韩伟， 李飞， 王冲， 潘林峰

（江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院，江苏无锡214000）

0 引言

摇动电弧窄间隙立向上MAG焊接是一种以活性气体保护的大厚板熔化极电弧焊接技术，常常采用I型坡口，焊缝截面积小，熔敷金属量少，焊接效率高。

在窄间隙立向上MAG焊接的实际应用过程中，亟待解决的难题是如何获得良好的焊缝成形及足够的侧壁熔深。为了解决此问题，已经提出诸如旋转电弧、麻花焊丝等技术[1-2]，虽能解决侧壁熔深的问题，但只能应用于平位置焊接，对于立向上焊的焊缝成形却无能为力。本研究采用的摇动电弧焊接技术，不仅解决了侧壁熔透问题，还能获得良好的焊缝成形。为了使焊炬结构简单，质量轻盈，适用性强，采用了空心轴步进电动机传动的焊接系统，并进行了摇动电弧窄间隙立向上MAG焊接试验，以验证该系统的有效性以及摇动工艺参数对焊缝成形的影响规律。

1 摇动电弧窄间隙焊接系统原理

摇动电弧窄间隙焊接系统原理如图1所示，该焊炬主要由空心轴步进电动机[6]、碳刷馈电动机构、导电杆、折弯导电杆、导电嘴等组成。

送丝机构送出的实心焊丝，通过步进电动机空心轴和折弯导电杆后，从导电嘴中送出。碳刷与焊接电缆相连，同时在压紧弹簧的作用下，与导电杆上的法兰台面保持滑动接触，以实现焊接电缆无缠绕下的焊接馈电。步进电动机直接驱动折弯导电杆和导电嘴有规律的摇动，随后带动焊丝端部的电弧摇动（如图1（b）所示），当电弧摇动到坡口两侧壁时停留一定的时间以增强电弧对侧壁的热输入，从而增加侧壁熔深。……