雙絲焊發(fā)展現(xiàn)狀

1、雙絲焊發(fā)展現(xiàn)狀姓名：馬新蕊 學(xué)號(hào)：516116002152近年來,航空航天、交通運(yùn)輸、海洋工程等工業(yè)的發(fā)展,極大地推動(dòng)了焊接技 術(shù)的發(fā)展。伴隨著產(chǎn)品、材料、使用條件的多種多樣,對(duì)焊接質(zhì)量的要求越來越 高,因此如何用優(yōu)質(zhì)、高效的焊接技術(shù)來滿足當(dāng)前的需要,是焊接工作者面臨的任 務(wù)。提高焊接生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化生產(chǎn)、減少焊接缺陷成為實(shí) 際生產(chǎn)的迫切要求。焊接生產(chǎn)率的提高主要有兩個(gè)方面:一是薄板焊接時(shí)焊接速 度的提高;二是中、厚板焊接時(shí)熔敷率的提高。雙絲焊因具有焊接速度高、焊絲 熔敷率高、焊縫質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)而受到各國焊接學(xué)者的關(guān)注,因此其應(yīng)用越來越廣 泛,對(duì)其研究也越來越多。雙絲焊作為一種

2、高效率的焊接方法越來越被人們關(guān)注。對(duì)于多絲焊的研究國 內(nèi)外都是從雙絲埋弧焊開始的。雙絲埋弧焊最早應(yīng)用 1948 年。雙絲埋弧焊包括 單電源雙絲和串列雙弧兩種。串列雙弧中雙絲的每一根焊絲由一個(gè)電源獨(dú)立供電, 它具有熔深大、熔敷速度較高、焊縫金屬稀釋率接近單絲埋弧焊的特點(diǎn),因而提 高了焊接速度與焊接質(zhì)量。采用單電源可以獲得較高的熔敷速度和稀釋率,但熔 透能力比單絲埋弧焊低,因而適于窄間隙焊。目前,雙絲埋弧焊已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)中 得到了廣泛的應(yīng)用,特別是采用單電源的雙絲窄間隙埋弧焊在壓力容器及核動(dòng)力 裝置得到了應(yīng)用,解決了兩側(cè)未熔合問題,并且提高了生產(chǎn)效率。但是由于埋弧焊 熔池不可見,加之只適于平焊位置

3、,因此這種方法有較多限制。隨著熔化極氣體保護(hù)焊的應(yīng)用普及,對(duì)熔化極氣體保護(hù)雙弧焊的研究也比較 多,其最早應(yīng)用是在 1955 年。國內(nèi)研制了雙焊絲的 CO2 氣體保護(hù)焊新工藝,用于 電機(jī)機(jī)座的焊接,實(shí)際應(yīng)用證明,它可以減小焊接變形,提高焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率, 改善勞動(dòng)條件,節(jié)約焊接材料。加拿大焊接研究所也研制了脈沖雙焊絲 GMAW 焊接 設(shè)備,用于窄間隙的高強(qiáng)鋼焊接,它的兩電弧分別采用不同的電源供電,利用兩電 源脈沖峰值的相移來控制雙絲的焊接 ,解決電磁場(chǎng)的相互干擾問題 ,成功地解決 了窄間隙側(cè)壁熔合問題。日本 NKK 船廠采用了雙高速旋轉(zhuǎn)電弧的焊接工藝,用于 角焊縫的焊接,它采用了富氬氣體作為保

4、護(hù)氣體,一個(gè)為引導(dǎo)焊槍,另一個(gè)為訓(xùn)練 焊槍。奧地利弗尼斯公司成功開發(fā)了單槍雙絲 MIG 焊技術(shù),該技術(shù)焊接效率高, 焊接變形小,焊槍小巧可達(dá)焊件任何位置。近幾年來,鋁合金等有色金屬及復(fù)合材料在焊接生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛 , 因此鋁合金的雙弧焊研究也比較廣泛。日本開發(fā)了 TIG-1Y/G（TIG 雙絲磁控法） 和 MIG-1Y（MIG 單絲磁控法）。在鋁合金的焊接中,日本還開發(fā)了雙絲焊接技術(shù) , 其消耗電極焊絲在前,填充焊絲在后,近于平行地配置在噴管內(nèi)進(jìn)行焊接。在消耗 電極形成的熔池內(nèi)插入焊絲,再由熔池?zé)崃咳刍畛浜附z ,這樣焊絲熔化速度得 到了提高,提高了生產(chǎn)率,并降低了熔池溫度 ,冷卻速度增

5、加,變形減小。由于 MIG/MAG 焊法具有高效、節(jié)能、價(jià)廉、可見性好、便于使用等優(yōu)點(diǎn),于 20 世紀(jì) 80 年代中期在國際上已成為主要的焊接方法。而且在先進(jìn)工業(yè)國家的應(yīng)用比例越來 越大，如日本已達(dá)80%,歐美達(dá)50%60%。在多絲焊方面曾出現(xiàn)方波交流電源多絲埋弧焊。方波交流電源由于具有穩(wěn)定 的重復(fù)引燃性、在窄坡口內(nèi)沒有弧偏吹、邊緣熔化可靠等優(yōu)點(diǎn), 可提高生產(chǎn)率。 利用方波交流電源 , 再與高的焊接速度及高的熔敷率的多絲埋弧焊相配合 , 則可 進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。在焊接VC-A化纖紡絲機(jī)中的保溫箱時(shí)，用的是雙絲擺動(dòng)CO2 自動(dòng)焊。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，用雙絲擺動(dòng)CO2自動(dòng)焊，操作穩(wěn)定性可靠，焊透性好,焊縫

6、成 形好。為了提高我國工業(yè)企業(yè)的焊接生產(chǎn)效率和焊接生產(chǎn)水平, 珠海雅各臣有限 公司從世界著名的德國克魯斯（Cloos）公司引進(jìn)了 Tandem高速高M(jìn)IG/MAG雙絲焊 接技術(shù)， 并在國內(nèi)大力推廣應(yīng)用?？傊?， 雙絲焊的應(yīng)用越來越廣泛， 越來越被人們 重視。雙絲高效化焊接既可實(shí)現(xiàn)高速焊接 ， 又可實(shí)現(xiàn)高熔敷率焊接， 也就是既可以 在薄板結(jié)構(gòu)， 也可以在厚大結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品方面發(fā)揮作用。細(xì)雙絲自動(dòng)焊比細(xì)單絲自 動(dòng)焊能更大幅度提高生產(chǎn)率， 尤以細(xì)雙絲三弧焊為最。細(xì)雙絲自動(dòng)焊的溫度場(chǎng)及 熱循環(huán)更有利于改善焊接接頭的強(qiáng)韌匹配和避免裂紋；細(xì)雙絲自動(dòng)焊便于改變焊 絲成分組合， 調(diào)整焊縫成分。雙絲焊除了高效和節(jié)能外

7、還可以較大幅度調(diào)整焊縫的熔合比和寬深比， 以改 變焊縫的成分和結(jié)晶狀況來減少焊接高強(qiáng)鋼和堆焊高合金層時(shí)極易產(chǎn)生的裂紋 傾向， 同時(shí)也可減少焊接時(shí)的氣孔和夾渣傾向。另外， 氣保護(hù)自動(dòng)焊可降低熔池溫 度， 隨填絲量的增加， 熔池溫度降低越多， 這點(diǎn)對(duì)非平焊位置熔池的保持和單面焊 一次成形、全位置焊接和打底焊十分有利， 同時(shí)也可改善焊縫和熱影響區(qū)的組織 和性能。由以上分析可以看出雙絲焊的特點(diǎn)有 :焊接速度高;對(duì)于厚板可以提高焊絲 熔敷率;焊接質(zhì)量好,焊接碳鋼和不銹鋼時(shí)可以減少裂紋傾向 ,焊接鋁合金時(shí) ,可 減少氣孔量;可以雙焊絲摻合金調(diào)整焊縫性能;焊縫成形美觀、平坦。雙絲焊可應(yīng)用的方面很多,如:各種鋼結(jié)構(gòu)厚板對(duì)接、角接和棱角接,用各種 雙絲焊提高生產(chǎn)率和改善強(qiáng)韌匹配 ;各種鋼結(jié)構(gòu)對(duì)稱平行焊縫,用雙頭單弧或雙 頭雙弧提高生產(chǎn)率和克