專利名稱：等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子金屬惰性氣體電弧焊接(plasma MIG welding)方法，其用 一個焊炬使金屬惰性氣體(MIG :Metal Inert Gas)電弧和等離子電弧同時產(chǎn)生，來進(jìn)行焊接。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，提案了對等離子焊接方法和金屬惰性氣體電弧焊接方法進(jìn)行組合 的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法(參照例如專利文獻(xiàn)1)。在這種等離子金屬惰性氣體 電弧焊接方法中，通過在配置于焊炬內(nèi)的等離子電極與母材之間通上等離子焊接電流，使 等離子電弧產(chǎn)生。同時，將等離子電極設(shè)置成中空形狀，穿過上述中空形狀內(nèi)部來進(jìn)給經(jīng)由 配置在上述等離子電極內(nèi)的供電芯片(chip)而被供電的焊絲，并通過在焊絲與母材之間 通上金屬惰性氣體電弧焊接電流，使金屬惰性氣體電弧產(chǎn)生。因此，金屬惰性氣體電弧呈被 等離子電弧包圍的狀態(tài)。焊絲作為使金屬惰性氣體電弧產(chǎn)生的電極發(fā)揮功能，并且，其前端 熔融成為熔滴，輔助母材的接合。因此，等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法多使用在厚板的 高效率焊接、薄板的高速焊接等中。關(guān)于上述金屬惰性氣體電弧焊接電流，為了抑制飛濺(sputter)的產(chǎn)生、且穩(wěn)定 地供給熔滴，一般多使用直流的脈沖波形。因此，金屬惰性氣體電弧焊接方法為一般的金屬 惰性氣體電弧脈沖焊接方法。在包含金屬惰性氣體電弧脈沖焊接方法在內(nèi)的消耗電極式電 弧焊接方法中，將焊接中的電弧長維持成一個適當(dāng)值很重要，故要進(jìn)行電弧長控制。上述等 離子焊接電流使用直流或者直流脈沖波形。在以后的說明中，當(dāng)僅記載了電弧長時，其指的 是金屬惰性氣體電弧的電弧長。以下，關(guān)于上述的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法進(jìn)行 說明。圖10是表示現(xiàn)有技術(shù)中的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的波形圖。同圖㈧ 表示金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm，同圖(B)表示金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm，同圖 (C)表示等離子焊接電流Iwp，同圖(D)表示等離子焊接電壓Vwp。以下，參照同圖進(jìn)行說 明。如同圖㈧所示，通上由在峰值(peak)期間Tp中的峰值電流Ip以及在基值 (base)期間Tb中的基值電流Λ組成的金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm。此峰值期間Tp 和基值期間Tb合起來為脈沖期間Tf。而且，與此金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的通電相 對應(yīng)，如同圖(B)所示，在峰值期間Tp中，在焊絲和母材之間施加峰值電壓Vp，而在基值期 間Tb中，施加基值電壓Vb。在金屬惰性氣體電弧脈沖焊接中，為了得到良好的焊接質(zhì)量，進(jìn)行將電弧長維持 成適當(dāng)值的電弧長控制。通常，此電弧長控制，利用金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm與電弧 長大致成正比的關(guān)系，控制脈沖周期，以使金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值等于 預(yù)先設(shè)定的電壓設(shè)定值。金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值，是使金屬惰性氣體電 弧焊接電壓Vwm通過低通濾波器而生成的。此電弧長控制的方式稱作頻率調(diào)制方式。在這種情況下，將峰值期間Tp、峰值電流Ιρ、以及基值電流Λ設(shè)定為規(guī)定值，其成為脈沖參數(shù)。 將峰值電流Ip設(shè)定在臨界值以上，其與峰值期間Tp組合在一起，被稱作單位(unit)脈沖 條件。此單位脈沖條件設(shè)定為在1個脈沖周期中進(jìn)行1次熔滴過渡。將基值電流Λ設(shè)定 為小于臨界值的數(shù)十A左右的小電流值。根據(jù)焊絲的材質(zhì)、直徑、進(jìn)給速度等將單位脈沖條 件以及基值電流Λ設(shè)定為適當(dāng)值。另一方面，如同圖(C)所示，對等離子焊接電流Iwp實施恒定電流控制，使其成為 預(yù)先設(shè)定的恒定值的直流波形。另外，如同圖(D)所示，在等離子電極與母材之間施加等離 子焊接電壓Vwp。因此，等離子電弧由恒定值的等離子焊接電流Iwp的通電產(chǎn)生。專利文獻(xiàn)1 JP特開2008-2^641號公報在等離子金屬惰性氣體電弧焊接中，在1個焊炬與母材之間同時產(chǎn)生金屬惰性氣 體電弧和等離子電弧兩個電弧。而且，金屬惰性氣體電弧是在被等離子電弧包圍的狀態(tài)下 產(chǎn)生的。因此，金屬惰性氣體電弧的焊絲將從等離子電弧受熱。根據(jù)母材的厚度、接頭形狀、 操作性等將焊炬前端與母材之間的距離(焊炬高度)設(shè)定為適當(dāng)值。因此，焊炬高度按焊 接位置不同或者即使在焊接中，也會有變化。若此焊炬高度變化，則等離子電極前端與母材 之間的距離以及供電芯片前端與母材之間的距離將會變化，故作為焊絲從等離子電弧受熱 的部分的長度的受熱長度將會變化。若此受熱長度變化，則從等離子電弧到焊絲的熱量會 變化從而預(yù)熱狀態(tài)變化，故焊絲的伸出部的溫度上升將會變化。其結(jié)果是，熔滴過渡狀態(tài)將 變化，還會產(chǎn)生從1個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)脫離成為不穩(wěn)定的狀態(tài)的情況。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明的目的在于，提供一種等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，即使作為 焊絲從等離子電弧受熱的部分的長度的受熱長度變化，也能夠維持穩(wěn)定的熔滴過渡狀態(tài)。為了解決上述課題，權(quán)利要求1的發(fā)明是一種等離子金屬惰性氣體電弧焊接方 法，其通過在配置于焊炬內(nèi)的等離子電極與母材之間施加等離子焊接電壓并通上等離子焊 接電流，從而使等離子電弧產(chǎn)生，并且，將所述等離子電極設(shè)置成中空形狀，穿過所述中空 形狀內(nèi)部來進(jìn)給經(jīng)由配置在所述等離子電極內(nèi)的供電芯片而被供電的焊絲，并通過在所述 供電芯片與母材之間施加金屬惰性氣體電弧焊接電壓并通上將峰值期間中的峰值電流以 及基值期間中的基值電流作為1個脈沖周期的金屬惰性氣體電弧焊接電流，從而使金屬惰 性氣體電弧產(chǎn)生，其中，使所述峰值期間以及/或者所述峰值電流按照作為所述焊絲從所述等離子 電弧受熱的部分的長度的受熱長度來發(fā)生變化。權(quán)利要求2的發(fā)明，根據(jù)權(quán)利要求1記載的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其 特征在于，所述受熱長度是所述等離子電極的前端與所述母材之間的距離。權(quán)利要求3的發(fā)明，根據(jù)權(quán)利要求2記載的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其 特征在于，根據(jù)將所述等離子焊接電流以及所述等離子焊接電壓作為輸入且預(yù)先設(shè)定的函 數(shù)，來計算所述等離子電的前端與所述母材之間的距離。權(quán)利要求4的發(fā)明，根據(jù)權(quán)利要求1記載的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其 特征在于，所述受熱長度是從所述等離子電極的前端與所述母材之間的距離減去所述金屬 惰性氣體電弧的電弧長后得到的值。
權(quán)利要求5的發(fā)明，根據(jù)權(quán)利要求4記載的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其 特征在于，根據(jù)將焊絲的進(jìn)給速度以及所述金屬惰性氣體電弧焊接電壓的平均值作為輸入 且預(yù)先設(shè)定的函數(shù)，來計算所述電弧長。根據(jù)本發(fā)明，通過按照焊絲的受熱長度來使金屬惰性氣體電弧焊接電流中的峰值 期間以及/或者峰值電流變化，能夠補償伴隨受熱長度的變化的焊絲的預(yù)熱狀態(tài)的變化。 因此，即使焊炬高度等變化，從而焊絲的受熱長度變化，也能夠維持1個脈沖周期1次熔滴 過渡的狀態(tài)，故焊接狀態(tài)將始終穩(wěn)定。進(jìn)一步地，根據(jù)權(quán)利要求4以及權(quán)利要求5的發(fā)明，將受熱長度作為從等離子電極 前端與母材之間的距離減去金屬惰性氣體電弧的電弧長后得到的值來計算。因此，即使金 屬惰性氣體電弧的電弧長變化，也能夠正確地計算受熱長度。其結(jié)果是，能夠更高精度地補 償伴隨受熱長度的變化的焊絲的預(yù)熱狀態(tài)的變化。


圖1是用于實施本發(fā)明的實施方式1的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的焊接 裝置的構(gòu)成圖。圖2是表示在等離子焊接電流Iwp為50A時的受熱長度Lh與峰值期間Tp以及峰 值電流Ip之間的關(guān)系的圖。圖3是表示在等離子焊接電流Iwp為100A時的受熱長度Lh與峰值期間Tp以及 峰值電流Ip之間的關(guān)系的圖。圖4是表示在等離子焊接電流Iwp為150A時的受熱長度Lh與峰值期間Tp以及 峰值電流Ip之間的關(guān)系的圖。圖5是表示等離子電弧的電弧特性的圖。圖6是構(gòu)成圖1的焊接裝置的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的模塊圖。圖7是構(gòu)成圖1的焊接裝置的等離子焊接電源PSP的模塊圖。圖8是表示本發(fā)明的實施方式2的金屬惰性氣體電弧的電弧特性的圖。圖9是本發(fā)明的實施方式2的構(gòu)成焊接裝置的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的 模塊圖。圖10是表示現(xiàn)有技術(shù)的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的波形圖。符號說明Ia 焊絲lb:等離子電極2 母材3a:金屬惰性氣體電弧3b:等離子電弧4:供電芯片51 等離子噴嘴52 保護氣體噴嘴61 中心氣體62 等離子氣體
63 保護氣體7:進(jìn)給輥EI:電流誤差放大電路Ei 電流誤差放大信號EV 電壓誤差放大電路Ev:電壓誤差放大信號FC:進(jìn)給控制電路Fc 進(jìn)給控制信號FR:進(jìn)給速度設(shè)定電路Fr 進(jìn)給速度設(shè)定信號Fw 進(jìn)給速度讓基值電流IBR:基值電流設(shè)定電路Ibr 基值電流設(shè)定信號ID:電流檢測電路Id:電流檢測信號Ip 峰值電流IPR 峰值電流設(shè)定電路Ipr 峰值電流設(shè)定信號1冊2 第二峰值電流設(shè)定電路IRC 電流設(shè)定控制電路Irc:電流設(shè)定控制信號Iwm:金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwp:等離子焊接電流IWPR 等離子焊接電流設(shè)定電路Iwpr 等離子焊接電流設(shè)定信號La:金屬惰性氣體電弧的電弧長LAR:金屬惰性氣體電弧長設(shè)定電路Lar 金屬惰性氣體電弧長設(shè)定信號Lh 受熱長度LHC 受熱長度計算電路Lhc:受熱長度信號Lp 焊炬高度、等離子電極前端與母材之間的距離Lpa:等離子電弧的電弧長LPC 等離子電極前端·母材間距離計算電路Lpc 等離子電極前端·母材間距離信號Lw 供電芯片前端與母材之間的距離Lx:伸出長PM:電源主電路
6
PSM 金屬惰性氣體電弧焊接電源PSP:等離子焊接電源Tb:基值期間Tf 脈沖周期(信號)TP 峰值期間定時(Timer)電路Tp:峰值期間(信號)TPR 峰值期間設(shè)定電路Tpr 峰值期間設(shè)定信號IPR2 第二峰值期間設(shè)定電路VAV 電壓平均值計算電路Vav 電壓平均值信號Vb 基值電壓VD:電壓檢測電路Vd 電壓檢測信號VF 電壓/頻率變換電路Vp 峰值電壓VR:電壓設(shè)定電路Vr 電壓設(shè)定信號Vwm:金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwp:等離子焊接電壓WM:進(jìn)給電動機WT 焊炬
具體實施例方式以下，參照附圖，關(guān)于本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。[實施方式1]圖1是用于實施本發(fā)明的實施方式1的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的焊接 裝置的構(gòu)成圖。以下，參照同圖，關(guān)于各構(gòu)成物進(jìn)行說明。本焊接裝置包括由虛線包圍的焊炬WT、金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM、以及等 離子焊接電源PSP。焊炬WT是在保護氣體噴嘴52內(nèi)將等離子噴嘴51、等離子電極lb、以及 供電芯片4配置在同心軸上的構(gòu)造。從保護氣體噴嘴52與等離子噴嘴51之間的間隙，供 給例如氬氣、氬氣與二氧化碳的混合氣體等的保護氣體63。在等離子噴嘴51與等離子電 極Ib之間，供給例如氬氣、氬氣與二氧化碳的混合氣體等的等離子氣體62。在等離子電極 Ib與供電芯片4之間，供給例如氬氣、氬氣與二氧化碳的混合氣體等的中心(center)氣體 61。等離子電極Ib形成為中空形狀。在此等離子電極Ib的中空形狀內(nèi)絕緣地配置供 電芯片4。然后，從設(shè)置在此供電芯片4上的貫通孔來進(jìn)給焊絲la。供電芯片4對焊絲Ia 進(jìn)行導(dǎo)通。但焊絲Ia與等離子電極Ib之間是絕緣的。焊絲Ia通過以進(jìn)給電動機麗為驅(qū) 動源的進(jìn)給輥(feed roll)7的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)給。等離子電極Ib由例如銅或者銅合金組成，由經(jīng)過圖外的路徑的冷卻水間接地進(jìn)行水冷卻。等離子噴嘴51由例如銅或者銅合金組成，通 過形成使冷卻水經(jīng)過的流路，來進(jìn)行直接冷卻。在焊炬WT通常由機器人(圖示省略)保持 的狀態(tài)下，使之相對母材2進(jìn)行移動。在焊絲Ia的前端與母材2之間產(chǎn)生金屬惰性氣體電 弧3a。在等離子電極Ib與母材2之間，產(chǎn)生由等離子氣體62進(jìn)行熱拘束的等離子電弧北。 因此，金屬惰性氣體電弧3a呈被等離子電弧北包圍的狀態(tài)。因而，等離子電弧北有拘束 金屬惰性氣體電弧3a的形狀擴大的作用。如同圖所示，等離子電極Ib的前端與母材2之間的距離為Lp(mm)，供電芯片4的 前端與母材2之間的距離為Lw (mm)，金屬惰性氣體電弧3a的電弧長為La (mm)。且Lp < Lw, La<Lp。因此，等離子電弧北的電弧長為上述的Lp (mm)。另外，焊絲Ia的伸出長Lx = Lw-La0如同圖所示，由于焊絲Ia的伸出部的一部分被等離子電弧北包圍，故受熱而溫度 上升。此作用被稱作預(yù)熱作用。另外，焊絲Ia從等離子電弧北受熱的部分的長度被稱作 受熱長度Lh。關(guān)于受熱長度Lh，正確地為Lh = Lp-La (實施方式2的情況)。在簡化的情 況下，能看作受熱長度Lh = Lp (實施方式1的情況)。焊絲Ia從等離子電弧北受的熱量 根據(jù)等離子焊接電流Iwp以及受熱長度Lh變化。即使等離子焊接電流Iwp為相同值，若受 熱長度Lh變化，則熱量也會變化。在此，若將焊炬高度定義為上述的等離子電極Ib的前端 與母材2之間的距離Lp，則若焊炬高度變化，則上述的供電芯片4的前端與母材之間的距離 Lw也會變化。即，若焊炬高度變化，則受熱長度Lh也會變化。其結(jié)果是，焊絲Ia的伸出部 的溫度會變化，從而會產(chǎn)生熔滴過渡狀態(tài)受影響變得不穩(wěn)定的情況。為了防止這種情況，在 本實施方式中，按照受熱長度Lh的變化，如圖2 圖4的后述所示，使單位脈沖條件(峰值 期間Tp以及峰值電流Ip)變化成適當(dāng)值。這樣，即使焊炬高度變化從而受熱長度Lh變化， 也能夠維持穩(wěn)定的熔滴過渡狀態(tài)。金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM是用于通過經(jīng)由供電芯片4在焊絲Ia與母材2之 間施加金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm來通上金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的電源。從 金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM對進(jìn)給電動機WM發(fā)送進(jìn)給控制信號Fe，從而控制焊絲Ia 的進(jìn)給速度。當(dāng)金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM施加金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm時， 使焊絲Ia在“ + ”側(cè)。金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM是恒定電壓特性的電源，對其進(jìn)行控 制，以使金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm等于預(yù)先設(shè)定的電壓設(shè)定信號Vr(圖示省略)的 值。另外，金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm根據(jù)焊絲Ia的進(jìn)給速度，來決定其值。等離子焊接電源PSP是用于通過在等離子電極Ib與母材2之間施加等離子焊接 電壓Vwp來通上等離子焊接電流Iwp的電源。當(dāng)從等離子焊接電源PSP施加等離子焊接電 壓Vwp時，使等離子電極Ib在“ + ”側(cè)。等離子焊接電源PSP是恒定電流特性的電源，對其 進(jìn)行控制，以使等離子焊接電流Iwp為規(guī)定值。等離子焊接電流設(shè)定電路IWra將預(yù)先設(shè)定的等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr輸出 到金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM以及等離子焊接電源PSP。此等離子焊接電流設(shè)定信號 Iwpr是用于設(shè)定上述等離子焊接電流Iwp的信號。等離子焊接電流設(shè)定電路IWPR，在為機 器人焊接的情況下，設(shè)置在機器人控制裝置內(nèi)。金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm、金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm、等離子焊接電 流Iwp、以及等離子焊接電壓Vwp的波形圖與上述的圖10相同。如上所述，在本實施方式 中，作為單位脈沖條件的峰值期間Tp以及峰值電流Ip根據(jù)焊絲Ia的受熱長度Lh而變化。這點與現(xiàn)有技術(shù)不同。以下，關(guān)于這點進(jìn)行說明。圖2是表示受熱長度Lh與作為單位脈沖條件的峰值期間Tp以及峰值電流Ip之 間的關(guān)系的圖。同圖的橫軸表示受熱長度Lh(mm)，表示了在實用中使用較多的15 25mm 的范圍。縱軸表示了峰值期間Tp (ms)以及峰值電流Ip(A)。在同圖中，實線表示峰值期間 Tp的變化，虛線表示峰值電流Ip的變化。同圖是等離子焊接電流值Iwp = 50A的情況。為 焊絲使用直徑1. 2mm的鋁合金絲、進(jìn)給速度=9m/min的情況。基值電流Λ為30Α的恒定 值。如同圖所示，當(dāng)受熱長度Lh= 15mm時，設(shè)定為峰值期間Tp = 1. Oms以及峰值電 流Ip = 340A。隨著受熱長度Lh變長，峰值期間Tp以及峰值電流Ip均變小。這是由于，因 受熱長度Lh越長，焊絲從等離子電弧受的熱量越大，故能夠通過將單位脈沖條件設(shè)小，來 維持1個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)。而且，若受熱長度Lh = 20mm，則設(shè)定為峰值期間Tp =0. 8ms以及峰值電流Ip = 330A。若變成受熱長度Lh = 25mm,則峰值期間Tp = 0. 6ms 以及峰值電流Ip = 320A。圖3是表示在等離子焊接電流值Iwp = 100A時的受熱長度Lh與作為單位脈沖條 件的峰值期間Tp以及峰值電流Ip之間的關(guān)系的圖。同圖的橫軸表示受熱長度Lh(mm)，表 示了在實用中使用較多的15 25mm的范圍?？v軸表示了峰值期間Tp (ms)以及峰值電流 Ip(A)。在同圖中，實線表示峰值期間Tp的變化，虛線表示峰值電流Ip的變化。同圖與上 述圖2對應(yīng)，除等離子焊接電流值Iwp以外的焊接條件相同。如同圖所示，當(dāng)受熱長度Lh= 15mm時，設(shè)定為峰值期間Tp = 1. Oms以及峰值電 流Ip = 310A。隨著受熱長度Lh變長，峰值期間Tp以及峰值電流Ip均變小。這是由于，因 受熱長度Lh越長，焊絲從等離子電弧受的熱量越大，故能夠通過將單位脈沖條件設(shè)小，來 維持1個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)。而且，若受熱長度Lh = 20mm，則設(shè)定為峰值期間Tp =0. 8ms以及峰值電流Ip = 300A。若變成受熱長度Lh = 25mm,則峰值期間Tp = 0. 6ms以 及峰值電流Ip = ^K)A。另外，若將同圖與上述圖2進(jìn)行比較，則在受熱長度Lh為同一值時 的峰值期間Tp以及峰值電流Ip，同圖中的與圖2比較，為相對較小的值。這是由于，為了使 同圖中的等離子焊接電流值Iwp變大，焊絲從等離子電弧受的熱量將會變大，故為了維持1 個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)，減小了峰值期間Tp以及峰值電流Ip。圖4是表示在等離子焊接電流值Iwp = 150A時的受熱長度Lh與作為單位脈沖 條件的峰值期間Tp以及峰值電流Ip之間關(guān)系的圖。同圖的橫軸表示受熱長度Lh(mm)，表 示了在實用中使用較多的15 25mm的范圍?？v軸表示了峰值期間Tp (ms)以及峰值電流 Ip(A)0在同圖中，實線表示峰值期間Tp的變化，虛線表示峰值電流Ip的變化。同圖與上 述圖2以及圖3對應(yīng)，除等離子焊接電流值Iwp以外的焊接條件相同。如同圖所示，當(dāng)受熱長度Lh= 15mm時，設(shè)定為峰值期間Tp = 1. Oms以及峰值電 流Ip = ^0A。隨著受熱長度Lh變長，峰值期間Tp以及峰值電流Ip均變小。這是由于，因 受熱長度Lh越長，焊絲從等離子電弧受的熱量越大，故能夠通過將單位脈沖條件設(shè)小，來 維持1個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)。而且，若受熱長度Lh = 20mm，則設(shè)定為峰值期間Tp =0. 8ms以及峰值電流Ip = ^0A。若變成受熱長度Lh = 25mm,則峰值期間Tp = 0. 6ms 以及峰值電流Ip = 270A。另外，若將同圖與上述圖2以及圖3進(jìn)行比較，則在受熱長度Lh 為同一值時的峰值期間Tp以及峰值電流Ip，同圖中的為相對較小的值。這是由于，為了使同圖中的等離子焊接電流值Iwp變大，焊絲從等離子電弧受的熱量將會變大，故為了維持1 個脈沖周期1次熔滴過渡狀態(tài)，減小了峰值期間Tp以及峰值電流Ip。在圖2 圖4中，將峰值期間Tp相對上述的受熱長度Lh的變化稱作峰值期間計 算函數(shù)。另外，將峰值電流Ip相對受熱長度Lh的變化稱作峰值電流計算函數(shù)。這些函數(shù) 按照等離子焊接電流值Iwp、焊絲的材質(zhì)、直徑、進(jìn)給速度等設(shè)定成適當(dāng)值。此設(shè)定通過實 驗來進(jìn)行。另外，在圖2 圖4中，說明了當(dāng)受熱長度Lh變化時，單位脈沖條件的兩個參數(shù) (峰值期間Tp以及峰值電流Ip)均依照預(yù)先設(shè)定的函數(shù)進(jìn)行變化的情況。然而，也可以僅 使單位脈沖條件內(nèi)的其中一個變化。這是由于在受熱長度Lh變化時焊絲從等離子電弧受 的熱量也會變化，故使單位脈沖條件變化，來補償給焊絲的熱量的變化。因此，沒有必要為 了此補償來使單位脈沖條件的兩方面都變化，而只需其中一方變化即可。即，與受熱長度Lh 的變化對應(yīng)，使峰值期間Tp以及/或者峰值電流Ip變化即可。接下來，關(guān)于受熱長度Lh的檢測方法進(jìn)行說明。在本實施方式中，如上所述，由于 將受熱長度Lh看作等離子電極前端與母材之間的距離Lp，故受熱長度Lh的檢測相當(dāng)于檢 測等離子電極前端與母材之間的距離Lp。作為此檢測方法，有以下所示的兩種方法。(1)從機器人控制裝置發(fā)送的方法在使用了機器人的焊接中，在示教焊接線時按照使焊炬高度為適當(dāng)值的方式進(jìn) 行。如上所述，由于焊炬高度為等離子電極前端與母材之間的距離Lp，故在示教時，使在操 作程序中寫入此值。而且，在進(jìn)行焊接時，從機器人控制裝置發(fā)送此數(shù)據(jù)(等離子電極前端 與母材之間的距離)到焊接電源PSM即可。(2)根據(jù)等離子焊接電壓Vwp以及等離子焊接電流Iwp進(jìn)行計算的方法等離子電弧是非消耗電極式電弧，故等離子電弧的電弧長Lpa和等離子電極前端 與母材之間的距離Lp —致。電弧長Lpa若被設(shè)定為等離子焊接電流值Iwp，則與等離子焊 接電壓值Vwp呈正比關(guān)系。此正比關(guān)系被稱作電弧特性。因此，在焊接中檢測等離子焊接 電壓Vwp，能夠根據(jù)電弧特性來計算與之對應(yīng)的電弧長Lpa。在這種方法中，根據(jù)等離子焊 接電流值Iwp以及等離子焊接電壓值Vwp來計算等離子電弧的電弧長Lpa，電弧長Lpa等于 等離子電極前端與母材之間的距離Lp，進(jìn)一步地，等離子電極前端與母材之間的距離Lp等 于受熱長度Lh。因此，能夠根據(jù)電弧特性來計算受熱長度Lh。在圖1中，此計算在等離子 焊接電源PSP內(nèi)進(jìn)行，故等離子電極前端·母材間距離信號Lpc從等離子焊接電源PSP輸 出到金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM。圖5是表示上述的等離子電弧的電弧特性的圖。同圖的橫軸表示等離子焊接電壓 Vwp (V)，縱軸表示等離子電弧的電弧長Lpa (mm)。在同圖中，實線表示了等離子焊接電流值 Iwp = 50A時的情況，虛線表示了 Iwp = 100A時的情況，點劃線表示了 Iwp = 150A時的情況。如同圖所示，等離子焊接電壓值Vwp越大，電弧長Lpa越長。另外，當(dāng)?shù)入x子焊接 電壓值Vwp為同一值時，等離子焊接電流值Iwp越大，電弧長Lpa越短。例如，當(dāng)?shù)入x子焊 接電流值Iwp = 100A時，在等離子焊接電壓值Vwp = 31A的情況下，電弧長Lpa為20mm。 這樣，能夠計算出等離子電弧的電弧長Lpa，而由于電弧長Lpa等于等離子電極前端與母材 之間的距離Lp，故究其結(jié)果，能夠計算出等離子電極前端與母材之間的距離Lp。以下，將同 圖所示的電弧特性稱作等離子電弧長計算函數(shù)。此電弧長計算函數(shù)將等離子焊接電流值Iwp以及等離子焊接電壓值Vwp作為輸入，并輸出等離子電弧的電弧長Lpa。此等離子電弧 長計算函數(shù)按照等離子氣體62以及保護氣體63的種類、等離子電極Ib的形狀等設(shè)定為適 當(dāng)值。此設(shè)定通過實驗來進(jìn)行。在同圖中，當(dāng)?shù)入x子焊接電流值Iwp = 70A時，根據(jù)Iwp = 50A的電弧特性和Iwp = IOOa的電弧特性進(jìn)行插值，來計算等離子電弧長Lpa。圖6是構(gòu)成上述圖1的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的模塊圖。同圖，如上所 述，是從等離子焊接電源PSP輸入等離子電極前端 母材間距離信號Lpc的情況。以下，參 照同圖關(guān)于各模塊進(jìn)行說明。電源主電路PM將3相200V等商用電源(圖示省略)作為輸入，根據(jù)后述的電流 誤差放大信號Ei進(jìn)行逆變控制等的輸出控制，輸出金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm以及 金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm。此電源主電路PM，圖示雖省略，其由以下構(gòu)成一次整流 電路，其對商用電源進(jìn)行整流；電容器，其使整流后的直流平滑；逆變器(inverter)電路， 其將平滑后的直流變換成高頻交流；逆變變壓器(inverter transformer)其將高頻交流 降壓成適合電弧焊接的電壓值；二次整流電路，其對降壓后的高頻交流進(jìn)行整流；電抗器 (reactor)，其使整流后的直流平滑；和驅(qū)動電路，其根據(jù)后述的電流誤差放大信號Ei來進(jìn) 行PWM調(diào)制控制，并基于此結(jié)果來驅(qū)動逆變器電路。焊絲Ia穿過供電芯片4內(nèi)部，由與進(jìn) 給電動機麗結(jié)合的進(jìn)給輥7來實施進(jìn)給，并在與母材2之間產(chǎn)生金屬惰性氣體電弧3a。焊 炬的構(gòu)造與圖1相同，但在此簡化來進(jìn)行圖示。電壓檢測電路VD檢測金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm，并輸出電壓檢測信號Vd。 電壓平均值計算電路VAV計算此電壓檢測信號Vd的平均值，并輸出電壓平均值信號Vav。在圖1中，如上所述，設(shè)置在金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的外部的等離子焊接 電流設(shè)定電路IWra輸出預(yù)先設(shè)定的等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr。進(jìn)給速度設(shè)定電路FR 輸出預(yù)先設(shè)定的進(jìn)給速度設(shè)定信號Fr。進(jìn)給控制電路FC將此進(jìn)給速度設(shè)定信號Fr作為輸 入，并將用于以根據(jù)進(jìn)給速度設(shè)定信號Fr的值而決定的進(jìn)給速度Fw來進(jìn)給焊絲Ia的進(jìn)給 控制信號Fc輸出到進(jìn)給電動機麗。電壓設(shè)定電路VR輸出預(yù)先設(shè)定的電壓設(shè)定信號Vr。電壓誤差放大電路EV對此電 壓設(shè)定信號Vr與上述的電壓平均值信號Vav之間的誤差進(jìn)行放大，并輸出電壓誤差放大信 號Εν。電壓/頻率變換電路VF輸出具有與此電壓誤差放大信號Ev的值對應(yīng)的頻率的脈 沖周期信號Tf。此脈沖周期信號Tf是在每個脈沖周期中僅短時間為高電平(High level) 的觸發(fā)信號。峰值期間設(shè)定電路IPR將來自上述的等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr以及等離子 焊接電源PSP的等離子電極前端·母材間距離信號Lpc作為輸入，基于圖2 圖4中上述 的預(yù)先設(shè)定的峰值期間計算函數(shù)，來輸出峰值期間設(shè)定信號Tpr。峰值期間定時電路TP輸 出峰值期間信號Tp，該峰值期間信號Tp在上述的脈沖周期信號Tf為高電平時，僅在根據(jù)上 述的峰值期間設(shè)定信號Tpr的值而決定的期間內(nèi)為高電平。此峰值期間信號Tp為高電平 時為峰值期間，而在為低電平(Low level)時為基值期間?；惦娏髟O(shè)定電路IBR輸出預(yù)先設(shè)定的基值電流設(shè)定信號rtr。峰值電流設(shè)定電 路PR將來自上述的等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr以及等離子焊接電源PSP的等離子電 極前端 母材間距離信號Lpc作為輸入，基于圖2 圖4中上述的峰值電流計算函數(shù)，來輸 出峰值電流設(shè)定信號Ipr。電流設(shè)定控制電路IRC，在上述峰值期間信號Tp為低電平時，將
11上述基值電流設(shè)定信號Ibr作為電流設(shè)定控制信號Irc輸出，而在為高電平時，將上述峰值 電流設(shè)定信號Ipr作為電流設(shè)定控制信號Irc輸出。電流檢測電路ID檢測金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm，并輸出電流檢測信號Id。 電流誤差放大電路EI對上述電流設(shè)定控制信號Irc與上述電流檢測信號Id之間的誤差進(jìn) 行放大，并輸出電流誤差放大信號Ei。通過根據(jù)此電流誤差放大信號Ei來進(jìn)行焊接電源的 輸出控制，在圖10(A)中，通上上述的金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm。對上述的金屬惰性 氣體電弧焊接電源PSM，按照脈沖周期變化來進(jìn)行輸出控制，以使金屬惰性氣體電弧焊接電 壓Vwm的平均值等于電壓設(shè)定信號Vr的值，故其為恒定電壓特性的電源。圖7是構(gòu)成上述圖1的等離子焊接電源PSP的模塊圖。同圖表示了根據(jù)上述(2) 的方法將等離子焊接電流值Iwp以及等離子焊接電壓值Vwp作為輸入的等離子電弧長計算 函數(shù)來計算受熱長度Lh的情況。以下，參照同圖，關(guān)于各模塊進(jìn)行說明。電源主電路PM將3相200V等商用電源(圖示省略)作為輸入，根據(jù)后述的電流 誤差放大信號Ei進(jìn)行逆變控制等的輸出控制，并輸出等離子焊接電流Iwp。此等離子焊接 電流Iwp通過等離子電極lb、等離子電弧3b、母材2來進(jìn)行通電。焊炬的構(gòu)造與上述的圖 1相同，但在此簡化來進(jìn)行圖示。在圖1中，如上所述，設(shè)置在等離子焊接電源PSP的外部的等離子焊接電流設(shè)定電 路IWra輸出預(yù)先設(shè)定的等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr。電流檢測電路ID檢測上述等離子 焊接電流Iwp，并輸出電流檢測信號Id。電流誤差放大電路EI對上述等離子焊接電流設(shè)定 信號Iwpr與上述電流檢測信號Id之間的誤差進(jìn)行放大，并輸出電流誤差放大信號Ei。通 過根據(jù)此電流誤差放大信號Ei來進(jìn)行焊接電源的輸出控制，在圖10(C)中，通上上述的直 流的等離子焊接電流Iwp。對上述的等離子焊接電源PSP，進(jìn)行輸出控制，以使等離子焊接 電流Iwp等于等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr的值，故其為恒定電流特性的電源。電壓檢測電路VD檢測上述等離子焊接電壓Vwp，并輸出電壓檢測信號Vd。等離子 電極前端·母材間距離計算電路LPC將上述等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr以及上述電壓 檢測信號Vd作為輸入，根據(jù)圖5中上述的預(yù)先設(shè)定的等離子電弧長計算函數(shù)來計算等離子 電弧的電弧長，并作為等離子電極前端·母材間距離信號Lpc輸出到金屬惰性氣體電弧焊 接電源PSM。在本實施方式中，說明了等離子焊接電流Iwp為直流的情況。當(dāng)?shù)入x子焊接電流 Iwp為脈沖波形時，作為上述峰值期間計算函數(shù)、峰值電流計算函數(shù)、以及等離子電弧長計 算函數(shù)的輸入，使用等離子焊接電流Iwp的平均值以及等離子焊接電壓Vwp的平均值即可。根據(jù)上述實施方式1，通過按照焊絲的受熱長度使金屬惰性氣體電弧焊接電流的 峰值期間以及/或者峰值電流變化，能夠補償伴隨受熱長度的變化的焊絲的預(yù)熱狀態(tài)的變 化。因此，即使焊炬高度等變化從而焊絲的受熱長度變化，也能夠維持1個脈沖周期1次熔 滴過渡狀態(tài)，故焊接狀態(tài)始終穩(wěn)定。[實施方式2]本發(fā)明的實施方式2是受熱長度Lh = Lp-La的情況。在此，如上所述，Lp為等離 子電極前端與母材之間的距離，La為金屬惰性氣體電弧的電弧長。關(guān)于等離子電極前端與 母材之間的距離Lp的檢測方法，與實施方式1相同。作為電弧長La的設(shè)定方法，有以下所 示的3種方法。
(1)預(yù)先設(shè)定電弧長La的情況用于進(jìn)行良好的焊接的電弧長La的適當(dāng)范圍為3 5mm左右。因此，將電弧長La 設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的常數(shù)(例如4mm)。這樣，雖然與實際的電弧長La之間會產(chǎn)生Imm左右的 誤差，但只要是這種程度的誤差，對受熱長度Lh的計算值的影響就小。若使用這種方法，有 受熱長度Lh的計算方法簡單的優(yōu)點。(2)基于電壓設(shè)定信號Vr來設(shè)定電弧長La的情況在圖6中，上述的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM內(nèi)的電壓設(shè)定信號Vr的值是金 屬惰性氣體電弧的電弧長控制的目標(biāo)值。即，進(jìn)行電弧長控制，以使成為與電壓設(shè)定信號Vr 的值對應(yīng)的電弧長La。因此，根據(jù)將此電壓設(shè)定信號Vr作為輸入且預(yù)先設(shè)定的第一金屬惰 性氣體電弧長計算函數(shù)，來計算電弧長La。例如，使此第一金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù) 為La = a*Vr+b。在此，a以及b為常數(shù)，通過實驗來決定。常數(shù)a以及b按照中心氣體、 等離子氣體、以及保護氣體的種類、焊絲的材質(zhì)及直徑等，通過實驗設(shè)定為適當(dāng)值。(3)根據(jù)金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm以及金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm進(jìn) 行計算的方法由于金屬惰性氣體電弧是消耗電極式電弧，故一直熔融的焊絲的前端與母材之間 的距離是電弧長La。若設(shè)定焊絲的進(jìn)給速度Fw(金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的平均 值)，則電弧長La與金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值成正比關(guān)系。此正比關(guān)系被 稱作電弧特性。因此，能夠在焊接中檢測金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值，并根據(jù) 電弧特性計算與之對應(yīng)的電弧長La。在這種方法中，根據(jù)將進(jìn)給速度Fw以及金屬惰性氣體 電弧焊接電壓Vwm的平均值作為輸入而預(yù)先設(shè)定的第二金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù)，來 計算電弧長La。在圖1中，此計算在金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM內(nèi)進(jìn)行。圖8是表示上述的金屬惰性氣體電弧的電弧特性的圖。同圖的橫軸表示金屬惰性 氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值(V)，縱軸表示金屬惰性氣體電弧的電弧長La(mm)。在同 圖中，實線表示了進(jìn)給速度Fw = 9m/min(金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的平均值=70A) 時的情況，虛線表示了 Fw= 12m/min(金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的平均值=105A)時 的情況，點劃線表示了 Fw = 14m/min (金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的平均值=135A)時 的情況。其中，0內(nèi)的金屬惰性氣體電弧焊接電流Iwm的平均值是等離子焊接電流值Iwp =100A的情況。如同圖所示，金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值越大，電弧長La越長。另 外，當(dāng)金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值為相同值時，進(jìn)給速度Fw越大，電弧長La 越短。例如，當(dāng)進(jìn)給速度Fw = 12m/min時，在金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值= 17V的情況下，電弧長La為5mm。這樣，能夠計算出金屬惰性氣體電弧的電弧長La。同圖所 示的電弧特性為第二金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù)。此第二金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù) 將進(jìn)給速度Fw以及金屬惰性氣體電弧焊接電壓Vwm的平均值作為輸入，并輸出金屬惰性氣 體電弧的電弧長La。此第二金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù)根據(jù)上述中心氣體61、等離子氣 體62、以及保護氣體63的種類、焊絲Ia的材質(zhì)及直徑等，設(shè)定為適當(dāng)值。此設(shè)定通過實驗 來進(jìn)行。用于實施實施方式2的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的焊接裝置的構(gòu)成圖 與上述的圖1相同。但將構(gòu)成此焊接裝置的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的模塊圖(圖6)改變成后述的圖9。另外，關(guān)于表示受熱長度Lh與作為單位脈沖條件的峰值期間Tp以 及峰值電流Ip之間關(guān)系的上述圖2 圖4，也相同。關(guān)于這些相同的事項，省略其說明。圖9是本發(fā)明的實施方式2的構(gòu)成圖1的金屬惰性氣體電弧焊接電源PSM的模塊 圖。同圖，如上所述，是從等離子焊接電源PSP輸入等離子電極前端·母材間距離信號Lpc 的情況。同圖與上述圖6對應(yīng)，對同一模塊付與同一記號，省略其說明。同圖是在圖6中追 加用虛線表示的金屬惰性氣體電弧長設(shè)定電路LAR以及用虛線表示的受熱長度計算電路 LHC，將圖6的峰值期間設(shè)定電路IPR置換成用虛線表示的第二峰值期間設(shè)定電路TPR2，并 將圖6的峰值電流設(shè)定電路Ira置換成用虛線表示的第二峰值電流設(shè)定電路IPR2。以下， 參照同圖，關(guān)于這些模塊進(jìn)行說明。金屬惰性氣體電弧長設(shè)定電路LAR將進(jìn)給速度設(shè)定信號Fr以及電壓平均值信號 Vav作為輸入，根據(jù)圖8中上述的預(yù)先設(shè)定的第二金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù)，來計算 金屬惰性氣體電弧的電弧長，并將其作為金屬惰性氣體電弧長設(shè)定信號Lar輸出。受熱長 度計算電路LHC將來自此金屬惰性氣體電弧長設(shè)定信號Lar以及圖7中上述的等離子焊 接電源PSP的等離子電極前端·母材間距離信號Lpc作為輸入，計算受熱長度信號Lhc = Lpc-Lar，并進(jìn)行輸出。第二峰值期間設(shè)定電路TPR2將等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr以及上述受熱長度 信號Lhc作為輸入，基于圖2 圖4中上述的預(yù)先設(shè)定的峰值期間計算函數(shù)，來輸出峰值期 間設(shè)定信號Tpr。第二峰值電流設(shè)定電路IPR2將等離子焊接電流設(shè)定信號Iwpr以及上述 受熱長度信號Lhc作為輸入，基于圖2 圖4中上述的預(yù)先設(shè)定的峰值電流計算函數(shù)，來輸 出峰值期間設(shè)定信號Tpr。在同圖中，是用上述(3)的方法進(jìn)行金屬惰性氣體電弧長的設(shè)定的情況，而用(1) 以及O)的方法來進(jìn)行的情況，為以下所示。(1)預(yù)先設(shè)定電弧長La的情況金屬惰性氣體電弧長設(shè)定電路LAR輸出預(yù)先設(shè)定的金屬惰性氣體電弧長設(shè)定信 號 Lar0(2)基于電壓設(shè)定信號Vr來設(shè)定電弧長La的情況金屬惰性氣體電弧長設(shè)定電路LAR將電壓設(shè)定信號Vr作為輸入，根據(jù)上述的預(yù)先 設(shè)定的第一金屬惰性氣體電弧長計算函數(shù)來計算金屬惰性氣體電弧的電弧長，并將其作為 金屬惰性氣體電弧長設(shè)定信號Lar輸出。根據(jù)上述實施方式2，將受熱長度作為從等離子電極前端與母材之間的距離減去 金屬惰性氣體電弧的電弧長后得到的值進(jìn)行計算。因此，即使金屬惰性氣體電弧的電弧長 變化，也能夠正確地計算出受熱長度。其結(jié)果是，能夠更高精度地補償伴隨受熱長度的變化 的焊絲的預(yù)熱狀態(tài)的變化。
權(quán)利要求
1.一種等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其通過在配置于焊炬內(nèi)的等離子電極與母 材之間施加等離子焊接電壓并通上等離子焊接電流，從而使等離子電弧產(chǎn)生，并且，將所述 等離子電極設(shè)置成中空形狀，穿過所述中空形狀內(nèi)部來進(jìn)給經(jīng)由配置在所述等離子電極內(nèi) 的供電芯片被供電的焊絲，并通過在所述供電芯片與母材之間施加金屬惰性氣體電弧焊接 電壓并通上將峰值期間中的峰值電流以及基值期間中的基值電流作為1個脈沖周期的金 屬惰性氣體電弧焊接電流，從而使金屬惰性氣體電弧產(chǎn)生，該等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法的特征在于，使所述峰值期間以及/或者所述峰 值電流按照作為所述焊絲從所述等離子電弧受熱的部分的長度的受熱長度來發(fā)生變化。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其特征在于，所述受熱長度是所述等離子電極的前端與所述母材之間的距離。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其特征在于，根據(jù)將所述等離子焊接電流以及所述等離子焊接電壓作為輸入且預(yù)先設(shè)定的函數(shù)，來 計算所述等離子電極的前端與所述母材之間的距離。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其特征在于，所述受熱長度是從所述等離子電極的前端與所述母材之間的距離減去所述金屬惰性 氣體電弧的電弧長后得到的值。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法，其特征在于，根據(jù)將焊絲的進(jìn)給速度以及所述金屬惰性氣體電弧焊接電壓的平均值作為輸入且預(yù) 先設(shè)定的函數(shù)，來計算所述電弧長。
全文摘要
在使金屬惰性氣體電弧(3a)以及等離子電弧(3b)從一個焊炬(WT)產(chǎn)生的等離子金屬惰性氣體電弧焊接方法中，即使焊炬高度(Lp)變化，也要維持穩(wěn)定的金屬惰性氣體電弧的熔滴過渡狀態(tài)。為此，在等離子電極(1b)與母材(2)之間通上等離子焊接電流(Iwp)，使等離子電弧(3b)產(chǎn)生。另外，在焊絲(1a)與母材(2)之間通上峰值期間中的峰值電流以及基值期間中的基值電流，使金屬惰性氣體電弧(3a)產(chǎn)生。而且，使上述峰值期間以及/或者上述峰值電流按照作為焊絲(1a)從等離子電弧(3b)受熱的部分的長度的受熱長度來發(fā)生變化。這樣，即使焊炬高度(Lp)變化，也能夠與之對應(yīng)來優(yōu)化上述單位脈沖條件，故熔滴過渡狀態(tài)始終穩(wěn)定。
文檔編號B23K9/16GK102126077SQ201110009468
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者小野貢平 申請人:株式會社大亨