[发明专利]埋弧焊方法以及用于埋弧焊的在表面上具有固体润滑剂的焊丝

说明书

用于焊接工件的埋弧焊方法及用于埋弧焊的焊丝。在所述方法中，SAW焊丝被输送到工件来以这样的方式通过焊枪的接触末端而被焊接，以致所述焊丝的末端在焊接期间被埋在粒状可熔焊剂的覆盖层之下，其中被输送至所述工件的所述焊丝包括焊丝基体和当石墨输送润滑剂被施加到所述焊丝的表面时获得的残留物，石墨输送润滑剂基本上由石墨颗粒和液体构成，液体包括粘稠的油、醇、水或其混合物，所施加的石墨输送润滑剂的量足以减少由所述焊丝通过所述接触末端而导致的所述接触末端的磨粒磨损。通常施加到埋弧焊焊丝的表面用以防止焊枪接触末端磨粒磨损的铜覆盖被固体润滑剂代替。这消除了焊缝来自所述铜覆盖的铜污染，同时维持接触末端的使用寿命。

本申请是2009年6月5日递交的申请号为200980132452.2、发明名称为“埋弧焊方法以及用于埋弧焊的在表面上具有固体润滑剂的焊丝”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及埋弧焊方法以及用于埋弧焊的在表面上具有固体润滑剂的焊丝。

背景技术

气体保护金属极电弧焊

气体保护金属极电弧焊(GMAW)(有时以其子类型惰性气体保护金属极电弧焊(MIG) 或活性气体保护金属极电弧焊(MAG)被提及)是半自动或自动的弧焊过程，其中连续的和可消耗的焊丝电极(“焊丝”)以及保护气体通过焊枪被输送。

图1和2说明传统工业GMAW系统的基本设计。正如在这些图中示出的，GMAW系统10包括电源12、焊丝驱动组件14、保护气体供应系统16和用于将电功率、焊丝和保护气体携至要被焊接的工件20的缆线组件18。焊丝驱动组件14一般包括携带连续的、可消耗的焊丝电极的线轴24的卷轴架22以及包括一个或更多个驱动轮(未示出)的驱动机构26，用以将焊丝从线轴24经缆线组件18驱至工件20。同时，保护气体供应系统16通常包括保护气体源28和与缆线组件18流体连通的气体供应导管30。

正如尤其在图2中说明的，缆线组件18一般采取细长的柔韧缆线32的形式，所述缆线32的一端连接电源12、焊丝驱动组件14和气体供应系统16，而另一端连接焊枪34。正如在图3(柔韧缆线32的径向横截面)中说明的，这个柔韧缆线通常包括用以提供焊接电功率至焊枪40的接触末端的电缆34、用以输送保护气体的气体导管36和用以置放焊丝的柔韧鞘48。

在实践中，柔韧缆线32通常至少10英尺(～3m)长，更一般地至少15英尺(～4.6m)、至少20英尺(～6.1m)、至少25英尺(～7.6m)或甚至至少30英尺(～9.1m)长，以致电源12、焊丝驱动组件14和保护气体供应系统16可以基本上保持固定，同时焊枪34被手动移动至各种不同的位置。此外，柔韧缆线32通常被制造地尽可能柔韧，因为这在移动和定位焊枪34到任何期望的位置方面提供最大程度的灵活性。所以，例如，柔韧缆线32 通常被制造得足够柔韧以致可以形成相对急促的弯曲(tight bends)，例如正如在图2中说明的，被盘绕为多个圈。

为了防止焊丝在柔韧缆线32内缠结(snagging)，焊丝穿过柔韧鞘48的内部。这个柔韧鞘通常由以螺旋方式紧紧地缠绕的金属丝制成，其内径仅仅稍大于焊丝的外径，因为这个结构在柔韧缆线32中提供高度的适应性，同时防止焊丝和柔韧缆线内其他组件之间的接触。

由于细长的柔韧缆线32的长度和适应性，柔韧缆线32经常用相对大的量的力来将焊丝从线轴24经缆线组件18驱至工件20上。因此，在工业中常见的实践是，为焊丝涂覆固体润滑剂例如石墨、二硫化钼等，以减少焊丝的外表面和焊丝经过的柔韧鞘的内表面之间的摩擦系数。

埋弧焊