机器人培训课程 机器人电弧工艺培训邮件稿

唐山松下产业机器有限公司焊接技术应用中心（FATC)

机器人电弧焊接工艺各种金属材料焊接工程案例焊接技术发展及展望焊接已经从一种传统的热加工技艺—发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。随着相关学科技术的发展和进步，不断有新的知识融合在焊接之中。焊接已成为最流行的连接技术焊接显现了极高的技术含量和附加值

焊接已成为关键的制造技术焊接已成为现代工业不可分离的组成部分(在工业化最发达的美国，焊接被视为美国制造业的命脉，而且是美国未来竞争力的关键所在)。

我国焊接生产的总体机械化、自动化率比较低，仅能达到35%左右，而世界工业发达国家一般都在60%以上，我国机器人焊接的发展前景十分广大。

用户追求的目标：优质、高效、低成本焊接工艺技术的发展趋势：CO2/MAG替代焊条电弧焊（长期目标）实芯焊丝替代药芯焊丝（碳钢、不锈钢）混合气体(MAG)替代CO2（气体匹配精度十分重要）脉冲MAG/MIG替代无脉冲焊接（无飞溅焊接）脉冲MIG替代TIG自动焊（专机及机器人）替代手工焊等等

本次培训的主要内容弧焊工艺方法和基础原理弧焊机器人工艺程序及步骤弧焊机器人的焊缝质量控制与弧焊机器人相配套的弧焊电源工艺特点碳钢和普通低合金钢的焊接工艺要点及工程案例不锈钢的焊接工艺要点及工程案例铝及铝合金的焊接工艺要点及工程案例

GMAW---熔化极气体保护焊CO2 (>99.98%CO2)

MAG

（75~95%Ar+25~5%CO2) 标准（80%Ar+20%CO2)MIG(99.99%Ar)(98.00%Ar+2.00%O2)(95.00%Ar+<5.00%CO2)GTAW---非熔化极惰性气体保护焊

TIG---（钨极氩弧焊）自熔焊手工填丝、自动填丝、热填丝

A---TIG（予涂熔剂增加熔深）

TIG点焊

PAW

（等离子弧焊）

其它弧焊方法:

FCAW----药芯焊丝自保护焊

SAW----埋弧自动焊

SMAW----焊条电弧焊

EGW----气电立焊电渣焊

电弧焊接的主要内容弧焊电源（焊机）建立稳定的电弧特性焊丝熔化及稳定的熔滴过渡母材的熔化及熔池的建立形成焊缝及焊接接头焊缝及热影响区的组织与性能的变化符合各项技术标准的焊接结构

熔滴过渡的几种形式：短路过渡

焊丝与熔池的短路频率20~200次/S

短路缩颈“小桥”爆断有飞溅。渣壁过渡（颗粒过渡）

（药芯焊丝、焊条电弧焊、埋弧焊）滴状过渡（下垂滴状过渡、排斥滴状过渡）喷射过渡脉冲射滴过渡射流过渡亚射流过渡（铝及铝合金MIG焊）熔滴上的作用力FgFσFcjFc气电流线等流离流一、表面张力（Fσ）二、重力（Fσ）三、电磁收缩力（Fcz）四、等离子流力五、斑点压力六、短路时所颈爆破力子Fcz熔滴就是在以上各种力的共同作用下过渡到焊缝中的CO2/ＭＡＧ焊接（短路过渡）脉冲ＭＩＧ/ＭＡＧ焊接焊丝头与母材发生短路并向前过渡熔滴从焊丝头滴落并向前过渡（射滴过渡）熔滴过渡:CO2/MAG焊接、脉冲MIG/MAG焊接脉冲频率和熔滴过渡频率有三种电弧状态最佳状态：

一脉一滴（脉冲频率和熔滴过渡频率一致）可用状态：

一脉多滴（脉冲频率低于熔滴过渡频率）不可用状态：

多脉一滴（脉冲频率高于熔滴过渡频率）此时飞溅大，脉冲电弧不稳定。

注：熔滴过渡频率与焊丝成分、混合气体比例、电流大小等因素有关

熔滴喷射过渡的必要条件纯氩或富氩混合气体保护焊（MIG或MAG）

（CO2焊接无法实现喷射过渡，不宜用二氧化碳保护气体的脉冲焊来焊接钢材，因为这种保护气体在脉冲阶段的电弧力不利于熔滴分离。）焊接电流超过喷射过渡的临界电流（如ø1.2实心焊丝MAG焊时电流I>320A）低于临界电流时采用脉冲熔化极电源，呈现“脉冲射滴过渡”形式各种焊丝大滴-喷射过渡转变的临界电流值

焊丝种类焊丝直径/mm保护气体临界电流最小值/A

低碳钢0.898%Ar+2%O2150

低碳钢1.298%Ar+2%O2220

低碳钢1.280%Ar+20%CO2320

不锈钢0.999%Ar+1%O2170

不锈钢1.2：：225

铝1.2Ar135

脱氧铜1.2Ar210

硅青铜0.9Ar165

钛1.6Ar225熔化极气体保护焊应用脉冲弧焊接的优点

从较小电弧功率到喷射弧区域均为无短路的熔滴过渡。在整个应用范围内，脉冲弧熔滴过程的飞溅较少。壁厚大于2毫米的薄板都可以应用廉价的粗焊丝，焊丝送进问题和焊丝表面杂质对焊缝金属的影响（指气孔）均较小。全位置焊时热量输入比较容易控制，尤其是对于铝材。可得到优良的焊缝成形和均匀的焊缝表面。首先是在焊各种材料的角焊缝时均可得到小而平坦的焊缝。脉冲弧非常适用于热裂纹较敏感的材料，因为脉冲弧焊调节功率容易，对高强度钢和冷态韧性好的钢材，用脉冲弧焊较容易解决其热输入问题。熔化极气体保护焊应用脉冲弧焊接的缺点

这种脉冲弧的熔化极气体保护焊焊机因其调节变量多（基值电流，脉冲电流峰值，脉冲上升、下降时间，脉冲宽度，脉冲形式，脉冲频率和焊丝送进速度），故调节较困难。（松下AG2/GL3/GE2脉冲数字焊机内置专家系统，靠软件程序实现最优化的匹配）。只有当焊丝表面具有高质量，焊丝送进速度均匀和焊炬导电咀处在正常工作状态时，才有可能取得最佳的熔滴过渡。

母材熔化与焊缝成形焊缝熔池的特点：

体积小、温差大、冷速快、

温度高、过热状态（钢熔池平均温度1770±100°C）在运动下结晶、凝固及一次结晶过程极不平衡

（熔池中的气泡、杂质在运动中上浮）。

焊缝成分除了焊接材料和熔化的结构材料的成分之外，还与焊接方法和焊接规范而确定的熔合比有关熔池的形状（椭圆、半个鸭蛋型）熔深熔宽熔池长度余高焊接金属的熔合比（r)焊丝熔化量Fs

母材

母材熔化量Fm熔合比——焊缝金属中母材熔化量的百分数公式：r=Fm/Fm+Fs（%）

母材焊缝宽度焊缝形状系数——

焊缝宽度与焊缝深度的比值公式：Ψ

=B/h(一般大于1.0—1.3，对防止裂纹有利）综合机械性能--多层多道焊优于单层焊，因为前道焊缝对后道焊缝是预热，后道焊缝对前道焊缝有退火作用，防止产生淬硬组织。焊缝形状系数（Ψ）焊缝宽度(B)

热影响区（HAZ)

焊缝熔深（h)

焊接接头的三个组成部分焊缝区柱状组织晶粒粗大组织偏析

熔合区与母材联生结晶热影响区（非淬火钢）

1、过热区（粗晶区）

2、正火区（细晶区、也称“完全重结晶区”）

3、部分相变区（不完全重结晶区）

4、再结晶区

焊接材料选用原则：焊接性（接合性能、实用性能）工艺性（操作性能、成形性能）经济性（生产效率、消耗费用）

注意因素：

1母材的化学活性

2不应追求焊缝成分与母材成分相同

3焊缝成分不等于焊接材料成分

4正确遵循技术标准.

5等强性、

等韧性、

熔合比、

焊接材料:焊丝实芯药芯药芯自保护保护气体

(CO2、Ar、He、N2、O2、)（Ar+CO2、Ar+O2、Ar+He、Ar+He+N2、Ar+CO2+O2等）电焊条（酸性.碱性.纤维素等）钨极

(纯钨钍钨铈钨镧钨锆钨）焊剂（熔炼焊剂烧结焊剂）衬垫（陶瓷衬垫焊剂衬垫衬环等）MG-51T实心焊丝的适用范围屈服强度抗拉强度延伸率冲击韧性

σs（MPa）σb（MPa）δ（%）Akv（J）焊接方法(常温）（-29℃）CO24605603211070MAG5206003116090唐山神钢MG-51T实心焊丝日本焊丝标准JIS3312型号YGW12中国焊丝标准GB/T8110牌号MG50-6型号ER50-6美国焊丝标准ASME/AWS牌号A5.18型号ER70S-6瑞典伊萨公司牌号OK12.64德国蒂森公司牌号UnionK52型号G2英国曼彻特公司牌号ER70S-6型号A18

MG-51T焊丝适用的钢材（一）普通碳素结构钢

Q215Q235Q255Q275优质碳素结构钢

08101520253035404515Mn20Mn25Mn30Mn35Mn碳素铸钢

ZG200-400HZG230-450HZG275-485H

MG-51T焊丝适用的钢材（二）船体用碳素结构钢

ABDE四级钢板焊接气瓶用优质碳素结构钢

HP245HP265HP295压力容器用碳素钢20R锅炉用碳素钢20g桥梁用碳素结构钢16q核压力容器用碳素钢20HR汽车制造用碳素结构钢08Al15Al

MG-51T焊丝适用的钢材（三）普通低合金高强度结构钢Q295（09MnV、09MnNb、09Mn2）Q345（14MnNb、16Mn、16MnRE）Q390（15MnV、15MnTi、16MnNb）Q420（15MnVN、14MnVTiRE）

MG-51T焊丝适用的钢材（四）船体用低合金高强度结构钢

AH32DH32EH32AH36压力容器用低合金高强度结构钢

16MnR15MnVR15MnVNR锅炉用低合金高强度结构钢

16Mng19Mng22Mng桥梁用低合金高强度结构钢

16Mnq（16MnCuq）15MnVq15MnVNq石油天然气管道用低合金高强度结构钢

S290S315S360S380S415

GMAW焊接领域出现三大发展趋势

一是混合气体替代CO2气体；二是实心焊丝替代药芯焊丝；三是脉冲焊接替代传统焊接。根据焊接母材选择焊丝，选择保护气体种类或选用精确配制的混合气体尤为重要。混合气体应用的前提条件母材的材质和类别焊丝的材质及规格工件状态：板厚、装配精度、表面镀层、焊接位置、采用何种熔滴过渡形态用户要求采用氧化性混合保护气体的作用提高熔滴过渡的稳定性稳定阴极斑点、提高电弧燃烧的稳定性改善焊缝熔深形状和外观成型增大电弧的热功率减小咬边倾向改善焊缝金属的力学性能

Ar+20%CO2混合气体的特点具有氩弧的特性

电弧燃烧稳定、飞溅小、喷射过渡、具有氧化性

降低熔池的表面张力；克服纯氩保护时的熔池液体金属沾稠，易咬边和斑点漂移等问题。

改善焊缝成型，具有深圆弧状熔深。可用于喷射过渡、脉冲射滴过渡、短路过渡等电弧熔滴过渡形态

Ar+O2混合气体的工艺特点常用的混合比：Ar≥91%~99%O2≤1%~9%改善熔池的流动性、熔深和电弧稳定性加入氧能降低临界电流和减少咬边倾向适用于喷射过渡和脉冲射滴过渡实心不锈钢焊丝焊接用气体采用（Ar+CO2+O2）三元混合气体焊接低碳钢和低合金钢将获得更好的工艺效果碳钢.低合金钢CO2/MAG焊的气体选择

常用的100%CO2气体属于活性气体。在熔滴和熔池两个反应区中，由焊丝H08Mn2SiA进行脱氧反应。所以CO2焊接容易获得无气孔和无缺陷的焊缝并保证了焊接接头具有良好的机械性能。CO2气体不适和脉冲焊接；熔滴为短路过渡和颗粒过渡，有飞溅。

二元混合气体：

70%Ar+30%CO2（C-30）适合于短路过渡下的全位置焊接。

80%Ar+20%CO2（C-20）最常用的典型混合气体。

Ar+5—10%CO2

随着CO2含量的降低，焊缝表面的润湿性降低，适合于低合金钢焊丝的喷射过渡及脉冲过渡；适合于平焊及平角焊。

Ar+2—5%O2

氩气中加入微量的氧可提高电弧的稳定性，明显降低熔滴和熔池的表面张力，减少咬边缺陷。适合于喷射过渡及脉冲过渡；适合于平焊及平角焊。

三元混合气体：

Ar+5—10%CO2+1—3%O2

此类三元混合气体集中了Ar、CO2、O2三种气体各自的优点，电弧更加稳定，焊缝熔深、熔宽适中，成形美观。焊接各种厚度的碳钢、低合金钢、不锈钢，不论哪种过渡形式都具有多方面的适应性，称为“万能”混合气体。Ar+10—20%CO2+5%O2

适合于碳钢及低合金钢焊丝的喷射过渡及脉冲过渡。不锈钢MIG焊的气体选择：

Ar+1—2%O2（O-1）（O-2）

O-1适合于奥氏体不锈钢，O-2适合于铁素体不锈钢；O-2较比O-1熔池具有更好的流动性。Ar+2—5%CO2（C-2）（C-5）

加入2-5%CO2，担心有增碳倾向；CO2≤5%，焊缝含碳量≤0.03%，仍在超低碳的水准以下。

Ar+25%CO2（C-25）

适合于不锈钢管道的全位置焊接，短路过渡。三元混合气体优点更加突出

Ar+5%CO2+2%O2

电弧集中性强，焊缝单面焊双面成型好，适合于技术要求较高的不锈钢焊接。Ar+He+CO2

加入氦气可增加焊缝的熔深，提高焊接速度，减少焊件的变形量。

Ar+CO2+N2

欧美开发的新工艺，加入氮气可增加焊缝的熔深和熔宽，MIG焊接双相不锈钢。

弧焊机器人工艺程序及步骤弧焊机器人焊接的优越性高效、高速度的焊接焊接速度是机器人焊接最重要的参数；一般地说，低的焊速，规范调节很容易。机器人焊接追求的目标：0.6—1.5米/min；焊速越高，参数的组合越困难；不仅调节焊接参数，焊枪的前倾角（行走角），焊丝的干伸长度等均有很大的影响。高质量、高品位的焊接；一致性好的焊接；连续性的焊接；精细化的焊接；人工成本低廉的焊接；妨碍机器人焊接应用的问题工件前期下料装配精度的高要求

重复装配精度≤0.2；最大偏差≤0.5。传统切割下料工艺无法满足其精度要求。全位置、多功能夹具的高精度要求；精密跟踪--给机器人装上“眼睛”的精细控制焊接技术滞后；等等

解析焊接工艺难题的步骤已知条件：

母材成分及牌号、板厚（管直径及壁厚）、接头形式、焊接位置、焊接质量要求等。解题要素：

工艺案例+资料查询+实践经验+焊接实验+综合分析求知：

焊接方法（焊机选型）、焊接材料（种类及规格）、焊接工艺参数、质量控制要点、论证：

质量、效率、成本三方面工艺方案比较选定最佳方案

机器人焊接试验的程序和步骤熟悉图纸和焊接技术标准，与用户详细交流技术要求。根据母材成分，确定焊材（焊丝牌号、直径、气体成分）。根据板厚（管直径及壁厚）、接头形式、焊接位置、确定初期焊接工艺规范参数（焊接工艺评定任务书）。按照“焊接工艺评定任务书”中设定的工艺模式，焊接试件，详细记录实际的焊接工艺参数。按照技术标准进行外观检验和内部缺陷检验。初期试焊不合格，分析原因，采取工艺改进措施，调整参数，再次或多次试焊；直到焊接出合格焊缝为止。总结焊接过程的全部工艺参数，编写出“焊接工艺评定报告书”，“焊接工艺规程（WPS)”，应用于实际生产焊接。

焊接工艺评定：验证焊接工艺的正确性，合理性。为焊接工程施工提供真实.可靠的焊接工艺，并对焊接施工工艺进行确定与指导。焊接工艺评定方法：抗裂性试验工艺评定任务委托技术书（材质，工艺，数量，周期）模拟试件焊接，详细记录焊接工艺参数。无损探伤（RT、UT等)，在无缺陷处切取试样。试样进行物理.化学性能试验（拉伸、弯曲、冲击、断面金相宏观、微观检验等）工艺评定报告（PQR）

焊接工艺规范（WPS）

焊接工艺作业指导书

其它重要焊接工艺内容：母材组织与性能焊前工件予热控制层间温度控制焊接线能量[Q=Ⅰ×U/V(J/CM)]后热处理---消氢处理焊后热处理(改善组织、

消除应力)

其它焊接工艺要素

:母材规格

（板厚S、管Φ×S）坡口形式

（IVYXUXK等）接头类别：板状、管状、管板状、接头形式：对接、角接、T字接、搭接、焊接位置：平焊、立焊、横焊、仰焊、垂直固定水平固定45°斜固定等

焊接工艺规范参数：焊接层次焊材直径（焊条焊丝钨极）电流种类极性干伸长度保护气体成分和流量喷嘴直径钨极伸出长度焊枪倾角（行走角工作角）清根要求清洁宽度焊接电流电弧电压焊接速度送丝速度脉冲电流基本电流脉冲频率脉冲宽度起弧电流收弧电流上升时间下降时间点焊时间弧焊机器人的焊缝质量控制

焊接质量保证五环节：

人

---高超的焊工技能和实践经验

机

---高品质、高可靠性的焊机性能

料

---高质量的焊接材料（焊丝、气体）

法---严格的工艺规范.标准化作业

环

---良好的焊接作业环境

对焊接概念的深刻理解

综合各种焊接电源参数定义，需要理解以下基本概念：

1、送丝速度（焊接电流）6、跟踪偏移量

2、焊接电压和焊接电压的修正7、气体流量

3、焊接速度8、焊接脉冲电流

4、焊枪前倾角（焊枪行走角）9、焊接基值电流

5、干伸长度10、脉冲频率根据工件具体情况，分析热输入和负面影响哪个是主要矛盾，来决定参数的设置；没有绝对的正确和错误，根据实际情况，制定向有利的因素去发展，是你对参数理解的直接考验。焊接试件是保证机器人焊接质量的重要环节

机器人焊接工艺规范不是推导出来的，而是试验出来的。不同的材料、不同的焊接位置，工件的焊接规范是不同的。在几十种焊接规范组合中，寻找最快的焊接效率、最好的熔宽和熔深、理想的余高和合格的焊缝质量（外观成形美观、内部缺陷少等等），是一项十分艰苦的工作。工作试件的选择一定要与实际工件具有相同的导热特性、夹具特性、材料特性、环境特性、设备特性等等。

GMAW的焊接工艺参数：影响GMAW焊缝熔深，焊道几何形状和焊接质量的工艺参数：

1.焊接电流（送丝速度）8.焊枪工作角

2.电弧电压（熔化功率和弧长）9.焊枪行走角

3.焊接速度（线能量）

10.焊接接头位置

4.焊丝伸出长度11.焊枪摆动轨迹

5.极性（直流反接）12.摆枪宽度

6.焊丝直径13.摆枪频率

7.保护气体成分和流量14.两侧停留时间

焊接工艺参数与焊缝成形的关系熔深(h)–电流越大，H越深。熔宽（B)–电压高，B增加。熔池长度（L)—焊速越快，L越长。余高(e)--电流越大，e越高。焊速越慢，e越高。熔池长度（L）熔深（h）熔池宽度（B）余高（e）熔池俯视图熔池横断面图

焊接工艺规范与焊缝成形的关系焊速越快，h越浅；B越窄。电压高，h浅；同时e越小。下坡焊，熔深小；爬坡焊，熔深大。焊枪行走角越大（如90~120°）熔深越大。熔池长度（L）熔深（h）熔池宽度（B）余高（e）熔池俯视图熔池横断面图余高e=0.5—2.0焊枪行走角焊接方向

焊枪角度及位置与焊缝成形的关系铝焊接时焊枪角度钢焊接时焊枪角度圆筒体环缝焊接

焊接检验

外观检查（VT)无损探伤(非破坏性检验）□

Χ射线探伤（RT）

□超声探伤（UT）

□渗透探伤（PT）□

磁粉探伤（MT）水压强度试验气密性试验等等

焊接检验

破坏性检验（机械性能试验）试样拉伸试验屈服强度、抗拉强度、延伸率、断面收缩率。弯曲试验（检验塑性和拉伸面焊接缺陷）面弯、背弯、侧弯冲击试验（检验韧性）常温冲击、低温冲击断面金相试验（检验熔深和断面缺陷）宏观金相、微观金相硬度试验焊接接头硬度用维氏硬度（HV)、堆焊表面硬度用洛氏硬度（RC)。疲劳强度试验化学腐蚀试验应力腐蚀、点腐蚀、面腐蚀等等。 焊接缺欠分类：

成型缺欠：咬边、焊瘤、余高、未焊透，错边、焊脚尺寸不足、变形结合缺欠：裂纹、气孔、未熔合性能缺欠：硬化、软化、脆化、耐蚀性恶化、疲劳强度下降

合格焊缝的判据—用户的质量技术标准合格焊缝的必备条件非合格焊缝的分析方法常见焊接缺陷的原因分析及如何解决的工艺措施。调试过程中传递信息的标准化，交流时的正确无误性。外观检验常见缺陷：成型不良（余高过大、焊道窄小）、咬边、气孔、未熔合等的解决办法。1.施工环境：湿度、温度；风速、风向、作业场地；2.焊丝：内部含水量、表面状态、保存场所、保存时间、操作过程；3.母材：种类、内部含水量、表面状态、保管、运输；4.焊接施工：焊枪配置、焊工技能、气体流量、收弧部位、起弧部位、清根、焊接姿势（位置）、焊接条件；5.焊前准备：坡口及坡口加工、母材焊前处理、装配点固、焊前保管、焊机焊前检查；6.焊机：电源特性、送丝装置、焊枪、气体配管、保护气体；MIG焊铝产生气孔的六大影响因素1.焊接变形种类：

纵向、横向的收缩变形、角变形、扭曲变形、弯曲变形、波浪变形等2.防止和减少变形的工艺措施

合理的设计焊接接头形式刚性固定法反变形法合理的焊接顺序等焊接应力与变形电机＜全数字含义＞ＣＰＵ高性能波形・输出控制逆变控制ＰＬＤ数字控制数字设定数字驱动数字通信数字送丝数字I/F数字显示JOG旋转开关机器人通信（数字连接）再现性高精度自动化稳定性详细设定、记忆送丝控制编码器＜电焊机本体＞＜送丝装置＞ＧＢ２ＧＲ３ＧＭ３他社１他社２ＲＦ２定义关键词关键部品作用松下全数字松下数字他社产品（特殊品对应）5个数字部分实现了全数字（感应电压取样方式采用）（选购卡对应）（2个装载）（2个装载）（2个装载）（1个装载）（1个装载）（1个装载）松下以往产品

松下全数字的定义数字控制模拟控制针对于送丝负荷的焊丝送给量的变化电源电压变动时焊丝送给量变化数字控制模拟控制

焊丝送给量的变化＜全数字电焊机的概要介绍

全数字CO2/MAG焊机＞

满足多种焊接需要的电弧特性・可随心所欲得到喜欢的电弧。调节步骤①：按「波形控制」开关。②：拨动「电压条件选择旋钮」。③：「电压表」上显示值变化。强有力的电弧柔和的电弧【应用】

・立焊

・间隙部位的焊接

・高速度焊接【应用】

・角接,坡口焊接

・飞溅减少

・大电流焊接向左拨动向右拨动标准的电弧０-７７１２０①②③０350GR3全数字焊机的特点焊丝电弧集中母材焊丝分散的电弧母材调节步骤①：将「选择」开关置于「詳細」。②：调节「电流调节旋钮」直至出现「Ｐ＊＊」。③：调节「电压调节旋钮」改变其数值。显示调节内容初期值调节范围内容Ｐ００缓降０±５０开始焊接时的焊丝缓降速度Ｐ０１热Ｖｏｌｔ０±５０焊接开始时的燃弧量Ｐ０２ＦＴＴ

Ｖｏｌｔ０±５０焊接结束时的燃弧量Ｐ０３ＢＢＫ

Ｔｉｍｅ０±５０焊接结束时的燃弧时间Ｐ０４Ｔｓｏ

Ｔｉｍｅ０±７短路初期控制调节（双面成形调节）Ｐ０５提前送气Ｔｉｍｅ００～５焊枪开关ＯＮ后的气体释放时间Ｐ０６滞后停气Ｔｉｍｅ００～１０焊枪开关ＯＦＦ后的气体释放时间③②详见焊机使用说明书。③②①Ｐ０４０

起弧･结束时的焊接条件也易于调节350GR3全数字焊机的特点

脉冲“有”“无”可在面板上选择切换脉冲无时脉冲有时焊接电流脉冲电流平均电流基值电流焊缝美观近似无飞溅的焊接小电流也能实现喷射过渡MIG/MAG焊接临界电流以上时是

喷射过渡临界电流以下是短路过渡脉冲模式（脉冲焊接时的电流控制）和

DIP控制（短路过渡时的电流波形控制）相结合的全新控制方式脉冲控制模式脉冲控制模式的形式和电弧软性模式Ｉp=高ＰＨｚ

=低中性模式Ｉp=中ＰＨｚ

=中硬性模式Ｉp=低ＰＨｚ

=高Ｉｐ＝脉冲峰值电流ＰＨｚ＝脉冲频率三种脉冲焊接模式电弧性能特点比较电弧特点软性电弧分散、柔和适合中板到厚板（6mm以上）对接焊特别适合不锈钢、低碳钢焊接电弧声音最柔和中性电弧特性位于软性和硬性模式之间适合铝、钢的半自动焊接适合角焊硬性电弧集中性好适合铝、不锈钢薄板到中板（8mm以下）角焊适合高速焊接（机器人、自动焊）软脉冲中脉冲硬脉冲

400GE2内设六种数字菜单的调试内容

<A>菜单：焊接条件的设定无收弧有收弧初期･有收弧反复收弧初期・反复收弧电弧点焊0.8mm0.9mm1.0mm1.2mm1.6mm其他丝径钢实心钢药芯不锈钢实心不锈钢药芯硬铝软铝镀锌6..一元个别的选择纯铝、铝硅合金焊丝Φ1.63.焊丝材质选择2.丝径选择

5.脉冲模式选择7.一元连动选择8.自动焊干伸长选择9.电弧点焊时间的设定1.控制指令的选择4.保护气体选择铝镁、铝锰合金焊丝Φ1.2、Φ1.6CO2(100%)MAG(CO220%)MIG(O22%)MIG(Ar100%)其他气体硬脉冲中脉冲软脉冲一元个别独立连动半自动自动10mm自动12mm自动15mm自动

20mm0.30～10.00秒

<B>菜单：各种功能显示电流值焊丝送丝量微调整量电压值7.电压调整的显示选择3.电弧短路次数显示2.送丝电机负荷电流值显示6.电流/送丝量调整的显示选择8.显示语言的选择9.显示保持时间的设定1.送丝电机旋转数显示4.焊接次数合计显示电机转数0r/min电机电流0.00A短路次数0

次/秒焊接次数0

总次数焊接工件时间0时

0分

0秒5.焊接作业时间的合计显示中文英文

1～30秒

<C1>菜单：各种功能微调整8.回烧时间的调整3.提前送气时间的设定2.波形控制27.热电压-起弧(短路瞬间)高电压燃烧量的调整

9.消熔球电压的调整10.慢送丝速度的微调整1.波形控制14.滞后停气时间的设定

5.引弧时间--从“开始”到慢送丝的时间微调整

0.02～5

秒短路初期部的电流波形的倾斜微调整

短路部后面的电流波形的倾斜微调整

电弧短路波形控制２电流波形波形控制1-7～0～7使用方法标准(0)●通常使用｢－｣的方向●电弧的感觉变柔软时●减少飞溅时｢＋｣的方向●电弧的感觉变强时●在高速焊接等提高电弧的稳定性时

0.02～5

秒

出厂设定0.2

秒

出厂设定0.5

秒6.热电压时间

<C2>菜单：脉冲参数微调整9.低脉冲等级：Ａ条件(强脉冲).Ｂ条件(弱脉冲)的设定3.脉冲上升到峰值电流的倾斜微调整2.脉冲基值Ib电流的调整6.低脉冲使用的选择

7.低脉冲频率的设定8.低脉冲Ａ：Ｂ比率的微调整1.脉冲峰值Ip电流的调整4.脉冲下降到脉冲基值的倾斜微调整

5.脉冲频率的微调整Ip脉冲电流Ａ条件Ｂ条件无低脉冲（出厂）本焊接低脉冲所有低脉冲-50～010～90%0.50～10.00Hz低脉冲（双脉冲）的一般设定：

[低脉冲本焊接].[低脉冲等级

-30].[低脉冲频率1.5Hz].[低脉冲比率50%]

<D>菜单：存储、调用功能3.调用2.消除1.切换为密码输入5.密码变更0000～9999出厂为99994.存储1～32通道.当前焊接条件的存储(保存)注：变更密码后，请另行记录号码。将已存储的号码也就是焊接条件清除将已存储的焊接条件调用(读取)

<E>菜单：特殊功能取消（出厂时）标准模式建议模式困难模式3.将<C1>微调整后的数据恢复到出厂状态

2.检气的保持时间设定1.条件输入5.监控计算合计再设定4.监控设定面板控制器连续（出厂时）外部遥控器（出厂时）6.电流值补偿7.电压值补偿8.液晶显示器的亮度微调整

9.送丝轮的直径选择10.数据总线输入可设定1秒～1分钟40mm（出厂时）37mm<B>组记录的数据恢复为零操作面板（500GL3）1.通过面板的〖详细〗选项，可对焊接参数进行调整2.通过组合键，还可设定更多内容脉冲特性项目用途设定范围最小设定单位出厂设定备注P00慢送丝－50～50１0慢送丝速度微调。P01热引弧电压－50～50１0为了使引弧顺畅，在引弧时瞬间施加的高电压的微调整P02ＦＴＴ电压－50～50１0回烧时间中的输出电压微调整（和焊丝的上燃量有关）P03回烧时间－50～50１0回烧时间的微调整（和焊丝的上燃量有关）P04熔深调整－７～７１0熔深微调整。P05提前送气时间0.0～5.00.1秒0.2焊枪开关ON后从送气到起弧的时间设定。P06滞后停气时间0.0～5.00.1秒0.5焊枪开关ＯＦＦ电弧停止后，到停止送气的时间设定。P07峰值电流微调－50～5010脉冲峰值电流微调1data=2AP08基值电流微雕－50～5010脉冲基值电流微调1data=1AP09脉冲上升微调－7～710脉冲上升微调+方向数据，上升变陡P10脉冲下降微调－7～710脉冲下降微调+方向数据，下降变陡P11送丝速度微调－50～5010送丝速度微调1data=约0.5r/minP12脉冲开始电压微调－30～3010“热电压”--脉冲焊接时起始电弧长度调整，+侧起始电弧长度增加〖详细〗项设定的内容交流输出频率的应用70Hz能够较广泛地用于纯铝和铝合金的焊接100Hz6000（铝镁硅合金）系列7000（铝铜镁锌合金）系列铝青铜高质量焊接电弧集中性好

实现铝材高品质焊接混合TIG交流标准TIG交流硬性TIG交流柔性TIG

由于具有从薄板到厚板的铝材焊接适用波形，因此可实现最佳焊接品质及作业性能优越的焊接四种焊接模式可供选择混合模式（适合角缝焊接和立焊）交流标准模式（从薄板到厚板均可对应）交流硬性模式（薄板对接缝隙焊接）交流柔性模式（对应较宽焊缝要求）

轻松实现瞬间引弧

交流TIG时

直流TIG时设有引弧强、弱模式转换开关设有引弧EN、EP模式转换开关强弱延长电缆较长、使用粗径电极时效果明显标准电缆长度时使用在P板上，设有引弧强/弱切换开关，出厂时置于“弱”侧采用EN/EP两种引弧方式，可根据不同作业方式选择钨极为负极的传统方式，适用于连续焊接小电流时使用，仅引弧的瞬间钨电极为正极，适用于断续焊接消除电弧爬升铝材焊接调整清洁宽度，可得到理想焊缝外观铝材焊接时必不可少的清洁作用对焊缝外观以及熔深等焊接品质有着很大的影响通常设置在中心标准位置就可得到良好的焊缝，如要改变焊缝形状、熔深等，请向右或向左调整。清洁宽度清洁宽度清洁宽度窄深少浅

宽

多各种金属材料（钢、不锈钢、铝）焊接工艺要点及工程案例

黑色金属与有色金属的区分黑色金属碳钢合金结构钢耐热钢不锈钢铸钢铸铁等有色金属铝及铝合金铜及铜合金钛及钛合金镍及镍合金镁及镁合金锆及锆合金等85

碳钢.低合金钢的焊接：低碳钢（C

≤0.30%）（0.15~0.30%称“软钢”）中碳钢（0.30~0.60%）高碳钢（C≥0.60%）低碳低合金调质钢中碳低合金调质钢低合金高强度钢低合金低温用钢低合金耐热钢耐候钢及耐海水腐蚀用钢低合金镀层钢（镀锌、镀锡、镀铅、渗铝钢等）碳钢.低合金钢的焊接性：随含碳量和合金元素的增加，产生冷裂纹的敏感性增加。低熔点的硫.磷化合物容易产生热裂纹。氢.氧.氮有害气体增加气孔等缺陷。再热裂纹层状撕裂产生冷裂纹的三要素：

焊接接头中产生淬硬的马氏体组织焊接接头中扩散氢〔H〕D含量高焊接接头中有较高的残余应力

冷裂纹评定方法：碳当量估算法斜Y抗裂性试验法等冷裂纹敏感指数估算法（PC）低合金钢焊接防止冷裂纹的工艺措施建立低氢的焊接环境制定合理的焊接工艺和焊接顺序

焊接方法的选择焊接热输入量的选定焊接顺序的制定焊前进行预热和控制层间温度（100~150℃）焊后立即作低温后热处理（150~200℃*2h）焊后立即进行消氢处理（300~400℃*2h）焊后消应热处理（600-650℃*2h）

不锈钢的焊接：马氏体不锈钢[1Cr13(410)2Cr133Cr16]

铁素体不锈钢

[1Cr17(430)1Cr17Mo00Cr18Mo2]奥氏体不锈钢

[0Cr19Ni9(304)0Cr18Ni8（308）00Cr18Ni12Mo2Ti(316L)0Cr25Ni13（309）

0Cr25Ni20]奥氏体+铁素体双相不锈钢

[0Cr26Ni5Mo2.

2203]奥氏体不锈钢+低合金钢复合材料的焊接奥氏体不锈钢与其它材料的异种钢焊接不锈钢焊接性分析：热敏感性较强，在

450~850℃温度区内停留时间稍长，焊缝及热影响区耐腐蚀性能严重下降。晶间腐蚀点蚀及缝隙腐蚀应力腐蚀断裂（SCC）容易发生热裂纹。保护不良，高温氧化严重。线膨胀系数大，产生较大的焊接变形。依据母材的化学成分，严格选择焊接材料。不锈钢的焊接工艺方法：CO2焊---药芯不锈钢焊丝脉冲MIG焊----实心不锈钢焊丝保护气体（98%Ar+2%O2

）脉冲电流≥临界电流.实现熔滴射流（射滴）过渡脉冲TIG焊埋弧自动焊焊条电弧焊带极堆焊奥氏体不锈钢焊接的工艺措施：小电流.快速焊接。小线能量.减少热输入。细直径焊丝.焊条，不摆动，多层多道焊。焊缝及热影响区强制冷却，减少450~850℃停留时间。

铜垫板水冷却TIG焊缝背面氩气保护。与腐蚀介质接触的焊缝最后焊接。焊缝及热影响区钝化处理。异种钢焊接性焊缝成分控制问题

熔合比=FBM/FWM熔合区的增碳层与脱碳层残余应力问题消除残余应力处理无效焊材的选择：焊丝（309L）焊条（A312）

00Cr25Ni13系列奥氏体不锈钢MIG焊接实例保护气体：98%氩气+2%氧气Φ0.8实心焊丝短路过渡焊接薄板；其余丝径脉冲射滴（射流）过渡。厚度>2.0mm板对接角接直径Ø>219mm管道对接马鞍型角接厚度>4.0mm的板状开坡口对接焊缝表面氧化发黑，需经过酸洗钝化处理。药芯不锈钢焊丝+CO2气保护焊接的焊缝表面无氧化黑色成型美观铝及铝合金的焊接：常用铝及铝合金材料：纯铝（

L1~L5106010351200）（HS301）铝铜合金（LY1922192024）铝锰合金（LF2130033105）（HS321）铝硅合金（LT140434047）（HS311）铝镁合金（LF2~LF1650525356）（HS331）铝镁硅合金（

LD2LD3160636070）铝铜镁锌合金（700570507475）铝铜镁锂合金（8090）铝及铝合金的焊接性：铝及铝合金的熔点低（纯铝

660℃），表面生成高熔点氧化膜（AL2O3

2050℃），容易造成焊接不熔合。低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹。母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔。铝的导热性是钢的3倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度较大。铝及铝合金焊接的工艺措施：用化学和机械的方法清理表层氧化膜。用交流

TIG、直流反接MIG焊接，电弧阴极雾化作用好，清理氧化膜十分有效。选用与母材化学成分相同相似的焊丝。高纯度氩气（Ar＞99﹒99%）保护。大号喷嘴，层流气态保护。

MIG焊铝熔滴“亚射流过渡”—在射流过渡的电弧成分中调试出3—5%的短路过渡成分，保证电弧长度较短，电弧不漂移，气体保护和阴极雾化效果好（焊缝两侧有黑雾氧化镁，是由于氩气不纯造成的）；产生气孔的倾向小，焊缝内在质量高。铝及铝合金的焊接实例：纯铝及铝硅焊丝可用短路过渡；铝镁焊丝应采用脉冲射滴（射流）过渡。铝及铝合金船体的MIG焊接厚度>2.0mm板状MIG焊对接角接接头厚度1.0~1.5mm板搭接TIG点焊厚度>1.0

mm

板对接端接接头TIG焊Ø>18*1.5mm管子TIG焊对接角接焊双人双面共熔池保护TIG立焊横焊厚度>8.0mm焊件的予热TIG焊工艺

铝及铝合金的脉冲MIG焊接工艺◆铝合金船体的MIG焊接（母材5083焊丝5183）◆铝合金机车的MIG焊接（母材6005A/7005等焊丝5356）◆石化乙烯的聚丙烯料仓（母材LF2焊丝S331）◆铝及铝合金罐车的MIG焊接（母材L2/LF5焊丝S301/S331）1.0

mm厚度铝板

φ1.2焊丝焊接400GE2全数字脉冲MIG一体焊机400GE2脉冲铝MIG焊接能够实现铝合金焊缝的技术、质量要求。

1脉冲1熔滴（射滴过渡）铝合金焊缝X光探伤Ⅰ级无缺陷（底片）低脉冲（双脉冲）鱼鳞纹焊缝

海外铝合金MIG焊接案例产品名称：

汽车铝散热器支架予定生产数：500,000台/年生产地：

VRK

(Van-Rob墨西哥工厂)焊接材料：

铝合金板厚2..0mm—5.0mm(间隙0-1mm)焊丝：

Φ1.6mm

4043

铝硅焊丝焊接处：

约60处

(20mm-100mm)焊接系统数：30套

(生产29/预备1)配用焊机：YD-350HM3(北美型350GE2)铝合金散热器支架铝合金支架焊接夹具铝合金焊缝成形低脉冲（双脉冲）的效果及规范设置

铝合金油箱MIG专机焊接工艺1、焊丝：∮1.65356中脉冲2、低脉冲设置：低脉冲等级—20、低脉冲频率3Hz、低脉冲比率50%3、脉冲电流：Ip=+10基值电流：Ib=—20

脉冲频率：F=+104、自动焊干伸长度：20mm5、焊接电流：I=70—78A电弧电压：U=18—19V6、焊接速度：V=40cm/min

日产量：100—110台5万台/年

铝合金油箱TIG专机焊接工艺1.焊机：300WX4脉冲TIG焊机2.焊丝：∮1.653563.交流低频脉冲设置：低脉冲频率8Hz、低脉冲比率50%4.脉冲电流：Ip=150—170A基值电流：Ib=10—15A6.自动焊连续送丝、钨极伸出长度：6--8mm∮2.4钨极7.焊接速度：V=20cm/min日产量：40—50台序号焊机型号额定

负载持续率实际负载持续率20%40%60%80%100%1200KR2200KF60%

2001731552350KR250%