非自持放电：气体导电所需要的带电粒子不能通过导电过程本身产生，而需要外加措施来产生带电粒子（加热、施加一定能量的光子等等）。自持放电：当电流大于一定值时，一旦放电开始，气体导电过程本身就可以产生维持导电所需要的带电粒子。一．气体原子的激发、电离和电子发射2．气体原子的电离3.电子发射常见材料的逸出功1.焊接电弧是气体放电的一种形式2.能量来源：焊接电源提供了空载以及焊接电压、电流，形成和维持了电弧所需要的电场、产生了大量的光和热，以及带电粒子的运动，包括热运动和电场定向运动的动能。3.作用结果：引起电极表面电子发射，导致气体原子的激发、电离，从而维持了电弧的气体放电。4.复合过程：同时存在正离子和电子复合成中性原子，以及原子、分子吸附电子复合成负离子的过程。二．焊接电弧的引燃（二）非接触引弧用高电压击穿间隙使电弧引燃。引弧器有两种，高频高压引弧和高压脉冲引弧。前者是在工频电源的半波时间内振荡一小段时间，频率为150-250kHz,电压峰值2000-3000V,后者每半波产生一个3000-5000V的高压脉冲。三个区域：阳极区阴极区弧柱区Ⅰ段：电弧电压随电流的增加而下降，是下降特性段下降段:负阻特性区,电流增加，弧柱截面积更快增加，电流密度jZ下降；电弧温度增加，电离度增加，γZ增加，电弧电压下降，呈现下降特性。平直段:平特性区,电流增加，If和Sf成比例增加，电流密度Jz，电导率γZ不变，电弧电压不变，呈现平特性。影响电弧静特性的因素：电弧长度周围气体种类CO2气体保护焊(二)、焊接电弧的动特性电流增加过程中，动态性曲线上的电弧电压比静特性曲线上的电弧电压值高；电流下降时，每一瞬间电弧电压低于静特性曲线。电流变化速度愈小，静、动特性曲线就愈接近。第三节交流电弧1、纯电阻电路2、电感性电路上面原理图的电压平衡方程求解(1)式,代入初始条件:t=0时,if=01．空载电压愈高，电弧就愈稳定。2．引燃电压愈高，电弧愈不稳定，引燃愈困难。6．电极的热物理性能和尺寸1．提高弧焊电源频率2．提高电源的空载电压3．改善电弧电流的波形4．叠加高压电交流电弧的功率因数λf是指交流电弧的有效功率Pf与电弧电压和电弧电流有效值乘积之比值。即：λf＝Pf/(Uf.If)在焊接中，λf＝0.89～0.90，总是小于1的。第四节焊接电弧的分类及其特点二、压缩电弧把自由电弧的弧柱强迫压缩，即得到一种比一般电弧温度更高、能量更集中的热源，即压缩电弧。等离子弧即为以一种典型的压缩电弧。1、转移型等离子弧(b)电极接负极，工件接正极，等离子弧产生于电极和工件之间。2、非转移型等离子弧(a)电极接负极，喷嘴接正极，等离子弧产生于电极与喷嘴之间。3、混合型等离子弧(c)三、脉冲电弧电流为脉冲波形的电弧称为脉冲电弧。可分为直流和交流。它与一般电弧区别在于，电弧电流从基本的维弧电流幅值周期的增大到脉冲电流幅值。可看成由维持电弧和脉冲电弧两种电弧组成。维持电弧用于维持电弧的连续燃烧；脉冲电弧用于加热工件和焊丝，并使熔滴从焊丝脱落和向工件过渡。脉冲电流的参数脉冲电弧的电流波形有多种形式，如矩形波脉冲、梯形波脉冲、正弦波脉冲和三角形波脉冲等