電子的熱發(fā)射 陰極表面溫度很高，電子獲得足夠的能量，活躍，沖破表面，逸出到空間去叫做熱發(fā)射電子，電子逸出金屬表面消耗的能量逸出功。 第19頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四短路階段：金屬蒸氣(Fe )； 藥皮蒸氣

9、(K、Na、Ca )； 電子的熱發(fā)射(e)。為電弧的產(chǎn)生準(zhǔn)備了條件。 第20頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四空載焊條剛剛拉開，電弧尚未形成的一瞬間，電源處在空載狀態(tài)：I=0, V=U0 ?？蛰d電壓較高：手工電弧焊U05090伏。不大于100伏。第21頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四很短的距離，弧長105106mm內(nèi)。電場強(qiáng)度很大。E=100伏/ 105cm=106 伏/cm第22頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四足夠大的電場強(qiáng)度，使電子從陰極發(fā)射出來，叫做電子自發(fā)射?？蛰d階主要是自發(fā)射。 第23頁，共86頁，2022年

10、，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四自發(fā)射，熱發(fā)射很強(qiáng)烈，但剛剛開始，還不能使兩極間的氣體充分電離，因此電弧尚未形成，還處于空載狀態(tài)。I=0。第24頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四燃弧 短路階段和空載階段為燃弧準(zhǔn)備了必要條件。 第25頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四a.兩極間：空氣，金屬蒸氣，藥皮蒸氣，易電離成為能導(dǎo)電的電弧介質(zhì)。b.熱發(fā)射，自發(fā)射：從陰極表面發(fā)射大量高速運(yùn)動(dòng)電子。c.電源供電：兩極間有足夠大的電場強(qiáng)度，成為發(fā)射電子、電離氣體的動(dòng)力來源。 第26頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 由于具備了上述條件，使得

11、由陰極發(fā)射出來的電子，在電場加速下，發(fā)生激烈的碰撞：電子在電場作用下，撞擊原子使之電離，碰撞電離發(fā)生鏈鎖反應(yīng)。產(chǎn)生雪崩式擊穿而形成電弧。第27頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 即當(dāng)焊條提升到一定高度時(shí)，則兩極間的空間頃刻發(fā)生突變，發(fā)出強(qiáng)烈的光和熱，即電弧引燃。第28頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四弧柱空間：大量的碰撞，碰撞電離、熱電離，中和放電，達(dá)到熱平衡。正離子跑向陰極撞擊陰極表面，釋放出動(dòng)能，同時(shí)在陰極表面中和成原子，釋放成位能。電子跑向陽極，進(jìn)入陽極，釋放出動(dòng)、位能，全部能量。電弧作為換能器，電能轉(zhuǎn)化為熱能，光能，機(jī)械能。第29頁，共8

12、6頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第30頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四常見導(dǎo)體材料逸出功 元素 逸出電壓V Fe 4.48 W 4.50 W-Th 2.63 W-Ce 2.70第31頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 電極表面溫度的高低受材料沸點(diǎn)的限制。 鎢電極表面溫度可達(dá)3500K以上，高溫下發(fā)射大量電子。熱陰極（材料）。 W沸點(diǎn)：5950K, 熔點(diǎn)：3653K Cu、Al、Fe電極表面沸點(diǎn)低，表面溫度也低，熱發(fā)射能力不足，必須依靠電場發(fā)射電子予以補(bǔ)充。冷陰極。Fe沸點(diǎn)：3008 K ，熔點(diǎn)：1808K(1535)第32頁，

13、共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四四、電弧的結(jié)構(gòu) 直流電弧為例，電弧近似看成為一個(gè)圓柱形的氣體導(dǎo)體。第33頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第34頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第35頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四電弧（氣體導(dǎo)體）分三部分： 陰極區(qū)（105cm） 弧柱區(qū)(25mm) 陽極區(qū)(103104cm)第36頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四陰極區(qū)：靠近陰極端部的地方，陰極壓降較大，相當(dāng)于電弧介質(zhì)的電離勢。E106V/cm，自發(fā)射。陰極斑點(diǎn)：在整個(gè)陰極端面上電流集中在

14、很小很光亮的斑點(diǎn)上，是電子集中發(fā)射的地方。T22003600K，幾乎接近電極材料的沸點(diǎn)。陰極區(qū)電流：正離子流向陰極，撞擊陰極斑點(diǎn)并與電子中和。電子流向弧柱，去進(jìn)行撞碰電離。第37頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四陽極區(qū)：靠近陽極的地方。 103104cm陽極斑點(diǎn)：光亮的斑點(diǎn)，弧柱中來的電子經(jīng)陽極區(qū)電場作用加速，集中射擊到陽極斑點(diǎn)，撞入陽極，此處溫度高，電流密度大。陽極區(qū)電流:基本上全部由電子流組成。陽極區(qū)壓降：基本上不受電極材料和電弧介質(zhì)的影響，約為2.5V。第38頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四弧柱區(qū)：充滿著氣體介質(zhì)的分子，原子，以及電子，正

15、離子和負(fù)離子。高速運(yùn)動(dòng)的電子撞擊原子使之電離，電子和正離子中和，釋放出能量。碰撞時(shí)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。每次碰撞產(chǎn)生的能量雖小，但電子數(shù)目極多，故反應(yīng)激烈，產(chǎn)生很大的熱量，弧柱5000-8000K，發(fā)強(qiáng)光。電弧溫度分布：縱向、橫向。 第39頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四五、電弧的極性 正接極（正極性）：工件接正，焊條接負(fù)。 反接極（反極性）：工件接負(fù)，焊條接正。 第40頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 電弧極性的選擇：主要依據(jù)焊條的性質(zhì)和焊件所需能量： 一般低碳鋼結(jié)構(gòu)：J422，J423，交直兩用。 焊接重要結(jié)構(gòu)：J507，J

16、557，直流反接。厚板正接，薄板反接。有色金屬，鑄鐵反接（藥皮影響）。第41頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 極性鑒別：J507 直流電焊機(jī)穩(wěn)定性交流交流：f=50Hz，正負(fù)變化100次/秒，過零點(diǎn)I=0，電弧熄滅，所以電弧溫度比直流低一些，穩(wěn)弧性差。堿性焊條J507不能用交流焊機(jī)焊接 ，必須用直流電焊機(jī)，且反接。第42頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第二節(jié) 焊接電源一、焊接電弧的靜特性二、焊接電源的外特性三、焊接電源（電焊機(jī)）（一）焊接電源的特點(diǎn)（二）常用焊條電弧焊機(jī)簡介（三）電焊機(jī)型號(hào)介紹第43頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)

17、28分，星期四焊機(jī)-焊接電源電弧-負(fù)載（電阻性、電導(dǎo)率不是常數(shù)） 一、焊接電弧的靜特性 電弧的靜特性：當(dāng)弧長一定時(shí)，通過電弧的電流與電弧兩端的壓降之間的關(guān)系。 電源VI與V之間的關(guān)系vRIR常數(shù)（金屬電阻，T不高）V=IR（電阻靜特性）VRI0R斜率=常數(shù)電阻靜特性曲線第44頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四RVI電弧電阻R在變化VI （曲線關(guān)系）U型特性VIO電弧靜特性曲線VI6050403020100102 103ab段，下降特性 ，電流密度小 ， 不適合焊接，生產(chǎn)上很少用bc段 水平特性，電流密度較大 ， 手工焊條，埋弧自動(dòng)焊cd段，上升段，電流密度大，熔化極氣體

18、保護(hù)焊電弧焊，細(xì)絲埋弧焊abcdVIO2824206mm4mm2mm2mm4mm6mml-V 第45頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四5040302010L=5L=3UfIf60 120 180VI電弧靜特性全部（a）手工電弧（焊條）第46頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四UfIf403020100200 400 60010mm5mm3mmUfIf（b）埋弧焊鎢TIGCO2ArUfIf200 400 60050403020100手工電弧焊（SMAW）熔化極氣保（GMAW）鎢極氬?。℅TAW）等離子弧焊（PAW）埋弧焊（SAW）MIG、CO2保護(hù)焊

19、第47頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四二、焊接電源的外特性焊接電源外特性 : 焊接電源的輸出電壓與輸出電流之間的關(guān)系。電源ViU0I0Ii IiVi 電弧靜特性 I0 U0 焊接電源外特性（一） 焊接電源應(yīng)該具備的條件 1、陡降的外特性 2、適當(dāng)?shù)目蛰d電壓 3、可調(diào)的外特性 4、較好的動(dòng)特性 1、陡降的外特性 電弧本身性質(zhì)：放電條件 影響焊接穩(wěn)定性主要 K、Na 、Ca、Fe、F 供電電源（焊機(jī)）性質(zhì)第48頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四（一） 焊接電源應(yīng)該具備的條件 1、陡降的外特性 2、適當(dāng)?shù)目蛰d電壓 3、可調(diào)的外特性 4、較好的動(dòng)特性

20、1、陡降的外特性 為什么需要有陡降的外特性呢？第49頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四為什么要陡降？穩(wěn)定工作點(diǎn)VI IAIA IA IBIB IBABOA點(diǎn)：IAIA（U源U ?。㊣A（U源U ?。㊣B 大 IA IA （U源U ?。㊣A （U源U 弧）0 熄滅 所以A點(diǎn)不是穩(wěn)定的工作點(diǎn)B點(diǎn)：IBIB（U源U ?。㊣BIB IBIB （U源U 弧） IB IB 所以B點(diǎn)是穩(wěn)定工作點(diǎn)電流波動(dòng)小l 波動(dòng)5mm 2mml1l2I1 I2 變大A點(diǎn)：IAIA（U源U ?。㊣A（U源U 弧）IB 大 IA IA （U源U 弧）IA （U源U ?。? 熄滅 所以A點(diǎn)不是穩(wěn)定的工作點(diǎn)

21、B點(diǎn)：IBIB（U源U ?。㊣BIB IBIB （U源U 弧） IB IB 所以B點(diǎn)是穩(wěn)定工作點(diǎn)VII 1 I212O第50頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四兩臺(tái)焊機(jī)： I 1I2VII 1 I21 2 H不一致l： 未焊透 燒穿IVO恒流I0短路電流不過大 焊條過熱后果 藥皮 熔化 分解 蒸發(fā) 燒損電焊機(jī)短路引弧熔滴過渡失效VII1 I2 O短路 V=0I=I短路I2I1一般要求 I短=（120130）%I焊 最大不超過 150%I焊O第51頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四lI=0 I焊=I短U0IVI短e1e2e3I變大，熔滴過渡推力大e1

22、e3焊條電弧焊的理想特性外拖特性2、適當(dāng)?shù)目蛰d電壓 電焊機(jī)無負(fù)載時(shí)的輸出電壓U0VII=0U=U0 I=0 過低：難引弧、易斷弧、電弧燃燒穩(wěn)定性差 空載電壓 鐵銅材料消耗多 焊機(jī)體積重量大 不經(jīng)濟(jì) 過高： 增加能量損耗 降低弧焊電壓效率 不安全OO第52頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 交流電焊機(jī) U0= 6080V 100V 直流電焊機(jī) U0= 5070V 90V舉例：工人師傅自己纏繞的電焊機(jī)3、連續(xù)可調(diào)的外特性（I） 4、3.2、2.5、1.6 調(diào)節(jié) I 平、立、仰、橫 工件第一種：第二種：OO第53頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第三種

23、：第四種：UImin Imax IUImin Imax IOOO最大輸出電流Imax最小輸出電流IminImax（45）Imin可滿足使用要求4、對(duì)弧焊電源動(dòng)特性的要求 焊接電源的負(fù)載：焊接電?。▌?dòng)負(fù)載） 因?yàn)椋?熔滴過渡時(shí)，弧長頻繁變化 短路過渡這種變化更突出 所以要求電源要有良好的動(dòng)特性，適應(yīng)I、U的瞬間變化。電弧燃燒處于不穩(wěn)定狀態(tài)第54頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四（1）引弧 U=0 電弧熄滅 短路過渡 在焊條拉開的瞬間，電弧電壓25V/0.05s（再引燃電壓） 重新自行引燃 金屬飛濺（2）短路時(shí)，由于電磁慣性，產(chǎn)生 I短路沖擊電流 燒穿工件 損害電機(jī) 一般要

24、求：I短路沖擊3I短 動(dòng)特性好的電焊機(jī)： 容易引弧，電弧突然拉長一些電弧也不易熄滅，飛濺小，電弧“安靜”“柔軟”好 像富有“彈性”動(dòng)特性不好的電焊機(jī)： 打火時(shí)，易粘住，不易引弧，拉長熄滅，飛濺嚴(yán)重，感覺電弧很“硬”，很“暴躁”第55頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 小結(jié)： 適合焊接的電源（手工焊條電弧焊焊機(jī)）應(yīng)具備 1.陡降的外特性（穩(wěn)定的工作點(diǎn)B、電流波動(dòng)小I小、短路電流不過大I短?。?2.適當(dāng)?shù)目蛰d電壓（直流5070V 90V，交流6080V 100V ） 3.連續(xù)可調(diào)的外特性 Imax（45）Imin 4.較好的動(dòng)特性 U=0 25V/0.05s I沖3I短 第

25、56頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四三、 電焊機(jī) 弧焊變壓器 我國三大類常用焊條電弧焊機(jī) 直流弧焊發(fā)電機(jī) 弧焊整流器 1、弧焊變壓器（交流弧焊機(jī)） 引弧、穩(wěn)弧 特殊的降壓變壓器 陡降的外特性 較大的漏感：內(nèi)部加一較大的感抗 第57頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 交流電焊機(jī) ： 構(gòu)造簡單，成本低，效率高，價(jià)格便宜，節(jié)省電能，維護(hù)方便 初級(jí)380V（220V） 是特制的降壓變壓器 降到 空載電壓6080V 保證電弧穩(wěn)定燃燒 其內(nèi)部加一較大感抗 一定范圍調(diào)節(jié)I大小 常見型號(hào)：BX1-300 BX3-300 BX6-330 動(dòng)鐵芯式 動(dòng)繞組式 抽頭

26、式 B焊接變壓器，即交流電焊機(jī)；X下降特性； 1，3，6焊機(jī)系列號(hào) 最后三位額定電流 300A 33A 500A2、旋轉(zhuǎn)式直流電焊機(jī) 由一個(gè)發(fā)電機(jī)和一個(gè)拖動(dòng)它的電動(dòng)機(jī)組成。 由交流網(wǎng)絡(luò)供電，使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)電樞旋轉(zhuǎn)發(fā)出直流電焊 第58頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 交：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低，噪音小特點(diǎn) 直：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造復(fù)雜，成本高，噪音大 整流：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低，噪音?。o旋轉(zhuǎn)P） 交：電弧燃燒穩(wěn)定性較差，適合于酸性焊條 直：電弧燃燒穩(wěn)定性好，適合于堿性焊條，均可 整流：電弧燃燒穩(wěn)定性較好，酸堿均可常見型號(hào) AX-300 AX 1-500

27、AX 3-300 額定電流 下降特性 A旋轉(zhuǎn)式直流弧焊（發(fā)電機(jī)）3、硅整流式直流電焊機(jī) 手弧焊整流器 將工頻交流電 整流 直流電 特點(diǎn)：直流輸出電流的波紋較大，電弧穩(wěn)定較差，對(duì)網(wǎng)路電壓的波動(dòng)較敏感。 第59頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 目前：已部分替代了旋轉(zhuǎn)直流電焊機(jī)。 常見型號(hào)：ZXG-300 ZXG-500 表示整流器，硅整流 整流器焊機(jī)4、逆變焊機(jī)（弧焊逆變器） 裂極式 AX-300 差復(fù)勵(lì)式 AX1-500 AX7-500 換向極去磁式 AX4-300 變壓器+整流器（橋式全波整流） 三類電焊機(jī)比較 弧焊變壓器弧焊發(fā)電機(jī)弧焊整流器穩(wěn)弧性較差好較好電網(wǎng)電壓波

28、動(dòng)影響較小小較大噪聲小大較小硅鋼片與銅導(dǎo)線需要量少多較多結(jié)構(gòu)與維護(hù)簡單復(fù)雜較簡單功率因數(shù)較低較高較高空載電壓較小較大較小成本低高較高重量輕重較輕第60頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四5、電焊機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 空載電壓：5090 100V 工作電壓：十幾伏二十幾伏 2030V 3050V 額定電流：300A 500A 1000A 電流調(diào)節(jié)范圍：50300A 60500A 暫載率：65% 額定 （1）暫載率：在選定的工作時(shí)間周期內(nèi)，允許焊機(jī)連續(xù)負(fù)載的時(shí)間。 焊機(jī)工作：發(fā)熱，溫升過高，燒毀焊機(jī) 機(jī)溫不超高6080 溫升 焊接電流大小 有關(guān) I大，T上升 焊機(jī)使用狀態(tài) 連續(xù)（I

29、?。汤m(xù)（I大）焊接電源工作狀態(tài)參數(shù)-暫載率。暫載率=在選定的工作時(shí)間內(nèi)負(fù)載的時(shí)間/在選定的工作時(shí)間的周期100%標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：500A以下焊機(jī)選定工作時(shí)間為5分鐘例：焊接時(shí)間+換焊條，敲渣時(shí)間 第61頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四暫載率越高，則允許焊接電流越小。例：AX1-500 可手工焊 可埋弧焊電焊機(jī)銘牌：AX1-500 額定暫載率65% 意：5min內(nèi) 500AGB/T8118-1995額定負(fù)載持續(xù)率為20% 35% 60% 80% 100% 10min ， 連續(xù) t焊=3.25min連續(xù)焊：暫載率100% I？ 實(shí)際允許焊接電流=額定電流（額定暫載率/實(shí)際暫

30、載率）1/2I=500（60%/100%） =500 （0.65） =400A 實(shí)際手工：200300A焊機(jī)銘牌上往往列出不同暫載率下的許用焊接電流，使用時(shí)不能超過其許用值。t焊/5min100%=65%第62頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四（三）電焊機(jī)型號(hào)電焊機(jī)型號(hào)（摘自GB10249-88）第一字位第二字位第三字位第四字位第五字位大類名稱（字母）（22大類）小類名稱（字母）附注特征（字母）系類序號(hào)（數(shù)字）基本規(guī)格A弧焊發(fā)電機(jī)（直流電焊機(jī)）X下降特性P平特性D多特性省略：電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)D單純弧焊發(fā)電機(jī)Q汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)C柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)T拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)H汽車驅(qū)動(dòng)省略：直流1交流發(fā)電機(jī)整

31、流2交流額定焊接電流AX500B弧焊變壓器X下降特性P平特性U高空載電壓省略：磁放大器活磁飽和電抗器式1動(dòng)鐵心式2串聯(lián)電抗式3動(dòng)圈式4晶體管式5晶閘管式6變換抽頭式7變頻式額定焊接電流BX500第63頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四Z弧焊整流器X下降特性P平特性D多特性省略：一般電壓M脈沖E交直兩用U高空載電壓省略：磁放大器活磁飽和電抗器式1動(dòng)鐵心式2串聯(lián)電抗式3動(dòng)圈式4晶體管式5晶閘管式6變換抽頭式7變頻式額定焊接電流ZX500ZX7500（弧焊逆變器） M埋弧焊機(jī)Z自動(dòng)焊B半自動(dòng)焊U堆焊D多用省略：直流J交流E交直流M脈沖省略：焊車式2橫壁式3機(jī)床式9焊頭懸掛式額

32、定焊接電流MZ1000WTIG焊機(jī)B半自動(dòng)焊Z自動(dòng)焊S手工焊D點(diǎn)焊Q其他省略：直流J交流E交直流M脈沖省略：焊車式1全位置焊車式2橫壁式3機(jī)床式4旋轉(zhuǎn)焊頭式5臺(tái)式6焊接機(jī)器人7變位式8真空充氣式9焊頭懸掛式額定焊接電流NB400第64頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四NMIG/MAG焊機(jī)B半自動(dòng)焊Z自動(dòng)焊D點(diǎn)焊U堆焊G 切割省略：氬氣及混合氣體保護(hù)焊（直流）M氬氣及混合氣體保護(hù)焊的脈沖焊CCO2保護(hù)焊省略：焊車式1全位置焊車式2橫壁式3機(jī)床式4旋轉(zhuǎn)焊頭式5臺(tái)式6焊接機(jī)器人7變位式額定焊接電流NB400H電渣焊機(jī)S絲極B板極D多用極R熔嘴額定焊接電流L等離子弧焊機(jī)和切割機(jī)

33、G切割H焊接U堆焊D多用省略：直流等離子R熔化極等離子M脈沖等離子J交流等離子S水下等離子F粉末等離子E熱絲等離子K空氣等離子省略：焊車式1全位置焊車式2橫壁式3機(jī)床式4旋轉(zhuǎn)焊頭式5臺(tái)式8手工等離子額定焊接電流LGK120第65頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四D點(diǎn)焊機(jī)T凸焊機(jī)F縫焊機(jī)U對(duì)焊機(jī)N工頻R電容儲(chǔ)能J直流沖擊波Z次級(jí)整流D低頻B變頻省略：一般點(diǎn)焊K快速點(diǎn)焊W網(wǎng)狀點(diǎn)焊省略：垂直運(yùn)動(dòng)式1圓弧運(yùn)動(dòng)2手提式3懸掛式6焊接機(jī)器人KVA額定容量DTN63（63W）附其他大類S超聲波焊機(jī)E電子束焊機(jī)G光束焊機(jī)Y冷壓焊機(jī)C摩擦焊機(jī)Q釬焊機(jī)P高頻焊機(jī)R螺柱焊機(jī)J其他焊機(jī)K控制器

34、第66頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四額定暫載率與額定電流 暫載率(負(fù)載持續(xù)率)是用來表示焊接電源工作狀態(tài)的參數(shù)，它是在選定的工作時(shí)間周期內(nèi)，許焊機(jī)連續(xù)負(fù)載的時(shí)間。第67頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四第68頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 焊機(jī)工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，溫升過高焊機(jī)燒毀，一般機(jī)溫不得超過6080。 焊接電流大、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)溫升高。第69頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，500A以下的焊機(jī)，選定的工作時(shí)間為10min。 如手工電弧焊時(shí)，只有電弧燃燒時(shí)焊接電源才有負(fù)載，在更換焊條與清渣時(shí)焊接電源沒有負(fù)載。第70頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分，星期四 額定暫載率及額定電流：是電焊機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)其最經(jīng)常的工作條件選定的。第71頁，共86頁，2022年，5月20日，14點(diǎn)28分