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《焊接方法与设备》 第三章 埋弧焊 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 焊接生产效率高（I↑?v↑） 可使用大电流，从而功率、熔透深度及焊丝熔化速度增加；例如20mm钢板I型坡口一次焊透 热量损失少，从而热效率提高，焊接速度大大提高，可达60-150m/h,而焊条电弧焊只有6-8m/h 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 焊接质量好： 保护效果好（焊剂、熔渣保护）（还原性气分） 熔池金属凝固速度慢（冶金反应、成份稳定、缺陷） 自动焊接过程 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 焊接成本低 电流大?熔深大?可使用I型或者小角度坡口?节省加工坡口时间 ?减少填充金属量 飞溅少 焊丝长 热量集中，热效率高?单位长度消耗电能少 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 劳动条件好 机械化 埋弧?弧光、烟尘、气体 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 焊缝外形美观（熔渣覆盖） 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 难以空间位置施焊 焊件质量装配严格 不适合薄板和短焊缝 设备费用高 适用材料范围窄（适合Fe Ni Cu）对于铸铁、Al、Mg、Pb、Zn不适合 焊缝的冲击韧性普遍不好 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 埋弧焊分类 第三章 埋弧焊----------埋弧焊的原理及特点 埋弧焊应用 造船、锅炉、化工容器、桥梁、起重机及冶金机械中。 特殊表面 埋弧焊的自动调节原理 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 必要性 自动焊 存在不稳定因素 弧长波动（焊件不平、装配不良、定位焊点、送丝速度不均匀） 网压波动 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 稳定性的条件：电源外特性与电弧静特性必须有交点，且交点处电弧静特性曲线的斜率大于电源外特性曲线的斜率。 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 埋弧焊电源外特性必须是下降特性 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 调节的主要目标：消除电弧长度变化的干扰 埋弧焊的自动调节原理--------------埋弧焊的自动调节 埋弧焊调节途径：保证焊丝熔化速度与焊丝送进速度相等。 埋弧焊调节方法： 调节焊丝熔化速度 调节焊丝熔化速度+焊丝松进速度 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 焊丝的熔化速度与焊接电流和电弧电压存在一定的关系 等熔化速度曲线（电弧的稳定工作曲线，系统的静特性曲线） 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 弧长波动（此时送丝速度不变） 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 实质：等速送丝时，弧长变化导致焊接电流变化，进而导致焊丝熔化速度的变化而使得弧长恢复。 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 网络电压波动（等速送丝） 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 电弧自身调节系统无法消除网络电压波动对于焊接参数的影响； 埋弧焊的自动调节原理-----熔化极电弧的自动调节系统 自身调节系统对于电源外特性的要求：缓降或者平特性的焊接电源； 选择原因： 焊接电流变化大，自身调节速度快 网络波动，弧长变化小 埋弧焊的自动调节原理-----电弧电压反馈自动调节系统 必要性 埋弧焊通常采用比较粗的焊丝，直径一般在4mm以上的居多，如果仍然依靠电弧自身的调节保证弧长的稳定，则由于系统对粗丝的调节灵敏度低，反映慢，无法满足参数的稳定调节； 另外，弧长变化和调节过程中，电流的变动比较大，焊缝成形不均匀（宽度、深度方向） 埋弧焊的自动调节原理-----电弧电压反馈自动调节系统 实质：利用电弧电压作为反馈量，通过转速调节机构（调节器），迫使送丝速度改变，把焊接规范调节到原来的数值。 调节器的静态特征方程为： 埋弧焊的自动调节原理-----电弧电压反馈自动调节系统 埋弧焊的自动调节原理-----电弧电压反馈自动调节系统 网路电压波动 埋弧焊的自动调节原理-----电弧电压反馈自动调节系统 电压反馈调节系统对于电源外特性的要求：陡降特性的焊接电源； 选择原因： 焊接电流变化小，稳定 埋弧焊的自动调节原理-----------两种调节系统的比较 埋弧焊设备 埋弧焊设备 组成部分： 埋弧焊设备 埋弧焊设备