新一代的埋弧焊

王纯洁

(上海林肯电气 应用工程部，上海 201907)

新一代的埋弧焊

王纯洁

(上海林肯电气 应用工程部，上海 201907)

林肯公司推出了更先进的具有可变极性输出的埋弧焊电源。对于交流波形，在不改变焊接电流和电压的前提下，无论是单弧应用或多达5弧的应用，均可通过改变正负半波的平衡来控制焊接的熔深和熔敷率。

先进；ACDC；波形控制；平衡；熔深；熔敷率；极性

0 前言

近50年来，林肯电气一直为客户提供具有高熔敷率、稳定熔深和美观焊道的埋弧焊电源及工艺。现在，林肯电气推出了更先进的具有可变极性输出的埋弧焊电源，对于交流波形，在不改变焊接电流和电压的前提下，可以通过改变正负半波的平衡来控制焊接的熔深和熔敷率。

林肯的PowerwaveR焊接电源为操作者提供了真正的实时控制。任何的操作，如焊接、停止、重设参数、运行焊接试验模式、改变焊缝形状等都只需转动旋钮即可完成。

林肯的PowerwaveR1000SD焊接电源除了具有传统的埋弧焊电源之外，还具有更高的熔敷率，更好的熔深控制，以及更快的焊接电弧反馈和控制速度。

1 什么是ACDC埋弧焊

交流电源的电流从正半波到负半波的过渡时间过长这一缺点影响到焊接电弧的稳定性、熔深的一致性和熔敷率，从而制约了交流电在埋弧焊领域中的广泛应用。

林肯的PowerwaveR1000SD焊接电源正好解决了该问题，它能很好地控制交流时电弧的稳定性，不但控制了电弧的输出波形，而且也控制了电弧本身的特性。既拥有直流电源在焊接速度、熔深等方面所具有的优势，还拥有交流电在熔敷效率、抗磁偏吹等方面的优势。在单弧焊时，PowerwaveR1000SD电源提供广泛的波形控制手段；在多弧焊应用中，通过控制各弧之间相位角的关系，使波形控制手段得到了加强。

2 ACDC埋弧焊在单弧焊时如何工作

波形控制技术给操作者提供了改变正负半波的峰值电流值和时间的手段，从而达到改变焊接熔深和熔敷率的目的，如图1所示。

单丝焊应用时，采用波形控制技术的熔敷率与传统焊接工艺的对比数据如图2所示。图中各条斜线从左到右依次为：

①采用直流正接极性，焊接熔深最浅，熔敷效率最高。

②采用交流极性方波输出，25%正半波和20%负向直流偏置，如图2a所示的波形1。

③采用交流极性方波输出，25%正半波，如图2a所示的波形2。

④采用交流极性标准方波输出，如图2a所示的波形3。

图1 波形控制技术改变熔深和熔敷率示意

图2 采用波形控制技术的熔敷率与传统工艺的对比数据

3 ACDC埋弧焊在多弧焊时如何工作

在多弧焊的应用中，电弧间的相互干扰对焊道成形非常重要。当电极同为正极或负极时，电弧之间由于磁场的作用而相互吸引；而电极相反时，则互为排斥。如图3所示。

图3 多弧焊时电弧间的相互干扰示意

4 PowerwaveACDC 1000SD电源介绍

图4 PowerwaveACDC 1000SD电源配置

(1)通过选择模式，即可进行焊接输出特性／极性的改变，无需改动任何硬件。

(2)配有专用电源的并联／串联接头，方便简单。

(3)逆变电源采用林肯专利的同轴变压器技术，功率修正因数95%，交流输出时仍为三相输入。

(4)适于重载应用，IP23防护等级，整机外壳采用不锈钢材料。专门设计的过滤网能很好地阻挡外部粉尘的侵入。所有焊接电源出厂前都经过了2 h的100%负载的考验，如图5所示。

(5)采用数字通信技术，提供远程监控和故障维修的可能。软件的可升级性使得产品功能扩展变为简单、快速。标配工业化数字通信端口包括ArcLink＠，Ethernet以及DeviceNetTM，使得系统集成简单可靠。如图6所示。

图5 PowerwaveRACDC 1000SD配置的过滤网阻挡粉尘侵入

图6 PowerwaveRACDC 1000SD的数字通信技术

(6)标配Ture EnergyTM模式，具有焊接过程实时的热量测量、计算和显示，确保操作人员能更好控制焊接热输入量。

(7)标配Production MonitoringTM2焊接监控软件，它具有强大的过程监控，各种工艺信息的存储功能。

(8)电源配置的iARCTM数字控制板，较上代PC板快90倍，在焊接电弧的反馈和控制方面具有高速度，从而确保焊接过程更加稳定，焊接质量更加得到保证。

5 结论

在采用了最新的逆变技术，数字通信技术和波形控制技术下，PowerwaveACDC带给埋弧焊领域一种全新的概念，能够显著提高埋弧焊熔敷效率和焊接速度，无论是单弧应用或是多达5弧的应用。

Next gerneration of submerged arc welding

WANG Chun-jie
(Application Departament，Shanghai Lincoln Electric Co.，Shanghai 201907，China)

Lincoln Electric brings you an advance in SAW technology that provides the option of variable polarity.Changes in the balance of positive and negative polarity of the AC waveform enable the operator to change penetration and deposition，without changing the current or voltage settings.

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TG445

B

1001-2303(2010)02-0088-03

2010-01-25

王纯洁，林肯电气中国公司焊接技术中心经理。