电弧的热效率系数和功率密度
发布时间: 2019-01-18作者：baile100浏览量：
电弧的热效率系数和功率密度
(1)热效率系数焊接时电弧将电能基本上全部转变为热 能,电弧的产热功率Q等于电功率
P=lUa
焊接电弧的产热功率实际上是以下三个区域的产热功率 之和。
1)阴极区产热功率Pk。这部分热量主要用于加热阴极。
PK=I(UK-Uw)
式中Uk为阴极压降;为电弧电流;Uw为逸出功
2)阳极区产热功率PA这部分热量主要用于加热阳极。
PA=I(UA-Uw)
式中U为阳极压降
3)弧柱区产热功率Pc这部分热量一般不能用来加热焊件和焊丝,大部分通过对流和辐射的形式散失到周围环境中。
Pc=lUc
式中Uc为弧柱区压降。
电弧的产热功率Q并不能全部用来加热焊丝和焊件,有一部分通过对流、辐射等形式散失在周围环境中。通常将实际用来加热焊件的电弧功率称为有效功率Q0,可用下式表示:
QO=ηQ
式中η为热效率系数。
热效率系数受焊接方法、焊接工艺参数及周围条件等因素的影响,常用气体保护焊方法的热效率系数见表1-6。
表1-6常用气体保护焊方法的热效率系数η(%)
熔化极电弧焊时,熔化焊丝的热量最终通过熔滴过渡传递给焊件,其热效率系数较高。而非熔化极气体保护焊和等离子弧焊时,加热钨极的热量不能传递给焊件,因而热效率系数较低。在其他条件不变的情况下,随着电弧电压Ua的升高,弧长增加,通过对流、辐射等损失的弧柱热量增加,热效率系数η降低。
(2)功率密度电弧是通过一定面积的斑点加热焊件的,单位面积上的有效热功率称为功率密度(W/cm2)。事实上,加热斑点上功率密度并不一致,在电弧轴线处最大,从中心到周围逐渐降低。通常给出的功率密度是指焊接电弧的平均功率密度。
能量密度大的时候,可有效地利用热源熔化金属,并减少热影响区,获得窄而深的焊缝,有利于提高焊接生产效率。常用焊接方法的功率密度见表1-7。
表1-7 常用焊接方法的功率密度
(1)热效率系数焊接时电弧将电能基本上全部转变为热 能,电弧的产热功率Q等于电功率
P=lUa
焊接电弧的产热功率实际上是以下三个区域的产热功率 之和。
1)阴极区产热功率Pk。这部分热量主要用于加热阴极。
PK=I(UK-Uw)
式中Uk为阴极压降;为电弧电流;Uw为逸出功
2)阳极区产热功率PA这部分热量主要用于加热阳极。
PA=I(UA-Uw)
式中U为阳极压降
3)弧柱区产热功率Pc这部分热量一般不能用来加热焊件和焊丝,大部分通过对流和辐射的形式散失到周围环境中。
Pc=lUc
式中Uc为弧柱区压降。
电弧的产热功率Q并不能全部用来加热焊丝和焊件,有一部分通过对流、辐射等形式散失在周围环境中。通常将实际用来加热焊件的电弧功率称为有效功率Q0,可用下式表示:
QO=ηQ
式中η为热效率系数。
热效率系数受焊接方法、焊接工艺参数及周围条件等因素的影响,常用气体保护焊方法的热效率系数见表1-6。
表1-6常用气体保护焊方法的热效率系数η(%)
| 焊接方法 | MIG焊 | TIG焊 | CO2焊 | 等离子弧焊 | |
| 熔入法 | 小孔法 | ||||
| 热效率系数 | 65-85 | 60~70 | 75~90 | 60~75 | 45~65 |
熔化极电弧焊时,熔化焊丝的热量最终通过熔滴过渡传递给焊件,其热效率系数较高。而非熔化极气体保护焊和等离子弧焊时,加热钨极的热量不能传递给焊件,因而热效率系数较低。在其他条件不变的情况下,随着电弧电压Ua的升高,弧长增加,通过对流、辐射等损失的弧柱热量增加,热效率系数η降低。
(2)功率密度电弧是通过一定面积的斑点加热焊件的,单位面积上的有效热功率称为功率密度(W/cm2)。事实上,加热斑点上功率密度并不一致,在电弧轴线处最大,从中心到周围逐渐降低。通常给出的功率密度是指焊接电弧的平均功率密度。
能量密度大的时候,可有效地利用热源熔化金属,并减少热影响区,获得窄而深的焊缝,有利于提高焊接生产效率。常用焊接方法的功率密度见表1-7。
| 焊接方法 | 电弧焊 | 气焊 | 电子束焊 | 激光焊 |
| 功率密度W/cm2 | 10-2-1 | 10-4-10-3 | 102-103 | 104 |
表1-7 常用焊接方法的功率密度
热门课程
热门资讯
- 3196
- 3193
- 3190
- 3188
- 3187
- 二保焊的左焊法和右焊法有什么区别2020-03-21
- 二氧化碳气体保护焊运条手法有哪些？2020-03-21
- 药芯焊丝焊接的技巧有哪些2020-03-21
- 二保焊药芯焊丝怎么焊2020-03-21
- 二保焊焊接时的手法是注意哪些2020-03-21
- 初学二保焊焊接手法2020-03-21
- 这10种焊接方法你都知道吗？2020-03-17
- 气保焊（二氧化碳气保焊）的焊接方法2020-03-17
- 电焊、氩弧焊、气保焊、三者有什么区别2019-09-23
