項(xiàng)目教學(xué)第5章 熔化極氬弧焊

焊接方法及工藝授課教師：李增榮機(jī)械與運(yùn)載學(xué)院項(xiàng)目四鋁制飛機(jī)模型項(xiàng)目分解1、機(jī)身、機(jī)翼、機(jī)尾及支座的制作2、機(jī)翼的焊接(對(duì)接、角接)3、機(jī)尾的焊接(對(duì)接、角接)4、機(jī)座的焊接(對(duì)接、角接)項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)1、熔化極氬弧焊的熔滴過渡

?

2、熔化極氬弧焊的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)

?3、熔化極氬弧焊設(shè)備4、熔化極氬弧焊用焊接材料

?5、熔化極氬弧焊工藝一、什么是熔化極氬弧焊？熔化極氬弧焊：是使用焊絲作為熔化電極，采用氬氣或富氬混合氣體作為保護(hù)氣體的電弧焊方法

MIG和MAG有何區(qū)別？一、熔化極氬弧焊原理、特點(diǎn)及應(yīng)用1、熔化極氬弧焊工作原理1－焊件2－電弧3－焊絲4－焊絲盤5－送絲滾輪6－導(dǎo)電嘴7－保護(hù)罩8－保護(hù)氣體9－熔池10－焊縫金屬2熔化極氬弧焊的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）電弧空間無氧化性，能避免氧化，焊接中不產(chǎn)生熔渣，在焊絲中不需要加入脫氧劑，可以使用與母材同等成分的焊絲進(jìn)行焊接。（2）與CO2電弧焊相比較，熔化極氬弧焊電弧穩(wěn)定、熔滴過渡穩(wěn)定，焊接飛濺少，焊縫成形美觀。（3）與鎢極氬弧焊相比較，焊絲和電弧的電流密度大，焊絲熔化速度快，熔敷效率高，母材熔深大，焊接變形小，焊接生產(chǎn)率高。（4）MIG焊采用焊絲為正的直流電弧焊接鋁及鋁合金時(shí)，對(duì)母材表面的氧化膜有良好的陰極清理作用。（5）熔化極氬弧焊的應(yīng)用廣泛

1）.MIG焊幾乎可以焊接所有的金屬材料，主要用于焊接鋁、鎂、銅、鈦及其合金，以及不銹鋼2）.富氬混合氣體保護(hù)的MAG焊可以焊接碳鋼和某些低合金鋼，在要求不高的情況下也可以焊接不銹鋼。不能焊接鋁、鎂、銅、鈦等容易氧化的金屬及其合金。3）.廣泛應(yīng)用于汽車制造、工程機(jī)械、化工設(shè)備、礦山設(shè)備、機(jī)車車輛、船舶制造、電站鍋爐等行業(yè)。（1）氬氣及混合氣體比CO2氣體的售價(jià)高，熔化極氬弧焊的焊接成本比CO2電弧焊的焊接成本高。

（2）MIG焊對(duì)工件、焊絲的焊前清理要求較高，即焊接過程對(duì)油、銹等污染比較敏感。缺點(diǎn)：二、熔化極氬弧焊的熔滴過渡

熔滴過渡形態(tài)有粗滴過渡、射滴過渡、射流過渡、旋轉(zhuǎn)射流過渡、亞射流過渡、短路過渡等。應(yīng)用廣泛的是射滴過渡、射流過渡和亞射流過渡。二、熔化極氬弧焊的熔滴過渡

熔化極氬弧焊熔滴過渡與焊接參數(shù)的關(guān)系

（1）焊接時(shí)的極性選擇

一般采用直流反接（焊件接負(fù)），很少采用直流正接（焊件接正）或者交流電流。在焊接鋁、鎂及其合金時(shí)，也需要利用直流反接時(shí)電弧對(duì)焊件及熔池表面的氧化膜所具有的陰極清理作用。焊絲為陰極時(shí)的電弧行為

電弧電流形成的電磁收縮力對(duì)熔滴過渡完全不起作用，熔滴主要靠重力作用過渡，于是形成粗滴過渡。此時(shí)電弧不穩(wěn)定，焊縫成形不良。焊絲為陽極時(shí)的電弧行為

當(dāng)焊接電流較小時(shí)，弧根在熔滴底部，電磁收縮力較小，熔滴呈粗滴過渡，過渡不穩(wěn)定。增大焊接電流以后，弧根面積擴(kuò)張，形成包圍熔滴的態(tài)勢，電磁收縮力增加，焊絲端被削成尖狀，熔滴得以細(xì)顆粒化，熔滴直徑等于或小于焊絲直徑，呈現(xiàn)噴射過渡形式.（2）射滴過渡射滴過渡的電弧形態(tài)及熔滴上的作用力a）射滴過渡的熔滴及電弧形態(tài)b)射滴過渡的熔滴上的作用力

阻礙熔滴過渡的力主要是焊絲與熔滴間的表面張力。斑點(diǎn)壓力作用在熔滴表面各個(gè)部位，其阻礙熔滴過渡的作用降低。過渡的推動(dòng)力是作用在熔滴上的電磁收縮力。熔滴的尺寸明顯減小，接近于焊絲直徑，熔滴沿焊絲軸向過渡。（3）射流過渡

當(dāng)焊接電流進(jìn)一步增大，并超過射流過渡的臨界電流值時(shí)，產(chǎn)生射流過渡。熔滴過渡時(shí)電弧燃燒穩(wěn)定，對(duì)保護(hù)氣流擾動(dòng)較小，金屬飛濺也小，故容易獲得良好的保護(hù)效果和焊接質(zhì)量。MIG和MAG焊主要采用這種過渡形式。（4）亞射流過渡

只在鋁及鋁合金MIG焊時(shí)才會(huì)出現(xiàn)的一種熔滴過渡形式，其特征介于短路過渡和射滴過渡之間。弧長比較短，電弧向四周擴(kuò)展為碟形，存在熔滴短路過程，電弧略微帶有爆聲形成亞射流過渡的弧長La介于2～8mm之間?；￠L小于2mm時(shí)形成短路過渡，弧長大于8mm時(shí)形成射滴過渡。形成亞射流過渡的弧長因電弧電流大小而取不同的數(shù)值，弧長取下限時(shí)具有部分短路過渡的特征；弧長取上限時(shí)具有部分射滴過渡的特征。鋁合金MIG焊熔滴過渡形式與電弧電壓及弧長的關(guān)系

厚度為5mm的鋁合金板材，對(duì)焊接頭，采用熔化極氬弧焊接方法，為獲得優(yōu)良焊縫，請選擇焊絲直徑、熔滴過渡形式及其它焊接參數(shù)。

練習(xí)：三、熔化極氬弧焊設(shè)備1、熔化極氬弧焊的組成

按機(jī)械化程度分有自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊兩類。半自動(dòng)焊設(shè)備不包括行走臺(tái)車，焊槍的移動(dòng)由人工操作進(jìn)行；自動(dòng)焊設(shè)備的焊槍固定在行走臺(tái)車上進(jìn)行焊接。主要由弧焊電源、送絲系統(tǒng)、焊槍、行走臺(tái)車（自動(dòng)焊）、供氣系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成半自動(dòng)熔化極氬弧焊設(shè)備構(gòu)成

自動(dòng)熔化極氬弧焊設(shè)備構(gòu)成2焊接電源

通常采用直流焊接電源，常用的焊接電源有變壓器抽頭二極管整流式、晶閘管可控整流式、逆變式等幾種。一般采用等速送絲與平外特性或略微下降外特性焊接電源相配合，利用電弧自身調(diào)節(jié)作用來調(diào)節(jié)弧長。鋁合金MIG焊時(shí)，也常采用電弧固有自調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)弧長，但需配合以等速送絲焊機(jī)和陡降外特性或垂降外特性焊接電源。當(dāng)焊絲直徑大于φ3mm時(shí)，由于焊絲直徑較粗，則需采用電弧電壓反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)弧長，應(yīng)配合以變速送絲焊機(jī)和下降外特性弧焊電源。3送絲系統(tǒng)

通常由送絲機(jī)構(gòu)（包括電動(dòng)機(jī)、減速器、矯直輪、送絲輪）、送絲軟管（導(dǎo)絲管）、焊絲盤等組成。根據(jù)送絲系統(tǒng)的送絲方式不同，半自動(dòng)焊的送絲系統(tǒng)有三種基本送絲方式。a）－推絲式b）、c）－拉絲式d）－推拉絲式4焊槍和導(dǎo)絲管1）半自動(dòng)焊槍

半自動(dòng)焊槍按結(jié)構(gòu)分為鵝頸式和手槍式兩種；按冷卻方式可分為氣冷和水冷兩種。如下圖所示：推絲式焊槍的典型結(jié)構(gòu)

典型半自動(dòng)焊焊槍示意圖

拉絲式焊槍的結(jié)構(gòu)拉絲式焊槍b)推絲式焊槍2）自動(dòng)焊焊槍

一種自動(dòng)熔化極氬弧焊槍結(jié)構(gòu)示意圖1－鋼管2－鎮(zhèn)靜室3－導(dǎo)流體4－銅篩網(wǎng)5－分流套

6－導(dǎo)電嘴7－噴嘴8－帽蓋5供氣系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)1）供氣系統(tǒng)由氣源（高壓氣瓶）、氣體減壓閥、氣體流量計(jì)、電磁氣閥和送氣軟管等組成

2）水冷系統(tǒng)

水冷式焊槍的水冷系統(tǒng)由水箱、水泵、水管、水流開關(guān)等組成，由水泵打壓循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)應(yīng)用。6控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)包括焊接過程程序控制電路、送絲驅(qū)動(dòng)電路等。其中焊接過程程序控制電路可以采用兩步控制方式，也可以采用四步控制方式。焊接過程程序控制由焊接過程控制電路來實(shí)現(xiàn)，兩步控制方式和四步控制方式是依據(jù)控制電路的焊接啟動(dòng)開關(guān)的動(dòng)作次數(shù)來命名的。

厚度為5mm的鋁合金板材，對(duì)焊接頭，采用熔化極氬弧焊接方法，為獲得優(yōu)良焊縫，請選擇合適的焊接設(shè)備，并指出設(shè)備組成部分中重要結(jié)構(gòu)的作用。

練習(xí)：8NB-400型半自動(dòng)熔化極氬弧焊機(jī)（自學(xué)）

其主要特點(diǎn)是：采用IGBT逆變技術(shù)，單片機(jī)控制，具有焊接參數(shù)掉電自動(dòng)鎖存及存貯調(diào)用功能。實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的一脈一滴無飛濺過渡方式。具有一元化調(diào)節(jié)功能，可以方便調(diào)節(jié)焊接參數(shù)。具有送絲速度、焊接電流、焊接電壓預(yù)設(shè)功能。適應(yīng)全位置焊接及重要結(jié)構(gòu)件焊接?？梢院附愉X、鎂及其合金，也可以焊接碳鋼、不銹鋼等金屬材料。NB-400型半自動(dòng)熔化極氬弧焊機(jī)的基本構(gòu)成框圖送絲驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及氣閥驅(qū)動(dòng)電路

送絲驅(qū)動(dòng)電路原理圖Uwr－D/A2輸出電壓Ud－送絲電動(dòng)機(jī)的電樞電壓Udf－電樞電壓反饋值Uwc－送絲速度控制電壓焊接過程的程序控制

任務(wù)：當(dāng)啟動(dòng)（或關(guān)斷)焊槍的開關(guān)時(shí)，焊機(jī)按照預(yù)選的控制時(shí)序，輸送（或停止輸送）保護(hù)氣，焊接電源輸出（或停止輸出）電壓及電流，焊絲送進(jìn)（或停止）等。

兩步時(shí)序:焊槍啟動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，單片機(jī)控制系統(tǒng)輸出信號(hào)使氣閥驅(qū)動(dòng)電路輸出電壓驅(qū)動(dòng)電磁氣閥動(dòng)作，送保護(hù)氣；輸出EN為高電平，弧焊電源輸出電壓；送絲驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)送絲。四步時(shí)序:停止焊接時(shí)，焊槍啟動(dòng)開關(guān)打開，單片機(jī)控制系統(tǒng)輸出數(shù)字量EN為低電平，PWM輸出為低電平，IGBT被關(guān)斷，弧焊電源無輸出電壓；同時(shí)單片機(jī)控制系統(tǒng)輸出信號(hào)，使送絲停止、氣閥驅(qū)動(dòng)電路輸出電壓為零，氣路被關(guān)斷。四、熔化極氬弧焊的保護(hù)氣體及焊絲1）保護(hù)氣體

Ar+He以Ar氣為主，加入一定數(shù)量的He氣后可獲得兩者所具有的優(yōu)點(diǎn)。2.Ar+H2利用Ar+H2混合氣體的還原性，焊接鎳及其合金時(shí)，可以抑制和消除焊縫中的CO氣孔，但H2含量必須低于6％，否則會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生H2氣孔。此外，在Ar中加入H2可提高電弧溫度，增加母材熱輸入。3.Ar+N2

Ar中加入N2后，電弧的溫度比純Ar電弧的溫度高。主要用于焊接銅及銅合金（從冶金性質(zhì)上考慮，通常氮弧焊只在焊接脫氧銅時(shí)使用），其Ar與N2的混合比為80％:20％。這種氣體與Ar+He混合氣體比較，優(yōu)點(diǎn)是N2的來源多，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)是焊接時(shí)有飛濺，并且焊縫表面較粗糙。4.Ar+O2

兩種類型:一類含O2量較低，為1～5％，用于焊接不銹鋼等高合金鋼及級(jí)別較高的高強(qiáng)度鋼；另一類含O2量較高，可達(dá)20％以上，用于焊接低碳鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼。

加入1％的O2就可克服陰極漂移現(xiàn)象而且有利于金屬熔滴的細(xì)化，降低射流過渡的臨界電流值。當(dāng)含氧量超過2％時(shí)，焊接的不銹鋼焊縫表面氧化明顯，接頭質(zhì)量下降。

用Ar+20%O2混合氣體來焊接碳素鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼。除了有較高的生產(chǎn)率外，抗氣孔性能比Ar＋20％CO2及純CO2都好，焊縫缺口韌度也有所提高。用Ar+20%O2混合氣體進(jìn)行高強(qiáng)度鋼的窄間隙垂直焊時(shí)，可減少焊縫金屬產(chǎn)生樹枝狀晶間裂紋的傾向.5.Ar+CO2

用于焊接碳鋼及低合金鋼。既具有Ar氣的優(yōu)點(diǎn)，如電弧穩(wěn)定、飛濺小、很容易獲得軸向噴射過渡等，又克服了用單一Ar氣焊接時(shí)產(chǎn)生陰極漂移現(xiàn)象及焊縫成形不良等問題。Ar與CO2的混合比例，通常為Ar80％＋CO220％或Ar82％＋CO218％及Ar80％＋CO215％＋O25％。這種比例既可用于噴射過渡電弧也可用于短路過渡電弧及脈沖過渡電弧。但在用短路過渡電弧進(jìn)行垂直焊和仰焊時(shí)，Ar與CO2的比例最好為50％:50％，這樣有利于控制熔池。6.Ar+CO2+O2

用80％Ar+15%CO2+5%O2混合氣體焊接低碳鋼、低合金鋼，焊縫成形、接頭質(zhì)量以及金屬熔滴過渡和電弧穩(wěn)定性方面都非常滿意。不同保護(hù)氣體的焊縫成形2）焊絲

熔化極氬弧焊焊絲的化學(xué)成分應(yīng)該與母材的化學(xué)成分匹配，并且具有良好的焊接工藝性能和焊縫力學(xué)性能。半自動(dòng)或自動(dòng)熔化極氬弧焊的焊絲是連續(xù)送進(jìn)，因此焊絲以盤式或筒裝供應(yīng)。焊絲直徑規(guī)格有0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm等。低碳鋼及低合金鋼焊絲按照強(qiáng)度級(jí)別和成分類型命名。常采用低Mn、低Si焊絲。其它化學(xué)成分可以與母材一致，也可以有若干差別。低合金鋼焊絲中添加Mn、Ni、Mo、Cr等合金元素，以滿足焊縫金屬力學(xué)性能的要求。焊接低合金高強(qiáng)鋼時(shí)，焊縫中的C含量通常低于母材，Mn的含量則明顯高于母材。為了改善低溫韌度，焊縫中的Si含量不宜過高。

2.不銹鋼焊絲焊絲成分應(yīng)與被焊接的不銹鋼成分基本一致。焊接鉻不銹鋼時(shí)可采用H0Cr14、H1Cr13、H1Cr17等焊絲；焊接鉻鎳不銹鋼時(shí)，可采用H0Cr19Ni9、H0Cr19Ni9Ti等焊絲；焊接超低碳不銹鋼時(shí)，應(yīng)采用相應(yīng)的超低碳焊絲，如H00Cr19Ni9等3.鋁及鋁合金焊絲

以“S”表示焊絲，用化學(xué)元素符號(hào)表示焊絲的主要合金組成，用“-”隔開的尾部數(shù)字表示同類焊絲的不同品種，例如SAlSi-1、SAlSi-2等。選擇鋁及鋁合金焊絲時(shí)，主要根據(jù)母材的種類、接頭抗熱裂性能、力學(xué)性能及耐蝕性等要求。

一般，焊接鋁及鋁合金時(shí)都采用與母材成分相同或相近的焊絲，以獲得較好的耐蝕性，但焊接熱裂傾向大的熱處理強(qiáng)化鋁合金時(shí)，選擇焊絲主要從解決抗裂性入手，這時(shí)焊絲的成分與母材差別很大。4．鎳及鎳合金焊絲

以字母“ER”表示焊絲，“Ni”表示為鎳及鎳合金焊絲，焊絲中的其它合金元素用化學(xué)符號(hào)表示，放在符號(hào)“Ni”的后面，短劃“-”后面的數(shù)字表示焊絲化學(xué)成分分類代號(hào)，如如ERNiMo-1、ERNiCrMo-1等。5.銅及銅合金焊絲

以“HS”表示焊絲，其后，以化學(xué)元素符號(hào)表示焊絲的主要組成元素。在“-”后的數(shù)字表示同一主要化學(xué)元素組成中的不同品種，如HSCuZn-1、HSCuZn-2等。6.鈦及鈦合金焊絲焊接鈦及鈦合金時(shí)通常采用MIG焊或TIG焊。

六、熔化極氬弧焊焊接工藝1焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備的主要工作是焊接坡口準(zhǔn)備、焊件及焊絲表面處理、焊件組裝、焊接設(shè)備檢查等。清理方法包括：機(jī)械清理和化學(xué)清理

2焊接參數(shù)

主要包括：焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度、焊絲傾角、焊絲直徑、保護(hù)氣體的種類及其流量等。（1）焊接電流和電弧電壓通常是根據(jù)焊件的厚度及焊縫熔深選擇焊接電流及焊絲直徑。根據(jù)焊接電流確定送絲速度，在焊絲直徑一定的情況下，再根據(jù)焊接電流匹配合適的電弧電壓從而形成合適的熔滴過渡形式及穩(wěn)定的焊接過程。

熔滴過渡與焊接電流電壓的關(guān)系

（2）焊接速度

在確定的焊件厚度、焊接電流及電弧電壓下，根據(jù)焊縫成形及焊接電流確定合適的焊接速度。（3）焊絲伸出長度焊絲的伸出長度增加，其電阻熱增加，焊絲的熔化速度增加。對(duì)于短路過渡焊接，合適的伸出長度為6-13mm；其它形式的熔滴過渡焊接，合適的伸出長度為13～25mm。（4）保護(hù)氣體流量流量過大或過小，就會(huì)造成紊流。常用的熔化極氬弧焊噴嘴孔徑為20mm左右，保護(hù)氣體流量為10～30L/min。大電流熔化極氬弧焊時(shí)，應(yīng)用更大直徑的噴嘴，需要更大的保護(hù)氣體流量。3熔化極氬弧焊常用的焊接工藝低碳鋼及低合金鋼的熔化極氬弧焊可以采用MAG焊，多采用Ar+（5-20）%CO2混合氣體作保護(hù)氣，有時(shí)還加入少量O2。熔滴過渡形式可以是短路過渡、射流過渡、脈沖過渡。(1)短路過渡MAG焊

比CO2焊的電弧更穩(wěn)定、飛濺也更少?？梢圆捎幂^細(xì)的焊絲及較小的焊接電流，焊縫熔深較淺，焊接速度較低，主要用于焊接薄板。

(2)射流過渡MAG焊

是MAG焊最常用的熔滴過渡形式，通常焊接電流比射流過渡臨界電流高30～50A，當(dāng)焊接板厚為3.2mm以上時(shí)，焊接電弧十分穩(wěn)定，焊縫表面平坦，焊縫成形良好，飛濺少。2.不銹鋼的熔化極氬弧焊

可以采用短路過渡、射流過渡、脈沖過渡。(1)短路過渡不銹鋼MIG焊焊絲使用直徑0.8-1.2mm的，保護(hù)氣使用Ar+（1～5％）O2或Ar+(5~20％)CO2，焊接電流小于射流過渡臨界電流，多用于板厚3.0mm以下薄板單層焊接。(2)射流過渡不銹鋼MIG焊

焊絲使用直徑0.8、1.0、1.2、1.6mm的，保護(hù)氣采用Ar+（1～2％）O2或Ar+(5~10％)CO2，焊接電流大于射流過渡臨界電流，多用于板厚3.2mm以上鋼板焊接。3.銅合金的熔化極氬弧焊

銅及銅合金的導(dǎo)熱性非常強(qiáng)，易造成熔化不良，需要焊前預(yù)熱。由于焊接需要較大焊接電流，所以熔滴呈射流過渡。焊接紫銅的焊接參數(shù)的特點(diǎn)是預(yù)熱溫度高，焊接電流大（達(dá)到600A）。純氬氣保護(hù)時(shí)，電弧功率小。采用Ar+(50-75%)He保護(hù)可以提高電弧的功率，從而降低預(yù)熱溫度。4.鋁合金的熔化極氬弧焊

MIG焊時(shí)必須利用陰極清理作用去除氧化膜。鋁合金導(dǎo)熱快，需要足夠的電弧功率熔化母材形成焊縫。薄板焊接時(shí)通常采用純氬為保護(hù)氣體。焊接厚大件時(shí)，采用Ar＋He混合氣體保護(hù)，He的比例多為25％?？刹捎枚搪愤^渡或噴射過渡。（1)短路過渡MIG焊

采用純氬氣保護(hù)，通常采用的焊絲直徑為0.8-1.0mm，使用0.5kg的小型焊絲盤以及特殊的送絲焊槍，焊接厚度為1～2mm。直徑較細(xì)的鋁合金焊絲送絲困難。（2)噴射過渡及亞射流過渡MIG焊用純氬氣保護(hù)，常采用1.2～2.4mm直徑的焊絲（3）大電流MIG焊

厚板鋁合金可以采用粗焊絲（直徑3.2-5.6mm）大電流MIG焊，焊接電流可以達(dá)到500～1000A，焊接生產(chǎn)率很高。內(nèi)層噴嘴使用50％Ar＋50％He保護(hù)氣，加入He可以提高電弧功率；外層噴嘴中為Ar氣，進(jìn)一步加強(qiáng)保護(hù)效果。七、熔化極氬弧焊其它方法

1脈沖熔化極氬弧焊

利用周期性變化的脈沖電流進(jìn)行焊接，其主要目的是控制熔滴過渡和焊接熱輸入。1.脈沖熔化極氬弧焊的熔滴過渡控制根據(jù)脈沖電流各參數(shù)值及熔滴過渡的不同，具有三種熔滴過渡控制形式：一脈一滴；一脈多滴；多脈一滴。脈沖熔化極氬弧焊一脈一滴熔滴過渡過程脈沖熔化極氬弧焊一脈多滴熔滴過渡過程

脈沖熔化極氬弧焊多脈一滴熔滴過渡

2.脈沖熔化極氬弧焊的參數(shù)選擇

主要參數(shù)：基值電流Ib、基值時(shí)間Tb、脈沖電流Ip和脈沖時(shí)間Tp。其它參數(shù)：焊接電流即平均電流Ia、脈沖頻率fp和脈沖寬度比Kp。脈沖熔化極氬弧焊滴熔過渡焊接參數(shù)區(qū)間關(guān)于各個(gè)參數(shù)的說明（1)基值電流Ib及基值時(shí)間Tb

作用是：維持電弧連續(xù)燃燒，預(yù)熱焊絲和母材，使焊絲端部有一定的熔化量，為熔滴過渡作準(zhǔn)備。（2)脈沖電流Ip及脈沖時(shí)間Tp

是決定脈沖能量的重要參數(shù)（3)焊接電流Ia決定對(duì)母材的熱輸入量，應(yīng)根據(jù)焊件厚度、焊縫空間位置、焊接材質(zhì)等確定。（4)脈沖頻率fp和脈沖寬度比Kp

fp的大小需適應(yīng)焊接電流大小。Kp反映脈沖焊接特點(diǎn)的強(qiáng)弱，一般不大于50％。3．脈沖熔化極氬弧焊的弧長調(diào)節(jié)

通常采用等速送絲方式，可以通過控制脈沖參數(shù)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)弧長。對(duì)某一材質(zhì)、一定直徑的焊絲，以脈沖電流控制熔滴過渡，一個(gè)脈沖電流控制過渡一個(gè)熔滴相當(dāng)于控制熔化一定長度的焊絲，于是脈沖頻率即熔滴過渡頻率與焊絲的熔化速度存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)某種干擾導(dǎo)致弧長小于目標(biāo)值時(shí)，加大脈沖頻率提高熔滴過渡頻率，提高焊絲的熔化速度，于是調(diào)節(jié)弧長向目標(biāo)值過渡；當(dāng)某種干擾導(dǎo)致弧長大于目標(biāo)值時(shí)，減小脈沖頻率降低熔滴過渡頻率，降低焊絲的熔化速度，于是調(diào)節(jié)弧長向目標(biāo)值過渡；這樣實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)弧長穩(wěn)定。4.脈沖熔化極氬弧焊的工藝特點(diǎn)(1)脈沖熔化極氬弧焊擴(kuò)大了焊接電流的調(diào)節(jié)范圍。同一種直徑焊絲，隨著脈沖頻率的變化，能在低至幾十安培、高至幾百安培的電流范圍內(nèi)獲得穩(wěn)定的焊接過程。

脈沖熔化極氬弧焊的焊接電流范圍包括了從短路過渡到射流過渡的全部的電流區(qū)域，可用于射流過渡和短路過渡所能焊接的一切場合。既能焊接薄板，又能焊接厚板。氬弧焊擴(kuò)大了焊接電流的調(diào)節(jié)范圍，可以使用較粗的焊絲焊接薄板，這給焊接工藝帶來很大方便。(2)有效控制熔滴過渡及熔池尺寸，有利于全位置焊接?？捎幂^小的平均電流進(jìn)行焊接，因而熔池體積小。加上熔滴過渡和熔池金屬的加熱是間歇的，所以不易發(fā)生流淌。由于熔滴的過渡力與電流的平方成正比，在脈沖電流作用下，熔滴的軸向性比較好，不論是仰焊或垂直焊都能迫使熔滴金屬沿著電弧軸線向熔池過渡，焊縫成形好，飛濺損失小。(3)可有效控制熱輸入，改善接頭性能。在焊接高強(qiáng)度鋼以及某些鋁合金時(shí)，由于這些材料熱敏感性較大，因而對(duì)母材輸入的熱量有一定的限制。采用脈沖電弧后，既可使母材得到較大的熔深（因脈沖電流幅值大），又可控制總的平均焊接電流在較低的水平。2雙絲熔化極氬弧焊1）雙絲熔化極氬弧焊工作原理雙絲熔化極氬弧焊焊槍照片

雙絲熔化極氬弧焊焊接時(shí)的照片

2）雙絲熔化極氬弧焊的過程控制

兩根焊絲的送絲方式通常采用等速送絲，兩個(gè)電弧采用脈沖電流控制。要保證兩個(gè)電弧之間互不干擾，兩個(gè)脈沖電流的脈沖波形可以有如下三種組合類型：（1）同頻率，同相位（如圖所示）；（2）同頻率，相位差可調(diào)；（3）不同頻率，相位任意。雙絲熔化極氬弧焊的電弧電流波形3）雙絲熔化極氬弧焊的應(yīng)用及與單絲焊的比較

可以焊接的材料有低碳鋼及低合金鋼、不銹鋼、銅合金、鋁合金