二、参与熔滴过渡的力

二、参与熔滴过渡的力

熔滴过渡是由作用于液体熔滴上的外力所引起，参与熔滴过渡的作用力如下。

（1）熔滴的重力。任何物体都会因为本身的重力而具有下垂倾向。平焊时，金属熔滴的重力起促进熔滴过渡的作用，但是在立焊及仰焊时，熔滴的重力成为反向的力，阻碍了熔滴向熔池过渡。

（2）表面张力。焊丝金属熔化后，在表面张力的作用下，形成球滴状悬挂在焊条末端，只有当其他力超过平面张力时，才能促使熔滴过渡到熔池中去。平焊时，表面张力不利于熔滴过渡，原因是熔池金属不易滴落；另外当焊丝末端熔滴与熔池金属接触时，由于表面张力的作用而将熔滴拉入熔池。

表面张力的大小与多种因素有关，如焊丝直径越大，焊条末端液滴的表面张力也越大；液体金属温度越高，其表面张力越小；在保护气体中加入氧化性气体，可以显著降低液体金属的表面张力。

（3）电磁力。根据电磁效应原理，焊丝及熔滴上受有四周向中心的电磁力。在电磁压缩力的作用下，促使熔滴很快脱离焊条末端并向熔池过渡。这样，就保证了熔滴在任何空间位置都能顺利过渡到熔池。

另外，由于焊丝金属的电流密度大于焊件的电流密度，在焊丝上所产生的磁场强度大于焊件上所产生的磁场强度，因此产生一个沿焊条纵向的电场力。它们的作用方向是由磁场强度大的地方指向磁场强度小的地方，所以无论焊缝的空间位置如何，始终是有利于熔滴向熔池过渡的。

焊接时，一般焊丝上的电流密度比较大，所以电磁力是焊接过程中促使熔滴过渡的一个主要作用力。在气体保护焊时，通过调节焊接电流密度来控制熔滴尺寸，是工艺上的一个主要手段。

（4）极点压力。在焊接电弧中的带电微粒主要是电子和阳离子。由于电场的作用，电子向阳极运动，阳离子向阴极运动。这些带电质点撞击在两极的辉点上，便产生了机械压力，这个力称为极点压力。它是阻碍熔滴过渡的力。

在直流正接时，阻碍熔滴过渡的是阳离子的压力。反接时，阻碍熔滴过渡的是电子的压力。由于阳离子比电子的质量大，所以阳离子流的压力要比电子流的压力大。因此反接时，容易产生细颗粒过渡，而正接时则不容易，这是由极点压力不同而引起的。