CN111315521A - 用于加热焊丝以降低氢含量的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

公开了用于加热焊丝以进行低氢焊接的系统和方法。示例性方法包括：拉动供应材料穿过模具以形成焊丝；以及向焊丝的一部分施加电流以降低焊丝的氢含量。

Description

用于加热焊丝以降低氢含量的方法和系统
相关申请
本专利要求2017年6月9日提交的标题为“Systems,Methods,and Apparatus toPreheat Welding Wire(用于预热焊丝的系统、方法和装置)”的美国临时专利申请序列第62/517,507号的优先权。美国临时专利申请序列第62/517,507号的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及用于预热焊丝的系统、方法和装置，以减少凝固焊缝中的氢量，并使这种焊缝不易发生氢致开裂(HIC)和氢脆变。
背景技术
焊接工艺在所有行业中越来越普遍。焊接，其核心简单地来说是一种结合两片金属的方式。针对各种目的，已经实现了许多不同的焊接系统和焊接控制方案。在连续焊接操作中，金属惰性气体(MIG)焊接和埋弧焊(SAW)技术通过从焊枪送入由惰性气体或颗粒焊剂保护的焊丝而能够形成连续焊缝。这种送丝系统可以用于其他焊接系统，比如钨惰性气体(TIG)焊接。电力施加到焊丝上并通过工件接通电路以维持熔化电极丝和工件的焊接电弧，从而形成所需焊接。
发明内容
本发明涉及与焊枪一起使用的焊丝预热系统、方法和装置，更具体地，涉及用于预热焊丝以进行低氢焊接的系统、方法和装置。
附图说明
以下是对附图中所描绘的示例的描述。附图不一定是按比例绘制的，为了清楚或简明，附图的某些特征和某些视图可以按比例放大或示意性地示出。
图1示出了示例性机器人焊接系统。
图2是根据本公开各方面的用于在焊接之前预热电极丝的一部分以减少氢的示例性组件的框图。
图3示出了根据本公开各方面的包括预热电路的另一示例性系统，该预热电路在送丝器和焊枪组件处都具有接触点。
图4示出了根据本公开各方面的包括多个预热电路的另一示例性系统。
图5示出了根据本公开各方面的包括预热回路和焊丝冷却装置的另一示例性系统。
图6A示出了根据本公开各方面的示例性焊丝制造系统，其构造成在制造焊丝期间减少氢。
图6B示出了根据本公开各方面的示例性焊丝包装系统，其构造成减少焊丝中的氢。
图7是图2、3、4和/或5中的电源的示例性实现方式的框图。
图8是表示根据本公开各方面的通过加热焊丝来减少焊丝中的氢的示例性方法的流程图。
图9是表示根据本公开各方面的用于减少焊丝中的氢的示例性方法900的流程图。
附图不是按比例绘制的。在适当的情况下，在附图中使用相同或相似的附图标记来表示相似或相同的元件。
具体实施方式
在以下详细描述中，可阐述特定细节以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员将了解，可以在没有这些特定细节的情况下实践所公开的实例。为了简洁起见，可能不对众所周知的特征或过程进行详细描述。此外，相同或相同的附图标记可以用于标识共同或相似的元件。
氢脆变是金属由于氢的存在和扩散而失去韧性、变脆和/或断裂的过程。工件上的压力至少部分是由填充焊丝比如焊接电极所引入的氢所引起的，该压力可能会增大。当压力超过阈值水平时，工件会以一种被称为氢致开裂的机理开裂。在焊接过程中，通过使用已经暴露于湿气和/或以其他方式形成碳氢化合物的焊接填充材料，金属会吸收氢。
管状焊丝通常比实心焊丝更难控制制造过程中的湿度水平，并且在储存和/或现场使用过程中更有可能吸收水分。当用有缝焊丝焊接时，操作者和/或其他材料处理人员必须特别小心，避免填充材料接触可能增加氢致开裂风险的源。
降低氢致开裂的风险以及减少焊缝中的氢的常规方法包括：1)对焊丝机械能对流烘烤，以及2)在焊接时保持延长的干伸长度。这两种方法都通过辐射热或电阻丝加热(例如I2R加热)而使氢气能够被蒸发。
在诸如造船、管道和/或结构焊接之类的应用中经常使用的容易发生氢致开裂的常用有缝焊丝包括FabCO XL550(E71T-1CJ/-9CJ/-12CJ H4)、Fabshield 81N1(E71T8-Ni1J H8)和FabCOR 86R(E70C-6M H4)。
所公开的示例涉及在从焊丝盘绕下之后、电弧之前电阻性地预热电极丝。例如，可以通过位于焊丝源和电弧之间任意两点的接触点来预热电极丝。这些接触点可以使用任何技术来实现以建立与电极丝的电接触，例如导电嘴、导电刷和/或导电辊。一些其他公开的实例包括在拉丝(例如制造)过程中电阻性地预热焊丝以立即减少拉制丝中的氢。因此，所公开的实例能够将焊丝应用到焊接应用中，显著降低了使用预热焊丝的焊缝开裂和脆化的风险。
所公开的实例除了焊接电路之外还包括一个或多个预热电路，预热电路被控制以提供电流来预热电极。预热焊接电极提供了许多潜在的益处，这些益处在2016年11月4日提交的标题为“Systems,Methods,and Apparatus to Preheat Welding Wire(用于预热焊丝的系统、方法和装置)”的美国专利申请第15/343,992号中进行了描述。美国专利申请第15/343,992号的全部内容通过引用并入本文。除了提供这些益处之外，所公开的实例使用一个或多个预热电路，以通过提高氢从焊丝扩散的速率来降低焊丝中的氢含量。
在一些实例中，预热电路包括多个导电嘴，这些导电嘴可以定位成在焊枪处、送丝器处、送丝器与焊枪之间、和/或焊枪、送丝器或焊枪与送丝器之间的任何组合处，与电极丝接触。在一些实例中，焊接系统包括多个预热电路。不同的预热电路可以提供不同水平的预热电流。例如，可以向从焊丝盘送进的电极丝提供第一低预热电流，以提高焊丝的温度以促进氢扩散，同时保持足够的柱强度以送进焊丝而不弯曲。当焊丝接近焊枪时，施加较高的预热电流以将焊丝温度升高到接近焊丝的熔点。由每个预热电路施加的电流可以在电极丝的各部分中叠加(例如相加或相减)、在一个或多个导电嘴或其他接触点处叠加(例如相加或相减)、或者不叠加。附加地或可选地，焊接电流可以叠加在一个或多个预热电流上和/或不与预热电流叠加。
所公开的实例通过控制回路(例如电压控制回路、电流控制回路等)控制焊丝中的预热电流，以在与现有烘烤技术以及现有延长干伸长度的技术相比相对较短的时间内以一致的方式降低氢的水平。在一些实例中，基于焊丝的各方面比如焊丝类型、焊丝成分和/或焊丝直径、从送丝器到电弧的焊丝路径的长度、送丝速度和/或影响氢扩散的任何其他控制变量来控制预热电流。可以实施查找表，以调用某些类型的管状焊丝和送丝速率的最佳预热参数。
在一些实例中，可以添加氢传感器，以监测氢的水平。例如，钯(Pd)基(例如Pd官能化的)碳纳米管(CNT)、具有Pd合金栅极的基于二极管的肖特基传感器、和/或高度有序垂直定向二氧化钛(TiO2)纳米管微机电系统(MEMS)传感器可以结合在焊枪中，以检测氢的水平和/或执行预热电源的闭环控制。也可以将氢传感器放置在预热室附近，以在将熔化电极沉积到焊接池中形成焊接金属之前测量氢的水平。
公开了示例性方法，该方法包括，拉动供应材料穿过模具以形成焊丝，以及向焊丝的一部分施加电流以降低焊丝的氢含量。
一些示例性方法还包括，在施加电流之后，将焊丝存储在焊丝包装中。在一些示例性方法中，向焊丝的一部分施加电流与拉动供应材料穿过模具同时进行。在一些实例中，拉动供应材料穿过模具以及向焊丝的一部分施加电流是在供应材料的供应源与焊丝成品的存储之间进行的。
一些示例性方法还包括，通过施加电流从焊丝清洁润滑剂。一些示例性方法还包括，使用基于目标电压的电压控制环路来控制电流。在一些实例中，控制电流包括基于焊丝类型、焊丝构造、焊丝直径、带材成分、焊剂成分、焊丝的带材部分的厚度、焊丝的带材部分的宽度和/或测量电阻中的至少一个来选择目标电压。
一些示例性方法还包括，使用基于目标电流的电流控制环路来控制电流。一些示例性方法还包括，测量焊丝的温度，并且基于测量温度控制电流。在一些实例中，向焊丝的一部分施加电流与包装焊丝同时进行。
公开了示例性拉丝系统，该系统包括：模具；一个或多个驱动辊，其构造成拉动供应材料穿过模具以形成焊丝；以及加热系统，其包括：至少两个接触点，其构造成与使用模具形成的焊丝接触；以及加热电源，其构造成通过至少两个接触点向焊丝提供电流。
在一些示例性系统中，至少两个接触点构造成与模具同时与焊丝接触。在一些实例中，至少两个接触点构造成在包装焊丝的同时与焊丝接触。在一些实例中，驱动辊、模具以及至少两个接触点定位在供应材料的供应源与焊丝成品的存储之间。
一些示例性系统还包括，加热控制器，其构造成使用基于目标电压的电压控制环路来控制加热电源。在一些实例中，加热控制器构造成基于焊丝类型、焊丝构造、焊丝直径、带材成分、焊剂成分、焊丝的带材部分的厚度、焊丝的带材部分的宽度和/或测量电阻中的至少一个来选择目标电压。一些示例性系统还包括，电阻传感器，其构造成测量焊丝的电阻，其中，加热控制器构造成基于测量电阻选择目标电压。一些示例性系统还包括，温度传感器，其构造成测量焊丝的温度，其中，加热控制器构造成基于测量温度选择目标电压。
一些示例性拉丝系统还包括，加热控制器，其构造成使用基于目标电流的电流控制环路来控制加热电源。一些示例性系统还包括，第二模具，其与第一模具一致。
参考图1，示出了示例性焊接系统100，其中，机器人102用于使用焊接工具108比如所示出的弯曲颈(即鹅颈设计)焊枪(或者当处于手动控制时，手持焊枪)来焊接工件106，焊接设备110通过导管118向焊接工具108输送电力，并且电力通过接地导管120返回。焊接设备110尤其可以包括一个或多个电源(power source)(其中每个在此通常称为“电源(powersupply)”)、保护气体源、送丝器以及其他装置。其他装置可以包括例如水冷却器、排烟装置、一个或多个控制器、传感器、用户接口、通信装置(有线和/或无线)等。
图1的焊接系统100可以通过任何已知的电焊技术在焊接件中的两个部件之间形成焊缝(例如在焊缝连接部112处)。已知的电焊技术尤其包括保护金属电弧焊(SMAW)、MIG、药芯焊丝电弧焊接(FCAW)、TIG、激光焊、埋弧焊(SAW)、螺柱焊、摩擦搅拌焊以及电阻焊。MIG、TIG、热丝包覆、热丝TIG、热丝钎焊、多弧应用以及尤其是SAW焊接技术可以包括自动或半自动的外部金属填料(例如通过送丝器)。在多弧应用(例如明弧或埋弧)中，预热器可以利用焊丝与熔池之间的电弧将焊丝预热成为熔池。任选地，在任何实施例中，焊接设备110可以是具有一个或多个电源及相关电路的电弧焊接设备，相关电路向焊接工具(例如焊接工具108)的电极丝114提供直流电(DC)、交流电(AC)或其组合。焊接工具108可以是例如TIG焊枪、MIG焊枪或药芯焊丝焊枪(通常称为MIG“枪”)。电极丝114可以是管状电极、实心型焊丝、药芯焊丝、无缝金属芯焊丝和/或任何其他类型的电极丝。
如下所述，焊接工具108可以采用导电嘴组件200，其在使用电极丝114形成焊接电弧220之前加热电极丝114。合适的电极丝114类型包括例如管状焊丝、金属芯焊丝、铝丝、实心气体保护金属电弧焊(GMAW)焊丝、复合GMAW焊丝、气体保护FCAW焊丝、SAW焊丝、自保护焊丝等。在一个方面，电极丝114可以采用管状焊丝和反向极性电流的组合，这通过将其从熔滴过渡改变为流动喷雾来增加金属过渡稳定性。通过在焊丝离开第一导电嘴并送入电弧(材料过渡发生的地方)之前进行预热，管状电极丝114的作用更像实心焊丝，因为材料过渡是更加均匀的喷雾或流动喷雾。此外，减少了用金属芯焊丝焊接时通常会看到的吹气事件和非常细微的飞溅事件。这种构造使得管状焊丝能够以类似于实心焊丝型流动喷雾的方式工作。预热的另一个优点是，减轻了由于焊丝制造中的不良焊丝铸造和螺旋控制(其在管状焊丝中可能比实心焊丝更显著)而造成的焊丝翻转，因为在预热部分中不希望的焊丝扭曲将会减少。图2
图2示出了示例性导电嘴组件200的功能图，其可以与焊接系统100一起使用，无论是机器人操作还是手动操作。如图所示，导电嘴组件200可以包括本体204、气体保护进口206、第一导电嘴218、陶瓷引导件214、气体喷嘴216以及第二导电嘴208。虽然主体部分204被示为单个部件，但是本领域技术人员在阅读了本公开之后将认识到，主体部分204可以使用任何数量的部件来制造。在某些方面，导电嘴组件200可以添加到现有焊枪中。例如，导电嘴组件200可以附接到标准焊接装置的远端，然后用于电阻性预热。类似地，导电嘴组件200可以设置为具有定制软件的PLC改型，从而能够与已经具有电源和馈电线的现有系统集成。
在一些实例中，第一导电嘴218和/或第二导电嘴208是模块化的和/或可移除的，以便焊接系统100的用户易于对其进行维护。例如，第一导电嘴218和/或第二导电嘴208可以实现为可更换的筒。在一些实例中，焊接设备110监视器识别应该更换第一导电嘴218和/或第二导电嘴208的一个或多个指标，比如第一导电嘴218和/或第二导电嘴208的使用时间、第一导电嘴218和/或第二导电嘴208的温度、第一导电嘴218和/或第二导电嘴208和/或焊丝中的安培数、第一导电嘴218和/或第二导电嘴208和/或焊丝之间的电压、焊丝中的焓的测量值和/或任何其他数据。
在操作中，电极丝114从主体部分204穿过第一导电嘴218和第二导电嘴208，其中在第一导电嘴218和第二导电嘴208之间，第二电源202b产生预热电流以加热电极丝114。具体地，预热电流通过第二导电嘴208进入电极丝114并通过第一导电嘴218离开。在第一导电嘴218处，焊接电流也可以进入电极丝114。焊接电流由第一电源202a产生或以其他方式提供。焊接电流通过工件106离开电极丝114，工件106又产生焊接电弧220。也就是说，当电极丝114由焊接电流供电用于焊接时，其携带高电势。当电极丝114与目标金属工件106接触时，电路被接通，焊接电流流过电极丝114、穿过金属工件106并接地。焊接电流使电极丝114和与电极丝114接触的工件106的母材熔化，从而使工件随着熔化物凝固时而被接合。通过预热电极丝114，可以产生电弧能量显著降低的焊接电弧220。当电极之间的距离为5.5英寸时，预热电流可以在例如75A至400A的范围内。一般而言，对于给定的电极温度升高，预热电流与两个导电嘴之间的距离的平方根成反比和/或与电极丝114的尺寸成正比。也就是说，距离越小，实现一定温度升高所需的电流越大。预热电流可以在导电嘴208、218之间沿任一方向流动。
为了避免电极丝114产生不希望的扭结、弯曲或卡塞，可以提供引导件214以在电极丝114从第二导电嘴208行进到第一导电嘴218时引导电极丝114。引导件214可以由陶瓷、介电材料、玻璃陶瓷多晶材料和/或另一非导电材料制成。导电嘴组件200还可以包括弹簧加载装置或等效装置，其通过保持电极丝114拉紧和/或笔直来减少焊丝的扭结、弯曲和卡塞，同时增加焊丝接触效率。
在某些方面中，第二导电嘴可以定位在送丝器处(例如在焊接设备110处)或另一延伸距离处，以引入预热电流，在这种情况下，预热电流可以从焊枪108中的导电嘴离开。焊枪108中的导电嘴可以与将焊接电流引入电极丝114的导电嘴相同或不同。预热导电嘴可以进一步沿电极丝114定位，以便于与推-拉枪一起使用，推-拉枪比如是可以从MillerElectric of Appleton,Wisconsin购得的推-拉枪。内衬可以由陶瓷辊制成，因此预热电流可以在馈电线处注注回，并且由于内衬的长度，预热电流的值非常低。
焊接电流由第一电源202a产生或以其他方式提供，而预热电流由第二电源202b产生或以其他方式提供。第一电源202a和第二电源202b可以最终共享公共电源(例如公共发电机或线路电流连接)，但是来自公共电源的电流被转换、逆变和/或调节以产生两个单独的电流，即预热电流和焊接电流。例如，可以利用单个电源和相关的转换器电路来促进预热操作。在这种情况下，三个引线可以从焊接设备110或焊接机中的辅助电源线延伸，这可以使得不再需要第二电源202b。
在某些方面，代替不同的导电嘴组件200，第一导电嘴218和第二导电嘴208可以定位在鹅颈弯头的每一侧上。例如，预热部分可以是弯曲的(例如非直线的)。也就是说，焊丝穿过焊枪具有大于0度的弯曲部或被认为是“鹅颈”的部分而被送进。第二导电嘴208可以定位在起始弯曲之前，而第一导电嘴218可以定位在弯曲结束之后。这种布置可以有益于穿过两个导电嘴之间的颈部部分移动的加热焊丝的连接性。这种布置使得两个导电嘴之间的连接更加可靠，先前在两个导电嘴之间需要离轴机加工介电插入件。
预热电流和焊接电流可以是DC、AC、脉冲DC和/或其组合。例如，焊接电流可以是AC，而预热电流可以是DC，反之亦然。类似地，焊接电流可以是DC电极接负(DCEN)或各种其他电源方案。在某些方面，可以进一步控制焊接电流波形，包括恒定电压、恒定电流和/或脉冲(例如AccuPulse)。在某些方面中，可以使用恒定电压和/或恒定功率、恒定熔深和/或恒定焓来促进预热，而非恒定电流。例如，可能希望控制工件中的熔深的量。在某些方面，导电嘴到工作的距离可能存在变化，其在恒定电压焊接工艺下将增加或减小焊接电流，以便将电压维持在或接近目标电压命令，并且因此改变焊接件中的熔深或热输入的量。通过响应于导电嘴到工件的变化来调节预热电流的量，可以有利地控制熔深/热输入。此外，可以改变熔深以反映期望的焊缝/熔深轮廓。例如，预热电流可以改变成多个波形，比如但不限于脉冲型波形，以获得期望的焊缝/熔深轮廓。
电流可以是从具有初相控制的简单变压器传送的线频率AC。使用CC、CV或恒定功率可以更简单地控制传送到预热部分的电流和电压，这取决于如何实现控制以及实施控制的电源配置。在另一方面，用于熔化极电弧焊(GMAW和SAW)的焊接电源可以包括调节恒定焊接电流输出以及调整焊丝速度以保持电弧长度或电弧电压设定点(例如CC+V过程控制)。在又一方面，焊接电源可以包括调节恒定焊接电压输出(或电弧长度)以及调整焊丝速度以维持电弧电流设定点(例如CV+C过程控制)。CC+V和CV+C过程控制允许通过调整送丝速度(或可变沉积)来适应焊丝干伸长度变化和预热电流/温度变化。在又一方面，电源可以包括调节恒定焊接电流输出，送丝器保持恒定沉积，并且预热电源调整预热电流(或预热功率)以保持恒定电弧电压(或电弧长度)。可以理解，增加预热电流/功率给焊丝焊接工过程(GMAW和SAW)增加了新的自由度，这使得在保持恒定焊接熔深和焊接宽度(电弧电流)、沉积(焊丝速度)和过程稳定性(电弧长度或电压)方面能够具有灵活性和可控性。这些控制方案可以在焊接过程期间切换，例如，CV+C仅用于电弧启动，而其他控制方案用于主焊接。
焊接系统100可以构造成检测预热导电嘴之间的电极丝114的离开温度(例如预热温度)，如图所示，电极丝114在第一导电嘴218与第二导电嘴208之间。可以使用一个或多个温度测定装置比如温度计来监视预热温度，温度测定装置邻近电极丝114定位或以其他方式可操作地定位以促进周期性或实时反馈。示例性温度计可以包括接触式传感器和非接触式传感器，比如非接触式红外温度传感器、热敏电阻和/或热电偶。红外温度计根据电极丝114发射的热辐射的一部分确定温度，以获得测量预热温度。除了温度计之外或代替温度计，温度测定装置可以包括计算电极丝114的预热温度的一个或多个传感器和/或算法。例如，该系统可以基于例如电流或电压动态地计算温度。在某些方面中，温度计可以测量介电引导件或第一导电嘴的温度以推断焊丝的温度。
在操作中，操作者可以设定目标预定预热温度，由此焊接系统100动态地监测电极丝114的预热温度，并通过第二电源102b调节预热电流，以补偿测量预热温度与目标预定预热温度的任何偏差(或其他差异)。类似地，可以设定控制使得在电极丝114预热到预定预热温度之前不能执行焊接操作。
示例性组件200在焊接之前预热电极丝114的一部分以减少电极丝114中氢的存在。在一些实例中，组件200可以监测电极丝114中的氢的水平并在焊接之前预热电极丝114的一部分以减少氢。组件200包括电极预热控制电路222。电极预热控制电路222可操作用于控制由电源202b提供的预热功率，以保持对焊缝的基本恒定热输入(例如在一定范围内的热输入)。在一些实例中，电极预热控制电路222基于对电极丝114的干伸长加热进行估计并且通过基于估计的干伸长加热的变化改变电源202b提供的预热功率来控制预热功率。
在一些实例中，电极预热控制电路222从氢传感器接收氢测量信号并调节预热电源202b的预热参数(例如电流、电压、功率、焓等)和/或焊接电源202a的焊接参数。
通过相对于存在的或允许的氢量以电极丝114从组件200中送出的速度将电极丝114预热到期望的温度，组件200比常规氢减少方法更容易减少和/或消除过量的氢。
基于观察到的电极丝类型的烘烤效率以减少电极丝类型中的水分并且基于电极丝114的送丝速度，电极预热控制电路222控制预热参数，比如预热功率、电流、电压和/或焦耳加热。例如，电极丝114的较高的进丝速率可能需要较高的预热功率。在对接焊缝处使用管状电极进行焊接可以比具有啮合接头的管状电极需要更少的预热功率。直径较大的管状焊丝具有更大的横截面积，可能需要更高的预热功率。
示例性电极预热控制电路222可以使用查找表或其他存储结构以基于电极预热控制电路222的输入(例如通过用户接口或其他输入方法)来检索预热参数。例如，电极预热控制电路222可以使用送丝速度、焊丝类型(例如管状焊丝、实心焊丝、焊丝名称等)和/或焊丝直径，在表中识别预热电流、预热电压、预热焓、焊丝温度和/或焊丝电阻(例如指示焊丝的温度)中的一个或多个来控制预热电源202b。例如，可以使用型号、通用产品代码(UPC)和/或焊丝的任何物理描述来识别焊丝类型。除了直径、成分和送丝速度之外，还可以包括焊丝的电阻以作为变量用于确定预热。例如，管状焊丝的外皮厚度和/或填充百分比(例如芯材重量与外皮重量的比率)至少部分地确定焊丝的电阻。预热距离可以是输入的、固定的和/或动态可控的，因此可以用作查找表的输入变量。通过使用不同的电阻加热水平和/或时间段测试不同的焊丝类型来确定氢含量，查找表中的数据可以根据经验确定。
当包括氢传感器时，氢传感器监测电极丝114上和/或附近的氢的水平。例如，氢传感器可以是钯(Pd)基传感器，比如钯官能化的碳纳米管(CNT)。氢传感器的另一示例性实现方式是具有Pd合金栅极的基于二极管的肖特基传感器。另外地或可选地，高度有序的垂直定向二氧化钛(TiO2)纳米管微机电系统(MEMS)传感器可以结合在焊枪中以检测电极丝114中或附近的低水平(例如以百万分之一、十亿分之一等为单位)的氢。电极预热控制电路222可以基于从氢传感器接收的氢测量值来对预热电源202b执行闭环控制。也可以将氢传感器放置在预热室附近，以在将电极丝114沉积到工件106上的焊接池中形成焊接金属之前测量氢的水平。可以使用湿度传感器代替氢传感器或作为氢传感器的补充。
示例性组件200允许以低成本制造管状电极并且还实现了低氢性能。组件200还可以降低在电极丝114的生产过程中减少或防止氢吸收的成本，比如与带钢质量、牵引润滑油、焊剂采购和储存相关的成本，且/或可以使其他生产、储存和/或采购成本最小化。此外，可以降低抵抗电极丝114中水分吸收的包装和/或存储成本，并且可以延长电极丝114的保质期。
因为氢的减少得以改进，所以制造者可以选择更多种类的管状焊丝，通过该示例性组在焊枪处加热焊丝来获得抗氢性的机械性能。氢的减少变得更容易，因为它不像常规技术那样依赖于干伸长度。终端用户通常不能以一致的方式调节干伸长度，因此通过预热来减少氢可以使预热长度固定且自调节，使得焊丝加热将是一致的并且不依赖于干伸长度。干伸长度较短还改善了焊接电源202a对短路和/或断路事件的响应。预热氢减少方法进一步消除了在使用焊丝114之前预烘焙电极丝114相当长的一段时间的需要。与使用传统的延长干伸长度方法所可能达到的效果相比，预热氢减少方法可以更多地加热电极丝114，从而与传统方法相比，氢的水平在引入焊缝之前进一步降低了。
图3示出了包括预热电路的另一示例性系统300，该预热电路在送丝器302和焊枪组件304处都具有接触点。焊枪组件304示出为图3中的框图，但是可以包括图2的组件200的一个或多个特征，以下没有具体讨论。
示例性送丝器302包括焊丝驱动器306和存储电极丝114的焊丝盘308。焊丝驱动器306从焊丝盘308拉动电极丝114，并通过电缆310将电极丝114送给焊枪组件304。电缆310可以包括通气口以允许氢从电缆310的内部逸出。通气口可以避免电缆310内的氢饱和，并允许电极丝114继续扩散氢。
预热电源202b向导电嘴218与送丝器302之间的电极丝114提供预热电流(例如通过焊丝驱动器306中的导电辊和/或通过送丝器302中的导电嘴)。归因于电极丝114从送丝器302中的焊丝驱动器306(或导电嘴)移动到导电嘴218的距离所需的时间，预热电源202b可以提供相对低的预热电流，以避免熔化电极丝114或由于电极丝114的柱强度降低而引起弯曲。
示例性电极预热控制电路222基于例如导电嘴之间的距离、电极丝114的一个或多个特性和/或送丝速度来控制电极丝114的预热。在一些实例中，当送丝速度小于阈值速度时，电极预热控制电路222停止预热，以避免熔化电极丝114。
图4示出了包括多个预热电路的另一示例性系统400。示例性系统400包括图2和图3的送丝器302、电缆310以及导电嘴208、218。
系统400还包括第二预热电源202c，以向第二预热电路提供预热电流。第一预热电路402通过导电嘴208、218传导来自预热电源202b的预热电流穿过电极丝114。第二预热电路404通过导电嘴208和送丝器302(例如焊丝驱动器306、导电嘴或另一接触器)传导预热电流穿过电极丝114。
第二预热电路404在较长距离上提供较低的电流，以在焊接之前减少电极丝114中的氢。第一预热电路402可以提供更高的电流，以将电极丝114的温度增加到更接近焊丝的熔点。示例性电极预热控制电路222协调第一预热电路和第二预热电路402、404之间的预热。例如，随着第二预热电路404中的电流增大(例如以增加电极丝114中的氢扩散)，电极预热控制电路222控制预热电源202b以减小预热电流，从而避免电极丝114中的柱强度损失和/或在电弧220之前熔化电极丝114。
图5示出了包括一个或多个预热电路502、504和焊丝冷却装置506的另一示例性系统500。系统500包括送丝器508，送丝器508包括图3的焊丝驱动器306和焊丝盘308。送丝器508还包括导电嘴510(或其他焊线接触器)，其与焊焊丝驱动器306和预热电源202c组合，实现第一预热电路502。导电嘴510可以与送丝器508分离，以例如增加被第一预热电路502预热的电极丝114的长度。当焊丝114从焊丝盘308拉出时，示例性预热电路502可以使电极丝114中的氢减少。
焊丝冷却装置506在第一预热电路502预热之后降低电极丝114的温度。在第一预热电路502导致柱强度降低之后，降低温度可以改善电极丝114的柱强度。焊丝冷却装置506可以向电缆310提供例如基于气体和/或基于流体的冷却，以冷却被驱动穿过电缆310的焊丝114。在一些实例中，在推动焊丝驱动器之前或之后立即实施焊丝冷却，会使充分加热的电极丝114发生弯曲。
包括导电嘴208、218和预热电源202b的第二预热电路504对电极丝114进行第二次预热以达到期望的焊接温度。
图6A示出了构造成在制造焊丝602期间减少氢的示例性焊丝制造系统600。焊丝制造系统600包括供料盘604、一个或多个焊丝驱动器606、一个或多个拉丝模608以及成品盘610。焊丝驱动器606可以推动和/或拉动材料。焊丝驱动器606通过一个或多个拉丝模608从供料盘推动和/或拉动供应材料612(例如大直径细丝、金属带或其他供应材料)，以产生较小直径的焊丝614。
沿着供料盘和成品盘610之间的制造路径，加热电路616施加预热电流以促进氢从所制造的焊丝602扩散。示例性加热电路616包括一个或多个加热电源618(例如图2-5的预热电源202b、202c)以及两个或两个以上接触点620、622以接触焊丝602。示例性接触点包括导电嘴、导电辊(空转或驱动辊)和/或允许焊丝602继续行进穿过制造路径的任何其他类型的电触点。
示例性系统600还包括加热控制器624。示例性加热控制器624被示出为单独的控制器，但是可以在加热电源618中实现。加热控制器624可以使用计算机、可编程逻辑控制器和/或任何其他类型的控制和/或逻辑电路来实现。加热控制器624从与焊丝602耦合的一个或多个传感器626接收反馈信号。传感器626可以在加热电路616之前(例如在焊丝602的行进方向上)、在接触点620、622之间和/或在加热电路616之后(例如在焊丝602的行进方向上)测量焊丝602的参数。可以使用的示例性传感器包括电阻传感器、温度传感器(例如光学温度传感器)、电压传感器和/或任何其他类型的传感器。
加热控制器624可以基于目标电压(例如恒压控制、电压控制环路等)、目标电流(例如恒流控制、电流控制环路等)和/或恒定瓦数来控制加热电源618以输出电力。附加地或可选地，加热控制器624可以控制加热电源618以在焊丝602处实现目标加热温度。示例性加热控制器624可以基于焊丝602的特性，比如焊丝类型(例如实心焊丝、药芯焊丝、金属芯焊丝等)、焊丝构造(例如填充量占焊丝602的重量的百分比)、焊丝直径、带材成分、焊剂成分、焊丝的带材部分的厚度(针对药芯焊丝或金属芯焊丝)、焊丝的带材部分的宽度(针对药芯焊丝或金属芯焊丝)和/或测量电阻，来自动确定目标加热温度。加热控制器624可以基于焊丝602的测量电阻(例如来自传感器626)来调节电压设定点、电流设定点和/或瓦数设定点。
系统600可以附加地包括其他焊丝制造装置，比如清洁装置、成形装置、焊丝填充装置、管闭合装置和/或用于焊丝制造的任何其他所需系统。加热电路616可以放置在任何适当的位置，以在缠绕在成品盘610上之前促进氢从焊丝602扩散。
示例性系统600通过模具拉拔供应材料以形成焊丝602；向焊丝602的一部分施加电流(例如通过加热电路616)以降低焊丝602的氢含量；并且，在施加电流之后，将焊丝602存储在焊丝包装(例如成品盘610、卷筒等)中。包装的焊丝随后可以被分成更小的包装。通过将加热电路616设置成与制造系统600一致，可在制造期间减少氢，并且可以减少或消除从所制造的焊丝减少氢的额外步骤。
所公开的示例性系统可以附加地或可选地用于改进电极丝上涂层的蒸发，以使用无气体焊丝改进无保护气体的焊接。常规的无气体焊丝具有涂层，该涂层通过电弧和/或通过加热电极的干伸长部分而被加热，以在电弧附近产生保护气体，从而保护熔池。常规的焊接技术只能蒸发常规无气体焊丝上的一部分涂层。所公开的示例性系统通过在干伸长和电弧之前将涂层加热到更接近汽化点来提高涂层的汽化速率。因此，所公开的示例性系统可以改进使用常规无气焊丝的保护且/或可以使得能够使用具有较小涂层的无气体焊丝。
例如，所公开的系统和方法可以用于其配方与常规焊丝中使用的化合物相比氟化物减少的焊丝。一般而言，氟化物被添加到焊丝中以控制氢含量，但会降低电弧性能。因此，所公开的实例可以与氟化物减少或不含氟化物的焊丝组合使用，以改善电弧性能和总体焊接质量。
所公开的预热系统和方法将电极丝预热到的温度可以基于被加热的电极丝的成分和/或添加剂。例如，焊丝的预热温度可以设定为：大于212°F以蒸发游离水分(例如未化学键合在焊丝中的水分)；250°F至500°F以蒸发不同的油基润滑剂、蜡、石蜡和/或水基润滑剂；350°F至650°F以蒸发不同的硬脂酸钙；和/或500°F至1000°F以蒸发不同的硬脂酸钙。可以基于需要蒸发的材料来控制焊丝预热温度，同时避免预热到可能导致焊丝失去强度的温度(例如对于低碳钢，应力消除温度为约1100°F)。
示例性系统600可以包括通气系统628，以从加热电路616附近的空间630去除氢。例如，通气系统628可以从空间630中抽出水分，以减少包装之前被再次吸收到加热焊丝602中的氢的量。
在一些实例中，一种或多种润滑剂被施加到供应材料612和/或一个或多个中间焊丝(例如拉丝模之间的焊丝)。作为减少焊丝602中氢的补充或代替，加热电路616可以加热焊丝602以从焊丝602中蒸发拉丝润滑剂。电阻性地加热焊丝602更快，能够提供更加一致的结果，并且是一种比烘烤焊丝602的常规技术更加节能的清洁焊丝602的方法。
图6B示出了构造成减少焊丝中的氢的示例性焊丝包装系统650。示例性焊丝包装系统650可以用于代替或补充图6A的示例性系统600，以减少焊丝602中的氢和/或清洁焊丝602(例如从焊丝602中去除拉丝润滑剂)。系统650包括驱动辊606、存储焊丝602的成品盘610、加热电路616、加热电源618、接触点620、622、加热控制器624、传感器626以及通气系统628。驱动辊606将焊丝602从成品盘610移除，以供包装在焊丝包装652(例如焊丝盘、焊丝卷筒、放线包和/或任何其他类型的焊丝包装)中。在焊丝602被包装在包装652中之前，加热电路616使用上述参考图6A公开的任何技术加热焊丝602。
示例性系统650可以包括焊丝润滑器654，用于在使用加热电路616清洁焊丝602之后，与加热和包装同时，用包装润滑剂和/或其他润滑剂润滑焊丝602。
虽然图6A的实例描述了加热焊丝602，但是在其他实例中，加热电路616用于加热供应材料612。
图7是图2、3、4和/或5中的电源202a、202b的示例性实现方式的框图。示例性电源202a、202b为焊接应用供电、控制并供应消耗品。在一些实例中，电源202a、202b直接向焊枪108提供输入电力。在所示实例中，焊接电源202a、202b构造成向焊接操作和/或预热操作供电。示例性焊接电源202a、202b还向送丝器提供电力，以将电极丝144供应到用于各种焊接应用(例如GMAW焊接、药芯焊丝电弧焊(FCAW))的焊枪108。
电源202a、202b接收主电力708(例如来自AC电网、发动机/发电机组、电池、或其他能量产生或存储装置，或其组合)，调节主电力，并根据系统的需求向一个或多个焊接装置和/或预热装置提供输出电力。主电力708可以从非现场位置供应(例如主电力可以源自电网)。焊接电源202a、202b包括电力转换器710，其可以包括变压器、整流器、开关等，并能够根据系统的需求(例如特定的焊接工艺和方案)将AC输入电力转换成AC和/或DC输出电力。电力转换器710基于焊接电压设定点将输入电力(例如主电力708)转换为焊接型电力，并通过焊接电路输出该焊接型电力。
在一些实例中，电力转换器710构造成将主电力708转换为焊接型电力输出和辅助电力输出。然而，在其他实例中，电力转换器710适于将主电力仅转换为焊接电力输出，并且提供单独的辅助转换器以将主电力转换为辅助电力。在一些其他实例中，电源202a、202b直接从墙壁插座接收转换后的辅助电力输出。电源202a、202b可以采用任何合适的电力转换系统或机构来产生和提供焊接电力和辅助电力。
电源202a、202b包括控制器712以控制电源202a、202b的操作。焊接电源202a、202b还包括用户接口714。控制器712从用户接口714接收输入，通过该输入，用户可以选择工艺和/或输入期望的参数(例如电压、电流、特定的脉冲或非脉冲焊接方案等)。用户接口714可以使用任何输入设备来接收输入，比如通过小键盘、键盘、按钮、触摸屏、语音激活系统、无线设备等。此外，控制器712基于用户的输入以及基于其他当前操作参数来控制操作参数。具体地，用户接口714可以包括用于向操作者呈现、展示或指示信息的显示器716。控制器712还可以包括接口电路，用于将数据传送到系统中的其他装置，比如送丝器。例如，在一些情况下，电源202a、202b与焊接系统内的其他焊接装置无线通信。此外，在一些情况下，电源202a、202b使用有线连接与其他焊接装置通信，比如使用网络接口控制器(NIC)通过网络(例如，以太网、10BASE2、10BASE-T、100BASE-TX等)传送数据。在图7的实例中，控制器712借助通信收发器718通过焊接电路与送丝器通信。
控制器712包括至少一个控制焊接电源702的操作的控制器或处理器720。控制器712接收并处理与系统的性能和需求相关的多个输入。处理器720可以包括一个或多个微处理器，比如一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或ASIC和/或任何其他类型的处理设备。例如，处理器720可以包括一个或多个数字信号处理器(DSP)。
示例性控制器712包括一个或多个存储设备723以及一个或多个存储器设备724。存储设备723(例如非易失性存储器)可以包括ROM、闪存、硬盘驱动器和/或任何其他合适的光、磁和/或固态存储介质，和/或其组合。存储设备723存储数据(例如对应于焊接应用的数据)、指令(例如执行焊接过程的软件或固件)和/或任何其他适当的数据。用于焊接应用的存储数据的实例包括焊枪的姿态(例如取向)、导电嘴与工件之间的距离、电压、电流、焊接装置设置等。
存储器设备724可以包括易失性存储器比如随机存取存储器(RAM)、和/或非易失性存储器比如只读存储器(ROM)。存储器设备724和/或存储设备723可以存储各种信息并且可以用于各种目的。例如，存储器设备724和/或存储设备723可以存储由处理器720执行的处理器可执行指令725(例如固件或软件)。此外，用于各种焊接过程的一个或多个控制方案，连同相关联的设置和参数，可以与被配置为在操作期间提供特定输出(例如启动送丝、使能气流、捕获焊接数据、检测短路参数、确定飞溅量)的代码一起存储在存储设备723和/或存储器设备724中。
在一些实例中，焊接电力从电力转换器710流过焊接电缆726。示例性焊接电缆726在每个焊接电源202a、202b处可以在焊接栓柱上连接和拆卸(例如使得在磨损或损坏的情况下能够容易地更换焊接电缆726)。此外，在一些实例中，使用焊接电缆726提供焊接数据，使得焊接电力和焊接数据通过焊接电缆726一起提供和传输。通信收发器718通信地耦合到焊接电缆726以通过焊接电缆726进行数据通信(例如发送/接收)。通信收发器718可以基于各种类型的电力线通信方法和技术来实现。例如，通信收发器718可以利用IEEE标准P1901.2在焊接电缆726上提供数据通信。以此方式，焊接电缆726可以用于从焊接电源202a、202b向送丝器和焊枪108提供焊接电力。附加地或可选地，焊接电缆726可以用于向送丝器和焊枪108发送数据通信和/或从送丝器和焊枪108接收数据通信。通信收发器718例如通过电缆数据耦合器727通信耦合到焊接电缆726，以表征焊接电缆726，如下文更详细描述的。电缆数据耦合器727可以是例如电压或电流传感器。
在一些实例中，电源202a、202b包括或实现在送丝器中。
示例性通信收发器718包括接收器电路721和发射器电路722。通常，接收器电路721通过焊接电缆726接收送丝器发送的数据，发送器电路722通过焊接电缆726向送丝器发送数据。如下面更详细描述的，通信收发器718允许从送丝器的位置远程配置电源202a、202b和/或使用送丝器发送的焊接电压反馈信息由电源202a、202b补偿焊接电压。在一些实例中，当焊接电流流过焊接电路时(例如在焊接型操作期间)和/或在焊接电流已经停止流过焊接电路之后(例如在焊接型操作之后)，接收器电路721通过焊接电路接收通信。这种通信的实例包括当焊接电流流过焊接电路时在远离电源202a、202b的装置(例如送丝器)处测量的焊接电压反馈信息。
在美国专利第9,012,807号中描述了通信收发器718的示例性实现方式。美国专利第9,012,807号的全部内容通过引用并入本文。然而，可以使用通信收发器718的其他实现方式。
送丝器302、508还可以包括通信收发器719，其在结构上和/或功能上可以与通信收发器718类似或相同。
在一些实例中，气体供应源728提供保护气体，比如氩气、氦气、二氧化碳等，取决于焊接应用。保护气体流向阀730，阀730控制气体的流动，并且如果需要，可以选择阀730以允许调节或调整提供给焊接应用的气体的量。阀730可以由控制器712打开、关闭或以其他方式操作，以允许、禁止或控制通过阀730的气流(例如保护气体)。保护气体离开阀730并通过电缆732(在一些实现方式中，电缆732可以与焊接电力输出一起封装)流向送丝器，送丝器向焊接应用提供保护气体。在一些实例中，电源202a、202b不包括气体供应源728、阀730和/或电缆732。
图8是表示用于通过加热焊丝来减少焊丝中的氢的示例性方法800的流程图。示例性方法800可以用于实现图6A或6B的示例性系统600、650中的任一个。
在框802处，向拉丝生产线提供供应材料。例如，操作者可以提供保持供应材料612(例如细丝、金属带)的供料盘，以供由模具608拉丝。
在框804处，焊丝驱动器606拉动供应材料(例如细丝612)穿过模具608以形成焊丝602。在框806处，加热电路616通过接触点620、622向焊丝的一部分施加电流以降低焊丝602的氢含量。
在框808，确定拉丝是否完成。例如，当已经生产出阈值量(例如重量、长度等)的焊丝602时，和/或当供应材料已经用尽时，可以完成拉丝。如果拉丝没有完成(框808)，则控制返回到框808。当拉丝完成时(框808)，在框812处，将焊丝602存储在焊丝包装中(例如在成品盘上)。在一些实例中，焊丝602被包装以被限制暴露于氢，从而保持焊丝602的低氢特性。然后，示例性方法800结束。
虽然在所示实例中，施加电流(框806)是在焊丝602的拉丝期间执行的，但是在其他实例中，施加电流是在将焊丝存储在焊丝包装中的期间执行的(例如如图6B所示)。
图9是表示用于减少焊丝中的氢的示例性方法900的流程图。示例性方法900可以用于实现图2-5的示例性系统200-500中的任一个。
在框902处，焊接电源(例如图2-5的焊接电源202a)通过第一接触点(例如图2-5的导电嘴218)向焊接电路提供焊接电力。
在框904，电极预热控制电路(例如电极预热控制电路222)确定预热水平。例如，电极预热控制电路222可以确定要施加用于预热的目标电流、目标电压、目标瓦数、目标焊丝电阻、目标焊丝温度和/或目标焓。电极预热控制电路222可以基于例如焊接型电极的类型、焊接型电极的化学性质、焊丝直径或气体成分来确定预热水平。
在框906，预热电源(例如图2-5的预热电源202b)基于所确定的预热水平向电极丝提供预热电流。在框908，电极预热控制电路222确定是否已经从一个或多个传感器接收到反馈。例如，电极预热控制电路222可以接收来自温度传感器、氢传感器、湿度传感器和/或表示焊丝预热状态的任何其他类型的传感器的反馈信号。如果已经接收到反馈(框908)，则在框910，电极预热控制电路222基于反馈确定更新的预热水平。例如，执行电压控制环路的电极预热控制电路222可以基于反馈调节目标电压。预热水平不必基于反馈而改变(例如如果当前预热水平是合适的)。
如果没有接收到反馈(框908)，或者在确定了更新的预热水平(框910)之后，则在框912，电极预热控制电路222确定焊接是否已经停止。如果焊接继续(框912)，则控制返回框906。当焊接停止时，示例性方法900结束。
在某些方面，焊枪可以用于电阻性预热应用，其中，在预热部分之后没有电弧。此外，手持形式的焊枪可以用于在药芯电弧焊应用中以及其他需要超低氢的情况下烧掉氢。因此，可以向焊枪添加氢传感器以监测从电极丝114烧掉的氢的量或进入焊缝的氢的量。
本文描述的一些元件被明确地标识为可选的，而其他元件没有以这种方式被标识。即使没有如此标识，应当注意到，在一些实施例中，这些其他元件中的一些不旨在被解释为必要的，并且将被本领域技术人员理解为是可选的。
尽管本公开涉及某些实现方式，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以替换等同物。此外，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本公开的教导。例如，可以组合、划分、重新排列或以其他方式修改所公开示例的系统、框或其他部件。因此，本公开不限于所公开的特定实现方式。相反，本公开将包括落入所附权利要求的范围内的所有实现方式，无论是字面上的还是在等同原则下的。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
拉动供应材料穿过模具以形成焊丝；以及
向所述焊丝的一部分施加电流以降低所述焊丝的氢含量。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：在施加所述电流之后，将所述焊丝存储在焊丝包装中。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述向所述焊丝的一部分施加所述电流与所述拉动所述供应材料穿过所述模具同时进行。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述拉动所述供应材料穿过所述模具以及所述向所述焊丝的一部分施加所述电流是在所述供应材料的供应源与焊丝成品的存储之间进行的。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：通过施加所述电流从所述焊丝清洁润滑剂。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：使用基于目标电压的电压控制环路来控制所述电流。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述控制所述电流包括基于焊丝类型、焊丝构造、焊丝直径、带材成分、焊剂成分、所述焊丝的带材部分的厚度、所述焊丝的带材部分的宽度和/或测量电阻中的至少一个来选择目标电压。
8.如权利要求1所述的方法，还包括：使用基于目标电流的电流控制环路来控制所述电流。
9.如权利要求1所述的方法，还包括：测量所述焊丝的温度，并且基于所述测量温度控制所述电流。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述向所述焊丝的一部分施加所述电流与包装所述焊丝同时进行。
11.一种拉丝系统，包括：
模具；
一个或多个驱动辊，其构造成拉动供应材料穿过所述模具以形成焊丝；以及
加热系统，其包括：
至少两个接触点，其构造成与使用所述模具形成的所述焊丝接触；以及
加热电源，其构造成通过所述至少两个接触点向所述焊丝提供电流。
12.如权利要求11所述的拉丝系统，其中，所述至少两个接触点构造成与所述模具同时与所述焊丝接触。
13.如权利要求11所述的拉丝系统，其中，所述至少两个接触点构造成在包装所述焊丝的同时与所述焊丝接触。
14.如权利要求11所述的拉丝系统，其中，所述驱动辊、所述模具以及所述至少两个接触点定位在所述供应材料的供应源与所述焊丝成品的存储之间。
15.如权利要求11所述的拉丝系统，还包括：加热控制器，其构造成使用基于目标电压的电压控制环路来控制所述加热电源。
16.如权利要求15所述的拉丝系统，其中，所述加热控制器构造成基于焊丝类型、焊丝构造、焊丝直径、带材成分、焊剂成分、所述焊丝的带材部分的厚度、所述焊丝的带材部分的宽度和/或测量电阻中的至少一个来选择目标电压。
17.如权利要求15所述的拉丝系统，还包括：电阻传感器，其构造成测量所述焊丝的电阻，所述加热控制器构造成基于所述测量电阻选择所述目标电压。
18.如权利要求15所述的拉丝系统，还包括：温度传感器，其构造成测量所述焊丝的温度，所述加热控制器构造成基于所述测量温度选择所述目标电压。
19.如权利要求11所述的拉丝系统，还包括：加热控制器，其构造成使用基于目标电流的电流控制环路来控制所述加热电源。
20.如权利要求11所述的拉丝系统，还包括：第二模具，其与所述第一模具一致。
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