[发明专利]基于脉冲协调控制的铝合金直流等离子-钨极氩弧复合焊接方法

摘要

本发明的目的在于提供基于脉冲协调控制的铝合金直流等离子-钨极氩弧复合焊接方法，在等离子弧焊枪的一侧施加钨极氩弧焊枪，焊接时利用钨极氩弧焊枪在前面清理铝合金表面氧化膜，利用直流等离子焊枪在后进行焊接。为防止焊接时等离子弧与钨极氩弧之间的电磁干扰，在等离子弧电流处于脉冲基值维弧时，触发脉冲信号控制器，调节钨极氩弧电流为负半波峰值进行铝合金表面氧化膜的清理；当等离子弧电流为脉冲峰值焊接阶段时，通过脉冲信号控制器调节钨极氩弧电流处于脉冲基值输出，如此反复。本发明通过合理调节钨极氩弧和等离子弧电源的电流脉冲波形，控制铝合金表面氧化膜的清理效果和焊缝熔深，从而保证焊缝成形、减小钨极烧损、提高焊接效率。

主权项

基于脉冲协调控制的铝合金直流等离子‑钨极氩弧复合焊接方法，其特征是：（1）将待焊工件的待焊部位加工成I形、Y形或V形坡口，接头形式为对接或搭接，并对制成的坡口及其两侧表面进行打磨和清洗；布置焊接设备：所述的焊接设备包括：等离子弧焊电源、等离子焊枪、钨极氩弧电源、钨极氩弧焊枪、信号处理单元，信号处理单元由电流信号检测器、信号处理器、信号控制器依次连接组成，等离子弧焊电源负极分别连接电流信号检测器和等离子焊枪，在等离子弧焊电源负极和等离子焊枪之间设置第一高频引弧器，等离子弧焊电源正极连接待焊工件，钨极氩弧电源的一个极分别连接信号控制器和钨极氩弧焊枪，钨极氩弧电源与钨极氩弧焊枪之间设置第二高频引弧器，钨极氩弧电源的另一个极连接待焊工件，等离子焊枪面向待焊部位，钨极氩弧焊枪位于等离子焊枪的一侧且钨极氩弧焊枪与等离子弧轴线之间的夹角为25°‑75°；（2）开启等离子弧焊电源和钨极氩弧电源：启动第一高频引弧器2，引燃等离子弧焊电源，然后启动第二高频引弧器，引燃钨极氩弧电源；（3）进行焊接：利用钨极氩弧焊枪在前清理待焊工件表面氧化膜，利用等离子焊枪在后进行焊接从而使焊缝成形；焊接过程中，经电流信号检测器检测在直流等离子弧电流处于脉冲基值维弧时，经信号处理器触发脉冲信号控制器，调节钨极氩弧电流为峰值进行待焊工件表面氧化膜的清理；当直流等离子弧电流为脉冲峰值焊接阶段时，通过脉冲信号控制器调节钨极氩弧电流处于脉冲基值输出，如此反复。