进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
①焊接电流I的变化 I t滴 冶金反应不充分
②焊接电压V的变化
U 充分
弧长t 滴
冶金反应
第一章 焊接化学冶金
本节结束24
§ 1-2 气相与金属的作用
一、焊接区内的气体
（一）气体的来源和产生
来源：1.焊接材料 2.气体介质 3.焊丝和母材表面上的油锈等杂质。 4.金属和熔渣的蒸发产生的气体
成分：C 、 C O 2 、 O H 2 、 H 2 O 、 O 2 、 N 2
1) 水分蒸发
2) 某些物质分解
3) 铁合金氧化
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2）、熔滴反应区
指熔滴形成.长大.脱离焊条.过渡到熔池之前
特点:
１).温度高 ２).与气体.熔渣的接触面积大 ３).时间短速度快 ４).熔渣和熔滴金属进行强烈的搅拌,混合.
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3、熔池反应区
1）、熔池T 1600～1900℃低于熔滴T 比表 面积
2 )、接触面积小3～130 3）、时间长 手工焊3～8秒埋弧焊6—25s 4）、搅拌没有熔滴阶段激烈 5）、熔池温度不均匀的 突出特点
熔池前斗部分发生金属熔化和气体的吸收,利于吸热反应熔池 后斗部分发生金属凝固和气体的析出,利于放热反应
第一章 焊接化学冶金
第一章 焊接化学冶金
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二、焊接过程中对熔融金属 的保护
保护方式
1、气渣联合保护
2、渣保护
3、气保护
4、真空保护
5、自保护
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三、焊接化学冶金反应区及反 应条件
焊接方法不同，冶金反应阶段也不同。 以手工电弧焊为例，加以讨论
1、药皮反应区：指焊条受热后，直到焊条 药皮熔点前发生的一些反应。
（一）焊条的加热及熔化
1、焊条的加热 1) 电阻热：焊接电流通过焊芯时产生的电阻
热。 2) 电弧热：焊接电弧传给焊条端部的热量。 3) 化学反应热：药皮部分化学物质化学反应
时产生的热量。
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2、焊条金属的熔化速度
焊条金属的平均熔化速度
gM=G/t =αpI αp为焊条熔化系数 gM焊条金属的平均熔敷速度
gD=GD/t=αHI gD为焊条的平均熔敷速度
损失系数
Ψ=(G-GD)/G=(gM-gD)/gD=1-αH/αP αH=(1-Ψ) αP
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3、焊条金属熔滴及过渡特性
1) 熔滴过渡形式
短路过渡、颗粒过渡、附壁过渡、射 流过渡、旋转射流过渡。 碱性焊条：短路过渡和大颗粒过渡； 酸性焊条：细颗粒过渡和附壁过渡。
金属及熔渣蒸气
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长 的 时 间 隧 道，袅
焊接冶金学第一章 焊接化学冶金
第一章--焊接化学冶金
第一节 焊接化学冶金过程特点 第二节 气相与金属的作用 第三节 熔渣与金属的作用 第四节 合金过渡
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第一章 焊接化学冶金
第一章 焊接化学冶金
第一章 焊接化学冶金
第一章 焊13
第一章 焊接化学冶金
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2、熔池质量和存在时间
tmax=L/v tcp=Gp/ρvAw
AW焊缝的横截面积
3、熔池温度
熔池中部温度最高，头部次之，其 次是尾部。
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4、熔池运动状态
1）液态金属密度差引起自由对流运动 2）表面张力差强迫对流运动 3） 熔池中各种机械力搅拌 4）对焊接质量的影响
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四、焊接工艺条件与化学冶金 反应的关系
焊接规范：焊接金属（焊条、焊丝）和局 部熔化的母材组成。
（一）、熔合比的影响
熔合比：焊缝金属中，局部熔化的母材
所占的比例。 ①= F1 ②：熔合比
F1 F 2 F1 ：熔化母材的面积
F2 ：填充金属的面积
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（二）、（化学反应条件的影响）熔 滴过渡特性的影响
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3) 熔滴的温度
实测手工电弧焊碳钢焊 条：2100-2700K，熔渣 平均温度：1600C0
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（二）熔池的形成
1、熔池的形状和尺寸
熔池为半椭球，几何尺寸为L=P2IU 其中，P2是比例系数，取决于焊接 方法和规范。I是焊接电流，U是焊 接电压，上式适用于点状热源 。
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第一章 焊接化学冶金
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2) 熔滴的比表面积和作用时间
熔滴的比表面积S：熔熵的表面积与其质 量之比。
S=Ag/ρVg=4ДR2/(4/3ДR3ρ)=3/Rρ
I↑,R↓,S↑，利于冶金反应进行。熔滴的平均作 用时间是指熔滴的平均质量与一个周期内焊芯 的平均熔化速度之比。
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