焊接電弧是指在一定條件下，兩電極之間產(chǎn)生的強(qiáng)烈持久的氣體放電現(xiàn)象。焊接電弧不同于一般電弧，它有一個(gè)從點(diǎn)到面的輪廓。點(diǎn)是電弧電極的端部；面是電極覆蓋工件的面積。電弧由電極端部擴(kuò)展到工件，其溫度分布是不一致的，從橫截面來(lái)看，溫度是從外層向電弧心漸漸升高的；從縱向來(lái)看，陽(yáng)極和陰極的溫度特別高。焊接電弧的主要作用是把電能轉(zhuǎn)換成熱能，同時(shí)產(chǎn)生光輻射和響聲（電弧聲）。電弧的高熱可用于焊接、切割和冶煉等。

在夏天，我們常看到天空中的閃電，這是一種氣體放電現(xiàn)象。在兩電極之間的氣體介質(zhì)中，強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象稱為電弧。電弧放電時(shí)產(chǎn)生高溫(溫度可達(dá)6000℃)和強(qiáng)光。人類認(rèn)識(shí)了這種現(xiàn)象，并將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。電弧高熱可用以進(jìn)行電弧切割、碳弧氣刨以及電弧煉鋼等；電弧的強(qiáng)光能照明(如探照燈)或用弧光燈放映電影等。

中性氣體原來(lái)是不能導(dǎo)電的，為了在氣體中產(chǎn)生電弧而通過(guò)電流，就必須使氣體分子(或原子)電離成為正離子和電子。而且，為了使電弧維持燃燒，要求電弧的陰極不斷發(fā)射電子，這就必須不斷地輸送電能給電弧，以補(bǔ)充能量的消耗。氣體電離和電子發(fā)射是電弧中最基本的物理現(xiàn)象。

焊接電弧是氣體放電的一種形式，焊接電弧的形成和維持是在電場(chǎng)、熱、光和質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的作用下，氣體原子不斷地被激發(fā)、電離以及電子發(fā)射的結(jié)果。同時(shí)，也存在負(fù)離子的產(chǎn)生、正離子和電子的復(fù)合。顯而易見，引燃焊接電弧的能量來(lái)源主要靠電場(chǎng)及由其產(chǎn)生的熱、光和動(dòng)能，而這個(gè)電場(chǎng)就是由弧焊電源提供的空載電壓所產(chǎn)生的。

焊條與焊件之間是有電壓的，當(dāng)它們相互接觸時(shí)，相當(dāng)于電弧焊電源短接。由于接觸點(diǎn)電阻很大，短路電流很大，則產(chǎn)生了大量電阻熱，使金屬熔化，甚至蒸發(fā)、汽化，引起強(qiáng)烈的電子發(fā)射和氣體電離。這時(shí)，再把焊絲與焊件之間拉開一點(diǎn)距離,這樣，由于電源電壓的作用，在這段距離內(nèi)，形成很強(qiáng)的電場(chǎng)，又促使產(chǎn)生電子發(fā)射。同時(shí)，加速氣體的電離，使帶電粒子在電場(chǎng)作用下，向兩極定向運(yùn)動(dòng)。弧焊電源不斷的供給電能，新的帶電粒子不斷得到補(bǔ)充，形成連續(xù)燃燒的電弧。

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