最近看了些熔滴过渡方面的资料
最近看了些熔滴过渡方面的资料，写了点总结，跟大家分 2008-3-15 22:08:47 [收藏]
自由过渡
滴状过渡：这其中又可以分为大滴状过渡和细颗粒过渡两种形式。
大滴状过渡
当电弧电流较小和电弧电压较高时，弧长较长，熔滴不易与熔池接触，也就是说这时很难发生短路过渡。由于电流较小，弧根面积较小，焊丝和熔滴之间的电磁推力以及熔滴和弧根之间的电磁推力很难使熔滴形成缩颈，而斑点压力对熔滴过渡起阻碍作用，因此这时只有依靠重力来抵消表面张力使得熔滴过渡到熔池。
以上为大滴状过渡的描述，具体到各种焊接方法：
（1）熔化极气体保护焊DCSP时，无论是用的氩气还是二氧化碳气体，由于阴极斑点压力较大，都会出现大滴状过渡。
（2）二氧化碳气体保护焊时（电流较小时），由于二氧化碳气体高温解离吸热以及很高的导热系数，对电弧有很强的冷却作用。因而电弧收缩，弧根面积难于扩展，斑点压力较大而有碍熔滴过渡最终形成大滴状过渡。（DCRP）（3）高电压小电流的MIG和MAG中也是会出现这种过渡形式。
细颗粒过渡
这种过渡形式主要出现在二氧化碳气体保护焊中。随着焊接电流的增加，斑点面积增加，电磁推力增加，斑点压力逐渐有利于熔滴过渡。这时熔滴过渡的频率增加，熔滴直径相对较小。这种过渡形式就是细颗粒过渡。（这时的熔滴直径仍然大于焊丝直径）
这种过渡形式在二氧化碳气体保护焊中应用非常广泛，主要针对于中厚板。注：二氧化碳气体保护焊中存在大滴状过渡，短路过渡以及细颗粒过渡。但是大滴状过渡很少用。
喷射过渡这种过渡形式又可以分为射滴过渡、射流过渡以及亚射流过渡。喷射过渡主要出现在氩气或者是富氩气体保护焊中。
射滴过渡
这种过渡形式主要出现在钢和铝的MIG焊中。由于电流较大，弧根面积可以笼罩整个熔滴，熔滴直径接近于焊丝直径。这时电磁推力和斑点压力都有利于熔滴过渡，阻碍熔滴过渡的只有表面张力。
值得说明的是，这种过渡形式的电流区间是比较窄的，在焊接过程中并没有可以采用这种形式。
射流过渡
射流过渡主要出现在钢的大电流的MIG焊中。其实钢的氩气保护焊或者富氩保护焊中出现的过渡形式有：大滴状过渡、射滴过渡（甚至有学者认为钢的M IG焊中不存在这种形式）、射流过渡。电流依次增大，过渡形式依次出现。射流过渡中比较关键的是存在一个射流过渡临界电流值，与焊丝材料、焊丝直径、伸出长度以及保护气体都是有关的。
（1）焊丝直径细和焊丝材料的熔点较低时，射流过渡临界电流值比较小。
（2）由于钢的电阻比较大，适当的焊丝伸出长度将会产生较大的电阻热，这起到了预热作用，有利于形成射流过渡。
（3）氩气中加入二氧化碳气体时，由于二氧化碳气体存在高温解离吸热以及导热系数高，电弧收缩，电弧电场强度高，因此随着二氧化碳气体的增加，射流过渡临界电流值增加。当二氧化碳气体增加到30％时，就不存在射流过渡了。这时为二氧化碳气体保护焊中的细颗粒过渡。
氩气中加入氧气，当氧气的比例低于5％时，由于氧气可以降低钢的表面张力，减少了熔滴过渡的阻力，而有利于形成射流过渡。但是氧气比例高时，由于解离吸热而升高了临界值。
亚射流过渡
通常认为铝的MIG焊中存在大滴状过渡、短路过渡、亚射流过渡以及射滴过渡（或者说是射流过渡）。而亚射流过渡就是介于短路过渡和射滴过渡之间的一种形式。亚射流过渡的电弧较短，通常为2～8mm。可以这样描述：在电弧热作用下形成熔滴并且熔滴长大，在形成缩颈即将以射滴过渡到熔池之前而与熔池短路，在电磁力和表面张力的共同作用下，完成过渡。
因此，这种过渡形式在电弧较长时就是射滴过渡或者射流过渡，电弧较短时就可能为短路过渡。
它与短路过渡的区别在于：亚射流过渡的缩颈在短路之前形成，而短路过渡的缩颈在短路之后形成。因此，亚射流过渡的短路时间较短，短路电流上升也不是很大。
这种过渡形式在铝合金的MIG焊中广泛应用。亚射流过渡有很好的自调节作用，等速送丝匹配恒流外特性电源。
注：亚射流过渡是依靠熔化系数的变化来调节焊丝熔化速度，而MIG焊和二氧化碳气体保护焊中的等速送丝匹配的是恒压外特性殿宇，是依靠电流的变化来调节焊丝熔化速度。
短路过渡
短路过渡研究的比较多的是在二氧化碳气体保护焊中，小电流低电压规范时采用这种形式，特别适合于焊接薄板和全位置焊接。短路过渡就是说在形成熔滴后，熔滴还为长大就与熔池接触，接着形成缩颈，在电磁推力和表面张力下破断，完成过渡。
这种过渡形式中的电流电压波形很重要，值得掌握。
短路过渡的稳定性取决于3方面：合适的短路电流上升速度、短路电流峰值以及空载电压回复要迅速。
通过以上可以看出，过渡形式主要取决于焊接规范、保护气体以及熔滴上各种作用力。
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原因：
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haoyunfei威望:17焊机币:783级别：焊接人
焊接术语： dioxidizer 脱氧剂查看详细解释
[回复1] [引用此贴内容] 2008-3-15 22:09:42
?希望有熔滴过渡方面的照片或者动画的朋友给上传点，谢谢了。?
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haoyunfei威望:17焊机币:783级别：焊接人
[回复2] [引用此贴内容] 2008-3-16 10:22:36
?实际操作中好像不好把握耶
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0673111[防灾科技学院焊接教学园]威望:15焊机币:64级别：焊接人[回复3] [引用此贴内容] 2008-3-16 11:06:30
?可不可以上传一些熔滴过渡的图片，那样图文并茂。理解起来会很容易些。谢谢楼主的资料。
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风过无痕威望:15焊机币:28级别：焊接人
[回复4] [引用此贴内容] 2008-3-16 13:58:38
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鹞儿威望:17焊机币:265级别：焊接人
[回复5] [引用此贴内容] 2008-3-16 18:46:02
?非常感谢上面这位朋友的大力支持啊。
不知道还有其他的没，多多益善啊。
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haoyunfei威望:17焊机币:783级别：焊接人
[回复6] [引用此贴内容] 2008-3-17 7:38:55
?太好了,非常感谢
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xyyang0821威望:15焊机币:37级别：焊接人
[回复7] [引用此贴内容] 2008-3-18 21:54:09
?受教了
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289745548威望:15焊机币:18级别：焊接人
[回复8] [引用此贴内容] 2008-3-25 19:22:52
?太感谢了
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yt8005[汽车焊接院]威望:14焊机币:85级别：焊接人
[回复9] [引用此贴内容] 2008-3-26 15:29:17
?每个图片个属于什么过渡呢？
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ghh77威望:9焊机币:-131级别：焊接人
[回复10] [引用此贴内容] 2008-3-26 21:00:41
?Pulsed arc in fillet weld带极电弧
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Pulsed arc脉冲电弧
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Rotating arc旋转电弧
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Short arc短路电弧
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Spray arc喷射电弧
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Tandem arc TIME Twin双丝电弧
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鹞儿威望:17焊机币:265级别：焊接人
最近看了些熔滴过渡方面的资料
最近看了些熔滴过渡方面的资料，写了点总结，跟大家分 2008-3-15 22:08:47 [收藏] 自由过渡 滴状过渡：这其中又可以分为大滴状过渡和细颗粒过渡两种形式。 大滴状过渡 当电弧电流较小和电弧电压较高时，弧长较长，熔滴不易与熔池接触，也就是说这时很难发生短路过渡。由于电流较小，弧根面积较小，焊丝和熔滴之间的电磁推力以及熔滴和弧根之间的电磁推力很难使熔滴形成缩颈，而斑点压力对熔滴过渡起阻碍作用，因此这时只有依靠重力来抵消表面张力使得熔滴过渡到熔池。 以上为大滴状过渡的描述，具体到各种焊接方法： （1）熔化极气体保护焊DCSP时，无论是用的氩气还是二氧化碳气体，由于阴极斑点压力较大，都会出现大滴状过渡。 （2）二氧化碳气体保护焊时（电流较小时），由于二氧化碳气体高温解离吸热以及很高的导热系数，对电弧有很强的冷却作用。因而电弧收缩，弧根面积难于扩展，斑点压力较大而有碍熔滴过渡最终形成大滴状过渡。（DCRP）（3）高电压小电流的MIG和MAG中也是会出现这种过渡形式。 细颗粒过渡 这种过渡形式主要出现在二氧化碳气体保护焊中。随着焊接电流的增加，斑点面积增加，电磁推力增加，斑点压力逐渐有利于熔滴过渡。这时熔滴过渡的频率增加，熔滴直径相对较小。这种过渡形式就是细颗粒过渡。（这时的熔滴直径仍然大于焊丝直径） 这种过渡形式在二氧化碳气体保护焊中应用非常广泛，主要针对于中厚板。注：二氧化碳气体保护焊中存在大滴状过渡，短路过渡以及细颗粒过渡。但是大滴状过渡很少用。 喷射过渡这种过渡形式又可以分为射滴过渡、射流过渡以及亚射流过渡。喷射过渡主要出现在氩气或者是富氩气体保护焊中。 射滴过渡
焊接熔滴过渡
A 当电弧正常工作时，母材和焊丝都处于高温状态，送丝机构稳定的送进焊丝。当焊丝接触到熔池时，同时伴随着如下3个过程发生。 ①较大的焊接电流通过焊丝进入焊缝和母材，使焊丝末端开始熔化。 ②在图中短弧区，焊接电流迅速提高。 ③当初始焊接电弧较短时，电弧电压值降低，电弧熄灭。 B 采用平特性焊接电源可以使电流持续增加，主要是为了保持焊接电压稳定并提高电弧电压。此时电弧保持稳定，熔化的焊丝继续向焊接熔池熔敷金属。 C 当焊接电流与电压继续增加时，焊丝在焊缝上形成一个圆锥形区域，通过持续的送丝过程，将更多的焊丝送进该圆锥形区域中。 D 随着焊接电压和电流继续增加，更多焊丝的送进，锥形区域不断扩大，接着焊丝在锥形顶部开始产生缩颈，为下一步的剪切作准备。电磁剪切力主要是焊接电流通过焊丝与焊缝熔敷金属之间的短路过渡产生的，电磁剪切力沿着焊丝的方向向内辐射。 E 从D开始，焊丝与焊缝上部形成的锥形区域分离，电弧再引燃，电流开始降低，电压从短路过渡电压升高到电弧电压，熔滴停止向焊缝中过渡。 F 电弧对焊丝和焊缝进行加热。 G 在电弧区，利用电弧热清除锥形区域，使之熔入焊缝中，增加焊缝和焊丝的热量，为下一个焊接周期作准备。 H 当电压降低到电弧电压以下时，短路过渡过程结束，焊丝接触到焊缝并熄灭。 短路过渡工艺过程中的注意事项如下。 ①焊丝熔滴只在短路过渡时才能熔入焊缝金属中，并且没有金属离子通过电弧。 ②短路过渡的熔滴过渡周期为20～250次／s。 ③在短路过渡过程中，电流产生的磁力场是主要影响因素，而重力不是主要因素，因此所有的焊接位置均可以采用。④焊丝周围的电流磁力场在短路过渡过程中会引起电磁收缩效应，焊丝顶部熔化的金属熔滴在电磁收缩力的作用下转变成球形熔滴并附着在顶部，形成一个自由熔滴并进人焊接熔池。 ⑤短路过渡适合于直径为1.2mm焊丝的焊接。 ⑥厚板材料采用大直径焊丝，并且采用喷射过渡来提高金属熔敷效率。 ⑦短路过渡对于母材的焊接热量输入较低，因此比较适合焊接薄板，焊接过程中不会产生烧穿现象，常用于焊接板厚小于5mm的碳钢和低合金钢。 I 下一个过程循环往复。 2）球状体过渡 前端熔化金属变大形成球状，继而发展为比表面张力还重的大粒熔滴，向母材侧落下过渡的形态叫球状体过渡。这种形式在CO 2 焊接的电流区更明显。因熔滴过渡时不是直落而下，所以焊缝略显不规则，飞溅也多。 3）喷射过渡 前端熔化金属在收缩效应作用下变成小粒熔滴，被高速吹向母材，这种突入熔池的过渡形态叫喷射过渡。在MIG 焊接的较大电流区较显著，熔深大，过渡稳定。 收缩效应：有热收缩、电磁收缩两种，前者是为减少热损失，使弧柱直径变小，中心温度变高；后者是靠由弧柱电流构成的磁场产生相互吸引力，使弧柱变小。这种电弧现象叫收缩效应，其作用就是象捏碎饼似的将前端熔融金属的中间变细，并从前端部切离开。 继续追问： 我要的是“过渡力”有哪几种？不是过渡 补充回答：：①电弧静压力②电弧动压力③斑点力④爆破力⑤熔滴冲击力；其产生的原因分别如下：①因为电极直径限制了导电区的扩展，而在工件上电弧可以扩展的比较宽，所以电极前端电弧截面直径小，接近工件端电弧截面直径大，直径不同引起压力差，从而产生由电极指向工件的推力，即为电弧静压力；②电弧中的压力差使较小截面处的高温粒子向工件方向流动，并有更小截面处的气体粒子补充到该截面上来，以及保护气氛不断进入电弧空间，从而形成连续不断的气流，称作等离子气流，到达工件表面时形成附加的一种压力称作等离子流力，即电弧动压力；③电极上形成斑点时，由于斑点上导电和导热的特
熔滴过渡
对不同熔滴过度形式比较，包括形成条件，熔滴过度过程的不同特点，应用等内容。 一、熔滴过渡的分类： ①自由过渡（Free Flight），是指熔滴脱离焊丝末端前不与熔池接触，脱离焊 丝后经电弧空间自由飞行进入熔池的一种过渡形式。包括：颗粒过渡（包括大颗粒过渡、排斥过渡和细滴过渡）、喷射过渡（包括射滴过渡、亚射流过渡、射流过渡和旋转射流过渡）和爆炸过渡。 ②接触过渡（Bridging Transfer），是通过焊丝末端的熔滴与熔池表面接触成 桥而过渡的。包括：短路过渡和搭桥过渡。 ③渣壁过渡（Slag Guiding Transfer），包括：沿渣壳过渡和沿药皮筒过渡。 二、形成条件、特点和应用 ①大颗粒过渡：高弧压、小电流，重力克服表面张力作用，电弧稳定性和焊 接质量比较差，可用于高电压、小电流MIG焊。 ②排斥过渡：弧根小，电流较大，斑点压力大，高电压较大电流CO2气体保 护焊，直流正接时，斑点压力很大，CO2、MIG都有明显的大颗粒排斥过渡 ③细滴过度：高弧压，更大电流，电流比较大，电磁收缩力增大，表面张力 作用减小，熔滴存在的时间短，熔滴细化，过渡频率增加，电弧稳定性比较高，飞溅少，焊缝质量高；CO2细丝较大电流。 ④射滴过度：熔滴直径达到与焊丝直径相近时，电弧力使之脱离焊丝端头，并快速通过电弧空间，向熔池过渡的形式。 形成条件：钢焊丝脉冲MIG焊、铝焊丝MIG焊，电流必须达到一定的临界值，过渡形式才会从滴状过渡变为射滴过渡。 射滴过渡特点：斑点力和重力促进熔滴过渡；表面张力阻碍熔滴过渡；飞溅小，成型好；电流有临界值，且电流区间窄；电弧成钟罩型。 ⑤射流过度：熔滴呈细小颗粒，沿焊丝的铅笔尖状的端部以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式。 获得射流过渡的条件是采用纯氩或富氩保护气氛，直流反极性接法，除了保持高弧压（长弧）外，还必须使焊接电流大于某临界值。电弧从熔滴的根部扩张到颈缩的根部 射流过渡特点：跳弧；铅笔尖状；锥形电弧；等离子流力；指状熔深；电弧平稳,飞溅小；电流有临界值。 ⑥旋转射流过渡：特大电流MIG焊，焊丝伸出长度较大，焊接电流远大于射流临界电流，液态金属长度增加，射流过渡的细滴高速喷出产生较大的反作用力，一旦偏离轴线将产生旋转射流过渡。电弧不稳、成型不良、飞溅严重。 ⑦亚射流过度：大电流MIG焊铝合金时，弧压较低，电弧呈半潜状态，熔滴尺寸约等于焊丝直径的射滴过渡，伴随着瞬时短路，熔滴过渡频率达100～200个/s。介于短路与射滴之间的过渡形式，其实应该称亚射滴过渡。 亚射流过渡弧长比较短，熔滴形成、长大，在形成射滴过渡之际熔滴与熔池短路，在电磁收缩力的作用下细颈破断，完成过渡，电弧重新引燃。
焊接工艺问答—熔滴过渡方式
焊接工艺问答—熔滴过渡方式 焊接过程中，消耗电极（焊丝，焊条）熔滴过渡方式 1、短路过渡 使受电弧热熔化的消耗电极（焊条）前端与母材熔池短路，边重复进行燃弧，短路熔滴边过渡的形态叫短路过渡式，这种形式在CO2焊接与MIG 焊接的小电流，低电压区焊接时尤为显著，被应用于熔深较浅的薄板焊接。 电极前端的熔融部分逐渐变成球状并增大形成熔滴，与母材熔池里的熔融金属相接触，借助于表面张力向母材过渡。 短路过渡在采用低电流装置和较小焊丝直径的条件下产生，短路过渡易形成一个较小的、迅速冷却的熔池，适合于焊接留较大根部间隙的横梁结构，适合于全位置焊接。焊丝通过电弧间隙时没有熔滴过渡发生，当接触到焊接熔池时才会发生熔滴过渡。以下对一个完整的焊接工艺过程进行分析，短路过渡工艺过程的示意见下图。 （1）当电弧正常工作时，母材和焊丝都处于高温状态，送丝机构稳定的送进焊丝。当焊丝接触到熔池时，同时伴随着如下3个过程发生。 ①较大的焊接电流通过焊丝进入焊缝和母材，使焊丝末端开始熔化。 ②在图中短弧区，焊接电流迅速提高。 ③当初始焊接电弧较短时，电弧电压值降低，电弧熄灭。 （2）采用平特性焊接电源可以使电流持续增加，主要是为了保持焊接电压稳定并提高电弧电压。此时电弧保持稳定，熔化的焊丝继续向焊接熔池熔敷金属。
（3）当焊接电流与电压继续增加时，焊丝在焊缝上形成一个圆锥形区域，通过持续的送丝过程，将更多的焊丝送进该圆锥形区域中。 （4）随着焊接电压和电流继续增加，更多焊丝的送进，锥形区域不断扩大，接着焊丝在锥形顶部开始产生缩颈，为下一步的剪切作准备。电磁剪切力主要是焊接电流通过焊丝与焊缝熔敷金属之间的短路过渡产生的，电磁剪切力沿着焊丝的方向向内辐射。 （5）从D开始，焊丝与焊缝上部形成的锥形区域分离，电弧再引燃，电流开始降低，电压从短路过渡电压升高到电弧电压，熔滴停止向焊缝中过渡。 （6）电弧对焊丝和焊缝进行加热。 （7）在电弧区，利用电弧热清除锥形区域，使之熔入焊缝中，增加焊缝和焊丝的热量，为下一个焊接周期作准备。 （8）当电压降低到电弧电压以下时，短路过渡过程结束，焊丝接触到焊缝并熄灭。 短路过渡工艺过程中的注意事项如下。 ①焊丝熔滴只在短路过渡时才能熔入焊缝金属中，并且没有金属离子通过电弧。 ②短路过渡的熔滴过渡周期为20～250次／s。 ③在短路过渡过程中，电流产生的磁力场是主要影响因素，而重力不是主要因素，因此所有的焊接位置均可以采用。
熔滴过渡
熔滴过渡 熔滴过渡：焊丝（条）端头的金属在电弧热作用下被加热熔化形成熔滴，并在各种力的作用下脱离焊丝（条）进入熔池，称之为熔滴过渡。 熔滴过渡状态是指焊条熔化后滴入熔池的状态。对熔滴过渡产生影响的因素包 括保护气体的种类和成分，焊接电流和电压，焊条的成分和直径等。 1. 粒状熔滴过渡(Globular transfer) 指熔滴直径比所使用的wire直径大时的过渡状态。可以细分为低电流和中间程 度的焊接电流范围内所产生的drop transfer和较高电流co2焊接时产生的repelled transfer。 2.短路熔滴过渡(Short circuiting transfer) Wire端部产生的熔滴与熔池直接接触过渡。在低电流电压co2焊接时，或在惰 性气体成分高的焊接条件下，即MAG或MIG焊接时会出现。 3.旋转熔滴Rotating transfer : 在GMAW的大电流领域产生的现象。由于电流越高熔合效率越高，因此从效率 方面考虑时电流越高越好。但是与其相对应缺点是很难控制熔池，易产生焊接不良。目前对提高焊接效率的研究主要集中在rotating mode的control方面。 4.喷雾型熔滴过渡Spray transfer : Pulse mode 是指比焊接wire小的熔滴的过渡状态。在较高电流中Ar主成份的保护气体焊接时产生。喷雾过渡时熔滴一滴一滴有规律的过渡，因此称为projected transfer。熔 化后滴落的wire前端形成小的粒状，熔滴以流淌的状态过渡，称为streaming tran sfer 。另外熔化的wire前端拉长并高速旋转的过渡称为rotating transfer。 什么是熔滴的自由过渡? 熔滴从焊丝端头脱落后，通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡。因条件不同，熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式。 1、滴状过渡焊接电流较小时，熔滴的直径大于焊丝直径，当熔滴的尺寸足够大时，主要依靠重力将熔滴缩短拉断，熔滴落入熔池，熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡。 （1）轴向滴状过渡：焊条电弧焊、富氩混合气体保护焊时，熔滴在脱离焊条(丝)前处于轴向(下垂)位置(平焊时)，脱离焊条(丝)后也沿焊条(丝)轴向落入熔池，这种过渡形式称为滴状过渡。 （2）非轴向滴状过渡：多原子气氛(CO2、N2、H2)中，阻碍熔滴过渡的力大于熔滴的重力，熔滴在脱离焊丝之前就偏离轴线，甚至上翘，在脱离焊丝之后，熔滴一般不能沿焊丝轴向过渡，形成飞溅，称为熔滴的非轴向滴状过滤。 2、喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式，称为喷射过渡，喷射过渡可分为射滴过渡和射流过渡两种形式。 （1）射滴过渡：在某些条件下，形成的熔滴尺寸与焊丝直径相近，焊丝金属以 较明显的分离熔滴形式和较高的速度沿焊丝轴向射向熔滴的过渡形式，称为射滴过渡。
熔滴的自由过渡
熔滴的自由过渡 熔滴从焊丝端头脱落后,通过电弧空间自由运动一段距离后落入熔池的过渡形式称为自由过渡.因条件不同,熔滴的自由过渡又可分为滴状过渡和喷射过渡两种形式. （1）滴状过渡焊接电流较小时,熔滴的直径大于焊丝直径,当熔滴的尺寸足够大时,主要依靠重力将熔滴缩颈拉断,熔滴落入熔池,熔滴的这种过渡形式称为滴状过渡.滴状过渡有两种形式： 1）轴向滴状过渡手弧焊、富氩混合气体保护焊时,熔滴在脱离焊条（丝）前处于轴向（下垂）位置（平焊时）,脱离焊条（丝）后也沿焊条（丝）轴向落入熔池的过渡形式称为滴状过渡,见图28a. 2）非轴向滴状过渡在多原子气氛中（CO2、N2、H2）,阻碍熔滴过渡的力大于熔滴的重力,熔滴在脱离焊丝之前就偏离焊丝轴线,甚至上翘,在脱离焊丝之后,熔滴一般不能沿焊丝轴向过渡,形成飞溅称为熔滴非轴向滴状过渡. （2）喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式称为喷射过渡.喷射过渡还可分为射滴过渡和射流过渡两种形式： 1）射滴过渡在某些条件下,形成的熔滴尺寸与焊丝直径相近,焊丝金属以较明显的分离熔滴形式和较高的加速度沿焊丝轴向射向熔池的过渡形式称为射滴过渡,见图29a. 2）射流过渡在某些条件下,因电弧热和电弧力的作用,焊丝端头熔化的金属被压成铅笔尖状,以细小的熔滴从液柱尖端高速轴向射入熔池的过渡形式称为射流过渡.这些直径远小于焊丝直径的熔滴过渡频率很高,看上去好像在焊丝端部存在一条流向熔池的金属液流,见图29b. 什么是熔滴的短路过渡? 焊条（或焊丝）端部的熔滴与熔池短路接触,由于强烈过热和 磁收缩的作用使熔滴爆断,直接向熔池过渡的形式称为短路过渡,见图30.熔滴的短路过渡频率可达20～200次/s. 29、什么是熔滴的混合过渡? 在一定条件下,熔滴过渡不是单一形式,而是自由过渡与短路过渡的混合形式,这就称为熔滴的混合过渡.例如,管状焊丝气体保护电弧焊及大电流CO2气体保
气保护药芯焊丝熔滴过渡的形式及特点(精)
气保护药芯焊丝熔滴过渡的形式及特点 3 李桓曹文山陈邦固孙小兵 33 (天津大学天津300072 摘要根据气保护药芯焊丝的特点,设计了以激光为背光的高速摄影试验。基于试验结果,总结出了药芯焊丝熔滴过渡的各种形式及存在条件并分别做了描述,阐述了药芯焊丝熔滴过渡的特点。认为药芯焊丝的熔滴过渡形式与实芯焊丝相比,既有共同点,又有不同点。与实芯焊丝熔滴过渡过程相比,药芯焊丝熔滴过渡的特点是:焊丝端部与熔池之间始终存在着半熔化状态的渣柱,其长度取决于药芯材料的熔点 。由于熔滴可附着于渣柱周围以附渣的形式进行过渡及渣柱的导向性等,因此除短路过渡以外,渣柱在一定程度上有利于稳定熔滴过渡过程和减少飞溅。关键词:药芯焊丝气保护熔滴过渡中图分类号:TG403 李桓
0序言 药芯焊丝是近年来国际上迅速发展起来的一种 新型焊接材料。国内对药芯焊丝的研究和开发也正处于高速发展的时期,已取得一定成果。但对药芯焊丝焊接过程的深入研究还开展得不多 。本文利用高速摄影的试验手段,对药芯焊丝的熔滴过渡行为做了研究,总结出了气保护药芯焊丝的各种熔滴过渡形式及其特点。 1试验方法 本文采用高速摄影的方法[1]对药芯焊丝的熔滴过渡行为做了研究。图1为高速摄影试验的装置及光路示意图。它由四大部分组成,即光源部分、扩束部分、成像部分及摄影部分。 (1光源部分:即图1中的激光源,使用的是波长为6.328×10-7m 的氦-氖激光器;
图1高速摄影装置及光路示意图 Fig.1Device of high -speed photographing and optical p ath (2扩束部分:由显微目镜及凸透镜的扩束镜,即图1中的透镜1、透镜2; (3成像部分:包括焊丝、成像物镜、小孔光阑、干涉滤光片。成像物镜即图1中的透镜3,干涉滤光片的中心波长为6.328×10-7m ; (4摄影部分:高速摄影主机,即图1中的摄影机。 主要器件的性能: 激光器:是由北京科学仪器厂生产的H N -T 4 型氦-氖激光器,波长为6.328×10-7m ,最大功率40mW ,试验中使用的功率为24mW ; 高速摄影机:选用原民主德国生产的Pentazet35型35mm 标准底片高速摄影机,最高摄影频率为2000幅/s 。试验中使用的摄影频率为750幅/s 。 收稿日期:1998-09-21 3国家自然科学基金资助项目(59571066。33参加本项研究工作的还有张文钺、雒玉岐。 焊接工艺参数如下。干伸长:20mm ; 保护气体流量:20L/min ; 第21卷第1期2000年3月 焊接学报 TRANS ACTI ONS OF THE CHI NA WE LDI NG I NSTIT UTI ON
焊接过渡形式
2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评论文 CO2气保焊产生飞溅的原因 及控制措施分析 CO2气保焊产生飞溅的原因 及控制措施分析 摘要：熔滴飞溅是CO2气保焊影响生产效率、焊缝质量的主要因素。熔滴过渡和短路过渡都会产生飞溅，分析查找飞溅的成因，采取有针对性的控制飞溅的有效措施，降低飞溅率。对提高焊接生产效率，提高焊缝质量，改善焊工的劳动生产条件。有着十分重要的意义。 关键词：飞溅熔滴过渡缩颈短路过渡
焊接过程中，大部分焊丝熔化过渡到熔池冷却成为焊缝。一小部分熔融金属飞落到熔池之外，这种现象称为飞溅。飞溅对焊接过程的稳定性、焊接生产效率、焊接质量以及焊工的劳动生产条件都有很大的不利影响。 由于CO2气保焊具有生产率高、焊接成本低、焊接变形和焊接应力小、适应范围广等多种显著优点，该焊接方法在黑色金属薄板及中厚板焊接领域有着广阔的应用空间。但其飞溅现象也是所有弧焊方法中最大的。分析产生飞溅的原因, 采取有效的控制措施对CO2气保焊有着十分重要的意义。 CO2气保焊熔滴过渡形式主要是自由过渡和短路过渡。 (1) 熔滴自由过渡时的飞溅原因及控制 CO2气体对电弧有较强的热压缩作用，导致弧柱直径较小，使得弧根往往难以覆盖焊丝端部的全部熔滴，从而形成阳极（或阴极）斑点，使熔滴受到一个与过渡方向相反的较大作用力（斑点力），导致熔滴较粗大，且易形成偏离焊丝轴线方向的非轴向过渡，而形成大颗粒飞溅。这种情况常发生在使用较大电流，且电弧电压较高的粗丝焊接时。可再增强焊接电流（400A以上），此时由于电磁收缩力的加强，熔滴细化会产生细粒过渡，虽然仍为非轴向过渡，但飞溅相对较少。亦可采用直流反接的方法，反极性焊接时，飞向焊丝端部的电子撞击力小，致使斑点压力大为减小，因而飞溅较小。
电弧焊的熔滴过渡
电弧焊的熔滴过渡 § 6—5电弧焊的熔滴过渡 熔滴是电弧焊时，在焊条（或焊丝）端部形成的和向熔池过渡的液态金属滴。熔滴 通过电弧空间向熔池转移的过程称为熔滴过渡。熔滴过渡对焊接过程的稳定性，焊缝形 成，飞溅及焊接接头的质量有很大的影响，因此了解这个问题对于掌握熔化极焊接工艺 是很重要的。 金属熔滴向熔池过程的形式，大致可分为三种 即：滴状过渡、短路过渡、喷射过渡 为什么熔滴过渡会有上述这些不同的形式呢？这是由于作用于液体金属熔滴上的 外力不同的缘故。在焊接时，采取一定的工艺措施。就可以改变熔滴上的作用力，也就使熔滴按人们所需要的过渡形式自焊条向熔池过渡。 一熔滴过度的作用力 1熔滴的重力 任何物体都会因为本身的重力而具有下垂的倾向。平焊时，金属熔滴的重力起促进熔滴过渡作用。但是在立焊及仰焊时，熔滴的重力阻碍了熔滴向熔池过渡，成为阻碍力。2表面张力
液体金属象其它液体一样具有表面张力，即液体在没有外力作用时，其表面积会尽 量减小，缩成圆形，对液体金属来说，表面张力使熔化金属成为球形。 焊条金属熔化后，其液体金属并不会马上掉下来，而是在表面张力的作用下形成球 滴状悬挂在焊条末端。随着焊条不断熔化，熔滴体积不断增大，直到作用在熔滴上的作用力超过熔滴与焊芯界面间的张力时，熔滴才脱离焊芯过渡到熔池中去。因此表面张力对平焊时的熔滴过渡并不利。 但表面张力在仰焊等其它位置的焊接时，却有利于熔滴过渡，其一是熔池金属在表
面张力作用下，倒悬在焊缝上而不易滴落； 其二当焊条末端熔滴与熔池金属接触时， 会 由于熔池表面张力的作用，而将熔滴拉入熔池。表面张力越大焊芯末端的熔滴越大。 表 面张力的大小与多种因素有关， 如焊条直径越大焊条末端熔滴的表面张力也越大； 液体 金属温度越高，其表面张力越小，在保护气体中加入氧化性气体( Ar —02 Ar — C02) 可以显著降低液金属的表面张力，有利于形成细颗粒熔滴向熔池过渡。 3电磁力 向相同，则这两根导体彼此相吸，使这两根导体相吸的力叫做电磁力，方向是从外 向内，图1所示。电磁力的大小与两根导体的电流的乘积成正比，即通过导体的电流 越大，电磁力越大。 在进行焊接时，我们可以把带电的焊丝及焊丝末端的液体熔滴看做是由许多载流导 体组成的如图2中的箭头所示。这样，根据上述的电磁效应原理，不难理解，焊丝及 熔滴上同样受有四周向中心的径向收缩力， 因此称之为电磁压缩力。 电磁压缩力使焊条 的横截面具有缩小的倾向， 电磁压缩力作用在焊条的固态部分是不起作用的， 但是对焊 条末端部的液体金属来说却具有很大的影响， 促使熔滴很快形成。在球形的金属熔滴上, 电流密度最大的地方将在熔滴的细径部分， 这部分也将是 因此随着颈部逐渐变细， 电流密度增大，电磁压缩力也随 脱离焊条端部向熔池过渡。 这样就保证了熔滴在任何空间 位置都 能顺利过渡到熔化。 在焊接电流较小和焊接的两种情况下， 电磁压缩力对熔滴过渡的影响是不同的。 焊 接电流较小时，电磁力较小，这时，焊丝末端的液体金属主要受到两个力的影响，一个 是表面张力，另一个是重力。因此，随着焊丝不断熔化，悬挂在焊丝末端的液体熔滴的 体积不断增大，当体积增大到一定程度， 其重力足以克服表面张力的时候， 熔滴便脱离 电磁力垂直地作用其表面上, 电磁压缩力作用最大的地方。 之增强，则促使熔滴很快地,