图7-72 双丝熔化极气体保护焊组成示意图双丝焊专用焊枪结构紧凑，如图7-74所示。窄间隙熔化极气体保护焊机头 由于接头坡口窄而深，实现高质量、高可靠性的窄间隙焊并非易事。......
2023-07-02
熔化极气体保护电立焊优化方案
【摘要】：气电立焊最常用的坡口为I形、V形及X形。送气系统 能在熔池上面提供均匀且没有紊流的保护气体。保护气体可由专门的气箱全部供给，也可以利用焊枪增加部分保护气体。使用实心焊丝时常用富氩混合气体保护，而使用药芯焊丝时常用CO2气体保护。表1-5-18 气电立焊的焊接参数
1.气电立焊的原理与特点
气电立焊的原理如图1-5-45所示。厚板立焊接头用铜制水冷滑块挡住构成封闭的空间，焊丝伸进接头底部的引弧板引燃电弧形成熔池。随着熔池的上升，焊枪自动垂直移动及沿厚度方向摆动。熔化的焊丝与母材流入到电弧下面的熔池中，滑块随焊接机头向上移动使焊缝强制成形，自下而上完成整条垂直焊缝的焊接。气电立焊最常用的坡口为I形、V形及X形。采用V形及X形坡口时，外侧采用水冷滑块，而内侧采用固定陶质衬垫强制成形，其优点主要是熔化金属量小、热输入少及热影响区小。近年发展了双丝气电立焊技术用于船舶的制造，具有生产率高、焊接变形小及消耗焊接材料少等优点。
气电立焊的工作方式与电渣焊类似，与电渣焊相比具有焊接熔池易观察、重新焊接容易、焊接热输入小及焊缝冲击韧度明显改善的特点，主要用于船舶、桥梁、大型容器等碳钢及低合金钢12～75mm中厚板的立对接焊。
2.弧焊设备
气电立焊的设备主要包括弧焊电源、焊枪及摆动机构、送丝系统、送气系统、水冷滑块、冷却水循环装置、升降机构及控制装置等。
图1-5-45 气电立焊原理示意图
1—母材 2—凝固金属 3—熔融金属 4—熔渣 5—电弧 6—送丝轮 7—焊丝 8—母材 9—保护气体 10—铜滑块 11—冷却水 12—焊道
（1）弧焊设备 一般采用垂直陡降或平特性的弧焊整流器，直流反接；负载持续率要求100%，额定电流600～1000A。
（2）焊枪及摆动机构 气电立焊用的焊枪与普通GMAW用焊枪基本相同。为方便在接头中垂直移动与摆动，焊枪设计得窄小些，一般厚度不超过10mm。此外常采用水冷式焊枪。摆动机构能使焊枪在水冷滑块附近停留一段时间，保证靠近滑块的母材外表面熔透良好。
（3）送丝装置采用推丝式送丝装置，与普通GMAW用送丝装置相似。
（4）水冷滑块 滑块的内表面加工成凹槽，保证有合适的焊缝外形。
（5）送气系统 能在熔池上面提供均匀且没有紊流的保护气体。保护气体可由专门的气箱全部供给，也可以利用焊枪增加部分保护气体。
（6）升降机构 通常采用齿轮齿条、链传动等方式。升降机构按给定的速度使焊接装置垂直移动，其运行速度即为焊接速度。
（7）控制装置 其主要作用是控制焊接过程的稳定进行，包括控制弧焊装置的移动、气体流量、焊枪摆动及冷却水流量等，保证焊接电流、电弧电压及送丝速度等焊接参数的匹配。
3.弧焊工艺
实心焊丝的直径常为1.6mm、2.0mm、2.4mm；药芯焊丝的直径常为1.6～3.2mm。使用实心焊丝时常用富氩混合气体保护，而使用药芯焊丝时常用CO2气体保护。气电立焊的焊接参数见表1-5-18。
表1-5-18 气电立焊的焊接参数
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