工业机器人弧焊工艺解析一

弧焊专业名称讲解

电弧：在两极间产生强烈而持久的气体放电现象。

母材：被焊接金属。

熔滴： 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴。

熔池：熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分。

保护气体：焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体（氢、氧、氮）侵入的气体。

弧焊名词

焊丝的融化及熔滴过渡

焊丝熔化热源：电弧热、电阻热

焊丝熔化特性：熔化速度 Vm 与电流 I 之间的关系

影响熔化特性的因素：

• 焊丝成分

• 焊丝直径

• 干伸长度

• 极性

• 熔滴过渡的形态 （颗粒>射流）

• 保护气体介质 （MAG>CO2 ）

熔滴过渡的几种形式

• 短路过渡

1. 焊丝与熔池的短路频率20~100次/S

2. 短路缩颈“小桥”爆断有飞溅

• 渣壁过渡（颗粒过渡）

1. 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

• 表面张力

• 重力（Fσ）

• 电磁收缩力（Fcz）

• 等离子流力

• 斑点压力

• 短路时所颈爆破力

熔滴过渡

脉冲频率和熔滴过渡频率的三种电弧状态

• 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?1.2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