焊接物理复习知识点.docx

1.从能量的角度解释阳极斑点阴极斑点电流密度 阴极发射电子而使得能量损失造成阴极表面的冷却。 阳极则流入电子流，以凝固热的形式吸收功率。 2.电子发射的种类 场致发射，热发射，光发射，重离子碰撞发射 3.电弧的结构（各自的特点，电流的产生公式） 电弧有三个部分构成：阴极区、阳极区、弧柱区。 阴极区作用有：接受由弧柱传来的正离子流；向弧柱区提供电弧导电所需的电子流。 阳极区在阳极表面可看到的烁亮发光的区域，称为阳极斑点.阳极斑点会自动寻找熔点比较低的纯金属表面而避开氧化物，在金属表面游走。 弧柱区在弧柱中，与热电离作用相反，电子与正离子会因复合而成为中性粒子或扩散到弧柱外，这一现象称为去电离。在稳定电弧放电中，电离速度与去电离速度相同，形成电离平衡。 4.横向电场，径向电场（从力的角度解释阴极区和阳极区） 从弧柱外围指向中心线方向存在着径向电场，且该电场在阳极附近和阴极附近的方向相反。 受径向电场作用，弧柱截面在阴极附近收缩，而在阳极附近扩展。 5.最小电压原理的应用 热损失降低时，电弧扩展，直径增大。热损失升高时，电弧收缩，直径减小。 6.阳极斑点，阴极斑点，特点产生条件行为特点 阴极斑点形成条件 ，具有通过热发射或者电场发射电子的条件； 行为特点，电弧通过该点所消耗的能量较小。 阴极斑点有自动跳转到温度高、热发射作用强物质上产生的性能，所以阴极斑点会自动避开纯金属而自动寻找氧化膜的倾向。 阳极斑点是电弧放电时，正电极表面上集中接受电子的光亮微小区域。 阳极斑点总是自动寻找纯金属表面而避开氧化膜，因为大多数金属氧化物的熔点和沸点皆高于纯金属，而金属氧化物的电离电压较高。 7.再引燃现象 对于C电极，熄弧数秒，电弧再引燃仍非常容易；对于Cu电极，熄弧10-3秒或者更短时间内都不能实现再引燃电弧； 对于Fe电极在空气中再引弧的特性，介于C和Cu之间。由于Fe表面的氧化膜的热发射电子可启动小电流电弧，起弧后可发展成稳定电弧。 8.弧长随电压变化的应用 可以实现弧长的自动控制，通过调节电压来使弧长控制在一定的长度范围之内。 9.弧柱电位梯度的影响因素 器壁的影响，氛围气体成分的影响，电极材料的影响，气体压力的影响。 10.交流电弧 交流电弧的再引燃现象 电流从零增大到最大值所对应的电压高于电流从最大值减小到零所对应的电压的现象，称为交流电弧的滞后现象。 交流电弧电流每半周改变一次流动方向，电弧随之熄灭再反方向再次引燃，这就是交流电弧的再引燃。交流电弧的再引燃按哪种导电机构进行，与电极材料的种类和电弧电流大小有很大关系 11.电极的非对称配置原理 燃烧于电极和母材之间的交流电弧，由于电极和母材的材质和几何尺寸不对称，造成电流流过的难易程度不同。 12.动量传输的方向 流体(即液体、气体)在流动过程中动量传输的规律，即在垂直于实际流体流动方向上，动量由高速度区向低速度区的转移规律。 13.流体的粘性（机理） 在作相对运动的两流体层的接触面上，存在着一对等值而反向的作用力来阻碍两相邻流体层的相对运动，流体的这种性质称为流体的粘性，由粘性产生的作用力称为粘性阻力或内摩擦力。 14.利用伯努利方程解释一些现象 飞机的飞翔，乒乓球的旋转。 15.雷诺数（计算题） 判断属于层流或湍流 16.热流量热通量传输概念 单位时间内通过某一给定面积A的热量叫热流量。用Q来表示，单位为W。它反映热量传输的速率。 热通量 是指在单位时间内通过单位面积的热量，亦称热流密度。用q表示，单位为：W/m2。 17.热微分方程初始条件边界条件 18.热传导机理 物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导，简称导热。 19.菲克定律 20.阴极斑点的净化作用，机理 电弧的阴极斑点容易在有氧化膜的阴极表面产生，进而破碎并去除氧化膜，这种现象叫阴极净化作用，也叫阴极雾化作用。 机理， 位于阴极区的正离子受到阴极压降的加速，以高速轰击阴极而破碎氧化膜。 阴极斑点的高电流密度(10+～107A/cm)而导致的高能量密度和高温。 21.电极长度方向温度分布的机理 22.磁偏吹的原因，方式，怎么去克服 是指焊接时由于某种原因使电弧周围磁场分布的均匀性受到破坏，而导致焊接电弧偏离电极轴线，偏向一侧的现象。 克服 23.交流电弧磁偏吹为啥比较弱，机理 交流电流引起的磁场是在不断地改变方向，变化的磁力线在母材中引起的涡流损失增加，这个涡流电流有抵消形成磁场的作用，使合成的磁场变弱。另外因交流电流和磁场都是变化的，不均衡磁场对电弧的作用力也是同相位进行变化，磁场强度与电流大小成比例，不均衡磁场对电弧磁偏吹作用力也于电流成比例 24.电磁收缩力，电磁静压力 载流导体(液态导体或气态导体)受磁场(自身磁场或外加磁场)作用而产生截面收缩