等离子ＧＭＡ焊接方法技术

本发明专利技术的等离子ＧＭＡ焊接方法，其通过在焊丝（Ｗ）与焊接母材（Ｐ）之间流动脉冲波形的ＧＭＡ焊接电流（Ｉｗｐ），从而产生ＧＭＡ电弧（３１），并且通过在焊炬（２）与焊接母材（Ｐ）之间流动等离子焊接电流，从而产生等离子电弧（３２），设定ＧＭＡ焊接电流（Ｉｗｍ）的脉冲峰值电流值（Ｉｍｐ）以及脉冲基值电流值（Ｉｍｂ），以使在使等离子焊接电流（Ｉｗｐ）变化时具有脉冲峰值电流值（Ｉｍｐ）以及脉冲基值电流值（Ｉｍｂ）产生变化的变化区间，并且在等离子焊接电流（Ｉｗｐ）被设定为某值时的脉冲峰值电流值Ｉｍｐ以及脉冲基值电流值（Ｉｍｂ），处于设定比该等离子焊接电流（Ｉｗｐ）小的值时的脉冲峰值电流值（Ｉｍｐ）以及脉冲基值电流值（Ｉｍｂ）以下。从而能够抑制焊丝软化到必要以上，并产生稳定的ＧＭＡ电弧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使等离子电弧和GMA电弧同时产生的等离子GMA焊接方法。
技术介绍
以往提出了组合等离子焊接方法和GMA焊接方法的等离子GMA焊接方法(参照例 如专利文献l)。在该等离子GMA焊接方法中，在通过焊炬送给的焊丝和焊接母材之间流动 GMA焊接电流，从而产生GMA电弧。与此同时，按照包围焊丝的方式供给Ar等气体，经由该 气体在焊炬与焊接母材之间流动等离子焊接电流来产生等离子电弧。焊丝作为产生GMA电 弧的电极发挥作用，并且通过其前端熔融而成为熔滴来辅助焊接母材的接合。 上述GMA焊接电流以稳定地供给上述熔滴为目的， 一般地成为直流的脉冲波形。 如图7 (a)所示，GMA焊接电流Iwm，交替地输出峰值电流值Imp和基值电流值Imb。 GMA焊 接电流Iwm的平均电流值Ima通过输出峰值电流值Imp的期间Tp和输出基值电流值Imb 的期间Tb的比例，来决定其大小。为了增大平均电流值Ima，提高期间Tp的时间率，另一方 面，为了减小平均电流值Ima，提高期间Tb的时间率。另一方面，如图7(b)所示，等离子焊 接电流Iwp成为相位相对GMA焊接电流Iwm反转的直流的脉冲波形。 在等离子GMA焊接方法中，输出例如GMA焊接电流Iwm的峰值电流值Imp时，焊丝 的前端熔融而生成成为熔滴的部分，在向基值电流值Imb过渡时，焊接母材作为熔滴被排 出。 但是，在以往的等离子GMA焊接方法中，由于通过等离子焊接电流使等离子电弧 产生，因此如图8所示，通过该等离子电弧90的影响，焊丝W容易软化为需要以上程度，在 焊丝W的前端生成的成为熔滴的部分91不当地变大。因此，变大的熔滴向焊接母材排出时， 电弧长度增加或减小，难以产生稳定的GMA电弧。由此，存在产生溅射，并且焊道不能良好 地生成的问题。专利文献1日本特开2008-105039号公报
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述情况而提出的，其课题在于提供一种能够抑制焊丝软化为需 要以上而产生稳定的GMA电弧的等离子GMA焊接方法。 通过本专利技术提供的等离子GMA焊接方法，其通过在经由焊炬向焊接母材送给的焊 丝与上述焊接母材之间流动脉冲波形的GMA焊接电流而产生GMA电弧，并且经由围绕上述 焊丝供给的气体通过在上述焊炬与上述焊接母材之间流动等离子焊接电流而产生等离子 电弧，其特征在于，设定上述GMA焊接电流为高状态时的峰值电流值以及为低状态时的基 值电流值，以使在使上述等离子焊接电流的平均电流值产生变化时具有上述峰值电流值以 及上述基值电流值产生变化的变化区间，并且上述平均电流值被设定为某值时的上述峰值 电流值以及上述基值电流值为设定比上述平均电流值小的值时的上述峰值电流值以及上 述基值电流值以下。3过这种等离子GMA焊接方法，GMA焊接电流的峰值电流值以及基值电流值根据 等离子焊接电流的平均电流值而被设定。例如峰值电流值和基值电流值，如图3所示，分别 设定为等离子焊接电流的平均电流值越大而越小。因此，通过等离子焊接电流与GMA焊接 电流对焊丝所提供的热量，即使等离子焊接电流的平均电流值增溅也不会不当地变大。因 此，由于抑制焊丝软化到必要以上，从而能够将适度大小的熔滴释放给焊接母材，能够产生 稳定的GMA电弧。附图说明图1为表示适用本专利技术相关的等离子GMA焊接方法的焊接装置的结构图。图2为表示在本专利技术的等离子GMA焊接方法中使用的GMA焊接电流和等离子焊接电流的图。图3为表示GMA焊接电流和等离子焊接电流之间的关系的图。图4为表示GMA焊接电流与焊丝送给速度之间的关系的图。图5为表示焊接时的焊丝与等离子电弧的状态的图。图6为表示变形例的GMA焊接电流与等离子焊接电流之间的关系的图。图7为表示现有的等离子GMA焊接方法中采用的GMA焊接电流与等离子焊接电流的图。图8为表示现有的焊接时的焊丝与等离子电弧的状态的图。A焊接装置Gc中心气体(center gas)Gs保护气体Gp等离子气体IwmGMA电弧焊接电流Iwp等离子电弧焊接电流P焊接母材PSMGMA电弧焊接电源PSP等离子电弧焊接电源SE设定装置W焊丝1焊丝送给机构11送给辊12电动机2焊炬21保护气体喷嘴22等离子喷嘴22a通道23等离子电极(非熔化电极)424接角虫芯片(contact chip)31GMA电弧32等离子电弧33熔融池34焊接金属具体实施例方式以下参照附图通过详细的说明来进一步明确本专利技术的其他特征以及优点。 以下，参照附图对本专利技术的优选实施方式具体地进行说明。 图1为表示适用本专利技术相关的等离子GMA焊接方法的焊接装置的结构图。该焊接装置A为用于对焊接母材P实施等离子GMA焊接的装置。焊接装置A具备GMA电弧焊接电源PSM、等离子电弧焊接电源PSP、设定装置SE、焊丝送给机构1以及焊炬2等。 焊炬2用于对焊接母材P产生GMA电弧31以及等离子电弧32。焊炬2具备保护气体喷嘴21、等离子喷嘴22、作为非熔化电极的等离子电极23和接触芯片24，它们被配置在同心轴上而构成。焊炬2以通过未图示的多关节机器人等被保持的状态沿焊接母材P以规定的速度移动。 保护气体喷嘴21为由例如Cu构成的筒状部件。等离子喷嘴22由例如Cu或者Cu 合金构成，通过形成通以冷却水的通道22a来直接地被水冷却。等离子电极23由例如Cu 或者Cu合金构成，通过省略图示的路径的冷却水来间接地被水冷。在接触芯片24中形成 贯通孔，对该贯通孔供给作为熔化电极的焊丝W。接触芯片24与焊丝W导通。 在该焊炬2中，从保护气体喷嘴21和等离子喷嘴22之间的间隙对焊接母材P供给 例如Ar等保护气体Gs。保护气体Gs对GMA电弧31以及等离子电弧32遮蔽大气。此外， 从等离子喷嘴22与等离子电极23之间的间隙供给例如Ar等的等离子气体Gp。等离子气 体Gp用于挤压等离子电弧32。 进而，从等离子电极23与接触芯片24之间的间隙供给例如Ar等中心气体(center gas)Gc。中心气体Gc用于通过成为等离子状态而产生等离子电弧32。焊炬2的接触芯片24与GMA电弧焊接电源PSM连接。如后所述，从GMA电弧焊接电源PSM供给GMA焊接电流Iwm时，从焊丝W对焊接母材P产生GMA电弧31 。 焊炬2的等离子电极23与等离子电弧焊接电源PSP连接。如后所述，从等离子电弧焊接电源PSP供给等离子焊接电流Iwp时，从等离子电极23对焊接母材P产生等离子电弧32。 GMA电弧焊接电源PSM产生用于GMA焊接焊接母材P的电力。GMA电弧焊接电源 PSM通过经由焊炬2的接触芯片24在焊丝W与焊接母材P之间施加GMA电弧焊接电压Vwm， 从而对焊炬2供给GMA焊接电流Iwm。 GMA电弧焊接电源PSM设置正极(参照符号"+ ")和 负极(参照符号"-")这两个电极，正极与焊炬2的接触芯片24导通，负极与焊接母材P导 通。 另夕卜，从GMA电弧焊接电源PSM输出的GMA焊接电流Iwm，如图2(a)所示，为交替 地输出脉冲峰值电流值Imp和脉冲基值电流值Imb的脉冲状的电流。在本实施方式中，如 后所述，该GMA焊接电流Iwm的脉冲峰值电流值Imp和脉冲基值电流值Imb基于来自设定5装置SE的设定信号Is而被设定。 等离子电弧焊接电源PSP产生用于对焊接母材P进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子ＧＭＡ焊接方法，在通过焊炬向焊接母材送给的焊丝与上述焊接母材之间流动脉冲波形的ＧＭＡ焊接电流，从而产生ＧＭＡ电弧，并且经由以围绕上述焊丝的方式供给的气体在上述焊炬与上述焊接母材之间流动等离子焊接电流，从而产生等离子电弧，上述等离子ＧＭＡ焊接方法设定上述ＧＭＡ焊接电流为高状态时的峰值电流值以及为低状态时的基值电流值，以使在使上述等离子焊接电流的平均电流值产生变化时具有上述峰值电流值以及上述基值电流值产生变化的变化区间，并且上述平均电流值被设定为某值时的上述峰值电流值以及上述基值电流值为设定比上述平均电流值小的值时的上述峰值电流值以及上述基值电流值以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠杰，
申请(专利权)人：株式会社大亨，
类型：发明
国别省市：JP[日本]