电弧焊接方法技术

在进给焊丝(1)、通过射流过渡进行焊接的电弧焊接方法中，在第1期间(T1)中通电第1焊接电流(Iw1)，在第2期间(T2)中通电第2焊接电流(Iw2)，在第3期间(T3)中通电第3焊接电流(Iw3)，0＜Iw2＜Iw3＜Iw1，重复进行第1期间T1～第3期间T3，通过第1期间(T1)而使焊丝(1)正下方的熔融金属成为薄的状态，通过第2期间(T2)而使电弧(3)集中在焊丝(1)正下方，通过第3期间(T3)而对熔池集中加热，之后使熔池平稳，由此能形成深的熔深，能谋求高品质化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电弧焊接方法
本专利技术涉及进给焊丝并通过射流过渡状态来进行焊接的电弧焊接方法的高品质化。
技术介绍
在将氩气体和二氧化碳的混合气体作为保护气体并使用实芯焊丝的极化活性气体保护焊接、将二氧化碳作为保护气体并使用加助焊剂焊丝的电弧焊接、不使用保护气体并使用自保护用加助焊剂焊丝的自保护电弧焊接等中，熔滴过渡形态成为射流过渡形态。在射流过渡形态中，由于电弧热而焊丝前端熔融，并成为细粒，向熔池进行过渡。在射流过渡形态中，熔滴不进行短路过渡，而是通过自由落下进行过渡。在基于射流过渡形态的电弧焊接(以下称作射流过渡焊接)中，使用恒电压特性的焊接电源，将焊丝恒速进给。在射流过渡焊接中，有飞溅的产生量少、焊缝外观也良好的特征。反之，在射流过渡焊接中，由于电弧长度长于短路过渡焊接，电弧成为扩展的形状，因此熔深变浅。关于这点，有的工件会有成为焊接品质上问题的情况。以下参考附图来说明现有技术的射流过渡焊接。图13是一般的射流过渡焊接中的电压/电流波形图。图13(A)表示用于设定焊接电源的恒电压特性的输出值的电压设定信号Er的时间变化，图13(B)表示在焊丝与母材之间施加的焊接电压Vw的时间变化，图13(C)表示将电弧通电的焊接电流Iw的时间变化。以下参考图13来进行说明。如图13(A)所示那样，电压设定信号Er设定为恒定值。如图13(B)所示那样，焊接电压Vw虽然上下稍有变动，但成为大致恒定值。如图13(C)所示那样，焊接电流Iw虽然也上下稍有变动，但成为大致恒定值。焊接电压Vw的瞬时值通过电压设定信号Er设定。焊接电流Iw的平均值通过焊丝的进给速度设定。在专利文献1的专利技术中，在射流过渡焊接以及熔滴过渡焊接中，通过焊接使电源的输出电压以100Hz以上600Hz以下的频率周期性变化，来使焊接电流在20A以上100A以下的电流振幅内变化，进行焊接。由此，在专利文献1的专利技术中，在射流过渡焊接以及熔滴过渡焊接中，由于抑制了电弧长度的变动，使熔滴过渡有规则，能进行细粒化，因此能提升焊接状态的稳定性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特开2007-229775号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题为此，在本专利技术中，目的在于，提供在射流过渡焊接能加深熔深来谋求高品质化的电弧焊接方法。用于解决课题的手段为了解决上述的课题，在本专利技术中，在进给焊丝、通过射流过渡形态进行焊接的电弧焊接方法中，特征在于，在第1期间中通电第1焊接电流Iw1，在第2期间中通电第2焊接电流Iw2，在第3期间中通电第3焊接电流Iw3，0＜Iw2＜Iw3＜Iw1，重复进行所述第1期间～所述第3期间。本专利技术的电弧焊接方法的特征在于，所述第3期间是长于所述第1期间以及所述第2期间的期间。本专利技术的特征在于，从所述第3焊接电流Iw3向所述第1焊接电流Iw1的变化时的斜率比从所述第2焊接电流Iw2向所述第3焊接电流Iw3的变化时的斜率平缓。本专利技术的特征在于，从所述第1焊接电流Iw1向所述第2焊接电流Iw2变化时的斜率比预先确定的基准斜率平缓。本专利技术的特征在于，所述第3焊接电流Iw3是向右降低的阶梯状地变化的电流。本专利技术的特征在于，在所述焊丝与母材之间发生短路时，从该短路解除而再次产生电弧的时间点起，开始所述第3期间。本专利技术的特征在于，根据在所述焊丝与母材之间发生的短路的频度使所述第2期间以及/或者所述第2焊接电流Iw2变化。本专利技术的特征在于，根据在所述焊丝与母材之间发生的短路的频度使焊接电压的平均值。本专利技术的特征在于，根据在所述焊丝与母材之间发生的短路的时间长度使所述第2期间以及/或者所述第2焊接电流Iw2变化。本专利技术的特征在于，根据在所述焊丝与母材之间发生的短路的时间长度使焊接电压的平均值变化。专利技术的效果根据本专利技术，在第1期间中，在熔池作用大的电弧压力，从而熔池成为焊丝正下方凹陷的凹形状，焊丝正下方的熔融金属成为薄的状态。接下来，在第2期间中，电弧形状成为瘪缩的形状，电弧成为集中在“焊丝正下方的熔融金属成为薄的状态的部分”的状态。接下来，在第3期间中，在前半，熔池的凹陷的部分通过电弧而被集中加热，在后半，由于电弧压力恒定，因此熔池的凹陷的部分消失，成为平稳的状态。在本专利技术中，通过重复这些第1期间～第3期间，能在射流过渡焊接中加深熔深，从而谋求高品质化。附图说明图1是用于实施本专利技术的实施方式1所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图2是表示本专利技术的实施方式1所涉及的电弧焊接方法的电压/电流波形图。图3是用于实施本专利技术的实施方式2所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图4是表示本专利技术的实施方式2所涉及的电弧焊接方法的电压/电流波形图。图5是用于实施本专利技术的实施方式3所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图6是表示本专利技术的实施方式3所涉及的电弧焊接方法的电压/电流波形图。图7是用于实施本专利技术的实施方式4所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图8是表示本专利技术的实施方式4所涉及的电弧焊接方法的电压/电流波形图。图9是用于实施本专利技术的实施方式5所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图10是用于实施本专利技术的实施方式6所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图11是用于实施本专利技术的实施方式7所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图12是用于实施本专利技术的实施方式8所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。图13是在现有技术中一般的射流过渡焊接中的电压/电流波形图。具体实施方式以下参考附图来说明本专利技术的实施方式。[实施方式1]图1是用于实施本专利技术的实施方式1所涉及的电弧焊接方法的焊接电源的框图。以下参考图1来说明各方块。电源主电路PM将3相200V等商用电源(图示省略)作为输入，通过基于后述的电压误差放大信号Ev的逆变器控制来进行输出控制，将输出电压E输出。虽然省略图示，但该电源主电路PM具备：对商用电源进行整流的1次整流电路；对整流过的直流进行平滑的电容器；将平滑过的直流变换成高频交流的逆变器电路；将高频交流降压成适于电弧焊接的电压值的高频变压器；对降压的高频交流进行整流的2次整流电路；将上述的电压误差放大信号Ev作为输入来进行PWM控制等调制控制、驱动上述的逆变器电路的驱动电路。电抗器WL对上述的输出电压E进行平滑而输出焊接电压Vw。焊丝1被通过与进给电动机(图示省略)结合的进给辊5的旋转而在焊炬4内进给，在与母材2之间产生电弧3来进行焊接。在焊炬4内的供电嘴(图示省略)与母材2之间施加焊接电压Vw，在电弧3中通电焊接电流Iw。电压设定电路ER输出预先确定的电压设定信号Er。电压增加值设定电路EUR生成预先确定的电压增加值设定信号Eur。电压减少值设定电路EDR生成预先确定的电压减少值设定信号Edr。第1期间设定电路T1R生成预先确定的第1期间设定信号T1r。第2期间设定电路T2R生成预先确定的第2期间设定信号T2r。第3期间设定电路T3R生成预先确定的第3期间设定信号T3r。电压控制设定电路ECR将上述的电压设定信号Er、上述的电压增加值设定信号Eur、上述的电压减少值设定信号Edr、上述的第1期间设定信号T1r、上述的第2期间设定信号T2r以及上述的第3期间设定信号T3r作为输入，进行以下的处理，输出电压控制设定信号Ecr。1)在由第1期间设定信号T1r确定的第1期间T1中，输出Ecr＝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电弧焊接方法，进给焊丝并通过射流过渡形态来进行焊接，所述电弧焊接方法的特征在于，在第1期间中通电第1焊接电流Iw1，在第2期间中通电第2焊接电流Iw2，在第3期间中通电第3焊接电流Iw3，其中0＜Iw2＜Iw3＜Iw1，重复进行所述第1期间～所述第3期间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.24 JP 2014-0329681.一种电弧焊接方法，进给焊丝并通过射流过渡形态来进行焊接，所述电弧焊接方法的特征在于，在第1期间中通电第1焊接电流Iw1，在第2期间中通电第2焊接电流Iw2，在第3期间中通电第3焊接电流Iw3，其中0＜Iw2＜Iw3＜Iw1，重复进行所述第1期间～所述第3期间，所述第3期间是长于所述第1期间以及所述第2期间的期间。2.根据权利要求1所述的电弧焊接方法，其特征在于，从所述第3焊接电流Iw3向所述第1焊接电流Iw1的变化时的斜率，比从所述第2焊接电流Iw2向所述第3焊接电流Iw3的变化时的斜率平缓。3.根据权利要求1或2所述的电弧焊接方法，其特征在于，从所述第1焊接电流Iw1向所述第2焊接电流Iw2变化时的斜率比预先确定的基准斜率平缓。4.根据权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：森大辅，刘忠杰，上园敏郎，
申请(专利权)人：株式会社达谊恒，
类型：发明
国别省市：日本;JP