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焊接電弧是指在一定條件下，兩電極之間產生的強烈持久的氣體放電現象。焊接電弧不同于一般電弧，它有一個從點到面的輪廓。點是電弧電極的端部；面是電極覆蓋工件的面積。電弧由電極端部擴展到工件，其溫度分布是不一致的，從橫截面來看，溫度是從外層向電弧心漸漸升高的；從縱向來看，陽極和陰極的溫度特別高。焊接電弧的主要作用是把電能轉換成熱能，同時產生光輻射和響聲（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象。在兩電極之間的氣體介質中，強烈而持久的放電現象稱為電弧。電弧放電時產生高溫(溫度可達6000℃)和強光。人類認識了這種現象，并將其應用于工業生產中。電弧高熱可用以進行電弧切割、碳弧氣刨以及電弧煉鋼等；電弧的強光能照明(如探照燈)或用弧光燈放映電影等。 中性氣體原來是不能導電的，為了在氣體中產生電弧而通過電流，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射電子，這就必須不斷地輸送電能給電弧，以補充能量的消耗。氣體電離和電子發射是電弧中最基本的物理現象。 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、熱、光和質點動能的作用下，氣體原子不斷地被激發、電離以及電子發射的結果。同時，也存在負離子的產生、正離子和電子的復合。顯而易見，引燃焊接電弧的能量來源主要靠電場及由其產生的熱、光和動能，而這個電場就是由弧焊電源提供的空載電壓所產生的。 焊條與焊件之間是有電壓的，當它們相互接觸時，相當于電弧焊電源短接。由于接觸點電阻很大，短路電流很大，則產生了大量電阻熱，使金屬熔化，甚至蒸發、汽化，引起強烈的電子發射和氣體電離。這時，再把焊絲與焊件之間拉開一點距離,這樣，由于電源電壓的作用，在這段距離內，形成很強的電場，又促使產生電子發射。同時，加速氣體的電離，使帶電粒子在電場作用下，向兩極定向運動。弧焊電源不斷的供給電能，新的帶電粒子不斷得到補充，形成連續燃燒的電弧。
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