5.1 焊接热输入与电弧偏吹

焊条电弧焊焊条电弧焊精品在线课程副主编：赵锦枭主编：王洪曾利艳学习情境5板对接平焊焊条电弧焊主讲：赵锦枭焊条电弧焊精品在线课程板对接平焊—焊接热输入与电弧偏吹热输入是指熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热能。电弧焊时，焊接能源是电弧，通过电弧将电能转换为热能，利用热能来加热和熔化焊条及焊件。实际上电弧所产生的热量总有一些损耗，例如飞溅带走的热量、辐射、对流到周围空间的热量，熔渣加热和蒸发所消耗的热量等，即电弧功率中有一部分能量损失，真正加热焊件的有效功率为：q0=ηIU

式中：q0——电弧有效功率，J/cm；

η——电弧有效功率因素；

I——焊接电流，A；

U——电弧电压，V。

一、焊接热输入版权所有，侵权必究

当焊接电流大，电弧电压高时，电弧的有效功率就大。但是这并不等于单位长度的焊缝上所得到的能量一定多，因为焊件受热程度还受焊接速度的影响。在焊接电流、电弧电压不变的情况下，加大焊接速度，焊件受热程度减轻。因此焊接热输入为：

式中：q——热输入，J/cm；

ν——焊接速度，m/h。

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在焊接过程中，因焊条偏心，气流干扰和磁场的作用，常会使焊接电弧的中心偏离焊条轴线，这种现象称为电弧偏吹。电弧偏吹不仅使电弧燃烧不稳定，飞溅加大，熔滴下落时失去保护作用容易产生气孔，还会因熔滴落点的改变而无法正常焊接，直接影响焊缝成形。

焊接电弧的偏吹1.影响焊接电弧偏吹的因素（1）焊条偏心的影响主要是焊条制造过程中的质量问题，因焊条药皮厚薄不均匀，使电弧燃烧时，药皮熔化不均匀，电弧偏向药皮薄的一侧，形成偏吹（见图5-1）。所以焊接前应检查焊条的偏心度。（2）气流的影响由于焊接电弧是一个柔性体，气体的流动将会使电弧偏离焊条轴线方向，特别是大风中或狭小通道内的焊接作业，空气的流速快，会造成电弧的偏吹。（3）磁场的影响在使用直流弧焊机焊接过程中，常会因焊接回路中产生的磁场在电弧周围分布不均引起电弧偏向一边，形成偏吹叫做磁偏吹。版权所有，侵权必究（1）在条件许可的情况下，尽可能使用交流弧焊机；（2）室外作业可用挡板遮挡大风或“穿堂见”，以对电弧进行保护。（3）将连接焊件的地线同时接于焊件两侧，可以减小磁偏吹。（4）操作时出现电弧偏吹，可适当调整焊条角度，使焊条向偏吹一侧倾斜。这种方法在实际工作中较为有效。

此外，采用小电流和短弧焊接对克服电弧偏吹也能起一定作用。

3.克服电弧偏吹的措施版权所有，侵权必究

（1）连接焊件的地线位置不正确，使电弧周围磁场分布不均（见图5-2），电弧会向磁力线稀疏的一侧偏吹。（2）电弧附近有铁磁物质存在，电弧将偏吹铁磁物质一侧，引起偏吹（见图5-3）。（3）在焊件边缘处施焊，使电弧周围的磁场分布不平衡，也会产生电弧偏吹（见图5-4）。一般在焊接起头、收尾时容易出现。总之，只有在使用直流弧焊机时才会产生电弧磁偏吹，焊接电流越大，磁偏吹现象越严重。而对于交流焊接电源来说，一般不会产生明显的磁偏吹现象。2.造成磁偏吹的主要原因版权所有，侵权必究版权声明本PPT课件仅用于教材配套授课使用，版权归电子工业出版社所有，受《中华人民共和国著作权法》保护。未经书面授权，任何单位或个人不得以任何形式转载、复