[发明专利]一种熔化电极气体保护焊接结束过程的控制方法

说明书

本发明公开了一种熔化电极气体保护焊接结束过程的控制方法，包括以下步骤：在焊接要结束时，焊丝送进速度逐渐下降到零，同时焊接电流逐渐减小，控制熔滴直径尺寸不大于1.2倍焊丝直径；当焊丝送进速度下降到零时，焊接电源输出关闭，焊丝反向回抽，当焊丝回抽到预设距离时，焊接收弧过程结束。本发明的控制方法在每一次焊接结束收弧时，保证焊丝端头尺寸在一定范围之内，焊丝端头与母材的距离在一定范围之内，从而提高起弧成功率，保证下一次焊接开始过程顺畅。

[技术领域]

本发明涉及熔化电极气体保护焊接，尤其涉及一种熔化电极气体保护焊接结束过程的控制方法。

[背景技术]

图1为一般熔化电极电弧焊接装置的结构图。焊接电源WPS为焊丝1、电弧2以及母材3提供能量，用以熔化焊丝1、维持电弧2以及加热母材3。焊丝1通过送丝装置4送进，焊丝1的送进速度应与焊丝熔化速度保持一致以保证焊接过程稳定。

焊接起始时，焊丝向前送进，同时焊接电源输出电压。当焊丝与母材接触时，焊接电源通过焊丝和母材形成回路，并产生起弧电流。当焊丝端头呈球状，并且表面积较大时，焊丝与母材的接触电阻较小，起弧电流在焊丝与母材接触面上产生的功率较小，从而不能可靠引燃电弧。与此同时，焊丝继续往前送进，直至焊丝与母材接触，并发生弯曲。在焊丝弯曲处，焊丝截面积减小，并形成较大电阻，起弧电流在该处形成较大压降，并发生爆断，造成起弧失败。

此外，即使焊丝端头尺寸较小，即焊丝与母材接触电阻较大，但如果焊接起始前焊丝已与母材发生接触，则在焊接起始后，由于焊丝向前送进，而焊丝端头电弧尚未完全发生，则依然可能造成焊丝弯曲并发生爆断，造成起弧失败。此类情况在焊丝干伸长较长时会变得更加恶劣。

如图8所示，现有技术1在焊接快要结束时，首先停止焊丝送进，而保持焊接电源输出，此时，焊丝熔化速度和送进速度不一致，焊丝会出现回烧，从而将焊接结束后的干伸长控制在较短的范围内，从而保证下一次焊接开始前焊丝不与母材接触。但由于回烧过程的存在，往往焊丝端头会残留较大尺寸的小球，造成下一次起弧困难。同时，由于回烧距离不可控，焊接结束时焊丝的干伸长长短不一，这会给自动焊焊接带来负面作用。

如图9所示，现有技术2在焊接快要结束时，焊丝送进速度逐渐减小，同时焊接电源输出也逐渐减小，迫使熔滴过渡类型转变为短路过渡状态，该类电弧长度较短，熔滴尺寸较小，此时关闭电源输出，并停止焊丝送进，能够在焊接结束后保持焊丝端头尺寸较小。但由于缺乏回烧过程，焊接结束后，焊丝与母材距离较小。由于焊丝端头不会立刻冷却，因此容易造成焊丝与母材再次粘合在一起，影响下次起弧。另一方面，同样由于缺乏回烧过程，焊丝与母材距离始终保持较小，在下一次起弧前焊丝与母材接触的概率增高，发生如前所述起弧失败的概率增高。在焊丝干伸长较长和自动焊条件下，该类问题有恶化的倾向。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种熔化电极气体保护焊接结束时，能够提高下一次起弧成功率的控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种熔化电极气体保护焊接结束过程的控制方法，包括以下步骤：

101、在焊接要结束时，焊丝送进速度逐渐下降到零，同时焊接电流逐渐减小，控制熔滴直径尺寸不大于1.2倍焊丝直径；

102、当焊丝送进速度下降到零时，焊接电源输出关闭，焊丝反向回抽，当焊丝回抽到预设距离时，焊接收弧过程结束。

以上所述的控制方法，在步骤101中，焊丝送进速度按第一预设斜率从正向速度下降到零，在此过程中焊接电源输出逐渐减小，控制熔滴尺寸在1倍焊丝直径左右，焊丝端头靠近母材，熔滴进入短路过渡状态。

以上所述的控制方法，在步骤102中，当焊丝送进速度下降到零时，焊接电源输出关闭，保证熔滴尺寸不会继续增大；在焊丝端头与母材重新粘合之前，焊丝送进速度按第二预设斜率从零开始反向加大。当焊丝回抽达到预设时间时，焊丝速度按第三预设斜率下降到零，焊接收弧过程结束。