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目录1

第一篇 气体保护焊工艺理论基础1

第一章 气体保护焊电弧特性1

第一节 电弧导电过程的物理基础1

一、电弧中带电粒子的形成、消失和电离平衡1

二、电弧中带电粒子的运动特性和导电机构15

三、电弧中的电位分布与电弧电压的构成20

四、电弧导电的等离子体区——电弧等离子体21

第二节 电弧的某些工艺特性25

一、电弧的热能特性25

二、电弧的最小能量消耗特性——最小电压原理33

三、电弧的负载特性35

四、电弧的力学特性39

五、电弧斑点的游动特性48

六、电弧的挺直性51

第三节 常用的气体保护焊电弧51

一、钨极氩弧51

二、等离子弧（压缩电弧）54

三、熔化极电弧59

第四节 焊接电弧的稳定性63

一、电弧稳定性的概念63

三、影响电孤稳定性的因素64

二、电弧稳定性的评定64

第二章 气体的保护作用和保护气的选择67

第一节 粘性气体的流动状态67

一、层流与紊流68

二、雷诺试验69

三、气体在圆截面导管中的流动和流态转化70

第二节 焊接保护气体的流态和保护作用的分析71

一、保护气体在焊枪中的流态分析71

二、焊枪结构对保护气体流态的影响71

三、保护气体从喷嘴（或保护罩）喷出的初始流态75

四、电弧对喷出气体的流态和有效保护范围的影响76

五、工艺因素对保护气体喷出的流态和保护范围的影响77

第三节 焊接用的保护气体80

一、常用保护气体的简介80

二、焊接保护气体的选用原则82

三、气体保护焊的供气系统84

第四节 气体保护性能的测定方法85

一、鉴别从喷嘴喷出的冷态气体的流态85

二、用激光纹影法测定焊枪喷出气流的热态流态与保护范围86

三、鉴定气体保护性能的其他方法86

第三章 焊丝的加热熔化和熔滴过渡88

第一节 焊丝的加热和熔化特性88

一、焊丝的加热和熔化88

二、焊丝的熔化特性90

三、焊丝的熔化系数、熔敷系数和飞溅、蒸发等损失91

第二节 焊丝熔滴过渡的力学分析92

一、影响焊丝熔滴过渡的力93

二、焊接过程熔滴过渡的力学分析97

三、常见的熔滴过渡形式与分类98

第三节 短路过渡的特性100

一、短路过渡的过程分析与特点100

二、短路过渡对焊接电源动特性的要求103

三、短路过渡的飞溅问题106

第四节 连续喷射过渡的特性108

一、喷射过渡形成的条件与特点108

二、影响喷射过渡稳定性的因素110

第五节 脉冲喷射过渡的特性113

一、短路过渡和喷射过渡存在的问题113

二、脉冲喷射过渡的过程分析和特征113

三、影响获得脉冲喷射过渡的因素115

四、脉冲喷射过渡的工艺优点116

第四章 焊缝成形和引弧、收弧控制118

第一节 母材的加热熔化和焊缝成形118

一、焊接过程中母材的加热熔化和焊缝成形118

二、焊接条件对焊缝成形尺寸的影响120

三、焊缝中母材和焊丝所占的比例及其影响125

一、不熔化极气体保护焊过程的引弧控制126

第二节 焊接过程引弧控制和改善途径126

二、熔化极气体保护焊过程的引弧控制127

第三节 焊接过程的收弧控制和改善途径130

一、不熔化极气体保护焊的收弧控制和改善途径130

二、熔化极气体保护焊的收弧控制和改善途径131

第五章 气体保护焊过程规范参数的自动控制133

第一节 焊接过程自动控制的基本原理简介133

一、焊接过程自动控制的意义和内容133

二、控制的开环和闭环系统133

三、焊接规范参数自动控制的作用134

第二节 熔化极电弧自身调节作用135

二、电弧自身调节系统静特性曲线的测定136

一、电弧自身调节作用的实质136

三、影响电弧自身调节作用灵敏度的因素138

四、电弧自身调节作用的静态误差（准确度）141

五、等速送丝匹配平特性焊接电源的焊接规范调节方法和范围142

第三节 电弧电压反馈自动调节系统143

一、熔化极气体保护焊的电弧电压反馈自动调节方法143

二、钨极氩弧焊采用的电弧电压反馈自动调节方法146

第四节 气体保护焊过程的适应控制147

一、直接测量焊缝成形方法148

二、间接测量焊缝成形方法149

第一节 钨极氩弧焊151

一、钨极氩孤焊的工艺特性151

第二篇 常用的气体保护焊方法151

第六章 钨极氩弧焊151

二、焊接材料的选用152

三、钨极氩弧焊焊炬154

四、钨极氩弧焊工艺155

第二节 钨极脉冲氩弧焊158

一、钨极脉冲氩弧焊的工艺特点159

二、影响焊接质量的某些工艺因素160

三、焊接规范参数的选定163

第一节 等离子弧焊的特点与分类165

一、等离子弧焊的工艺特点165

第七章 等离子弧焊165

二、等离子弧焊的分类与应用范围168

第二节 等离子弧焊炬169

一、等离子弧焊对焊炬性能的要求169

二、等离子弧焊炬的结构组成169

三、设计等离子弧焊炬时应注意的其他问题172

第三节 等离子弧焊的双弧现象173

一、双弧的危害173

二、双弧形成过程和产生的机理173

三、影响产生双弧的因素175

第四节 大电流等离子弧焊工艺178

一、穿孔效应焊接法的焊缝成形特点178

二、焊接规范参数的选定179

三、大电流等离子弧焊焊接厚板的问题181

四、大电流等离子弧焊的气孔问题184

第五节 中、小电流等离子弧焊工艺185

一、中、小电流等离子弧焊的工艺特点185

二、焊接工艺应注意的问题185

第六节 其他等离子弧焊工艺特点189

一、脉冲等离子弧焊简介189

二、等离子弧－熔化极气体保护焊简介190

第八章 熔化极氩弧焊192

一、工艺特点193

二、保护气体的选择193

第一节 连续喷射过渡氩弧焊193

三、规范参数的选定196

四、喷射过渡电弧的气体保护问题201

五、熔化极气体保护焊的送丝系统与送丝稳定性202

第二节 脉冲喷射过渡氩弧焊208

一、工艺特点208

二、规范参数的调节209

三、脉冲喷射过渡电弧过程的稳定性问题211

四、全位置焊接工艺特点简介216

第九章 CO2气体保护焊218

第一节 CO2气体保护焊的特点218

一、CO2气体保护焊的工艺特点与分类218

二、CO2气体保护焊的冶金特性221

三、CO2气体保护焊的飞溅问题223

第二节 CO2气体保护焊用的焊接材料225

一、CO2气体的选用225

二、焊丝的选用227

第三节 细丝CO2气体保护焊工艺228

一、短路过渡选定规范参数对焊接过程稳定性的影响228

二、短路过渡CO2气体保护焊的焊接规范参数的选定231

第四节 其他CO2焊接方法的工艺特点232

一、CO2长弧焊工艺特点232

二、CO2电弧点焊的工艺特点233

三、窄间隙焊工艺特点235

四、管状焊丝CO2气体保护焊工艺特点236

第三篇 气体保护焊机控制电路238

第十章 典型单元电路238

第一节 引弧器和稳弧器239

一、引弧电路239

二、稳弧电路247

第二节 拖动控制电路251

一、概述251

二、等速送丝拖动控制电路254

三、变速送丝拖动控制电路259

四、焊丝外伸长度自动调节电路262

五、钨极自动氩弧焊弧长自动调节电路265

六、等离子弧焊小孔控制电路268

第三节 延时电路270

一、延时电路的基础——电容充、放电过程270

二、简单阻容式延时电路271

三、晶体管式延时电路274

四、双基极二极管式延时电路276

第四节 焊接电流控制电路277

一、焊接电流衰减电路277

二、焊接电流限制电路283

第十一章 典型气体保护焊机的控制电路286

第一节 氩弧焊机286

一、NSA-500-1型手工钨极交流氩弧焊机286

二、NSA-120型手工钨极小电流交流氩弧焊机292

第二节 CO2气体保护焊机300

一、NZC-1000型自动CO2气体保护焊机300

参考内容：ZPG7-1000型弧焊整流器工作原理简介304

二、一元化调节的CO2气体保护焊机307

第三节 等离子弧焊机313

一、HL-300型等离子弧焊机313

二、WLH-60型微束等离子弧焊机321

第四节 脉冲氩弧焊机329

一、NZM-400型熔化极脉冲氩弧焊机329

参考内容：关于斩波器关断能力的分析338

二、NSA5-25型钨极手工脉冲氩弧焊机341

参考资料358