[发明专利]脉冲复合磁场辅助GMAW高速焊接方法及装置

权利要求书

1.脉冲复合磁场辅助GMAW高速焊接方法，基于一种脉冲复合磁场辅助GMAW高速焊接装置，其包括直流脉冲可调励磁电源和脉冲复合磁场发生装置，所述直流脉冲可调励磁电源与脉冲复合磁场发生装置连接，所述脉冲复合磁场发生装置包括GMAW焊枪，以及设置于GMAW焊枪外沿的异形结构导磁铁芯，所述异形结构导磁铁芯包括三个磁极，磁极磁头沿GMAW焊枪圆周排列，异形结构导磁铁芯上部相对于GMAW焊枪中心线具有一夹角，且缠绕有励磁线圈，其特征是：将脉冲复合磁场发生装置夹持于焊枪保护嘴上，直流脉冲可调励磁电源产生所需波形、大小、频率以及占空比的脉冲励磁电流，经指定方向缠绕的线圈以及异形结构导磁铁芯作用，在磁头处以及电弧空间处产生脉冲复合磁场，以优化焊接电弧的位置与形态变化，通过控制熔滴金属和焊接电弧沿焊接方向的倾斜角度以及左右摆动的幅度、频率以及在焊缝两侧的停留时间，实现改善熔池液态金属横向铺展和后向流动，在一定的焊接参数和磁场参数下，达到消除咬边和驼峰缺陷的目的；

所述脉冲复合磁场在电弧空间同时产生平行磁场和横向磁场的脉冲分量；

在两线圈交替脉冲通电时，始终存在横向磁场以形成指向焊接前方的电磁分力，且间歇产生平行磁场以形成使电弧、熔滴沿垂直焊接方向周期性摆动的电磁分力。

2.如权利要求1所述的焊接方法，其特征是：GMAW焊枪的焊接电流为200A～350A，焊接电压为20-35V，保护气流量15-25L/min，焊接速度为0.6-2.0m/min。

3.如权利要求1所述的焊接方法，其特征是：励磁电流为1～15A，励磁频率为1～30Hz。