CN101564785A - 双丝自动埋弧焊接工艺 - Google Patents

Abstract

一种双丝自动埋弧焊接工艺，包括焊件清洁和固定；设定焊缝坡口；设定焊接工艺参数；调整焊枪位置对焊接接头进行施焊；其改进之处是：设定焊接工艺参数包括设定预热磁场励磁电流、预热磁场励磁频率、电磁搅拌磁场励磁电流、电磁搅拌磁场励磁频率、热处理磁场励磁电流及热处理磁场励磁频率；焊接接头处调整焊枪位置后，先启动预热励磁线圈，产生预热磁场对焊丝及坡口预热；双丝埋弧焊枪在焊缝前方引弧板上引弧施焊同时，启动电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈，产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；双丝埋弧焊枪到达焊缝末端息弧板时，焊枪息弧抬起，同时电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接；提高焊接接头综合机械性能。

Description

双丝自动埋弧焊接工艺

技术领域

本发明涉及焊接技术，尤其涉及一种焊接前利用预热磁场对焊丝和坡口进行预热，焊接同时利用电磁搅拌磁场和电磁热处理外加电磁场的双重作用，改变焊接熔池金属的结晶状况，从而改善焊缝成型质量，提高焊接结构的强度、韧度和使用寿命的双丝自动埋弧焊接工艺。

背景技术

双丝自动埋弧焊接工艺效率高，与手弧焊或单丝自动焊接相比，提高生产效率可达2-4倍，极具生产应用前景。目前，该行业开发研制的双丝自动埋弧焊接设备及其焊接工艺正在逐步应用于生产实践。由于双丝自动埋弧焊接工艺的热输入量较高，因此容易出现焊缝及近焊缝区晶粒粗大，合金元素烧损严重，焊缝内出现成分偏析，焊缝微观组织不均匀等不良影响。这些不良影响的结果是造成焊接变形较大，焊缝强度下降，焊缝及热影响区的断裂韧性(如CTOD值)降低，焊后需要进行热处理和焊接变形的矫正等，这样会在一定程度上限制双丝自动埋弧焊接工艺及设备的应用。另外，在研究开发中发现随着双丝埋弧焊接热输入量的提高，X70管线钢的焊缝和热影响区(HAZ)冲击韧性均呈下降趋势。这种情况说明，随着焊接热输入量的增加，焊缝和HAZ的高温停留时间延长，促使晶粒粗大和先共析铁素体增多并结成网状，割裂了基体间的联系，从而导致韧性下降。但如果选择较低的热输入量，即焊接电流较低，则电弧熔透不足，造成焊缝根部成型不良，焊缝冲击韧性也会出现降低的趋势。如果采用较高的焊接速度，焊接熔池呈压扁的椭球形，与母材的接触面积较大。熔池金属在冷却时，晶粒优先从与母材相连的半熔化区形核，并向液态金属中生长。焊接速度越快，晶粒生长的方向与熔池移动方向的夹角越接近90°，其结果造成晶粒以柱状晶的方式向焊缝中心长大，并与另一侧的晶粒交汇于中心线上，焊缝中心不仅没有等轴晶，而且聚集了大量的低熔点共晶体和杂质，会对焊缝性能造成严重损害。因此，这些缺陷是双丝自动埋弧焊接工艺的研究开发中需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种双丝自动埋弧焊接工艺，其在焊接前利用预热磁场对焊丝和坡口进行预热，焊接同时利用电磁搅拌磁场和电磁热处理外加电磁场的双重作用，改变焊接熔池金属的结晶状况、电弧形态以及焊丝金属的过渡特性，保证焊丝与母材的充分熔合；有效避免产生未熔合、未焊透、气孔、夹渣等焊接缺陷；增大焊道成型系数的调节范围；减少对母材的热输入；进一步提高焊接接头的综合机械性能。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺，包括(1)焊件清洁和固定；(2)设定焊缝坡口；(3)设定焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊枪或者焊丝角度、送丝速度、焊丝直径、焊剂输送速度以及两把焊枪在焊接方向上距离的工艺参数；(4)调整焊枪位置对焊接接头进行施焊；其特征在于：所述(3)设定焊接工艺参数中还包括设定预热磁场励磁电流、预热磁场励磁频率、电磁搅拌磁场励磁电流、电磁搅拌磁场励磁频率、热处理磁场励磁电流以及热处理磁场励磁频率；所述(4)在焊接接头处调整焊枪位置后，先启动预热励磁线圈，产生预热磁场对焊丝及坡口进行预热；双丝埋弧焊枪在焊缝前方引弧板上引弧施焊同时，启动电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈，产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中焊缝坡口形式为I字型、V字型、X字型、Y字型、U字型、双面U字型或者K字型。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中焊接接头形式为对接、搭接或角接。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中焊件材料为合金钢、低碳钢、不锈钢或者黑色金属及其合金。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中垫板为铜垫板、碳钢垫板、不锈钢垫板或者陶瓷垫板。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中预热磁场励磁电流为10-100A，预热磁场电磁频率为1Hz-1000Hz；所述电磁搅拌磁场励磁电流为10-200A，电磁搅拌磁场电磁频率为1Hz-1MHz；所述热处理磁场励磁电流为10-100A，热处理磁场电磁频率为1Hz-1MHz。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝纵向、焊缝横向、焊缝上方或焊缝两侧进行。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中焊接电流为直流或交流，强度为200-1000A；所述焊接电压为20-50V；所述焊接速度为80-600mm/min；所述焊枪或者焊丝的角度为60-90°；所述送丝速度为500-2000mm/min；所述焊丝直径为2.0-6.0mm；所述焊丝类型为实芯焊丝或者药芯焊丝；所述焊剂输送速度为600-1000g/min；所述两把焊枪在焊接方向上的距离为5-100mm。

前述的双丝自动埋弧焊接工艺，其中设定的焊缝坡口背面垫加垫板。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺的有益效果，该工艺方法中增加了电磁搅拌焊接及热处理复合工艺，不仅可以对焊接熔池的熔体进行搅拌，而且还能改变电弧形态的斑点以及焊丝金属的过渡特性：(1)外加磁场可以改变焊接熔池、熔体的结晶条件，细化焊缝金属的一次组织和近焊缝区的二次组织。(2)外加磁场能够对焊丝和坡口进行预热以及对焊缝金属和焊接热影响区进行热处理，使焊缝微观组织和综合机械性能有显著改善和提高。(3)外加磁场可以有效控制焊缝成型，可以用于单面焊双面成型的双丝自动埋弧焊接工艺。

该工艺方法实现通过改变焊缝内枝晶生长方向、促进枝晶向等轴晶转变、细化组织、影响初生相与共晶组织的形貌和尺寸、缩短枝晶臂间距、影响合金成分均匀性、控制界面形状等方式改善焊缝及热影响区组织，从而显著提高焊接结构的强度、韧性和使用寿命，提高焊接结构的安全使用系数，消除安全隐患，从而有效避免重大、特大事故的发生。

具体实施方式

实施例一：

1、将洁净的API 2HGr.42钢(或Q345E)板材作为焊件，板材厚度为20mm，尺寸为500×200×20；焊件的焊缝接头形式设定为对接式，焊接坡口设定为I字型，固定在夹紧机构上，焊缝坡口背面垫加不锈钢垫板，垫板尺寸为600×300×20；

2、根据焊件材料和厚度确定以下工艺参数：焊接电流(直流，前300A/后200A)、焊接电压(前25V/后20V)、焊接速度为80mm/min、焊枪或焊丝角度(前90°/后60°)、送丝速度为500mm/min，焊丝直径为2.0mm，焊剂输送速率为600g/min，两把焊枪在焊接方向上的距离为5mm，预热磁场励磁电流为10A，预热磁场励磁频率1Hz、电磁搅拌磁场励磁电流10A、电磁搅拌磁场励磁频率1Hz、热处理磁场励磁电流10A、热处理磁场励磁频率1Hz；

3、调整好双丝埋弧焊枪在焊接件接头的位置，然后启动预热励磁线圈，产生预热磁场并对焊丝及坡口进行预热，预热时间为6秒；

4、双丝埋弧焊枪在焊缝前方的引弧板上引弧施焊，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈通电后会产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；启动热处理励磁线圈，产生热处理磁场并对焊缝及热影响区进行热处理，外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝纵向进行，且电磁搅拌和热处理时间与施焊同步进行；

5、当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁预热励磁线圈、电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程，撤掉不锈钢垫板。

焊后，经过焊缝外观检测、X射线检测、超声波检测、金相显微检测和拉伸强度试验，检测和试验结果是，焊接件焊缝成型良好，焊缝表面无明显的未熔合、未焊透、咬边、弧坑等宏观焊接缺陷，焊缝强度达母材强度的98％；焊缝晶粒及微观组织得到明显细化，合金元素分布均匀，焊缝内部无气孔、夹渣、裂纹等微观焊接缺陷。

实施例二：

1、将洁净的ASTMA36钢(或Q235B)板材作为焊件，板材厚度为30mm，尺寸为500×300×30；焊件的焊缝接头形式设定为对接式，焊接坡口设为Y字型，固定在夹紧机构上，焊缝坡口背面垫加铜垫板，垫板尺寸为600×400×20；

2、根据焊件材料和厚度确定以下工艺参数：焊接电流为交流(前400A/后300A)、焊接电压(前30V/后26V)、焊接速度为200mm/min、焊枪或焊丝角度(前90°/后70°)、送丝速度为800mm/min，焊丝直径为3.2mm，焊剂输送速率为900g/min，两焊枪在焊接方向上的距离为20mm，预热磁场励磁电流为30A，预热磁场励磁频率100Hz、电磁搅拌磁场励磁电流50A、电磁搅拌磁场励磁频率1000Hz、热处理磁场励磁电流40A、热处理磁场励磁频率1500Hz；

3、调整好双丝埋弧焊枪在焊件焊接接头的位置，然后启动预热励磁线圈，产生预热磁场并对焊丝及坡口进行预热，预热时间为6秒；

4、双丝埋弧焊枪在焊缝前方的引弧板上引弧施焊，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈通电后会产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；启动热处理励磁线圈，产生热处理磁场并对焊缝及热影响区进行热处理，外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝纵向进行，且电磁搅拌和热处理时间与施焊同步进行；

5、当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁预热励磁线圈、电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程，撤掉铜垫板。

焊后，经过焊缝外观检测、X射线检测、超声波检测、金相显微检测和拉伸强度试验，检测和试验结果是，焊接件焊缝成型良好，焊缝表面无明显的未熔合、未焊透、咬边、弧坑等宏观焊接缺陷，焊缝强度达母材强度的92％；焊缝晶粒及微观组织得到明显细化，合金元素分布均匀，焊缝内部无气孔、夹渣、裂纹等微观焊接缺陷。

实施例三：

1、将洁净的API 5LGr.B钢(或20#)板材作为焊件，板材厚度为40mm，尺寸为800×400×40；焊件焊缝接头形式为对接式，焊接坡口设定为V字型，固定在夹紧机构上；

2、根据焊件材料和厚度确定以下工艺参数：焊接电流为交流(前600A/后500A)、焊接电压(前35V/后30V)、焊接速度为400mm/min、焊枪或焊丝角度(前90°/后70°)、送丝速度为1200mm/min，焊丝直径为4.0mm，焊剂输送速率为1200g/min，两焊枪在焊接方向上的距离为50mm，预热磁场励磁电流为60A，预热磁场励磁频率600Hz、电磁搅拌磁场励磁电流120A、电磁搅拌磁场励磁频率6000Hz、热处理磁场励磁电流70A、热处理磁场励磁频率5000Hz；

3、调整好双丝埋弧焊枪在焊件焊接接头的位置，然后启动预热励磁线圈，产生预热磁场并对焊丝及坡口进行预热，预热时间为6秒；

4、双丝埋弧焊枪在焊缝前方的引弧板上引弧施焊，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈通电后会产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；启动热处理励磁线圈，产生热处理磁场并对焊缝及热影响区进行热处理，外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝横向进行，且电磁搅拌和热处理时间与施焊同步进行；

5、当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁预热励磁线圈、电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程。

焊后，经过焊缝外观检测、X射线检测、超声波检测、金相显微检测和拉伸强度试验，检测和试验结果是，焊接件得到的焊缝成型良好，焊缝表面无明显的未熔合、未焊透、咬边、弧坑等宏观焊接缺陷，焊缝强度可达母材强度的96％。焊缝晶粒及微观组织得到明显细化，合金元素分布均匀，焊缝内部无气孔、夹渣、裂纹等微观焊接缺陷。

实施例四：

1、将洁净的A131Gr.DH32钢(或D32)板材作为焊件，板材厚度为60mm，尺寸为1000×400×60，焊件的焊缝接头形式设定为对接式，坡口设定为X字型，固定在夹紧机构上；

2、根据焊件材料和厚度确定以下工艺参数：焊接电流为交流(前800A/后700A)、焊接电压(前40V/后35V)、焊接速度为500mm/min、焊枪或焊丝角度(前90°/后80°)、送丝速度为1000mm/min，焊丝直径为5.0mm，焊剂输送速率为1600g/min，两焊枪在焊接方向上的距离为70mm，预热磁场励磁电流为80A，预热磁场励磁频率800Hz、电磁搅拌磁场励磁电流170A、电磁搅拌磁场励磁频率10000Hz、热处理磁场励磁电流80A、热处理磁场励磁频率15000Hz；

3、调整好双丝埋弧焊枪在焊件焊接接头的位置，然后启动预热励磁线圈，产生预热磁场并对焊丝及坡口进行预热，预热时间为6秒；

4、双丝埋弧焊枪在焊缝前方的引弧板上引弧施焊，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈通电后会产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；启动热处理励磁线圈，产生热处理磁场并对焊缝及热影响区进行热处理，外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝上方进行，且电磁搅拌和热处理时间与施焊同步进行；

5、当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁预热励磁线圈、电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程。

焊后，经过焊缝外观检测、X射线检测、超声波检测、金相显微检测和拉伸强度试验，检测和试验结果是，焊接件焊缝成型良好，焊缝表面无明显的未熔合、未焊透、咬边、弧坑等宏观焊接缺陷，焊缝强度可达母材强度的96％。焊缝晶粒及微观组织得到明显细化，合金元素分布均匀，焊缝内部无气孔、夹渣、裂纹等微观焊接缺陷。

实施例五：

1、将洁净的A131Gr.EH36钢(或E36)板材，板材厚度为80mm，尺寸为1200×500×80，焊件的焊缝接头形式设定为对接式，坡口设定为双面U字型坡口，固定在夹紧机构上；

2、根据焊件材料和厚度确定以下工艺参数：焊接电流为交流电(前1000A/后800A)、焊接电压(前50V/后40V)、焊接速度为600mm/min、焊枪或焊丝角度(前90°/后90°)、送丝速度为2000mm/min，焊丝直径为6.0mm，焊剂输送速率为2000g/min，两焊枪在焊接方向上的距离为100mm，预热磁场励磁电流为100A，预热磁场励磁频率1000Hz、电磁搅拌磁场励磁电流200A、电磁搅拌磁场励磁频率1MHz、热处理磁场励磁电流100A、热处理磁场励磁频率1MHz；

3、调整好双丝埋弧焊枪位置，然后启动预热励磁线圈，产生预热磁场并对焊丝及坡口进行预热，预热时间为6秒；

4、双丝埋弧焊枪在焊缝前方的引弧板上引弧施焊，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈通电后会产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；启动热处理励磁线圈，产生热处理磁场并对焊缝及热影响区进行热处理，外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝两侧进行，且电磁搅拌和热处理时间与施焊同步进行；

5、当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁预热励磁线圈、电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程。

焊后，经过焊缝外观检测、X射线检测、超声波检测、金相显微检测和拉伸强度试验，检测和试验结果是，焊接件得到的焊缝成型良好，焊缝表面无明显的未熔合、未焊透、咬边、弧坑等宏观焊接缺陷，焊缝强度可达母材强度的95％。焊缝晶粒及微观组织得到明显细化，合金元素分布均匀，焊缝内部无气孔、夹渣、裂纹等微观焊接缺陷。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺，利用外加磁场对焊接熔池金属进行电磁搅拌作用，以控制熔滴过渡时焊接电弧的稳定性，同时具有辅助电磁感应加热的作用，从而促进焊丝熔化和熔滴形成。另外，外加磁场能使焊接熔池内的熔体充分搅拌，从而使熔体内的合金元素分布更加均匀；外加磁场对熔池和焊缝还具有电磁热处理的作用，可以改变熔池金属的结晶状况、凝固过程和温度分布，促进焊缝晶粒细化，减小化学不均匀性，降低气孔和裂纹敏感性，有利于提高焊缝的强韧性。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺，施焊时，对于焊接件厚度小于或等于30mm时，可以在设定焊缝坡口背面垫加垫板，避免焊接件烧穿，施焊后将垫板撤掉；当焊接件厚度大于30mm时，则不需要垫加垫板。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺与现有技术相比，具有如下的显著功效：

(1)增加了外加电磁复合场控制焊接过程的手段和方法，突破了稳定射流熔滴过渡形式对焊接电流的限制，利于实现稳定的熔滴旋转射流过渡，熔滴过渡稳定性提高，飞溅减小，焊缝成型好，成本低。上述的良好效果源于电磁场对焊接电弧的作用，其机理在于：在外加磁场作用下，电弧将高速旋转，随着磁场强度的增加，电弧转速加快，当磁感应强度达到一定数值时，电弧由原来的圆柱形变为锥形。在外加电磁场的作用下，电弧离子流和电流密度的径向分布均发生明显改变。磁场与电弧中的带电粒子相互作用产生洛仑兹力，驱使这些带电粒子转动，进而促使焊接电弧旋转。焊接电弧弧柱中带电粒子的运动是在电场力、热扩张力、电磁收缩力等综合作用的结果，从而有利于熔滴的稳定过渡。

(2)是一种稳定实现高熔敷率、低稀释率协调匹配的电磁复合场高效双丝自动埋弧焊接的方法，可以低成本地实现高强度与高韧性有机协调统一的优质焊缝，降低了其对焊缝热处理工艺的严格要求，实现对双丝埋弧焊接技术的改进。电磁复合场高效双丝自动埋弧焊接所得到的焊缝具有良好的机械性能，其原因主要在于电磁搅拌对焊缝金属有较强的组织细化作用。其机制在于：焊接熔池中强烈的对流冲刷给枝晶侧臂以很大的剪切力，使侧臂由最细弱的根部即缩颈处断裂并从主臂上脱离，成为二次晶核。此外，剧烈的搅拌也导致焊接熔池中的热流梯度相对较小，从而促使单个结晶颗粒以等轴生长方式长大，最终形成大量的等轴晶粒，得到性能优良的焊缝。

(3)增大焊道成型系数的调节范围。由于在电磁搅拌的作用下，熔池内的合金元素可以充分混合，避免产生焊接充分偏析、焊接熔池形状不规则等焊接缺陷，使焊缝成型得到有效控制。另外，由于电磁搅拌磁场强度是可调节的，因此对焊接熔池的搅拌作用也能够根据实际需要进行调节，从而增加了对焊缝成型系数的调节范围，达到有效提高焊缝的成型精度和质量的目的。

(4)减少对焊接件(母材)的焊接热输入量。由于在焊接电弧作用于焊接件之前，焊接坡口已被预热电磁场加热至较高温度，因此，焊接在较小的电流条件下，亦即焊接热输入量较低的情况下，电弧就能将焊接件充分熔化，而且熔深也较深，能够获得形状良好的焊接熔池，并能顺利完成焊接。另外，由于对焊接件热输入量的降低，会使焊接热影响区的范围变窄，有效避免了由于过热所导致的热影响区微观组织及晶粒粗大的倾向，从而提高了焊缝及热影响区的综合机械性能。

本发明双丝自动埋弧焊接工艺，达到预期的效果，符合可持续循环经济需求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1、一种双丝自动埋弧焊接工艺，包括(1)焊件清洁和固定；(2)设定焊缝坡口；(3)设定焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊枪或者焊丝角度、送丝速度、焊丝直径、焊剂输送速度以及两把焊枪在焊接方向上距离的工艺参数；(4)调整焊枪位置对焊接接头进行施焊；其特征在于：所述(3)设定焊接工艺参数中还包括设定预热磁场励磁电流、预热磁场励磁频率、电磁搅拌磁场励磁电流、电磁搅拌磁场励磁频率、热处理磁场励磁电流以及热处理磁场励磁频率；所述(4)在焊接接头处调整焊枪位置后，先启动预热励磁线圈，产生预热磁场对焊丝及坡口进行预热；双丝埋弧焊枪在焊缝前方引弧板上引弧施焊同时，启动电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈，产生电磁搅拌磁场和电磁热处理外加磁场；当双丝埋弧焊枪到达焊缝末端的息弧板时，焊枪息弧抬起，同时，电磁搅拌励磁线圈和电磁热处理励磁线圈停止供电，完成焊接过程。

2、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述焊缝坡口形式为I字型、V字型、X字型、Y字型、U字型、双面U字型或者K字型。

3、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述焊接接头形式为对接、搭接或者角接。

4、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述焊件材料为合金钢、低碳钢、不锈钢或者黑色金属及其合金。

5、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述垫板为铜垫板、碳钢垫板、不锈钢垫板或者陶瓷垫板。

6、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述预热磁场励磁电流为10-100A，预热磁场电磁频率为1Hz-1000Hz；所述电磁搅拌磁场励磁电流为10-200A，电磁搅拌磁场电磁频率为1Hz-1MHz；所述热处理磁场励磁电流为10-100A，热处理磁场电磁频率为1Hz-1MHz。

7、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述外加预热磁场、电磁搅拌磁场和热处理磁场的施加方式为沿着焊缝纵向、焊缝横向、焊缝上方或者焊缝两侧进行。

8、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述焊接电流为直流或交流，强度为200-1000A；所述焊接电压为20-50V；所述焊接速度为80-600mm/min；所述焊枪或者焊丝的角度为60-90°；所述送丝速度为500-2000mm/min；所述焊丝直径为2.0-6.0mm；所述焊丝类型为实芯焊丝或者药芯焊丝；所述焊剂输送速度为600-1000g/min；所述两把焊枪在焊接方向上的距离为5-100mm。

9、根据权利要求1所述的双丝自动埋弧焊接工艺，其特征在于，所述(2)设定的焊缝坡口背面垫加垫板。