CN102626814B - 焊接装置以及二氧化碳气体弧焊方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种减少飞溅、焊接质量提高的二氧化碳气体弧焊方法以及焊接装置。焊接装置具有：用于对焊炬与母材之间提供电压的电源电路、以及控制电源电路的电压的控制部。电源控制装置将电源电路控制为：在短路期间Ts之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间Ta1，输出高电平电流；在电弧期间的后期的第二电弧期间Ta2，输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流。电源控制装置将电源电路控制为：通过在高电平电流中叠加以恒定频率且恒定振幅增减的波形来产生高电平电流。通过波形的叠加，能够防止熔滴由于电弧反作用力的缘故而隆起，能使熔滴的形成稳定。

Description

焊接装置以及二氧化碳气体弧焊方法

技术领域

本发明涉及焊接装置以及二氧化碳气体弧焊方法。

背景技术

日本特公平4-4074号公报(专利文献1)公开了一种在消耗电极和母材之间重复进行短路和产生电弧的消耗电极式弧焊方法。该消耗电极式弧焊方法重复进行熔滴的形成过程和熔滴向母材的过渡过程。

图9用于说明重复进行短路和产生电弧的消耗电极式弧焊方法。

参照图9可知，在重复进行短路和产生电弧的消耗电极式弧焊方法中按照顺序重复执行以下要说明的(a)～(f)的过程。(a)熔滴与熔池接触的短路初期状态；(b)熔滴与熔池可靠接触且熔滴过渡到熔池的短路中期状态；(c)熔滴过渡到熔池一侧且焊丝和熔池之间的熔滴发生缩颈的短路后期状态；(d)短路断开而产生电弧；(e)焊丝的顶端熔融而使熔滴生长的产生电弧状态；(f)熔滴生长且与熔池刚短路之前的产生电弧状态。

专利文献1：JP特公平4-4074号公报

在日本特公平4-4074号公报中所公开的以往的短路过渡焊接中，电弧和短路规则性地发生。但是，在以高电流(＞200A)通过二氧化碳气体弧焊法进行焊接的情况下，在伴随着短路的熔滴(globule)过渡过程中，由于电弧的反作用力的缘故，熔滴在焊丝的上部隆起，电弧时间延长，变得难以产生周期性的短路，会不规则性地发生电弧和短路。

如上所述，如果短路和电弧的周期不规则性地变动，则短路时的熔滴大小变得不定，焊道的焊趾部分的一致性变差。

另外，由于高电流会将过大的电弧力作用在相对于熔池为不规则的位置上，因此，使熔池进行很大且不规则的振动，特别是由于将熔池向与焊接方向相反一侧顶出，因此，变得容易产生驼峰焊道(humpingbead)。

特别地，为了提高生产率而需要使焊接速度变得高速(＞1m/s)，在高速焊接中，由于上述问题的影响而显著地暴露出了焊接质量差的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现稳定的熔滴产生的焊接装置以及二氧化碳气体弧焊方法。

概括而言，本发明涉及一种焊接装置，通过在保护气体中使用二氧化碳气体、且交替地重复进行短路状态和电弧状态的二氧化碳气体弧焊方法来进行焊接，具有：用于对焊炬与母材之间提供电压的电源电路；以及控制电源电路的电压的控制部。控制部将电源电路控制为：在短路期间之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间，输出高电平电流；在电弧期间的后期的第二电弧期间，输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流。控制部将电源电路控制为：通过在高电平电流中叠加以恒定频率且恒定振幅增减的波形来产生高电平电流。

优选以恒定振幅增减的波形为三角波或正弦波。优选控制部当在短路期间中检测出熔滴缩颈时进行使短路电流减少的缩颈检测控制。

另一方面，本发明涉及一种在保护气体中使用二氧化碳气体且交替地重复进行短路状态和电弧状态的二氧化碳气体弧焊方法，具有：在短路期间之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间，输出高电平电流的步骤；以及在电弧期间的后期的第二电弧期间，输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流的步骤。在输出高电平电流的步骤中，在高电平电流中叠加以恒定频率并且恒定振幅增减的波形，以产生高电平电流。

优选波形为三角波或正弦波。优选在产生短路状态的步骤中，当在短路期间中检测出熔滴缩颈时进行使短路电流减少的缩颈检测控制。

(发明效果)

根据本发明，能够防止熔滴由于电弧的反作用力的缘故而隆起，并且能够稳定熔滴的形成。因此，能够提高焊接的质量。

附图说明

图1是实施方式1的焊接装置的框图。

图2是工作波形图，表示了用实施方式1的焊接装置进行焊接时的焊接电压以及焊接电流。

图3表示的是图2的点Pa的焊接部分的状态。

图4表示的是图2的点Pb的焊接部分的状态。

图5表示的是图2的点Pc的焊接部分的状态。

图6表示的是图2的点Pd的焊接部分的状态。

图7是表示实施方式2的焊接装置100A的构成的框图。

图8是工作波形图，表示了用实施方式2的焊接装置进行焊接时的焊接电压和焊接电流以及控制信号。

图9是用于说明重复进行短路和产生电弧的消耗电极式弧焊方法的图。

图中：

1焊丝

2母材

3电弧

4焊炬

5送进辊

6熔滴

7熔池

100，100A焊接装置

102，102A电源电路

104，104A电源控制装置

106送进装置

AD电弧检测电路

DR驱动电路

EI电流误差放大电路

EV电压误差放大电路

FC送进控制电路

FH频率表设定电路

FR送进速度设定电路

ID电流检测电路

IHCR振幅中心电流设定电路

IR焊接电流设定电路

NA与非电路

ND缩颈检测电路

NOT非电路

PM电源主电路

R减流电阻器

SW外部特性切换电路

TM定时器电路

TR1，TR2晶体管

VD电压检测电路

VR焊接电压设定电路

VTN缩颈检测基准值设定电路

WH振幅设定电路

WL1，WL2电抗器

WM送进电机

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对于图中相同或彼此相当的部分标注同一标记，不做重复性说明。

另外，在本实施方式中所说明的焊接方法是重复进行短路状态和电弧状态的焊接方法，与脉冲弧焊方法不同。

(实施方式1)

图1是实施方式1的焊接装置的框图。

参照图1可知，焊接装置100包括：电源电路102、电源控制装置104、焊丝送进装置106以及焊炬4。

电源控制装置104控制电源电路102，以便向焊炬4输出的焊接电流Iw以及焊接电压Vw成为适合焊接的值。

焊丝送进装置106向焊炬4提供焊丝1。虽然未图示，但是以二氧化碳气体为主要成分的保护气体被从焊炬4的顶端部分放出。在从焊炬4的顶端突出的焊丝1与母材2之间产生电弧3，焊丝1熔融并将母材焊接。焊丝送进装置106包括送进速度设定电路FR、送进控制电路FC、送进电机WM以及送进辊5。

电源电路102包括电源主电路PM、电抗器WL1和WL2、晶体管TR1、电压检测电路VD以及电流检测电路ID。

电源主电路PM将三相200V等的商业用电源(省略图示)作为输入，根据后面要提到的误差放大信号Ea，进行利用变换器控制进行的输出控制，输出适于弧焊的焊接电流Iw以及焊接电压Vw。虽然图中进行了省略，但是电源主电路PM例如构成为包括：整流商业用电源的初级整流器、使被整流的直流平滑的电容器、将变得平滑的直流变换成高频交流的逆变器电路、将高频交流降压成适合弧焊的电压值的高频变压器、将被降压的高频交流进行整流的次级整流器、以及将误差放大信号Ea作为输入并进行脉冲宽度调制控制且根据其结果驱动上述变换器电路的驱动电路。

电抗器WL1和电抗器WL2使电源主电路PM的输出平滑。电抗器WL2与晶体管TR1并联连接。晶体管TR1根据在后面图2中要说明的第二电弧期间变低(Low)的与非(NAND)逻辑信号Na，只在第二电弧期间Ta2成为断开(OFF)。

送进速度设定电路FR将相当于事先规定的稳定送进速度设定值的送进速度设定信号Fr输出。送进控制电路FC以相当于送进速度设定信号Fr的值的送进速度，将用于送进焊丝1的送进控制信号Fc输出给送进电机WM。利用焊丝送进装置106的送进辊5的旋转，经过焊炬4内部将焊丝1送进，在与母材2之间产生电弧3。

电流检测电路ID检测出焊接电流Iw，并将焊接电流检测信号Id输出。电压检测电路VD检测出焊接电压Vw，并将焊接电压检测信号Vd输出。

电源控制装置104构成为包括：电弧检测电路AD、定时器电路、与非(NAND)电路NA、非电路NOT、振幅中心电流设定电路IH、频率设定电路FH、振幅设定电路WH、焊接电流设定电路IR、电流误差放大电路EI、焊接电压设定电路VR、电压误差放大电路EV以及外部特性切换电路SW。

电弧检测电路AD将焊接电压检测信号Vd作为输入，如果由于焊接电压检测信号Vd的值成为阈值以上而判断为产生电弧，则将成为高(High)电平的电弧检测信号Ad输出。定时器电路TM将电弧检测信号Ad作为输出，在电弧检测信号Ad为低(Low)电平的期间、以及电弧检测信号Ad成为高电平之后事先规定的期间，将成为高电平的定时器信号Tm输出。与非电路NA收到通过非电路NOT将定时器信号Tm反转后的信号和电弧检测信号Ad作为输入，并将与非逻辑信号Na输出。

振幅中心电流设定电路IHCR输出作为预先规定的高电平电流的振幅中心电流设定信号Ihcr。频率设定电路FH输出预先规定的频率设定信号Fh。振幅设定电路WH输出预先规定的振幅设定信号Wh。焊接电流设定电路IR将振幅中心电流设定信号Ihcr、频率设定信号Fh以及振幅设定信号Wh作为输入，而输出焊接电流设定信号Ir。电流误差放大电路EI将焊接电流设定信号Ir和焊接电流检测信号Id的误差放大，而输出电流误差放大信号Ei。

焊接电压设定电路VR输出预先规定的焊接电压设定信号Vr。电压误差放大电路EV将焊接电压设定信号Vr和焊接电压检测信号Vd的误差放大，而输出电压误差放大信号Ev。

外部特性切换电路SW接收定时器信号Tm、电流误差放大信号Ei以及电压误差放大信号Ev作为输入。

外部特性切换电路SW在定时器信号Tm为高电平时切换到输入端子a侧，将电流误差放大信号Ei作为误差放大信号Ea输出。此时，由于电流误差被反馈到电源主电路PM，因此进行定电流控制。

外部特性切换电路SW在定时器信号Tm为低电平时切换到输入端子b侧，并将电压误差放大信号Ev作为误差放大信号Ea输出。通过这些电路块来控制焊接电流Iw。此时，由于电压误差被反馈给电源主电路PM，因此，进行定电压控制。

图2是工作波形图，表示了当利用实施方式1的焊接装置进行焊接时的焊接电压以及焊接电流。

参照图1和图2可知，焊接是通过重复短路期间Ts和电弧期间而进行的。电弧期间分成初期的第一电弧期间Ta1和后期的第二电弧期间Ta2。

在时刻t0～t1的短路期间Ts中，焊丝1与母材2接触，流过短路电流，在焊丝1的顶端产生焦耳热，焊丝1的顶端部分变成高温。

在时刻t1，如果焊丝1的顶端部分的熔滴发生过渡而产生电弧，则电源控制装置104根据焊接电压急速上升这一情况来判断产生电弧。相应地，电源控制装置104将控制切换到定电流控制，过渡到第一电弧期间Ta1。焊接电流上升至高电平电流IH。然后，在一定期间内流动高电平电流IH作为焊接电流。该高电平电流IH被抑制在不会发生因电弧作用力而导致熔滴隆起的程度。此时，为了提高生产效率，优选至少要增加焊接速度Vm。将在该第一电弧期间Ta1内流动的焊接电流称为高电平电流。

焊丝的熔融速度Vm用Vm＝αI+βI2R表示。在此，α、β表示系数，I表示焊接电流，R表示焊丝从焊炬顶端的接触芯片突出的部分(突出长度)的电阻值。可知：如果增加焊接电流I，则焊丝的熔融速度Vm也变大。

但是，如果增加焊接电流I，则作用于熔滴的向上的电弧作用力也增加。电弧作用力与焊接电流I的平方成比例。另一方面，由于重力也作用于熔滴，因此，以重力和电弧作用力正好均衡的电流值为界，如果电流值大，则产生向上的作用力；如果电流值小，则产生向下的作用力。如果使交流电流与焊接电流I叠加，则变成向上的力和向下的力交替地作用于熔滴。根据本发明的发明人可知，通过像这样使电流增减而使向上向下的力交替地作用于熔滴，与整体上增加电流使向上的力连续地作用于熔滴的情况相比，熔滴更稳定，能够减少飞溅。因此，在本实施方式中，在第一电弧期间使电流增减，实现熔滴的稳定且阶段性的生长。

在时刻t1～t2的第一电弧期间，使以下要说明的三角波与振幅中心电流Ihc叠加。

三角波以振幅中心电流Ihc(200～400A)为中心，频率设为2.5kHz～5kHz，振幅设为±50～100A，第一电弧期间Ta1设为1ms～1.5ms。例如，振幅中心电流Ihc为Ihc＝400A，振幅为IHA＝±100A，频率为f＝4kHz，第一电弧期间为Ta1＝1.0ms的叠加的三角波也可以设定为四个周期。另外，叠加的波形不局限于三角波，也可以是正弦波等其他的波形。

以下，对第一电弧期间Ta1中的焊接部分的状态进行详细说明。

(1)三角波的0～1/2周期

图3是表示图2的点Pa的焊接部分的状态的图。点Pa是三角波的叠加开始的点。

参照图3可知，在焊丝1的顶端与母材2之间产生电弧。由于电弧3的热量，焊丝1的顶端被加热，顶端部分熔融，形成熔滴6。焊丝1通过送进装置被送向母材2的方向。

由于叠加的电流的缘故，焊丝熔融速度增加，熔滴变大，熔滴的作用力在1/4周期成为最大，熔滴由于电弧作用力的缘故而将要加速隆起。但是，随着向1/2周期的电流减少，电弧的反作用力也降低，因此，能够防止隆起。

图4是表示图2的点Pb的焊接部分的状态的图。点Pb是经过三角波的1/2周期的点。如图4所示，在焊丝1的顶端部分生长少许的熔滴6，稍稍成为隆起的状态。

(2)三角波的1/2～3/4周期

在该期间，用电源控制装置104使焊接电流减少到比振幅中心电流Ihc还小，更降低了作用于熔滴的电弧反作用力。

(3)三角波的3/4～1周期

在三角波的3/4～1周期中，再次使焊接电流从三角波的下侧峰值增加到振幅中心电流Ihc。

图5是表示图2的点Pc的焊接部分的状态的图。点Pc是经过三角波的一个周期的点。如图5所示，由于电弧反作用力降低，因此作用于熔滴6的重力与电弧反作用力正好成为平衡。由此，消除了熔滴6的隆起，熔滴6成为下垂的状态。

并且，重复四次地使在(1)～(3)所说明的三角波与振幅中心电流Ihc叠加。由此，防止电弧反作用力引起的隆起，并且使熔滴缓缓地增加，会形成所希望尺寸的熔滴。

另外，为了容易地进行三角波的叠加，第一电弧期间Ta1的电感值WL1被设定为小于接下来的第二电弧期间Ta2的电感值(电感值为WL1+WL2)。

以下，对第二电弧期间Ta2的焊接部分的状态进行详细的说明。再次参照图2可知，在时刻t2，第一电弧期间Ta1结束，并过渡到第二电弧期间Ta2。在第二电弧期间Ta2，电源控制装置104增大电源电路102的电感值，并且为了控制电弧长度而将控制从定电流控制切换到定电压控制。该切换在图1中相当于将SW从端子a切换到端子b。由于电感大，因此焊接电流波形根据电弧负荷缓慢减少。另外，焊接电压也缓慢减少。

图6是表示图2的点Pd的焊接部分的状态的图。如图6所示，在第一电弧期间Ta1形成的熔滴不会隆起，在第二电弧期间Ta2稍稍变大，并且向熔池接近。由于防止了隆起所引起的电弧长度的变化且通过定电压控制调整了电弧长度，电弧作用力的变化趋缓，因此，很少会使熔池振动。而且，由于焊接电流缓缓地减少，因此，会充分进行对母材的热输入，焊道的焊趾部分的紧密性变好。

在时刻t3，如果熔滴与熔池接触而发生短路，则熔滴快速落下，如果根据该焊接电压的快速下降而判断为短路，则以所希望的上升速度使焊接电流增加。由于焊接电流的上升，电磁收缩力作用于熔滴的上部，发生缩颈的情况，熔滴6过渡到熔池7。

如以上所说明的那样，实施方式1所示的焊接方法是进行低飞溅控制的二氧化碳气体弧焊法，与脉冲弧焊法不同。

即，实施方式1所示的焊接方法是重复短路状态和电弧状态的焊接方法。在这种焊接方法中，如果为了提高焊接速度而使焊接电流增加，则在焊滴过渡区域进行焊接，短路状态和电弧状态的重复变得不规则。

因此，在实施方式1所示的焊接方法中，在恒定期间的第一电弧期间Ta1输出高电平电流，在该第一电弧期间Ta1进行定电流控制，叠加交流电流，例如，叠加例如三角波或正弦波这样在周期性变化的恒定频率下恒定振幅的低频电流。由此，能够防止熔滴由于电弧反作用力的缘故而隆起，能使熔滴的形成稳定。

经过第一电弧期间Ta1之后，为了在第二电弧期间Ta2进行电弧长度控制，将焊接电源的控制从定电流控制切换成定电压控制。使焊接电源的电抗器的电感值大于第一电弧期间Ta1的电感值，并使焊接电流缓缓地减少。由此，电弧作用力的变化趋缓，因此，使熔池振动的情况变少。而且，由于焊接电流缓缓地减少，因此，会充分进行对母材的热输入，焊道的焊趾部分的紧密性变好。

在上述实施方式1中，为了在第二电弧期间Ta2使焊接电源的电抗器的电感值大于第一电弧期间Ta1的电感值，而插入了实际的电抗器WL2。取而代之，也可以对电抗器进行电子控制来增大电感值。

在上述实施方式1中，在短路期间Ts，也可以在保持定电压控制的状态下使电流上升到所希望的值，或者切换到定电流控制，使电流上升到所希望的值。

(实施方式2)

在实施方式2中，除了在实施方式1所说明的焊接方法，通过在电弧产生之前检测出熔滴缩颈的情况，从而在电弧发生之前降低电流，以减少飞溅。

图7是表示实施方式2的焊接装置100A的构成的框图。在以下的说明中，仅对与实施方式1不同的部分进行说明，对于与实施方式1相同的部分，标注相同的标记并省略其说明。

参照图7可知，焊接装置100A包括电源电路102A、电源控制装置104A、焊丝送进装置106和焊炬4。

焊接装置100A除了图1所示的焊接装置100的构成，还包括晶体管TR2和减流电阻器R。晶体管TR2与电抗器WL1以及WL2串联地插入电源主电路PM的输出处。减流电阻器R与晶体管TR2并联连接。焊接装置100A的其他部分的构成与焊接装置100相同，因此省略说明。

电源电路102A除了图1所示的电源电路102的构成，还包括缩颈检测电路ND、缩颈检测基准值设定电路VTN和驱动电路DR。电源电路102A的其他部分的构成与电源电路102相同，因此省略说明。

图8是工作波形图，表示了当用实施方式2的焊接装置进行焊接时的焊接电压以及焊接电流和控制信号。

图8的波形与图2的实施方式1不同之处在于：如果在时刻t0a检测出熔滴缩颈，则使焊接电流减少，之后在时刻t1产生电弧。

由于飞溅的量与在时刻t1产生电弧时的电流值的大小成比例，因此，在产生电弧时，如果降低电流值，则能够减少飞溅的发生。

参照图7和图8可知，缩颈检测基准值设定电路VTN输出预先规定的缩颈检测基准值信号Vtn。缩颈检测电路ND将该缩颈检测基准值信号Vtn和在图1所说明的焊接电压检测信号Vd以及焊接电流检测信号Td作为输入，并输出缩颈检测信号Nd，该缩颈检测信号Nd，在短路期间中的电压上升值ΔV达到缩颈检测基准值信号Vtn的值的时刻(时刻t0a)成为高电平；当再次发生电弧，焊接电压检测信号Vd的值成为电弧判断值Vta以上的时刻(时刻t1)成为低电平。因此，该缩颈检测信号Nd为高电平的期间成为缩颈检测期间Tn。

另外，在短路期间中的焊接电压检测信号Vd的微分值达到以与其相对应的方式设定的缩颈检测基准值信号Vtn的值的时刻，也可以使缩颈检测信号Nd变化成高电平。并且，将焊接电压检测信号Vd的值除以焊接电流检测信号Id的值，计算出熔滴的电阻值，在该电阻值的微分值达到以与其相对应的方式设定的缩颈检测基准值信号Vtn的值的时刻，也可以使缩颈检测信号Nd变化成高电平。缩颈检测信号Nd被输入到电源主电路PM。电源主电路PM在缩颈检测期间Tn停止输出。

驱动电路DR在该缩颈检测信号Nd为低电平时(非缩颈检测时)输出使晶体管TR2成为导通状态的驱动信号Dr。在缩颈检测期间Tn，由于驱动信号Dr是低电平，因此，晶体管TR2成为截止状态。其结果是，减流电阻器R被插入到焊接电流Iw的通电路径(由电源主电路PM到焊炬4的路径)。该减流电阻器R的值被设定成短路负载(0.01～0.03Ω程度)的10倍以上的较大的值(0.5～3Ω程度)。因此，积蓄在焊接电源内的直流电抗器以及电缆的电抗器中的能量被快速放电，如图8的时刻tOa～t1所示，焊接电流Iw急剧减少成为小电流值。

在时刻t1，如果短路被开放而再次发生电弧，则焊接电压Vw成为预先规定的电弧判断值Vta以上。检测出该情况，缩颈检测信号Nd成为低电平，驱动信号Dr成为高电平。其结果是，晶体管TR2成为导通状态，之后成为使用图2在实施方式1所说明的弧焊的控制。关于之后的第一电弧期间Ta1和第二电弧期间Ta2，由于用图2进行了说明，因此不再重复。

实施方式2的焊接装置由于能够缩小电弧再发生时(时刻t1)的电弧再发生时电流值，因此，除了实施方式1所说明的焊接装置所发挥的效果之外，还能够减少在电弧产生开始时的飞溅。

另外，在实施方式2中，作为在检测出缩颈时急速减少焊接电流Iw的手段，对在通电路径中插入减流电阻器R的方法进行了说明。作为除此以外的手段，也可以使用以下方法，即，在焊接装置的输出端子之间经由开关元件而并联连接电容器，如果检测出缩颈的情况，则使开关元件成为接通状态，从电容器通电放电电流，使焊接电流Iw急速减少。

最后，再次参照图1以及图7等对本实施方式1以及2进行总结。焊接装置100以及100A是利用在保护气体中使用二氧化碳气体交替地重复短路状态和电弧状态的二氧化碳气体焊接方法来进行焊接的焊接装置。焊接装置100以及100A具有用于向焊炬4和母材2之间提供电压的电源电路102或102A以及控制电源电路102的电压的电源控制装置104或104A。如图2和图8所示，电源控制装置104或104A控制电源电路102，以便在短路期间Ts之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间Ta1输出高电平电流；在电弧期间的后期的第二电弧期间Ta2输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流。电源控制装置104控制电源电路102，以便使以恒定频率且恒定振幅增减的波形与高电平电流IH叠加，产生高电平电流。

如上所述，由于使以恒定振幅增减的波形与高电平电流叠加，因此，与使高电平电流一律高于振幅中心电流Ihc的情况相比，电弧反作用力减弱，熔滴状态稳定。另外，与使高电平电流与振幅中心电流Ihc保持恒定的情况相比，能够加快熔滴的形成速度。

以恒定振幅增减的波形优选是三角形或正弦波。只要是以恒定振幅增减的波形，就不局限于上述波形，可以是其他波形，但由于三角波或正弦波易于产生波形，因此为优选。

如图8所示，在短路期间中检测出熔滴缩颈的情况下，优选电源控制装置104A进行使短路电流急剧减少的缩颈检测控制。通过配合熔滴的缩颈检测一同进行，能够更加稳定熔滴的状态，并进一步抑制飞溅的产生。

本次所公开的实施方式的所有内容都应该被理解为仅仅是举例说明，而不是限定性的说明。本发明的技术方案的范围并不仅是上述说明，而是如权利要求书所示，应被理解为包括与权利要求书等同的内容以及其范围内的所有变更。

Claims (6)

1.一种焊接装置，通过在保护气体中使用二氧化碳气体、且交替地重复短路状态和电弧状态的二氧化碳气体弧焊方法来进行焊接，

上述焊接装置具有：

电源电路，其用于对焊炬与母材之间提供电压；以及

控制部，其控制上述电源电路的电压，

上述控制部将上述电源电路控制为：在短路期间之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间，进行定电流控制，输出高电平电流；在电弧期间的后期的第二电弧期间，输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流，

上述控制部将上述电源电路控制为：通过在上述高电平电流中叠加以恒定频率且恒定振幅增减的交流电流来产生叠加有上述交流电流的高电平电流。

2.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，

上述交流电流的波形为三角波或正弦波。

3.根据权利要求1或2所述的焊接装置，其中，

上述控制部当在短路期间中检测出熔滴缩颈时进行使短路电流减少的缩颈检测控制。

4.一种二氧化碳气体弧焊方法，在保护气体中使用二氧化碳气体且交替地重复短路状态和电弧状态，

上述二氧化碳气体弧焊方法具有：

在短路期间之后继续的电弧期间的初期的第一电弧期间，进行定电流控制，输出高电平电流的步骤；以及

在上述电弧期间的后期的第二电弧期间，输出与进行了定电压控制的焊接电压对应的电弧电流的步骤，

在输出上述高电平电流的步骤中，在上述高电平电流中叠加以恒定频率且恒定振幅增减的交流电流，以产生叠加有上述交流电流的高电平电流。

5.根据权利要求4所述的二氧化碳气体弧焊方法，其中，

上述交流电流的波形为三角波或正弦波。

6.根据权利要求4或5所述的二氧化碳气体弧焊方法，其中，

在产生上述短路状态的步骤中，当在短路期间中检测出熔滴缩颈时进行使短路电流减少的缩颈检测控制。