[发明专利]用于GMAW短路高沉积弧焊的方法和设备

权利要求书

1.一种脉冲焊接方法，所述方法包括：

将焊条朝向工件推进，以进行脉冲焊接工艺；

生成用于所述脉冲焊接工艺的脉冲焊接波形，所述脉冲焊接波形包括具有由峰值电流和本底电流限定的脉冲的一系列连续波形，所述峰值电流开始于所述焊条与所述工件分离之时；

检测所述焊条和所述工件之间何时出现短路；

清除所述短路；以及

在所述短路已经被清除之后，创建等离子激发脉冲，

其中所述峰值电流与所述本底电流的比率至少为6。

2.如权利要求1所述的脉冲焊接方法，其中所述比率在6到9的范围内或者在6到8的范围内。

3.如权利要求1或2所述的脉冲焊接方法，还包括将导电嘴到工件距离(CTWD)保持在1到2英寸的范围内，或者保持在1.25到1.75英寸的范围内。

4.如权利要求1至3之一所述的脉冲焊接方法，其中所述峰值电流的持续时间在0.5ms到3ms的范围内，在0.5ms到2ms的范围内或者在0.5ms到1.5ms的范围内。

5.如权利要求1至4之一所述的脉冲焊接方法，其中，以所述焊条的重量计，所述焊条具有在0.010％到0.030％或者0.012％到0.023％的范围内的硫含量。

6.如权利要求1至5之一所述的脉冲焊接方法，其中所述等离子激发脉冲具有在5KW到20KW的范围内的经调节的功率，以及0.2ms到5ms的持续时间。

7.如权利要求1至6之一所述的脉冲焊接方法，其中所述焊条为带芯焊条。

8.如权利要求1至7之一所述的脉冲焊接方法，还包括在所述等离子激发脉冲之后创建受控的本底电流段。

9.如权利要求1至8之一所述的脉冲焊接方法，其中所述等离子激发脉冲为经调节的电弧电流。

10.如权利要求1至9之一所述的脉冲焊接方法，还包括将所述焊条和所述工件之间的电弧长度保持为小于0.3英寸。

11.一种用于进行脉冲焊接工艺的电弧焊机，所述焊机包括：

波形电路，所述波形电路生成脉冲焊接波形并且在推进的焊条和工件之间，特别是在带芯焊条和工件之间，提供电压驱动电流，以进行所述脉冲焊接工艺，其中所述脉冲焊接工艺包括一系列连续波形，每个波形具有由峰值电流和本底电流限定的脉冲，所述峰值电流开始于所述焊条与所述工件分离之时；

短接检测电路，所述短接检测电路在所述焊条和所述工件之间检测到短路时创建短接信号；

清除电路，所述清除电路用于响应于所述短接信号清除所述短路，以及

激发电路，所述激发电路用于在所述短路已经被清除之后创建等离子激发脉冲，

其中，所述波形电路提供所述峰值电流与所述本底电流的比率至少为6。

12.如权利要求23所述的电弧焊机，其中所述波形电路提供所述峰值电流与所述本底电流的比率在6到9的范围内，或者在6到8的范围内；和/或导电嘴到工件距离(CTWD)在1英寸到2英寸的范围内，或者在1.25英寸到1.75英寸的范围内；和/或所述峰值电流的持续时间在0.5ms到3ms的范围内，在0.5ms到2ms的范围内或者在0.5ms到1.5ms的范围内；和/或，以所述焊条的重量计，所述焊条具有在0.010％到0.030％或者0.012％到0.023％的范围内的硫含量。

13.如权利要求11或12所述的电弧焊机，其中激发电路可操作来创建所述等离子激发脉冲，所述等离子激发脉冲具有在5KW到20KW的范围内的经调节的功率，以及0.2ms到5ms的持续时间；和/或其中所述激发电路可操作来在所述等离子激发脉冲之后创建本底电流段。

14.如权利要求11至13之一所述的电弧焊机，还包括用于在所述短接信号之后、所述等离子激发脉冲之前增加所述电流的电路。

15.如权利要求11至14之一所述的电弧焊机，还包括用于在所述等离子激发脉冲期间感测电弧电压的电路，以及用于基于所述感测的电弧电压调整所述本底电流段的电路。