(完整版)11-氩弧焊概述及熔化极氩弧焊熔滴过渡形式.

1、主主 要要 内内 容容一、一、熔化极氩弧焊的原理、分类、熔化极氩弧焊的原理、分类、 特点及应用特点及应用二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡三、三、脉冲脉冲migmig焊焊氩弧焊的熔滴过渡形式氩弧焊的熔滴过渡形式一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 随着现代化工业生产的发展，焊接结构的类型及其所采用材料品随着现代化工业生产的发展，焊接结构的类型及其所采用材料品种的多样性，使得仅靠焊条电弧焊、埋弧焊、种的多样性，使得仅靠焊条电弧焊、埋弧焊、 coco2 2焊已不能满足各类产焊已不能满足各类产品的焊接生产要求。例如，对一些化学活泼性较强的铝、镁、

2、钛及其合品的焊接生产要求。例如，对一些化学活泼性较强的铝、镁、钛及其合金，上述焊接方法已不能保证焊接质量。为此，人们通过生产实践和科金，上述焊接方法已不能保证焊接质量。为此，人们通过生产实践和科学研究，创造了氩弧焊。学研究，创造了氩弧焊。 一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 氩弧焊是以氩气作为保护气体的焊接方法。氩弧焊按电极材料的不氩弧焊是以氩气作为保护气体的焊接方法。氩弧焊按电极材料的不同可分为钨极（不熔化极）氩弧焊（简称同可分为钨极（不熔化极）氩弧焊（简称tigtig焊）和熔化极氩弧焊（简称焊）和熔化极氩弧焊（简称migmig焊）。焊）。 氩弧

3、焊示意图氩弧焊示意图a a）不熔化极氩弧焊（）不熔化极氩弧焊（tigtig焊）焊） b b）熔化极氩弧焊）熔化极氩弧焊(mig(mig焊焊) )11焊丝或电极；焊丝或电极；2 2导电嘴；导电嘴；3 3喷嘴；喷嘴；4 4进气管；进气管；5 5氩气流；氩气流；6 6电弧；电弧；7 7工件；工件；8 8填充焊丝；填充焊丝；9 9送丝辊轮。送丝辊轮。一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 1. 1.熔化极氩弧焊的基本原理和分类熔化极氩弧焊的基本原理和分类 （1 1）熔化极氩弧焊的基本原理）熔化极氩弧焊的基本原理类似于类似于coco2 2气体保护焊。气体保护焊。

4、 （2 2）熔化极氩弧焊的分类）熔化极氩弧焊的分类 1 1）通常根据氩气中添加的其他气体成分进行分类：）通常根据氩气中添加的其他气体成分进行分类： 利用利用arar或或ar+hear+he作保护气体时，称熔化极惰性气体保护焊，简称作保护气体时，称熔化极惰性气体保护焊，简称migmig（metal inert gas weldingmetal inert gas welding）焊；）焊； 利用利用ar+oar+o2 2、ar+coar+co2 2或或ar+coar+co2 2+o+o2 2等作保护气体时，称活性气体保护等作保护气体时，称活性气体保护焊，简称焊，简称magmag（metal ac

5、tive gas weldingmetal active gas welding）焊；）焊； mig mig和和magmag统称为统称为gmaw(gas metal arc welding)gmaw(gas metal arc welding)。 2 2）根据焊枪的操作方式，熔化极氩弧焊可分为自动焊和半自动焊两种。）根据焊枪的操作方式，熔化极氩弧焊可分为自动焊和半自动焊两种。 一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 2. 2.熔化极氩弧焊的特点及应用熔化极氩弧焊的特点及应用 （1 1）特点：）特点： 优点：优点：焊接质量好；焊接质量好； 缺点：缺点：成

6、本较高；成本较高； 焊接生产率高；焊接生产率高； 焊前清理要求高；焊前清理要求高； 适用范围广；适用范围广； 不适宜野外操作；不适宜野外操作； 绿色环保。绿色环保。 焊接设备较复杂。焊接设备较复杂。 一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用 一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用一、熔化极氩弧焊的原理、分类、特点及应用依据材质、焊件尺寸、焊接姿势，依据材质、焊件尺寸、焊接姿势，migmig可以选用：可以选用：短路过渡：与短路过渡：与coco2 2电弧焊相同，细丝低电压、小电流条件下的熔滴过渡方电弧焊相同，细丝低电压、小电流条件下的熔滴过渡方 式。式。m

7、igmig焊熔滴短路过渡电压更低，过渡过程更稳定，飞溅少，焊熔滴短路过渡电压更低，过渡过程更稳定，飞溅少， 适合进行薄板高速焊接或空间位置焊缝的焊接。适合进行薄板高速焊接或空间位置焊缝的焊接。粗滴过渡粗滴过渡喷射过渡：喷射过渡：射滴过渡、射流过渡、旋转射射滴过渡、射流过渡、旋转射 流过渡流过渡亚射流过渡亚射流过渡脉冲过渡脉冲过渡二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 （1 1）喷射过渡）喷射过渡 1 1）定义：定义： mig mig焊接焊丝接阳极，在小电流时，电焊接焊丝接阳极，在小电流时，电弧的阳极区形成在熔滴前端底部，电弧的阳极区形成在熔滴前端底部，电弧弧柱呈圆锥形，由于电磁拘束力小，

8、弧弧柱呈圆锥形，由于电磁拘束力小，熔滴主要受重力的作用而产生过渡，其熔滴主要受重力的作用而产生过渡，其颗粒较大。增大电流后，电弧形态扩展，颗粒较大。增大电流后，电弧形态扩展，较大范围包涵焊丝端头，电极前端被削较大范围包涵焊丝端头，电极前端被削成尖状，熔滴细颗粒化，这时的熔滴过成尖状，熔滴细颗粒化，这时的熔滴过渡形态称作渡形态称作“喷射过渡喷射过渡”。特征特征：熔滴：熔滴尺寸小于焊丝直径，熔滴过渡平稳，电尺寸小于焊丝直径，熔滴过渡平稳，电弧稳定，能够得到均匀的焊缝。弧稳定，能够得到均匀的焊缝。用途用途：中厚板水平对接或角接。中厚板水平对接或角接。二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡钢焊丝

9、钢焊丝migmig焊电流值与熔滴焊电流值与熔滴过渡频度及熔滴体积之间的关系过渡频度及熔滴体积之间的关系不同材料焊丝的临界电流不同材料焊丝的临界电流 2 2）喷射过渡）喷射过渡临界电流临界电流 实现细颗粒喷射过渡的下限电流值称作临界电流实现细颗粒喷射过渡的下限电流值称作临界电流(critical (critical current)current)。当电流超过临界电流值后，过渡频度剧增，熔滴体积急。当电流超过临界电流值后，过渡频度剧增，熔滴体积急剧减小。临界电流值因焊丝材质、焊丝直径、保护气等有着显著的剧减小。临界电流值因焊丝材质、焊丝直径、保护气等有着显著的差异。差异。二、二、migmig焊的

10、熔滴过渡焊的熔滴过渡 migmig电弧能够产生熔滴喷射过渡的电弧能够产生熔滴喷射过渡的根本原因根本原因是电弧形态比较扩展。是电弧形态比较扩展。 co co2 2气体分解对电弧有很大的冷却作用，使得电弧形态收缩并处于熔滴气体分解对电弧有很大的冷却作用，使得电弧形态收缩并处于熔滴下部，熔滴过渡受到排斥。在下部，熔滴过渡受到排斥。在migmig电弧下，氩气是单原子气体，没有分解电弧下，氩气是单原子气体，没有分解问题，而且热传导率较小，对电弧的冷却作用小，因此电弧电场强度低，问题，而且热传导率较小，对电弧的冷却作用小，因此电弧电场强度低，形态上容易扩展，能够较大范围包涵焊丝端头，熔滴过渡比较容易。形态

11、上容易扩展，能够较大范围包涵焊丝端头，熔滴过渡比较容易。直接直接原因原因是电磁力超过了表面张力的作用。是电磁力超过了表面张力的作用。3 3）喷射过渡）喷射过渡产生原因产生原因二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 如果把焊丝接为负极，阴极斑点因清理如果把焊丝接为负极，阴极斑点因清理作用而要上爬到焊丝的固体区，电弧以包围作用而要上爬到焊丝的固体区，电弧以包围熔滴的形态出现，电磁力对熔滴过渡完全不熔滴的形态出现，电磁力对熔滴过渡完全不起作用，即使在大电流下，熔滴过渡也主要起作用，即使在大电流下，熔滴过渡也主要因重力作用而进行，形成大颗粒的粗滴过渡。因重力作用而进行，形成大颗粒的粗滴过渡。电弧

12、不稳定，焊缝也不整齐，不具备实用性。电弧不稳定，焊缝也不整齐，不具备实用性。喷射过渡焊丝接为阳极，一是要充分利用阴喷射过渡焊丝接为阳极，一是要充分利用阴极斑点对母材的清理作用，二是电极前端被极斑点对母材的清理作用，二是电极前端被削成尖状，熔滴细化，过渡平稳。削成尖状，熔滴细化，过渡平稳。4 4）喷射过渡）喷射过渡极性选择极性选择二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 由于焊丝材质的不同，其熔滴过渡形态也有差异，把由于焊丝材质的不同，其熔滴过渡形态也有差异，把migmig焊熔滴喷焊熔滴喷射过渡分为：射滴过渡、射流过渡射过渡分为：射滴过渡、射流过渡 、旋转射流过渡。、旋转射流过渡。5 5）喷

13、射过渡）喷射过渡分类分类二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 射滴过渡：熔点较低、射滴过渡：熔点较低、电导率及热导率较大的铝和电导率及热导率较大的铝和铜焊丝的熔滴过渡时，其熔铜焊丝的熔滴过渡时，其熔滴尺寸接近于焊丝直径，过滴尺寸接近于焊丝直径，过渡频度在每秒渡频度在每秒100100200200次左次左右，每一滴都呈现规则过渡，右，每一滴都呈现规则过渡，把这种喷射过渡形式称作射把这种喷射过渡形式称作射滴过渡。实现熔滴从大滴过滴过渡。实现熔滴从大滴过渡到射滴过渡转变的临界电渡到射滴过渡转变的临界电流称作射滴过渡临界电流。流称作射滴过渡临界电流。 射滴过渡射滴过渡二、二、migmig焊的熔滴

14、过渡焊的熔滴过渡 射滴过渡时电弧形态呈钟罩形，弧根面积射滴过渡时电弧形态呈钟罩形，弧根面积大并包围熔滴，熔滴内部的电流线发散，作用大并包围熔滴，熔滴内部的电流线发散，作用在熔滴上的电磁收缩力在熔滴上的电磁收缩力f fc c成为过渡的推动力。成为过渡的推动力。斑点压力斑点压力f f斑作用在熔滴表面各个部位，阻碍熔斑作用在熔滴表面各个部位，阻碍熔滴过渡的作用降低，这时阻碍熔滴过渡的力主滴过渡的作用降低，这时阻碍熔滴过渡的力主要是焊丝对熔滴的表面张力。要是焊丝对熔滴的表面张力。 migmig焊射滴过渡主要是低熔点材料焊射滴过渡主要是低熔点材料migmig焊所焊所表现出的熔滴过渡形式，钢质焊丝表现出的

15、熔滴过渡形式，钢质焊丝migmig焊射滴过焊射滴过渡规范区间很窄，在形成射滴后马上转变为射渡规范区间很窄，在形成射滴后马上转变为射流，也可认为钢质焊丝恒定直流流，也可认为钢质焊丝恒定直流migmig焊没有射滴焊没有射滴过渡，但也可通过脉冲参数控制，使钢质焊丝过渡，但也可通过脉冲参数控制，使钢质焊丝出现射滴过渡。出现射滴过渡。 二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 对于钢系焊丝，小电流下，电弧产生在熔滴的下部，熔滴尺寸较大，随电流的增对于钢系焊丝，小电流下，电弧产生在熔滴的下部，熔滴尺寸较大，随电流的增加，电弧覆盖熔滴范围加大，熔滴尺寸逐步减小，并在焊丝端部与液态熔滴间形成缩加，电弧覆盖

16、熔滴范围加大，熔滴尺寸逐步减小，并在焊丝端部与液态熔滴间形成缩颈，电弧包围着熔滴下部分金属，当电流增大到某一数值时，电弧突然跳到缩颈的上颈，电弧包围着熔滴下部分金属，当电流增大到某一数值时，电弧突然跳到缩颈的上部部（跳弧现象）（跳弧现象），形成对下面液态金属的大面积覆盖，电弧中的等离子气流突然增强，形成对下面液态金属的大面积覆盖，电弧中的等离子气流突然增强，加上颈缩部位表面张力数值较低，促使熔滴快速脱离，即产生了第一滴脱落；在第一个加上颈缩部位表面张力数值较低，促使熔滴快速脱离，即产生了第一滴脱落；在第一个熔滴脱落后，电弧呈现圆锥形，这时等离子气流对焊丝前端金属有强烈的摩擦作用，把熔滴脱落后，

17、电弧呈现圆锥形，这时等离子气流对焊丝前端金属有强烈的摩擦作用，把焊丝端部的液态金属削成铅笔形，细小的熔滴从尖端一个接一个地向熔池过渡，其过渡焊丝端部的液态金属削成铅笔形，细小的熔滴从尖端一个接一个地向熔池过渡，其过渡频度最大可以达到每秒频度最大可以达到每秒500500次，肉眼观察电弧中心有一条流束型黑线，是由速度很高的次，肉眼观察电弧中心有一条流束型黑线，是由速度很高的细滴组成的熔滴流，在熔滴流周围是圆锥状的烁亮区，内部有大量的金属蒸气，把这种细滴组成的熔滴流，在熔滴流周围是圆锥状的烁亮区，内部有大量的金属蒸气，把这种喷射过渡形式称作射流过渡。电弧产生跳弧时的电流被称为射流过渡的临界电流。喷射

18、过渡形式称作射流过渡。电弧产生跳弧时的电流被称为射流过渡的临界电流。 射流过渡射流过渡二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡射流过渡临界电流影响因素：射流过渡临界电流影响因素：焊丝材料焊丝材料焊丝直径焊丝直径干伸长：越大，预热效果越好，干伸长：越大，预热效果越好，i i临越低临越低保护气：加入保护气：加入5 5左右的左右的coco2 2，可以使临界电流值有一定程度的降低。此后，可以使临界电流值有一定程度的降低。此后 随着随着coco2 2含量的增加，临界电流值急剧增大，当含量达到含量的增加，临界电流值急剧增大，当含量达到3030以上以上 时不能产生射流过渡。时不能产生射流过渡。二、二、m

19、igmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 射流过渡的熔池形状：指状熔深射流过渡的熔池形状：指状熔深 形成原因：焊丝作阳极，在熔池周围因形成原因：焊丝作阳极，在熔池周围因电弧阴极斑点的清理作用，使得电弧能够较电弧阴极斑点的清理作用，使得电弧能够较大范围扩展，母材接近表面部分有较大程度大范围扩展，母材接近表面部分有较大程度的熔化。但是，由于熔滴以射流形态过渡，的熔化。但是，由于熔滴以射流形态过渡，焊丝的前端被削成很尖锐形状，这时电弧中焊丝的前端被削成很尖锐形状，这时电弧中的等离子气流极为显著，作用在熔池金属上的等离子气流极为显著，作用在熔池金属上的等离子流力很大，加上大量高速的细小颗的等离子流力很大，加

20、上大量高速的细小颗粒熔滴对熔池金属的冲击，使熔池中心区被粒熔滴对熔池金属的冲击，使熔池中心区被深深地向下挖掘。这种熔化断面宛如手指插深深地向下挖掘。这种熔化断面宛如手指插入母材所形成的，因此称作指状熔深。焊丝入母材所形成的，因此称作指状熔深。焊丝直径越细或电流值越大，越易形成指状熔深。直径越细或电流值越大，越易形成指状熔深。 二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 在钢系焊丝干伸较长的情况下，或者电流值远大于临界电流时，在钢系焊丝干伸较长的情况下，或者电流值远大于临界电流时，焊丝熔化部分被拉长，呈现高速旋转状态，这恰似把软水管置于自由焊丝熔化部分被拉长，呈现高速旋转状态，这恰似把软水管置

21、于自由状态，水猛烈喷出时所发生的情况，把这种喷射过渡形式称作旋转喷状态，水猛烈喷出时所发生的情况，把这种喷射过渡形式称作旋转喷射过渡。一般情况下，这种过渡形式，电弧不稳定、焊缝不均、飞溅射过渡。一般情况下，这种过渡形式，电弧不稳定、焊缝不均、飞溅量大，不采用。量大，不采用。 旋转射流过渡旋转射流过渡二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡喷射过渡的特点总结：喷射过渡的特点总结：1.1.有明显的临界电流值；有明显的临界电流值；2.2.一般情况下，熔滴沿焊丝轴向过渡；一般情况下，熔滴沿焊丝轴向过渡；3.3.一般情况下，熔滴尺寸不大于焊丝直径；一般情况下，熔滴尺寸不大于焊丝直径；4.4.电弧形态

22、发生突然变化。电弧形态发生突然变化。二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡与短路过渡的区别与短路过渡的区别短路短路: :熔滴与熔池短路之前没有缩颈，短路熔滴与熔池短路之前没有缩颈，短路 时间长，短路电流大，飞溅大过渡不时间长，短路电流大，飞溅大过渡不 平稳。平稳。亚射流亚射流: :短路之前有缩颈，短路电流小，短路之前有缩颈，短路电流小， 路时间短，飞溅小，过渡平稳。路时间短，飞溅小，过渡平稳。（2 2）亚射流过渡与电弧自身固有的调节作用）亚射流过渡与电弧自身固有的调节作用亚射流过渡：适用于铝合金短弧亚射流过渡：适用于铝合金短弧migmig焊，可视弧长在焊，可视弧长在2 28mm8mm之间

23、，因电流之间，因电流 大小而取不同的数值，带有短路过渡的特征，当弧长取上限大小而取不同的数值，带有短路过渡的特征，当弧长取上限 值时，也有部分自由过渡（射滴）。值时，也有部分自由过渡（射滴）。过渡过程描述：介于短路过渡与喷射过渡之间过渡过程描述：介于短路过渡与喷射过渡之间燃弧时间增长熔滴长大燃弧时间增长熔滴长大焊丝与熔滴间形成缩颈达到临界脱落状态焊丝与熔滴间形成缩颈达到临界脱落状态以射滴形式脱离之前同熔池短路以射滴形式脱离之前同熔池短路电弧熄灭电弧熄灭电磁收缩力和表面电磁收缩力和表面张力作用下缩颈迅速破断张力作用下缩颈迅速破断完成过渡完成过渡重燃电弧重燃电弧二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的

24、熔滴过渡与射流过渡的区别与射流过渡的区别亚射流亚射流: :短路时间短，短路电流（熔滴）对熔池冲击小，过渡稳定，焊缝形短路时间短，短路电流（熔滴）对熔池冲击小，过渡稳定，焊缝形 状合理，成形美观。状合理，成形美观。二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 铝合金铝合金migmig焊电弧电压焊电弧电压u ua a与电与电弧长度弧长度lala之间的关系之间的关系电弧自身固有的调节作用：电弧自身固有的调节作用：可视弧长可视弧长lala ：电弧长度是焊丝前端与母材间：电弧长度是焊丝前端与母材间的最短距离，而不是从焊丝前端到母材上阴极的最短距离，而不是从焊丝前端到母材上阴极斑点位置的真正电弧长度斑点位

25、置的真正电弧长度lsls。铝合金。铝合金migmig焊当焊当弧长弧长l la a处于不同数值时，处于不同数值时，u ua a和和l la a之间呈不同斜之间呈不同斜率的线性关系，并且随保护气种类的不同其变率的线性关系，并且随保护气种类的不同其变化斜率也不同。氩气保护时，在图中所示焊丝化斜率也不同。氩气保护时，在图中所示焊丝直径和焊接电流条件下，当弧长直径和焊接电流条件下，当弧长l la a小于小于4mm4mm以以后，电弧电压后，电弧电压u ua a随弧长随弧长l la a的降低而急剧减小；的降低而急剧减小；当弧长当弧长l la a大于大于10mm10mm以后，随弧长以后，随弧长l la a的增

26、加，电的增加，电弧电压弧电压u ua a也有一定的增长斜率；而当弧长也有一定的增长斜率；而当弧长l la a处处于中间区域时（于中间区域时（l la=410mma=410mm）时，）时，u ua a随随l la a的变的变化量减小，该区域在焊丝的熔化特性上有特殊化量减小，该区域在焊丝的熔化特性上有特殊点，正是亚射流过渡所处区域。点，正是亚射流过渡所处区域。二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 送丝速度一定，当可见弧长达到送丝速度一定，当可见弧长达到8mm8mm以下时，各条曲线共同向左下方弯曲，焊丝比以下时，各条曲线共同向左下方弯曲，焊丝比熔化量增大，并形成一个区域，也就是亚射流过渡区。

27、原因：可见弧长缩短后，熔滴熔化量增大，并形成一个区域，也就是亚射流过渡区。原因：可见弧长缩短后，熔滴的温度降低，使得焊丝熔化不再需要很多的热量。这种现象只在高纯度惰性气体保护的温度降低，使得焊丝熔化不再需要很多的热量。这种现象只在高纯度惰性气体保护migmig焊中才能看到，特别是大电流下更为显著。在焊枪高度发生变动或出现其它干扰时，焊中才能看到，特别是大电流下更为显著。在焊枪高度发生变动或出现其它干扰时，焊丝的熔化量随可见弧长的减小而增大的特性使电弧自身具有保持弧长稳定的能力，把焊丝的熔化量随可见弧长的减小而增大的特性使电弧自身具有保持弧长稳定的能力，把这种特性称之为电弧自身固有的调节特性。这

28、种特性称之为电弧自身固有的调节特性。 铝焊丝等速熔化曲线（纯铝焊丝等速熔化曲线（纯arar，干伸长一定），干伸长一定） 钢焊丝等速熔化曲线钢焊丝等速熔化曲线二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 等速送丝匹配恒流特性电源等速送丝匹配恒流特性电源 曲线曲线1 1是焊接电源外特性，曲线是焊接电源外特性，曲线2 2是某一送是某一送丝速度下的等熔化速度曲线，丝速度下的等熔化速度曲线，l l0 0代表初始稳定弧长代表初始稳定弧长l l0 0下的电弧静特性曲线，下的电弧静特性曲线，q q0 0是电弧初始稳定工作点是电弧初始稳定工作点。现在出现某种干扰使电弧长度从。现在出现某种干扰使电弧长度从l l0

29、 0增加到增加到l l1 1，由，由于电源是恒流外特性，焊接电流不变，电弧工作点于电源是恒流外特性，焊接电流不变，电弧工作点从从q q0 0改变到改变到q q1 1，但是电弧变长后，焊丝熔化系数减，但是电弧变长后，焊丝熔化系数减小小( (比熔化量降低比熔化量降低) )，使得焊丝熔化速度减小，焊丝，使得焊丝熔化速度减小，焊丝熔化速度开始小于焊丝的送进速度，于是电弧要逐熔化速度开始小于焊丝的送进速度，于是电弧要逐步缩短，电弧工作点从步缩短，电弧工作点从q q1 1点沿电源外特性曲线向点沿电源外特性曲线向q q0 0点回归，最后到达点回归，最后到达q q0 0点，在点，在q q0 0点，焊丝熔化速度

30、重点，焊丝熔化速度重新与焊丝的送进速度平衡，电弧又稳定在新与焊丝的送进速度平衡，电弧又稳定在l l0 0长度上长度上燃烧。反之亦然。燃烧。反之亦然。 电弧自身固有的调节作用电弧自身固有的调节作用调节过程调节过程二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡回顾：细钢焊丝回顾：细钢焊丝coco2 2焊接，电弧自身调节作用焊接，电弧自身调节作用等速送丝匹配平特性等速送丝匹配平特性 或缓降特性电源或缓降特性电源弧长变化引起焊接电流变化弧长变化引起焊接电流变化电弧自身固有的调节作用：铝焊丝，等速送丝匹配恒流特性电源电弧自身固有的调节作用：铝焊丝，等速送丝匹配恒流特性电源 同：利用焊丝熔化速度做调节量来保

31、持焊接中弧同：利用焊丝熔化速度做调节量来保持焊接中弧 长的稳定长的稳定异：电弧自身调节异：电弧自身调节依靠焊接电流的改变影响依靠焊接电流的改变影响 焊丝熔化速度电弧固有的自身调节焊丝熔化速度电弧固有的自身调节焊接焊接 电流不变，电流不变，依靠焊丝熔化系数（比熔化量）依靠焊丝熔化系数（比熔化量） 的改变影响焊丝熔化速度的改变影响焊丝熔化速度 电弧自身固有的调节作用电弧自身固有的调节作用对比分析对比分析二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 亚射流过渡焊接最好采用恒流特性电源，通过对实际焊缝熔深的测量，亚射流过渡焊接最好采用恒流特性电源，通过对实际焊缝熔深的测量，看到在送丝速度变化时（看到在

32、送丝速度变化时（10%10%），恒流特性电源得到的焊缝熔深更为稳定。），恒流特性电源得到的焊缝熔深更为稳定。 二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 (1) (1) 弧长发生变化时，焊接电流不改变，焊缝熔深均匀，表面成形良好。弧长发生变化时，焊接电流不改变，焊缝熔深均匀，表面成形良好。 (2) (2) 焊缝断面形状更趋于合理，可以避免焊缝断面形状更趋于合理，可以避免“指状指状”熔深的出现。熔深的出现。 (3) (3) 电弧长度短，抗环境干扰的能力增强。电弧长度短，抗环境干扰的能力增强。 (4) (4) 只适用于铝合金焊接，钢焊丝熔化系数随弧长变化程度较低，不能只适用于铝合金焊接，钢焊丝熔

33、化系数随弧长变化程度较低，不能用电弧固有的自身调节作用稳定弧长用电弧固有的自身调节作用稳定弧长 。 亚射流过渡需要对焊丝送进速度与电源外特性进行严格的匹配，即是需亚射流过渡需要对焊丝送进速度与电源外特性进行严格的匹配，即是需要使等熔化速度曲线出现熔化系数随弧长产生急速变化的部分处于电源外特要使等熔化速度曲线出现熔化系数随弧长产生急速变化的部分处于电源外特性上，如果等熔化速度曲线处于电源外特性恒流部分的左侧，即送丝速度过性上，如果等熔化速度曲线处于电源外特性恒流部分的左侧，即送丝速度过慢，易引起焊丝的回烧；如果等熔化速度曲线处于电源外特性恒流部分的右慢，易引起焊丝的回烧；如果等熔化速度曲线处于电

34、源外特性恒流部分的右侧或相交区段小，即焊丝送进速度过快，易造成固体短路。侧或相交区段小，即焊丝送进速度过快，易造成固体短路。 根据不同直径焊丝的合适规范区间，特别设计了铝合金亚射流根据不同直径焊丝的合适规范区间，特别设计了铝合金亚射流migmig焊机，并焊机，并实现了对焊接电流和送丝速度的一元化调节，对不同直径的焊丝，通过旋实现了对焊接电流和送丝速度的一元化调节，对不同直径的焊丝，通过旋钮选择规范。当需要焊接不锈钢等材料时，也是通过功能转换开关把电源特钮选择规范。当需要焊接不锈钢等材料时，也是通过功能转换开关把电源特性转变为平特性输出，即可以进行普通的性转变为平特性输出，即可以进行普通的mig

35、mig焊接。焊接。 电弧自身固有的调节作用电弧自身固有的调节作用特点及应用特点及应用二、二、migmig焊的熔滴过渡焊的熔滴过渡 什么是脉冲什么是脉冲migmig？ 利用周期性变化的电流焊接的利用周期性变化的电流焊接的migmig。 为什么要用脉冲为什么要用脉冲migmig？ 常规常规migmig焊接焊接熔滴喷射过渡熔滴喷射过渡焊接电流必须焊接电流必须大于喷射过渡临界电流值大于喷射过渡临界电流值否则？否则？ 大滴过渡或短路过渡大滴过渡或短路过渡 大滴过渡过程稳定性大滴过渡过程稳定性差，不能进行仰焊、立焊等空间位置焊缝的焊接差，不能进行仰焊、立焊等空间位置焊缝的焊接短路过渡规范区间窄，应用范围受

36、限短路过渡规范区间窄，应用范围受限 脉冲脉冲migmig可控参数多可控参数多稳定的熔滴过渡稳定的熔滴过渡控制控制焊接热输入、提高性能及控制焊缝成形焊接热输入、提高性能及控制焊缝成形 薄板、薄板、空间焊缝及热敏感性材料焊接空间焊缝及热敏感性材料焊接 回顾：脉冲回顾：脉冲tigtig焊接，目的是控制焊缝成型。焊接，目的是控制焊缝成型。脉冲脉冲migmig焊接主要是控制熔滴过渡。焊接主要是控制熔滴过渡。三、脉冲三、脉冲migmig焊焊 基值电流基值电流i ib b小于临界电流，小于临界电流，i ib b期间只产生焊丝前端的加热熔化，期间只产生焊丝前端的加热熔化，而不产生熔滴的脱落而不产生熔滴的脱落(

37、 (图中的图中的) )。但脉冲电流但脉冲电流i ip p大于临界电流，在脉冲大于临界电流，在脉冲电流期间电流期间( (t tp p：脉冲宽度：脉冲宽度) )，电磁拘束，电磁拘束力增大，按照图中顺序使熔滴产力增大，按照图中顺序使熔滴产生强制过渡。生强制过渡。 焊接平均电流低于喷射过渡临界电流，焊接平均电流低于喷射过渡临界电流，在较小的焊接电流（平均电流）下即在较小的焊接电流（平均电流）下即可实现熔滴喷射过渡。可实现熔滴喷射过渡。 1.1.脉冲脉冲migmig焊熔滴过渡焊熔滴过渡三、脉冲三、脉冲migmig焊焊熔滴过渡方式：熔滴过渡方式：多脉一滴多脉一滴一脉一滴一脉一滴一脉多滴一脉多滴三、脉冲三、

38、脉冲migmig焊焊 多脉一滴：多脉一滴： 脉冲峰值电流脉冲峰值电流i ip p很小甚至低于喷射过渡临界电流值，或者脉冲持续很小甚至低于喷射过渡临界电流值，或者脉冲持续时间时间t tp p很短，在一个脉冲作用期间，焊丝熔化量很小，需要经过二个或很短，在一个脉冲作用期间，焊丝熔化量很小，需要经过二个或更多的脉冲，焊丝端头才能熔化积累到能够脱落的熔滴尺寸。通常熔滴更多的脉冲，焊丝端头才能熔化积累到能够脱落的熔滴尺寸。通常熔滴尺寸大于焊丝直径，等离子流力和电磁力对熔滴的推动作用不够，重力尺寸大于焊丝直径，等离子流力和电磁力对熔滴的推动作用不够，重力对熔滴脱落起主要作用对熔滴脱落起主要作用三、脉冲三、

39、脉冲migmig焊焊 一脉一滴：脉冲峰值电流一脉一滴：脉冲峰值电流i ip p或者脉冲持续时间大于多脉一滴，在脉冲电或者脉冲持续时间大于多脉一滴，在脉冲电流期间产生第一个熔滴过渡以后，脉冲电流马上结束，随后等待下一个脉冲流期间产生第一个熔滴过渡以后，脉冲电流马上结束，随后等待下一个脉冲的到来。有的情况下，在脉冲作用期间熔滴尚未脱落，当脉冲结束时，受自的到来。有的情况下，在脉冲作用期间熔滴尚未脱落，当脉冲结束时，受自身重力和惯性力的作用，熔滴脱落过渡到熔池。即：熔滴可以在脉冲后期过身重力和惯性力的作用，熔滴脱落过渡到熔池。即：熔滴可以在脉冲后期过渡，也可以在脉冲下降沿过渡，但每个脉冲只对应过渡一

40、个熔滴，如此进行渡，也可以在脉冲下降沿过渡，但每个脉冲只对应过渡一个熔滴，如此进行下去。一脉一滴是最好的过渡方式。下去。一脉一滴是最好的过渡方式。三、脉冲三、脉冲migmig焊焊 一脉多滴：脉冲峰值电流一脉多滴：脉冲峰值电流i ip p较大，或者是脉冲持续时间较大，或者是脉冲持续时间t tp p较长，在一个较长，在一个脉冲期间，过渡了一个以上的熔滴。在基值电流期间，焊丝端头只有少量的脉冲期间，过渡了一个以上的熔滴。在基值电流期间，焊丝端头只有少量的熔化。进入脉冲电流后，焊丝熔化速度提高，焊丝端头熔化金属量增加，当熔化。进入脉冲电流后，焊丝熔化速度提高，焊丝端头熔化金属量增加，当熔滴尺寸接近于焊

41、丝直径时，开始在焊丝与熔滴之间形成缩颈，缩颈下部的熔滴尺寸接近于焊丝直径时，开始在焊丝与熔滴之间形成缩颈，缩颈下部的熔滴在等离子流力和电磁收缩力作用下脱离焊丝端头，向熔池过渡一滴。随熔滴在等离子流力和电磁收缩力作用下脱离焊丝端头，向熔池过渡一滴。随后，由于脉冲电流尚未结束，焊丝端头产生持续的熔化和熔滴过渡。对于钢后，由于脉冲电流尚未结束，焊丝端头产生持续的熔化和熔滴过渡。对于钢质焊丝，表现为射流过渡；对于铝焊丝，表现为射滴过渡。在脉冲电流结束质焊丝，表现为射流过渡；对于铝焊丝，表现为射滴过渡。在脉冲电流结束时，如果焊丝端头有较多的熔化金属，就会在惯性力的作用下，脱离焊丝，时，如果焊丝端头有较多

42、的熔化金属，就会在惯性力的作用下，脱离焊丝，最后过渡到熔池。如果焊丝端头只有少量的熔化金属，则会收缩成半球状，最后过渡到熔池。如果焊丝端头只有少量的熔化金属，则会收缩成半球状，然后在基值电流期间基本维持这个状态，直到下一个脉冲到来。然后在基值电流期间基本维持这个状态，直到下一个脉冲到来。 三、脉冲三、脉冲migmig焊焊脉宽比脉宽比k kt tp pt t；占空比；占空比1 1k k2.2.脉冲脉冲migmig焊参数选择焊参数选择 实际焊接中，脉冲实际焊接中，脉冲migmig焊希望达到一个脉冲过渡一滴，通过控制各种参数可焊希望达到一个脉冲过渡一滴，通过控制各种参数可以实现稳定的熔滴过渡，而且可

43、以控制焊接热输入及控制焊缝成形。以实现稳定的熔滴过渡，而且可以控制焊接热输入及控制焊缝成形。 三、脉冲三、脉冲migmig焊焊 i ib b和和t tb b：维持电弧稳定燃烧，同时对预热：维持电弧稳定燃烧，同时对预热焊丝和母材提高一定的能量，使焊丝端头焊丝和母材提高一定的能量，使焊丝端头有少量的熔化。此外也是调节平均电流和焊有少量的熔化。此外也是调节平均电流和焊接热输入的重要参数。但是基值参数不宜过接热输入的重要参数。但是基值参数不宜过大，否则脉冲焊特点就不明显，甚至在基值大，否则脉冲焊特点就不明显，甚至在基值期间就出现熔滴过渡，将使过渡过程紊乱。期间就出现熔滴过渡，将使过渡过程紊乱。 ip

44、ip和和tptp：是决定脉冲能量的重要因素。：是决定脉冲能量的重要因素。为使熔滴呈喷射过渡，脉冲电流值必须大于为使熔滴呈喷射过渡，脉冲电流值必须大于临界脉冲电流临界脉冲电流值，脉冲宽度必须合适以避免值，脉冲宽度必须合适以避免“一脉多滴一脉多滴”情况的出现。脉冲电流增加情况的出现。脉冲电流增加后，母材熔深显著增加，而由于平均电流一后，母材熔深显著增加，而由于平均电流一定，母材熔化断面积几乎不变。因此可以通定，母材熔化断面积几乎不变。因此可以通过调节脉冲电流来获得所需要的熔深。过调节脉冲电流来获得所需要的熔深。三、脉冲三、脉冲migmig焊焊 平均电流平均电流iaia：脉冲：脉冲migmig焊的一

45、个主要特征就是在平均电流低于临界电焊的一个主要特征就是在平均电流低于临界电流下可以实现熔滴喷射过渡。而平均电流是决定对母材热输入量的重要流下可以实现熔滴喷射过渡。而平均电流是决定对母材热输入量的重要指标，应根据焊件厚度、焊缝空间位置、焊接材质等进行选取。指标，应根据焊件厚度、焊缝空间位置、焊接材质等进行选取。 脉冲频率脉冲频率f f和脉宽比和脉宽比k k：普通的脉冲：普通的脉冲migmig焊电源是通过可控硅整流控制焊电源是通过可控硅整流控制获得脉冲电流，脉冲频率等于电源频率获得脉冲电流，脉冲频率等于电源频率(50/60hz)(50/60hz)或倍频数或倍频数(100/120hz)(100/120hz)。一般典型的选择：一般