1.1.2　電弧的構造及熱與溫度的分布

焊接電弧由陰極區、陽極區和弧柱區三部分組成，如圖4.1.1所示。

（1）陰極區

陰極區是電子發射的地方。發射電子需要消耗一定的能量，所以陰極區產生的熱量不多，占電弧熱的36%。用鋼焊條焊接時，陰極區溫度約為2 400 K，用于加熱工件或焊條。

（2）陽極區

由于高速電子撞擊陽極表面并進入陽極區而釋放能量，因此陽極區產生的熱量較多，占電弧熱的43%。用鋼焊條焊接時，陽極溫度約為2 600 K，用于加熱工件或焊條。

（3）弧柱區

弧柱區指陰極區和陽極區之間的區域。由于陰極區和陽極區很窄，可忽略不計，所以常把弧柱長度（圖中4.1.1）近似地看成電弧長度。弧柱區的熱量僅占電弧熱的21%，但弧柱區溫度卻高達6 000～8 000 K，其熱

量大部分通過對流、輻射散失到周圍空氣中。

圖4.1.1　電弧的構造

1—電源（直流）　2—焊條　3—陰極區4—弧柱　5—陽極區　6—工件

1.1.3　電弧的極性

陰極區和陽極區的熱量和溫度不同，當采用直流電焊接時，便有兩種極性的接法：

①正接：工件接陽極，焊條接陰極，此時工件受熱多，宜焊厚大工件。

②反接：工件接陰極，焊條接陽極，此時工件受熱少，易焊薄小工件。

當采用交流電焊接時，因電流每秒鐘正負變化達100次，所以兩極加熱一樣，就不存在正接或反接問題。