焊条电弧焊是工业生产里使用最广泛的焊接办法，它的原理是使用电弧放电(俗称电弧焚烧)所发生的热量将焊条与工件相互熔化并在冷凝后构成焊缝，然后取得结实接头的焊接进程，如图3—1所示。

  1—焊条芯；2—焊药：3—液态熔渣；4—凝结的熔渣；5—维护气体；6—熔滴；7—熔池；8—焊缝；9—工件；10—电弧；11—焊钳

  在工件与焊条两电极之间的气体介质中继续激烈的放电现象称为电弧。焊条电弧焊焊接低碳钢或低合金钢时，电弧中心部分的温度可达6000～8000℃，两电极的温度可到达2400～2600℃，如图3—2所示。

  气体和自然界的全部物质相同，其电子是按必定的轨迹盘绕原子核运动，在常态下原子是呈中性的，气体的分子也是呈中性的，气体中就没有带电质点，因而常态下气体不能导电，电流也通不过，电弧不能自发地发生。可是在必定的条件下，气体原子中的电子从外部取得满足的能量，就能脱离原子核的引力而成为自在电子，一起原子因失掉电子而成为正离子。这种使中性的气体分子或原子开释电子构成正离子的进程称为气体电离。

  (1)热电离  气体粒子受热的效果而发生的电离称为热电离。温度越高，热电离效果越大。

  (2)电场效果下的电离  带电粒子在电场的效果下，各作定向高速运动；发生较大的动能，当不断与中性粒子相碰撞时，则不断地发生电离。如两电极间的电压越高，电场效果越大，则电离效果越激烈。

  焊接时，气体的电离是发生电弧的重要条件，可是，假如只要气体电离而阴极不能发射电子，没有电流经过，那么电弧仍是不能构成。因而阴极电子发射也和气体电离相同，都是电弧发生和保持的必要条件。

  一般情况下，电子是不能自在脱离金属外表向外发射的，要使电子逸出电极金属外表而发生电子发射，就必须加给电子必定的能量，使它战胜电极金属内部正电荷对它的静电引力。所加的能量越大，促进阴极发生电子发射效果就越激烈。

  焊接时阴极所吸收的能量的不同，所发生的电子发射有以下几类；热发射、电场发射、碰击发射等。阴极发射电子后，又从焊接电源取得新的电子。

  (1)热发射  焊接时，阴极外表温度很高，阴极中的电子运动速度很快，当电子的动能大于阴极内部正电荷的吸引力时，电子即冲出阴极外表，发生热发射。温度越高，则热发射效果越激烈。

  (2)电场发射  在强电场的效果下，因为电场对阴极外表电子的吸引力，电子可以得到满足的动能，从阴极外表发射出来。当两电极的电压越高，金属的逸出功小，则电场发射效果越大。

  (3)碰击发射  当运动速度较高、能量较大的正离子碰击阴极外表时，将能量传递给阴极而发生的电子发射现象，叫做碰击发射。假如电场强度越大，在电场的效果下正离子的运动速度也越快，则发生的碰击发射效果也越激烈。

  实际上在焊接时，以上几种电子发射效果常常是一起存在，相互促进的，但在不同条件下，它们所起的效果或许稍有差异。例如，在引弧进程中，热发射和电场发射起着最大的效果；电弧正常焚烧时，如选用熔点较高的资料(钨或碳等)作阴极，则热发射效果较明显；如选用铜或铝等作阴极时，碰击发射和电场发射就起首要影响；而钢作阴极时，则和热发射、碰击发射、电场发射都有联系。

  电弧切开首要有碳弧气割、碳弧刨割条和等离子弧切开。等离子弧切开将在第五章中介绍。

  碳弧气割是使用碳极电弧的高温，把金属的部分加热到熔化状况，一起用压缩空气的气流把熔化金属吹掉，从而到达对金属进行切开的一种加工办法，如图3—3所示。现在，这种切开金属的办法在金属结构制作部分得到遍及使用。