焊接方法及设备试题.doc

焊接方法及设备试题(一)一名词解释(共5小题,每题2分,共10分)1电场发射型阴极区导电机构2射流过渡3电弧功率密度,电弧加热斑点4双弧5电弧固有自调节二简答题(共45分)1试说明各种主要焊接工艺参数对焊丝熔化速度的影响?(5分)2与TIG焊相比,等离子弧焊的热源特性有哪些变化?就是否可用TIG焊电源进行等离子弧焊?为什么?(7分)3利用熔化极气体保护焊进行全位置焊接时,可选择哪些熔滴过渡方式,为什么?(7分)4TIG焊为什么一般不用接触引弧?如果需要采用接触引弧的话,应对设备做哪些改进?(7分)5等离子弧就是依靠什么原理提高电弧功率密度的?试根据电弧理论解释。(7分)6等离子流力就是如何产生的?对熔滴过渡及焊缝成形有何影响?(6分)7用TIG焊焊接铝及铝合金时一般选用何种电源及极性,为什么?(6分)(以下任选三题)三利用MIG焊焊不锈钢时,为什么一般不用纯氩作保护气体?一般选择什么混合气体?为什么?(15分)四为什么说等速送丝系统仅适用于细丝?与采用低碳钢焊丝相比,采用18-8不锈钢焊丝焊接时等熔化曲线会有什么变化?试作图说明(假定焊丝直径、伸出长度均相同)。(15分)五利用CO2焊焊接低碳钢时,如错用埋弧焊焊丝(H08A),会出现什么后果?为什么(15分)六自动TIG焊电弧有无弧长自调节作用?为什么?弧长波动影响哪些焊缝形状尺寸?过大时会引起何种后果?如果要保持弧长稳定,您认为应采取何种措施(15分)焊接方法及设备试题(一)答案一名词解释(10分)1答:利用Al、Fe等作阴极时,阴极的温度低,电子热发射能力很弱,不能通过热发射提供弧柱导电所需要的电子流,从而使阴极前面出现一空间正电荷区;该区域具有较大的电场强度及电压,在较大的电场强度及电压作用下,该区以电场发射及电场作用的电离产生电子,弥补热发射能力的不足,满足弧柱导电需要,这种导电机构称为电场发射型导电机构。2答:对于钢焊丝MIG焊,当焊接电流大于临界电流时,熔滴以细小的颗粒,很大的加速度,呈束流状过渡,这种过渡形式被称为射流过渡。3答:对于一定的加热热源,单位有效加热面积上的热功率被称为电弧功率密度。电弧加热工件的有效区域被称为加热斑点。4答:正常的转移型等离子电弧应稳定地燃烧在钨极与工件之间,由于某种原因,有时会形成一个燃烧于钨极-喷嘴-工件之间的串联电弧,从外部观察到两个电弧同时存在,这就就是双弧。5固有自调节:对于Al及Al合金MIG焊,当采用较短的弧长进行焊接时,熔化系数随电弧电压的增大而减小,所以当弧长发生变化时,电弧本身具有恢复原来弧长的能力。这种能力被称为弧长固有自调节作用。(或对于Al及Al合金MIG焊,当采用较短的弧长进行焊接时,n=kiI-kuU中的KU很大,利用等速送丝匹配恒流特性的电源就可依靠弧长波动时产生的Dn=-kuDU来保证电弧弧长的稳定,这种弧长调节作用被称为固有自调节作用)二简答题(共45分)1答:熔化速度为单位时间内熔化的焊丝重量或长度。影响熔化速度的主要焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、极性接法、保护气体的成分及焊丝直径、电阻率、伸出长度。1)焊接电流越大,熔化速度越大;2)电弧电压较大时电压对熔化速度无影响,电弧电压较小时,随着电弧电压的减小,熔化速度(系数)增大;3)焊丝接正极时熔化速度较小,焊丝接负极时熔化速度较大;4)焊丝接正极时保护气体对熔化速度无影响,焊丝接负极时,在Ar弧中加入CO2或O2可增大熔化速度;5)焊丝直径越小或电阻率越大或伸出长度越长,熔化速度越大2答:与TIG焊相比,等离子弧焊的热源特性有如下变化:1)温度高,能量密度大;2)等离子弧的稳定性、刚直性增大;3)小电流电弧更加稳定(利用联合电弧时)4)电弧的扩散角更小;5)热源成分不同,TIG焊时加热工件的主要热量为极区产热,而等离子弧焊时加热工件的热量有很大一部分来自弧柱。等离子弧焊接与TIG焊均采用陡降特性的电源,如利用纯Ar作等离子气,空载电压只需要60~80V,与TIG焊空载电压大致相同,因此可用TIG焊电源。如利用Ar+H2作等离子气,需要的空载电压明显高于TIG焊电源的空载电压,不可利用TIG焊电源(但可将两台TIG焊电源串联起来使用)。3答:可选用短路过渡MIG焊、短路过渡CO2焊、脉冲控制MIG焊。利用熔化极气体焊进行全位置焊接时,熔池的位置以及熔池与熔滴的相对位置一直处于变化之中,因此,熔池的保持及熔滴过渡均较困难。短路过渡工艺及脉冲MIG焊可解决上述问题,这就是因为短路过渡时电流较小,熔池体积及熔池重量较小,熔池易于保持,而且,短路过渡依靠焊丝与熔滴间的缩颈发生爆破时的爆破力进行过渡,无论熔池与熔滴的相对位置如何,总能促使熔滴向熔池过渡。脉冲MIG焊能够在很小的线能量下实现射流过渡,熔池的体积较小,易于保持,同时射流过渡就是在等离子流力