什么是弧焊？- 类型，以及它是如何工作的

什么是弧焊？

电弧焊是一种焊接工艺，用于通过使用电力产生足够的热量来熔化金属和熔化的金属，当冷却时，使金属连接在一起。这是一种使用焊接电源在金属棒（“电极”）和基材之间产生电弧以在接触点熔化金属的焊接类型。弧焊机可以使用直流电（DC）或交流电（AC）以及消耗性或非消耗性电极。

焊接区域通常由某种类型的保护气体、蒸汽或熔渣保护。弧焊工艺可以是手动、半自动或全自动的。弧焊是在 19 世纪后期发展起来的，并在二战期间在造船业中获得了商业重要性。今天，它仍然是制造钢结构和车辆的重要工艺。

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弧焊是如何工作的？

弧焊使用电弧来熔化工件材料。首先，将地线连接到材料上。接下来，焊工将电极引线放在工件上。

当焊工将电极从材料上拉开时，由于气体的电击穿，它会产生电弧，也称为连续等离子放电。弧焊机使用交流电或直流电，用于创建非常集中的窄点焊。

电弧焊是一种用于连接金属的熔焊工艺。来自交流或直流电源的电弧会产生约 6500°F 的高温，从而熔化两个工件之间接合处的金属。

电弧既可以手动引导，也可以通过机器沿着连接线引导，而电极要么只承载电流，要么传导电流，同时熔化到熔池中，以便向接头提供填充材料。

由于金属在被电弧加热的温度过高时会与空气中的氧气和氮气发生化学反应，因此使用保护气体或熔渣来尽量减少熔融金属与空气的接触。冷却后，熔融金属凝固形成冶金结合。

直流与交流电流

电弧焊的电源可以来自直流（DC）或交流（AC）。

直流 (DC) 电弧焊通常用于棒焊和低压情况，通常优于交流。这是因为直流电流使用的是在一个方向上稳定流动的电子，产生更平滑、更稳定的电弧。

交流 (AC) 电弧焊在电子中具有更大的波动性，因为它们不断改变方向。

交流电流通常是焊接的次要选择，但在某些情况下可能会有所帮助，例如当需要更强的电流来防止电弧熄灭或远距离传输电力时。

弧焊类型

电弧焊的不同类型大致分为非自耗焊条和自耗焊条类型，以及电弧的产生和焊接原理。

消耗品与非消耗品弧焊

电弧焊中使用的电极（或“棒”或“棒”）可以是消耗品，也可以是非消耗品。

消耗性电极不仅可以传导电流，还可以为接头提供填充金属。这意味着电极由一种金属制成，这种金属与被焊接在一起的金属一起熔化。这种焊接方式常用于钢铁产品的制造。

而非自耗电极则由在焊接过程中不熔化的材料制成，例如具有极高熔点的钨。

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弧焊可分为两种不同的类型；

电极消耗	焊接方法
非消耗性（非易熔）电极类型	1。 TIG焊接 2．等离子焊接
自耗（易熔）电极类型	1。保护金属电弧焊 2． MAG焊接 3。 MIG焊接 4．电弧焊（EGW）

不同类型的弧焊工艺

有不同类型的电弧焊。您使用哪种弧焊方法主要取决于金属。以下是各种弧焊技术的概述：

1.药芯电弧焊 (FCAW)

这种类型的电弧焊使用填充有焊剂的管状电极。虽然发射通量将电弧与空气隔离，但没有发射通量可能需要保护气体。

由于 FCAW 具有更高的焊缝金属熔敷率，因此非常适合焊接 1 英寸或更厚的致密部分。

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2.气体保护金属电弧焊 (GMAW)

GMAW 或 MIG 焊接使用氩气或氦气等气体或混合气体来保护电弧。电极具有防止氧化的脱氧剂，因此您可以焊接多层。

这种方法有几个好处：简单、通用、经济、低温和易于自动化。这是一种流行的薄板和型材焊接技术。

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3.钨极气体保护焊 (GTAW)

GTAW 或 TIG 焊接通常被认为是最困难的。钨电极产生电弧。惰性气体如氩气或氦气或两者的混合物用于保护屏蔽。

如果需要，填充丝添加熔融材料。这种方法更“清洁”，因为它不会产生熔渣，非常适合外观和薄材料的焊接作业。

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4.等离子弧焊 (PAW)

这种弧焊技术使用电离气体和电极，产生针对焊接区域的热等离子射流。

由于射流非常热，这种方法适用于窄而深的焊缝。等离子弧焊 (PAW) 也有利于提高焊接速度。

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5.保护金属电弧焊 (SMAW)

SMAW是最简单、最古老、适应性最强的电弧焊接方法之一，因此非常受欢迎。当涂层电极尖端接触焊接区域时会产生电弧，然后将其撤回以保持电弧。

热量熔化尖端、涂层和金属，以便在合金凝固后形成焊缝。这种技术通常用于管道工程、造船和建筑。

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6.埋弧焊 (SAW)

SAW 使用颗粒状焊剂，在焊接过程中形成厚层，完全覆盖熔融金属并防止火花和飞溅。

这种方法可以实现更深的热渗透，因为它充当热绝缘体。 SAW 适用于高速薄板或钢板焊接。它可以是半自动或自动的。但仅限于水平焊缝。

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7.电渣焊 (ESW)

垂直工艺用于单道焊接厚板（25mm 以上）。 ESW 依靠电弧在添加助焊剂熄灭电弧之前启动。当焊丝消耗品被送入熔池时，助焊剂熔化，从而在熔池顶部形成熔渣。

通过熔渣对电流通过的阻力产生用于熔化线材和板边缘的热量。两个水冷铜靴跟随工艺进程，防止任何熔渣流失。

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弧焊用在什么地方？

电弧焊通常用于连接材料，并用于许多不同的行业。

航空航天工业使用电弧焊制造和修理飞机、连接薄板和精密工作。汽车行业使用电弧焊来连接排气系统和液压管路。即使在薄金属之间，电弧焊也能提供极强的结合力。

建筑业使用电弧焊来保证建筑物、桥梁和其他基础设施内的牢固、可持续的连接。其他使用弧焊的行业还有石油和天然气行业以及电力行业。

杆类型

电弧工艺使用各种具有不同优势、劣势和用途的焊条，这些焊条会影响焊接质量。将焊条连接到焊机上，通过电流将工件连接在一起。

在某些情况下，例如使用 SMAW，焊条会熔化成为焊缝的一部分——这些是消耗性电极。在其他情况下，例如使用 TIG，电极棒不会熔化——这些电极是非消耗性电极。

尽管涂层的确切类型有所不同，但杆通常都有涂层。虽然可以使用未涂层的焊条，但这些焊条不太常见，会产生更多飞溅，并且难以控制电弧。

涂层棒更好地减少或消除污染氧化物或硫。三种类型的涂层包括纤维素、矿物质。或两者的结合。

无论是涂层还是未涂层，都需要选择正确的焊条，以创建干净、牢固且焊缝质量合适的焊缝。

弧焊的应用

弧焊的应用包括以下方面。

• 用于钣金焊接
• 用于焊接薄金属、黑色金属和有色金属
• 用于设计压力和压力容器
• 工业管道的发展
• 用于汽车和家居领域
• 造船业
• 用于飞机和航空航天、汽车车身修复、铁路制造商。
• 建筑、汽车、机械等行业
• 气体钨极电弧焊在航空航天工业中用于连接钣金等许多领域。
• 这些焊接用于修复模具、工具，主要用于修复由镁和铝制成的金属。
• 大多数制造行业都使用 GTAW 焊接薄工件，尤其是有色金属。
• GTAW 焊接用于需要极强的耐腐蚀性和长期抗裂性能的情况。
• 用于航天器制造。
• 用于焊接小直径零件、薄壁管材，适用于自行车行业。

弧焊的优点

与许多其他形式相比，使用电弧焊有许多优点：

• 适用于高速焊接。
• 这是一种简单的焊接设备。
• 它可以在交流或直流上工作。
• 高温。
• 产生的烟雾或火花更少。
• 设备简单，便于携带。
• 与其他工艺相比，这是一种快速焊接工艺，
• 它提供了牢固的关节。
• 产生的失真非常小。
• 高耐腐蚀性。
• 它能够在多孔和肮脏的金属上进行焊接。
• 这是便宜的设备。
• 它可以在风雨中运行。
• 它的电源可以在有电的地方使用，如果没有电但发电机可以使用替代电源。
• 实现了平滑焊接。
• 具有良好的冲击强度。
• 弧焊珠可用于在精细金属上进行设计。
• 它可以在任何环境中进行。

电弧焊的缺点

有些人在某些类型的项目中寻找弧焊以外的其他选择有几个原因。这些缺点可能包括：

• 需要熟练的焊工。
• 不能用于活性金属，如 AI 或 Ti。
• 不适合焊接薄金属。
• 并非所有薄金属都可以通过电弧焊进行焊接。
• 这项任务需要训练有素且技术娴熟的操作员。
• 在此过程中不可避免地会增加项目成本，因为浪费是不可避免的。

常见问题。

什么是电弧焊？

电弧焊是一种焊接工艺，用于通过使用电力产生足够的热量来熔化金属和熔化的金属，当冷却时，导致金属结合。这是一种使用焊接电源在金属棒（“电极”）和基材之间产生电弧以在接触点熔化金属的焊接类型。弧焊机可以使用直流电（DC）或交流电（AC）以及消耗性或非消耗性电极。

弧焊是如何工作的？

弧焊使用电弧来熔化工件材料。接下来，焊工将电极引线放置在工件材料上。当焊工将电极从材料上拉开时，它会产生电弧，也就是气体电击穿产生的持续等离子体放电。

有哪些不同类型的电弧焊？

不同类型的弧焊：

• 药芯焊丝电弧焊 (FCAW)
• 气体保护金属电弧焊 (GMAW)
• 钨极气体保护焊 (GTAW)
• 等离子弧焊 (PAW)
• 保护金属电弧焊 (SMAW)
• 埋弧焊 (SAW)
• 电弧焊 (EGW)

弧焊的应用是什么？

弧焊的应用包括：

• 用于钣金焊接。
• 用于焊接薄金属、黑色金属和有色金属。
• 用于设计压力和压力容器。
• 工业管道的发展。
• 用于汽车和家居领域。
• 造船行业。

电弧焊有哪些优点？

电弧焊的优点包括：

• 焊接速度快。
• 产生的失真非常小。
• 减少烟雾或火花。
• 实现了平滑焊接。
• 可以在任何环境中进行。
• 成本低廉。
• 良好的冲击强度。
• 更高的耐腐蚀性。

电弧焊有哪四种？

焊接有四种主要类型。 MIG – 气体保护金属电弧焊 (GMAW)、TIG – 气体保护钨极电弧焊 (GTAW)、棒 – 屏蔽金属电弧焊 (SMAW) 和药芯 – 药芯电弧焊 (FCAW)。我们在这里深入研究每种类型的焊接。

什么是弧焊？

电弧焊是一种使用电弧产生热量来熔化和连接金属的焊接工艺。电源使用直流 (DC) 或交流 (AC) 电流在消耗性或非消耗性电极与基材之间产生电弧。

什么最适合电弧焊？

电弧焊最适用于4mm及以上的重金属，用于重型设备维修、钢筋架设、管道焊接以及制造和建筑行业。

电弧焊比MIG强吗？

一些人认为，棒焊比 MIG 焊接更强，因为它为较厚的材料提供了更好的熔深。然而，尽管 MIG 焊接在较厚的金属上效果不佳，但仍能提供良好的焊接效果，并且更适合以良好的光洁度和较低的烧穿风险连接较薄的金属。

哪种焊接强度最高？

与 MIG 焊接或其他电弧焊方法相比，TIG 焊接产生更清洁、更精确的焊缝，使其成为最坚固的焊接方法。也就是说，不同的焊接工作可能需要不同的方法，而TIG通常更坚固，质量更高，如果工作需要，您应该使用MIG或其他方法。

弧焊和MIG一样吗？

MIG（也称为气体保护金属电弧焊，或 GMAW）和棒（屏蔽金属电弧焊，或 SMAW）焊接是与 TIG 一起最常用的两种电弧焊工艺。虽然它们有一些相似之处，但对于某些应用，其中一个可以产生比另一个更好的结果。

弧焊容易吗？

由基体金属和焊丝之间的电流产生的电弧熔化焊丝并将其与基体连接，从而产生高强度焊缝，外观美观且无需清洁。 MIG 焊接是一个简单易学的过程，可用于薄金属或厚金属。

电弧焊和棒焊一样吗？

电弧焊也称为保护金属电弧焊 (SMAW)、手工金属电弧焊 (MMAW) 或棒焊。钨极惰性气体保护焊（TIG）也称为气体保护钨极电弧焊（GTAW）。

什么是最容易学习的焊接？

MIG 焊机是初学者的最佳类型之一，因为它们的设计是在一个线轴上带有一个焊丝电极，该焊丝以预先选择的速度通过焊枪送入。作为一种半自动或自动工艺，气体保护金属极电弧焊（GMAW 或 MIG）是最容易学习的。

弧焊强度大吗？

借助在基底金属和导线之间流动的电流产生电弧。高充电电流熔化了电线和金属的底座，在它们之间形成了一个接头。采用这种技术形成的焊缝非常坚固，几乎不需要清洁。

什么金属不能焊接？

无法成功熔焊的材料组合的一些示例是铝和钢（碳或不锈钢）、铝和铜以及钛和钢。无法改变它们的冶金特性。那些树叶会改变你的流程。

弧焊有哪些缺点？

缺点：

• 效率低 – 电弧焊过程中产生的废物通常比许多其他类型的废物多，这在某些情况下会增加项目成本。
• 高技能水平 – 弧焊项目的操作员需要高水平的技能和培训，并非所有专业人士都具备这一点。

圆弧有多少种？

电弧焊，包括气体保护电弧焊，根据焊条/焊丝在过程中是否熔化，大致分为自耗（易熔）焊条和非自耗（不易熔）焊条两种。上面的分类只是一个例子。

为什么我的弧焊机一直卡着？

棒状焊条会粘住，因为电弧的热量不足以防止熔化的焊条和熔池之间的熔合。安培数设置低或弧长太短是主要原因。

交流弧焊和直流弧焊有什么区别？

与交流焊接相比，直流焊接往往具有更平滑的焊接输出、更少的飞溅和更稳定的电弧。它还可以更多地渗透到焊接金属中，在大多数情况下提供比交流焊接更强的结合力。不幸的是，直流焊接不适用于焊接铝，因为它不能产生合适的热量。