加热和熔化金属过多时会产生焊件的变形 局部热源投射到被加热(被焊接)材料表面的能流主要集中于一个有限区域,这个有限区域被称为加热斑点。一般地说,能流沿加热斑点的分布是不均匀的。通常,位于热流轴线上的斑点中心的能量密度较高,并向周围减小。热源的有效功率与加热斑点面积的比值 (表示平均能量密度)称为热源的密度。能流的分布及其密度是焊接热源的重要特性,这些特性在很多方面决定着他们在工艺上的应用范围。
焊接时,应只加热和熔化形成接头所必须的数童最少的金属。加热和熔化金属过多时, 不仅消耗过多的能量和时间,而且增大金属中组织转变的区域,增加焊接时焊件的变形及残余应力,并引起其他的不良后果。对于给定类型的热源来说,其密度变化的范围由焊接参数和焊接工艺决定。热流密度是热源的重要特性,它决定着热源的工艺特点及其应用范围。焊接时,使焊炬、电弧和束流摆动,可以将热源的热流分散。电弧是一种气体导体,从宏观上看呈电中性,但是在电弧气态导体内部,正、负电荷 分离且各自以一定的方向移动而形成电流。因此,当电弧附近有磁场发生作用时,就会对带电气态导体的电弧产生影响。导体中电流的方向,磁场与其产生的作用力之间的关系,可以用右手定则来确定。电弧周围的磁场有两个来源,一个来自电弧自身电流所产生的磁场称为自身磁场,而另一个则来自外磁场。下面分别讨论它们对电弧产生的作用和影响。 |