焊接电弧是焊接时存在于焊条端与焊件的间隙中,它是通过气体放电的现象之一,但它与日常所见的气体放电现象有所不同,不仅能量大而且持续稳定,强烈而持久的气体放电现象叫做焊接电弧。 如果气体原子得到了外加的能量,电子就可能从一个较低的能级跳跃到另一个较高能级,这时原子处于"激发"状态。使原子跃为"激发"状态所需的能量称为激发能。气体原子的电离就是使电子完全脱离原子核的束缚,形成离子和自由电子的过程。由原子形成正离子所需的能量称为电离能。在焊接电弧中,根据引起电离的能量来源,有以下3种形式: (1)撞击电离。是指在电场中,被加速的带电粒子(电子、离子)与中性点(原子)碰撞后发生的电离。 (2)热电离。是指在高温下,具有高动能的气体原子(或分子)互相碰撞而引起的电离。 (3)光电离。是指气体原子(或分子)吸收了光射线的光子能而产生的电离。 气体原子在产生电离的同时,带异性电荷的质点也会发生碰撞,使正离子和电子复合成中性质点,即产生中和现象。当电离速度和复合速度相等时,电离就趋于相对稳定的动平衡状态。一般地,电弧空间的带电粒子数量越多,电弧越稳定,而带电粒子的中和现象则会减少带电粒子的数量,从而降低电弧的稳定性。 |