作业题答案.docx

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作业题答案

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试述电弧中带电粒子的产生方式:

电弧中的带电粒子主要是指电子正离子和负离子，这些带电粒子主要依靠电弧气体空间的电离和电极的电子发射两个物理过程所产生，同时伴随着解离、激励、扩散、复合、负离子的产生等一些其他过程。

产生电弧的两个基本条件是有带电粒子和电极之间有一定的电场强度。

产生方式有解离、电离（热电离电场作用电离光电离）激励（碰撞传递光辐射传递）电子发射（热发射电场发射光发射粒子碰撞发射）。

最小电压原理:

在给定电流和周围条件一定的情况下，电弧稳定燃烧时其导电区的半径或温度应使电弧电场强度具有最小的数值，就是说电弧具有保持最小能量消耗的特性。

什么是焊接xx特性:

是指稳定状态下（弧长一定，稳定的保护气流量和电极）焊接电弧的焊接电流和电弧电压特性。

什么是焊接动特性，为什么交流电弧和直流变动的直流电弧的动特性呈回线特性?

是指的那个电弧的长度一定，电弧电流发生连续快速变化时，电弧电压与焊接电流瞬时值之间的关系。

它反映了电弧的导电性对电流变化的响应能力。

在焊接电流的上升过程中，由于电弧先前处于相对低温状态，电流的增加需要有较高的电场，因此表现出电弧电压有某种程度的增加;在电流下降过程中，由于电弧先前已处于较高温度状态，电弧等离子体的热惯性不能马上对电流降低做出反应，电弧中仍然有较多的游离带电粒子，电弧导电性仍然很强，使电弧电压处于相对较低的水平，从而形成回线状的电弧动特性。

试述焊接电弧的产热机构以及焊接电流T分布:

焊接电流是一个能量输出很强的导体，其能量通过电弧转换，由于弧柱、阴极区、阳极区组成，因此焊接电弧总的能量来自这三个部分。

（1）阴极区的产热本质是产生电子（消耗能量）、接收正离子的过程有能量变化，这些能量的平衡结果就是产热。

产热量是PK=I*（UK-Uw-UT）,作用是用于加热阴极。

（2）xx区的产热本质是接收电子、产生

A、过程中伴随能量的转换。

产热量是PA=I*（UA-UK-Tt）,用于加热阳极。

（3）弧柱的产热机构本质是在电场下被加速，使其动能增大表现为温度升高。

产热量为Pc=Ia*Ua,I及Ua的因素。

弧柱温度较高，两电极温度较低，焊接电弧径向温度分布，中间高四周低，靠近电极电弧直径小的一端，电流和能量密度高，电弧温度也高。

焊接电弧能产生哪几种电弧力?

说明他们的产生原因以及影响焊接电弧力的因素。

焊接电弧作用力包括电弧静压力（电磁收缩力）、等离子流力（电弧电磁动压力）、斑点力、爆破力、细熔滴的冲击力。

电磁收缩力:

这个力的形成是由于一个导体中的电流在另一个导体周围空间形成磁场，磁场间相互作用，使导体受到电磁力。

等离子流力:

连续不断的气流，到达工件表面时形成附加的一种压力形成等离子流力，等离子流力是高温粒子高速流动形成的。

斑点力:

当电极上形成斑点时，由于斑点上导电和导热的特点，在斑点上将产生斑点力。

爆破力:

熔滴短路电弧瞬时熄灭，因短路时电流很大，短路金属液柱中电流密度很高，在金属液柱内产生很大的电磁收缩力，使缩颈变细，电阻热使金属液柱小桥温度急剧升高，使液柱汽化爆断。

细熔滴的冲击力:

熔滴在等离子流作用下以很高的加速度冲向熔池产生的，受电磁力和等离子流力的作用。

影响焊接电弧力的因素有电弧电流及电弧电压、焊丝直径、电极的极性、气体介质、电流的脉动、钨极端部几何形状。

7.试述影响焊接电弧稳定性的因素焊接电源、焊接电流和电压、电流的种类和极性、焊剂和焊条药皮、磁偏吹、及铁锈、水、油污、风等其他因素

1、熔化极电弧焊中，焊丝熔化的热源有哪些?

熔化极电弧焊中，焊丝的加热熔化主要靠阴极区（电流正接时）或阳极区（电流反接时）所产生的热量及焊丝自身的电阻热，弧柱区产生的热量对焊丝熔化居次要地位。

热源主要包括焊丝的电弧热和电阻热。

2、影响焊丝融化速度因素有哪些?

是如何影响的?

（1）焊接电流对熔化速度的影响。

焊丝的电弧热与焊接电流成正比，电阻热与电流平方成正比，同一电流中，焊丝直径越细，伸出长度越长，熔化速度越快。

（2）电弧电压对熔化速度的影响。

电弧电压较高时电弧电压基本上对焊丝熔化速度影响不大。

电弧电压较低时，当电弧长度减小时，要熔化一定数量的焊丝所需要的电流减小，弧压变小，反而使焊丝熔化速度增加。

（3）焊丝直径对熔化速度的影响。

电流一定时，焊丝直径越细，电流密度也越大，使焊丝熔化速度增大。

（4）焊丝伸出长度对熔化速度的影响。

其他条件一定时，焊丝伸出长度越长，电阻热越大，对焊丝起着预热的作用，通过焊丝传导的热损失减少，所以焊丝熔化速度越快。

（5）焊丝材料对熔化速度的影响。

焊丝材料不同，电阻率也不同，所产生的电阻热就不同，不锈钢电阻率较大，会加快焊丝的熔化速度，尤其是伸出长度较长是影响更为显著。

（6）气体介质及焊丝极性对熔化速度的影响。

不同气体介质对阴极压降的大小和焊接电弧产热多少有直接影响，焊丝为阴极时的速度总是大于焊丝为阳极时的熔化速度，因气体混合比不同而变化。

焊丝为阳极时，其熔化速度基本不变。

3、熔滴在形成与过渡过程中受到哪些力的作用

表面张力、重力、电磁力、等离子流力、斑点压力，爆破力。

4、熔滴过渡有哪些常见的过渡形式?

各有什么特点?

熔化极电弧焊的熔滴过渡形式可分为自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。

（1）自由过渡:

熔滴经电弧空间自由飞行，焊丝端头和熔池之间不发生直接接触，有三种过渡形式。

滴状过渡:

根据滴状尺寸和熔滴形态，分为大滴过渡、排斥过渡和细颗粒过度。

喷射过渡:

因熔滴尺寸和过渡形态分为射滴过渡、射流过渡和旋转射流过渡。

焊破过渡:

CO2气体保护焊和焊条电弧焊中经常有爆破过渡。

（2）接触过渡:

接触过渡是熔滴通过与熔池表面接触后的过渡，有两种形式。

短路过渡:

熔化极气体保护焊时，焊丝短路并重复引燃电弧，这种接触过渡又称为短路过渡。

短路过渡主要表现在CO2气体保护焊中。

搭桥过渡:

TIG焊时，焊丝作为填充金属，它与工件间不引燃电弧，成为搭桥过渡。

搭桥过渡是指非熔化极电弧焊中外部填加焊丝的熔滴过渡情况。

（3）渣壁过渡:

熔滴是从熔渣的空腔壁上流下。

渣壁过渡的两种形态分别出现在埋弧焊中和焊条电弧焊中。

再埋弧焊中是部分熔滴沿着熔渣壳过渡，在焊条电弧焊中是部分熔滴沿药皮套筒壁过渡。

5、解释:

熔敷系数，熔敷效率和损失系数。

熔敷系数:

是指单位时间内、单位焊接电流内所熔敷到焊缝上的焊丝金属的质量，用α表示。

熔敷效率:

把过渡到焊缝中的焊丝金属质量与熔化使用的焊丝质量之比称为熔敷效率。

损失系数:

熔化系数αm与熔敷系数α的差值，再除以熔化系数αm就是焊丝金属的蒸发、氧化与飞溅的损失，即损失系数ψs。

损失系数是评价焊接过程中焊丝金属的损失程度的概念。

1、解释焊缝成形系数，焊缝熔合比的概念。

焊缝成形系数:

焊缝宽度B=Fm/（Fm+Fh）

2、分析焊缝成形系数的大小对焊接质量的影响规律，说明常用的电弧焊方法的焊缝形成系数的取值范围。

焊缝成形系数较大，宽而浅的炸缝，横向的宏观偏析不容易生成气孔和裂纹。

焊缝成形系数较小，深而窄的炸缝，纵向的宏观偏析易产生气孔和裂纹。

埋弧焊焊缝的焊缝成形系数一般要求大于1.25。

堆焊时为了保证堆焊层材料的成分和高的堆焊生产率，要求焊缝熔深浅、宽度大、成形系数可达到10。

3、分析熔池受到的力及对焊缝成形的影响规律。

（1）熔池金属的重力。

平焊位置熔池金属的重力有利于熔池的稳定，空间位置焊接时往往破坏熔池的稳定性，是焊缝成形变坏。

（2）电磁力。

压力差使熔池金属形成在熔池中心处的金属向下流，在熔池四周处的金属流向熔池中心的涡流。

金属流动时，熔池中心的高温金属把热量带向熔池底部而使熔深加大。

（3）表面张力。

熔池金属由于各处成分和温度的不均匀，各处表面张力大小不同，这样形成表面张力梯度，表面张力梯度促进液态熔池金属的流动并对熔池形状和焊缝成形产生影响。

（4）焊接电弧力。

熔化金属和电弧使熔池中心热量高，熔深加大。

（5）电弧的静压力和动压力。

使熔池表面凹陷，熔深相应增大。

（6）熔滴冲击力。

它对指状熔深的形成起着重要作用。

熔滴的过渡频率和进入熔池时的速度越高，形成的凹穴就越深。

4、分析焊缝参数和工艺因素对焊缝成形的影响规律。

焊缝参数对焊缝成形的影响

（1）焊接电流对焊缝成形的影响:

当其他条件不变时，随着焊接电流的增加，热输入增加，焊缝的熔深和余高均增加，熔宽没多大变化。

（2）电弧电压对焊缝成形的影响:

当其他条件不变时，电弧电压增大后，电弧功率增大，工件热输入有所增大;同时弧长拉长，电弧分布半径增大，因此熔深略有减小而熔宽增大。

余高减小，这是因为熔宽增大，焊丝熔化量却稍有减小。

（3）焊接速度对焊缝成形的影响:

焊接速度的高低是焊接生产率高低的重要指标之一。

焊接速度增高时，线能量q/v减小，熔宽、熔深和余高也减小，熔合比近于不变。

1、工艺因素对焊缝成形的影响

（1）电流的种类和极性:

熔化极电弧焊时，直流反极性焊接熔深和熔宽都要比直流正接性大，交流电焊接时介于两者之间，这是因为工件作为阴极时析出的能量较大。

埋弧焊时极性对熔宽有较大影响。

钨极氩弧焊时直流正接的熔深最大，反接最小。

（2）钨极端部形状、焊丝直径和伸出长度:

钨极的磨尖角度等对电弧的集中系数和电弧电压的影响较大，电弧越集中，电弧压力越大，形成的熔深越大，熔宽越小。

熔化极电弧焊时，焊丝直径变细，使得熔深增大、熔宽减小、余高增大。

焊丝伸出长度加大时，焊丝电阻热加大，焊丝熔化量增多，余高增大，熔深略微减小，熔合比也减小。

（3）其他工艺因素:

坡口和间隙:

其他条件不变时，坡口或间隙的尺寸越大，余高越小，熔合比减小。

电极（焊丝）倾角:

电弧焊的焊丝前倾时，倾斜的角度越小时，熔深减小，熔宽增大，余高减小。

后倾则相反。

工件倾角和焊缝的空间位置:

上坡焊时，熔深大，熔宽窄，余高大。

下坡焊时，熔深减小，熔宽增大，余高减小。

工件材料和厚度:

熔深与电流成正比，熔深系数Km的大小还与工件的材料有关。

材料的热熔积越大，熔深和熔宽减小。

材料的密度越大，熔深也减小。

工件越厚，熔宽和熔深小。

当熔深超出板厚0.6倍时，焊缝根部出现热饱和现象而使熔深增大。

焊剂、焊条药皮和保护气体:

焊剂的密度小、颗粒度大或堆积高度小时，熔深较小，熔宽较大，余高小。

大功率电弧焊厚件时，用浮石状焊剂可减小熔深，增大熔宽，改善焊缝的成形。

焊条药皮成分的影响与焊剂有相似之处。

Ar、He、N

2、CO2等电弧焊保护气体的成分也影响极区压降和弧柱的电位梯度。

5、焊缝成形的缺陷有哪些?

说明焊缝成形缺陷的防止措施。

未焊透。

措施:

正确选择焊接参数、坡口形式及装配间隙，并确保焊丝对准焊缝中心。

同时，注意坡口两侧及焊道层间的清理，使熔化的金属之间及熔敷金属与母材金属之间充分熔合。

焊穿、塌陷。

措施:

为防止焊穿以及塌陷，应使焊接电流与焊接速度适当配合，增大焊接速度，增大焊接速度，并严格控制焊件的装配间隙。

气体保护焊时，应避免形成切割效应，例如，焊接电流较大时，应注意气体流量不宜过大。

通常情况下，平焊易获得良好的焊缝成形。

焊瘤。

措施:

尽量使焊缝处于水平位置，使填充金属量适当，或在船形位置（当工件允许转动时）焊角焊缝，这时相当于在90形坡口内焊对接焊缝，焊接速度不宜过低、焊丝伸出长度不宜太长、注意坡口及弧长的选择等。

凹坑。

措施:

平焊时容易得到成形良好的焊缝。

1.试诉埋弧焊的工作原理及其应用范围埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。

这种方法是利用焊丝和焊件之间燃烧的电弧产生的热量，熔化焊丝、焊件和母材而形成焊缝的。

埋弧焊是工业生产中最常用的一种自动电弧焊方法，最能发挥埋弧焊快速、高效特点的生产领域是造船、锅炉、化工容器、桥梁、起重机械及冶金机械制造等中大型金属结构和工程机械等工业制造部门。

2.埋弧焊在冶金方面有那些特点?

埋弧焊的优势:

1.焊接生产率高。

2.焊缝质量好。

3.焊接成本较低。

4.劳动条件好。

埋弧焊的局限性:

1.不适合空间位置焊缝焊接。

2.对焊件装配质量要求高。

3.不适合薄板和短焊缝焊接。

4.难以焊接铝钛等氧化性强的金属及其合金。

3.埋弧焊焊剂与焊丝匹配的主要依据是什么埋弧焊用的焊丝，应依据所焊钢材的类别及对焊接接头性能的要求加以选择，并与适当的焊剂配合使用，欲获得高质量的埋弧焊焊接接头，正确选择焊剂应该使焊缝金属和母材成同一合金系统，焊剂无造气剂。

4.埋弧焊设备由那几个部分组成?

各部分有什么作用?

埋弧焊机的机械系统包括送丝机构、焊车行走机构、机头调节机构、导电嘴、焊剂漏斗、焊丝盘等部件，通常焊丝上还有控制箱等。

（1）送丝机构能可靠地送进焊丝并具有较宽的调速范围，以保证电弧稳定。

（2）焊车行走机构离合器合上时由电动机拖动行走，脱离时焊接小车可用手推动行走。

（3）机头调节机构的作用是使焊机能适应各种不同类型焊缝的焊接，并使焊丝对准焊缝。

（4）导电嘴可以利用焊丝进入导电嘴前的弯曲而产生必要的接触压力来确保导电接触。

5.什么是焊接工艺?

埋弧焊工艺通常包括那些内容?

焊接工艺是以最高的焊接速度最低的焊材消耗和能量消耗以及最少的焊接工时完成整个焊接过程的工艺。

埋弧焊工艺主要包括焊接工艺方法的选择;焊接工艺设备的选用;焊接坡口的设计;焊接材料的选定;焊接工艺参数的制定;焊件组装工艺编制;操作技术参数及焊接过程控制技术参数的制定;焊缝缺陷的检查方法及修补技术的制定;焊前预处理与焊后热处理技术的制定等1.TIG焊具有那些特点?

主要应用范围是那些?

特点:

1.焊接过程稳定2.焊接质量高3.适于薄板焊接、全位置焊接以及不加衬垫的单面焊双面成形工艺4.焊接过程易于实现自动化5.焊缝区无熔渣应用:

1.用于各种工业结构金属焊接，用于飞机制造、原子能、化工、纺织、电站锅炉工程等工业中。

2.焊接易氧化的有色金属及其合金（铝镁）不锈钢、高温合金、钛及钛合金以及难熔的活泼金属（如钼、铌、锆）。

3.焊接厚件薄件。

4.在开坡口的情况下采用TIC焊封底同样可以提高焊缝背面成形质量。

5.脉冲TIG焊全位置打底焊。

2.说明手工和自动TIG焊设备各自包括那些组成部分?

手动TIG设备的一般结构主要由焊接电源，焊枪，供气系统，供水系统及焊接控制装置等部分组成。

自动TIG焊设备包括焊接电源，焊枪，供气系统，供水系统及焊接控制装置还有焊车行走机构和送丝机构。

3.TIG焊可以集用哪几种焊接电流波形?

分析各自有什么特点?

分为直流钨极氩弧焊和交流钨极氩弧焊，可将直流TIG焊分为直流正极性法和直流反接性法，直流钨极氩弧焊没有极性变化，电弧燃烧很稳定，直流正极性具有去除氧化膜的作用。

交流负极性的半波里阴极有去除氧化膜的作用，它可以清除熔池表面的氧化膜。

4.简述保护气体电极和焊丝的种类及其对焊接效果的影响

1.氩气（Ar）氩气是一种无色无味的气体单原子气体，密度为空气的1.4倍，能够很好的覆盖在熔池及电弧的上方，形成良好的保护，同时氩气电离后产生的正离子质量大，动能也大，热导率低，对电弧的冷却作用较小，因此电弧稳定性好，电弧电压较低。

2.氦气（He）氦气的热导率高，对电弧的冷却作用大，因此电弧的产热功率大且集中，适合于焊接厚板，高热导率或高熔点金属，热敏赶材料及高速焊。

3.氩氦混合气体（Ar+He）采用氩、氦混合气体时，电弧兼具氩弧及氦弧的优点，特别适用于焊缝质量要求很高的场合。

4.氩氢混合气体（Ar+H2）采用氩、氢混合气体时，可提高电弧的温度，增大熔透能力，提高焊接速度，防止咬边。

电极:

1.纯钨电极:

5.简述钨极脉冲氩弧焊的特点及其焊接参数的调节原则钨极脉冲氩弧焊的特点:

1.低频脉冲钨极氩弧焊特点:

a:

点弧线能力低。

b:

便于精确控制焊缝形成。

C:

宜于难焊金属焊接。

2.高频脉冲钨极氩弧焊特点:

a:

超薄板的焊接。

b:

告诉焊接。

c:

坡口内焊接得到可靠的融合。

d:

焊缝组织性能好。

其焊接参数的调节原则:

1、焊接电流:

随着焊接电流的增大，凹陷深度、背面焊缝余高、熔透深度以及焊缝宽度都相应大增大，而焊缝余高相应的减小。

2、电弧压力:

添加焊丝焊接时，弧长控制在1-3mm之间为宜。

添加焊丝时，弧长约为3-6mm

3、焊接速度:

焊接时，焊缝的热输入与焊接速度成反比。

其他条件一定的情况下，焊接速度减小，热输入量越大，则焊接凹陷速度大、熔透深度大，荣宽都相应增大。

反之上述参数减小。

4、填丝速度与焊丝直径:

一般大直径焊丝进丝速度慢，焊接电流、焊接速度接头间隙大时，送丝速度快。

焊丝直径与焊接板厚及接头间隙有关。

5、保护气体流量和喷嘴直径:

24-27mm。

6、电极直径和端部形状:

一般钨极伸xx为5-10mm。

1、为什么熔化极氩弧焊通常采用反接?

熔化极氩弧焊一般采用焊丝接正极的反接接法，而把焊丝接负或采用交流的较少，其原因一是要充分利用电弧对母材的清理作用。

另一原因是为了使熔滴细化，并且能够形成平稳过度。

2、熔化极氩弧焊设备通常哪几部分组成?

熔化极氩弧焊设备通常有焊接电源，送丝电机，焊丝及焊丝盘，送丝轮滚，喷嘴，导电源，保护气组成。

3、叙述熔化极氩弧焊的电弧自身调节系统在焊接过程中的弧长调节过程具有较强自身调节作用的电弧，配以等速送丝方式和平特性（恒压）焊接电源构成的，它依靠电弧电流的变化使焊丝熔化速度变化来恢复电弧弧长。

4、什么是熔化极电弧焊的电弧固有的自调节作用?

电弧固有的自调节作用是具有较强自身调节作用的电弧，配合以等速送丝方式和平特性焊接电源而构成的，它依靠电弧电流的变化使焊丝熔化速度变化来恢复电弧弧长。

5、电弧固有自调节系统其弧焊电源的外特性应是什么形式?

匹配等速送给还是变速送给?

由于铝合金MIG焊亚射流过渡区中，焊丝熔化速度系数增大，这是由于可见弧长减小后，熔滴的温度降低，使得焊丝熔化不再需要很多的热量，这一特点使得可以采用等速送丝机构配用恒流特性的焊接电源进行焊接。

6、试述电弧固有的自调节系统的弧长调节过程曲线是某一送丝速度下的焊丝等熔化特性曲线，焊接电源稳定时电弧在曲线上燃烧的时焊丝熔化速度。

两线的交点是O是电弧的稳定工作点，对于弧长为L。

焊接过程中，如果某种外界干扰是电弧长度L变化到h时，电弧工作点从O变化到Z。

由于弧焊电源是垂降外特性，焊接电流不变，但是电弧变长后，焊丝的熔化系数变小，因此，使丝的熔化速度减小。

此时，焊丝的融化速度小于送丝速度，因此电弧要逐渐变短，是工作点Z回到O，电弧又在O点稳定燃烧。

反之，当外界干扰使弧长突然从L同样可以很快恢复到L。

7、试述熔化极氩弧焊的控制时序就是以合理的次序使自动电弧焊机的各个控制对象进入预定的工作状态。

这些合理的动作次序也就是电弧焊程序自动控制的基本要求。

主要有弧焊电源、送丝电动机、焊接小车或移动工件的拖动电机、控制保护气体或离子气的电磁阀、非熔化极电弧焊机中的高频引弧、工件定位、工件调整定位机构及焊剂回收装置等。

8、试述熔化极电弧不同保护气体（纯氩气或混合气体）工艺特点及其适用焊接材料的种类Ar+He是惰性气体，但它的热传导系数大，和Ar气相比，在相同的电弧长度下，电弧电压较高，电弧温度也比Ar孤高得多。

He最大的优点是焊弧温度高，母材热输入量大。

Ar的优点是在Ar气中电弧燃烧非常稳定，进行熔化极焊接时焊丝金属容易呈轴向射流过渡，飞溅极小。

混合气最显著的好处是可改善焊缝金属的润湿性，可用于焊接铜及铜合金。

2.Ar+H2混合气体的还原性，可用于焊接镍及其合金，可以抑制和消除焊缝中的CO气孔。

3.Ar+N2Ar中加入N2后，电弧温度比纯Ar时高，主要用于焊接铜及铜合金。

优点是价格便宜，缺点是焊接时有飞溅，焊缝表面较粗糙。

4.Ar+O2Ar混合气体分两种类型:

一种含O2量较低，为1%-5%，用于焊接不锈钢等高合金钢及级别较高的高强钢;另一种含O2量较高，可达20%，用于焊接低碳钢及低合金结构钢。

5.Ar+CO2用于焊接碳钢和低合金钢。

它既具有Ar气的优点，因为具有氧化性，克服了纯焊接时的阴极斑点漂移现象及焊缝成形不良等问题

6.Ar+CO2+O2混合气体焊接熔深大的特点，可以在焊接坡口中嵌入一定来量的焊条，降焊条和母材同时熔化，增加单位填充量，从而提高生产率，并且可以发挥焊条的熔渣保护作用，改善焊缝金属质量和焊缝表面形成。

9、脉冲熔化极氩弧焊的特点有那些?

如何选择脉冲参数?

脉冲熔化极氩弧焊的特点:

1.脉冲氩弧焊扩大了电流的使用范围。

2.可有效控制熔滴过度和熔池尺寸，有利于全位置焊接。

3，可有效地控制热输入量，改善接头性能。

脉冲参数:

1.多个脉冲过度一滴。

2.一个脉冲过度一滴。

3.一个脉冲多滴过度。

10、MIG焊与TIG焊的区别:

MIG/TIG焊接都是采用气体保护的电弧焊。

TIG焊接过程稳定、焊接质量高、适于薄板焊接、全位置焊接以及不加衬垫的单面焊双面成形工艺、焊接过程易于实现自动化、焊缝区无熔渣用于各种工业结构金属焊接，用于飞机制造、原子能、化工、纺织、电站锅炉工程等工业中。

焊接易氧化的有色金属及其合金不锈钢、高温合金、钛及钛合金以及难熔的活泼金属（如钼、铌、锆）。

焊接厚件薄件。

在开坡口的情况下采用TIC焊封底同样可以提高焊缝背面成形质量。

MIG焊一般采用焊丝接正极的反接接法，而把焊丝接负或采用交流的较少，其原因一是要充分利用电弧对母材的清理作用。

由于铝合金MIG射流过渡区中，焊丝熔化速度系数增大，熔滴的温度降低，使得焊丝熔化不再需要很多的热量，使得可以采用等速送丝机构配用恒流特性的焊接电源进行焊接。

TIG焊接是一种低熔化率的高质量焊接技术。

电弧在钨电极和工件之间燃烧;电极并不熔化,它只作为电流导体和电弧载体.MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。

其它和TIG焊一样。

因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。

电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊炬。

热源也是直流电弧，但极性和TIG焊接时所用的正好相反。

所用保护气体也不同，要在氩气内加入l%氧气，来改善电弧的稳定性。

在基本工艺上也有些不同。

TIG为交流钨极氩弧焊，采用杜钨棒作电极，使用高频电，用氩气作保护气体。

MIG为直流反极性熔化极气体保护焊，将填充金属焊丝做电极，使用直流电，用二氧化碳作为保护气体。

TIG的适用范围广，大部分为手工焊，焊接质量高，因使用氩气，成本较高。

MIG大部分为自动焊，焊接电流大，工效高，但对渗炭敏感的材料，如炭钢和不锈钢不适用，经常用在铝材等的焊接上。

气体电离具有与通常状态下气体所不同的性质，被称作等离子体，继固体、液体、气体之后的物质的第四种存在状态，以高电阻性为其特征，电弧的本质是气体放电。

阴极电子发射:

是电源持续向电弧供给能量的唯一途径，也是电弧产热及中性粒子电离的初始根源。

包括热电子发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射。

热电子发射:

金属表面承受热作用而产生的电子发射。

场致发射:

阴极表面空间有强电场存在并达到一定程度时，电子获得足够的能量而冲破电极表面飞入电弧空间。

特点是电场存在相当于减小了逸出电压，所以在较低温度下可发射电子。

光发射:

金属表面受到光照后，其电子接受某一特定波长光子的能量后提高了自身的能量所产生的电子逸出。

粒子碰撞发射:

高速运动的粒子碰撞金属表面时，将能量传给金属表面的电子，促使其逸出金属表面，在电弧条件下能量增加而跑出金属表面。

气体电离:

在外加能量的作用下，使中性气体分子或原子分离成为正离子和电子的现象，分为热电离、光电离、场电离。

第一电离能:

中性气体粒子失去第一个电子所需要的最外加能量成为第一电离能（电离热）。

带电离子从密度高的地方向密度低的地方移动而趋向密度均匀，这种现象是带电粒子的扩散现象。

复合:

电弧空间的正负带电粒子（正离子、负离子、电子），在一定条件下相遇而互相结合成中性粒子的过程。

斑点压力:

金属蒸汽流的反作用力及正离子对阴极斑点的撞击力对斑点产生一定的压力。

影响电弧静特性及电弧电压的因素:

电弧长度、周围气体种类的影响、周围气体介质压力的影响。

等离子流力:

自由电弧的外形通常呈圆锥形，不等断面电弧内部的电磁力是不一样的，上边