填充焊縫的作用，還可以平衡兩電弧，降低其干擾程度。
[0022]抽氣會抽離部分電弧熱量，減小對工件的熱作用，減小熱影響區(qū)范圍，明顯改善焊接變形。在兩電極之間填入焊絲可以平衡兩電弧的干擾作用，吸收部分電弧熱量，并且可以填充焊縫，彌補高能束焊接帶來的咬邊、熔池下榻等焊接缺陷。
[0023]3、與等離子弧焊接相比，本發(fā)明無需等離子發(fā)生裝置及壓縮噴嘴即可產(chǎn)生壓縮電弧，安全、綠色、環(huán)保，社會效益較高。而且本發(fā)明實現(xiàn)的電弧拘束效果，隨時可控可調(diào)，實現(xiàn)了穿透力和焊接熱輸入的精確控制。在焊接過程還可以周期性開啟-關(guān)閉-開啟導(dǎo)氣管路上的閥門，實現(xiàn)拘束電弧的間歇性出現(xiàn)，對熔池起到震蕩攪動作用。
【附圖說明】
[0024]圖1是本焊接方法閥門關(guān)閉時焊接工作示意圖。
[0025]圖2是本焊接方法閥門啟動時焊接工作示意圖。
[0026]圖中:1和2:焊接電源及控制系統(tǒng)，3和4:空心管狀鎢極，5:保護氣噴嘴，6:焊接工件，7:抽氣裝置，8:壓力釋放裝置，9:壓強顯示裝置，(10、11、12):導(dǎo)氣管路，13:閥門，(14、15、16、17):焊接電纜，18:送絲裝置，19:焊絲，(20、21、22、23、24、25):密封套，26:保護氣導(dǎo)氣管，27:保護氣瓶，28:自由態(tài)電弧，29:熔滴，30:自由態(tài)電弧形成的熔池，31:拘束態(tài)電弧，32:拘束態(tài)電弧形成的熔池。
【具體實施方式】
[0027]以下參考附圖具體地說明本發(fā)明實施方式。
[0028]在焊接之前確保各水路、氣路和電路連接正常，首先將抽氣裝置7、壓力釋放裝置8、壓強顯示裝置9、閥門13通過導(dǎo)氣管路10、11、12連通。將焊接電源及控制系統(tǒng)1的一端通過焊接電纜15與空心鎢極3連接，另一端通過焊接電纜17與焊接工件6相連。將焊接電源及其控制系統(tǒng)2的一端通過焊接電纜14與空心鎢極4相連，另一端通過焊接電纜16與焊接工件相連6相連。焊絲19通過送絲裝置18送出，垂直送入耦合電弧中心。與此同時，確保密封套20、21、22、23、24、25密封良好，不漏氣。保護氣瓶27內(nèi)的保護氣通過26送入保護氣碰嘴5。其他焊槍必須的氣路和水路按照常規(guī)方法連接。
[0029]然后關(guān)閉閥門13，開啟抽氣裝置7，調(diào)節(jié)壓力釋放裝置8，使壓力顯示裝置9顯示的值為預(yù)設(shè)值。開啟焊接電源1和2，引燃電弧，此時電弧為自由態(tài)電弧28，焊絲吸收電弧熱量熔化形成熔滴29，過渡到熔池30。待電弧穩(wěn)定之后，打開閥門13，空心鎢極中心及電弧中心處壓力減小到設(shè)定值，在大氣壓力作用下，形成拘束電弧31，增大了對焊接工件的穿透能力，形成大深寬比的熔池32。待壓縮電弧穩(wěn)定之后，按照一定焊接速度進行焊接。
[0030]利用本發(fā)明的焊接裝置可以實現(xiàn)高能束的雙鎢極耦合電弧焊接，充分利用大氣壓力作用，使電弧拘束，提高能量密度。雙弧焊接增加了電流承載能力，可以相應(yīng)提高焊接速度。抽氣后，形成的高能量密度電弧增加了對焊接工件的穿透能力，減弱了兩電弧的相互干擾作用，抽氣會抽離部分電弧熱量，減小對工件的熱作用，減小熱影響區(qū)范圍，明顯改善焊接變形。在兩電極之間填入焊絲可以平衡兩電弧的干擾作用，吸收部分電弧熱量，并且可以填充焊縫，彌補高能束焊接帶來的咬邊、熔池下榻等焊接缺陷。
【主權(quán)項】
1.雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，其特征在于，是一種雙鎢極耦合電弧焊接方法，在同一把焊槍內(nèi)部設(shè)置兩個并列的空心鎢極，利用抽氣裝置使鎢極內(nèi)腔及空心鎢極尖端與工件之間形成的電弧中心區(qū)域形成負(fù)壓狀態(tài)，在大氣壓力的作用下，形成高能量密度的拘束電弧;在兩空心鎢極之間并行送入焊絲，填充焊縫，兩空心鎢極及送入的焊絲均垂直工件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，其特征在于:利用抽氣裝置使電弧中心區(qū)域形成負(fù)壓狀態(tài)，在大氣壓力的作用下電弧被壓縮，形成雙鎢極拘束態(tài)耦合電弧。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，其特征在于:兩空心鎢極尖端的連線垂直于焊接方向、平行于焊接方向或與焊接方向成一定角度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，其特征在于:焊接過程中分別精確控制雙空心陰極所形成拘束態(tài)電弧中心的壓強值，從而控制其拘束程度及電弧內(nèi)等離子體的流動狀態(tài)，對電弧的穿透能力和焊絲的熔滴過渡進行準(zhǔn)確控制。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，其特征在于:焊接過程中，周期性雙中心負(fù)壓-雙中心自由態(tài)-雙中心負(fù)壓，使拘束電弧間歇性出現(xiàn)，對熔池產(chǎn)生震蕩攪拌作用，阻止粗大晶粒的產(chǎn)生，改善焊縫質(zhì)量。6.進行權(quán)利要求1-5任一項所述的雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法采用的裝置，其特征在于，兩并列空心鎢極分別經(jīng)由兩個焊接電源及控制系統(tǒng)與工件連接，在兩并列空心鎢極上端外部設(shè)有封閉的空腔，此封閉的空腔通過閥門依次與壓力釋放裝置、抽氣裝置連接，構(gòu)成氣路，壓力釋放裝置上設(shè)有壓強顯示裝置;焊絲經(jīng)由封閉的空腔上的密封套依次穿過封閉的空腔、兩并列空心鎢極間達到工件上方;兩并列空心鎢極尖端采用保護氣噴嘴進行氣體保護。
【專利摘要】雙中心負(fù)壓電弧填絲焊接方法，屬于焊接方法領(lǐng)域。設(shè)置兩個相同的空心管狀陰極，分別將兩套焊接電源及控制系統(tǒng)與之相連。利用抽氣裝置將電弧中心區(qū)氣體抽離，使此區(qū)域壓強降低，從電弧中心區(qū)到電弧外的氣體存在一定的壓力差，在大氣壓的作用下，使兩電弧同時被壓縮，形成高能量密度的拘束電弧。焊絲從兩電極中間垂直送入，吸收電弧熱量熔化形成熔滴，過渡到熔池。該焊接方法增加了電流承載能力，提高焊接速度。形成的高能量密度電弧增加了對工件的穿透能力，減弱了兩電弧的相互干擾作用，抽氣會抽離部分電弧熱量，減小熱影響區(qū)范圍，改善焊接變形。在兩電極之間填入焊絲可以平衡兩電弧的干擾作用，彌補高能束焊接帶來的咬邊、熔池下榻等焊接缺陷。
【IPC分類】B23K9/167
【公開號】CN105478969
【申請?zhí)枴緾N201610019199
【發(fā)明人】陳樹君, 徐斌, 蔣凡, 張瑞英, 李曉旭
【申請人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年1月12日