JPH0641028B2 - ２段パルス・ア−ク溶接法 - Google Patents
２段パルス・ア−ク溶接法Info
- Publication number
- JPH0641028B2 JPH0641028B2 JP59237120A JP23712084A JPH0641028B2 JP H0641028 B2 JPH0641028 B2 JP H0641028B2 JP 59237120 A JP59237120 A JP 59237120A JP 23712084 A JP23712084 A JP 23712084A JP H0641028 B2 JPH0641028 B2 JP H0641028B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- current
- circuit
- arc welding
- welding method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/09—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage
- B23K9/091—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage characterised by the circuits
- B23K9/092—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage characterised by the circuits characterised by the shape of the pulses produced
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、消耗電極式アーク溶接法に関し、特にスパ
ッタの発生を防止したパルス・アーク溶接法に関するも
のである。
ッタの発生を防止したパルス・アーク溶接法に関するも
のである。
従来の技術 従来、消耗電極式アーク溶接において、スパッタが発生
すると、トーチへ付着し、シールド性を悪化させてブロ
ー・ホールを発生させる原因となり、また設備の故障を
起したり、作業環境の悪化をもたらしている。スパッタ
は、溶接ワイヤが母材と短絡してアークが再生するとき
に発生し、特にアーク再生時の電流値が大きいときに多
く発生する。
すると、トーチへ付着し、シールド性を悪化させてブロ
ー・ホールを発生させる原因となり、また設備の故障を
起したり、作業環境の悪化をもたらしている。スパッタ
は、溶接ワイヤが母材と短絡してアークが再生するとき
に発生し、特にアーク再生時の電流値が大きいときに多
く発生する。
このようなスパッタをなくす方法として、直流溶接電流
にパルス電流を重ねたパルス・アーク溶接法が広く採用
されている。この方法によれば、アーク電流がある程度
印加されると、発生するアークのピンチカによって溶接
ワイヤがくびれ、この状態でパルスピーク電流が加わる
と、溶接ワイヤ先端の溶融を加速し、その強力なピンチ
カによって溶接ワイヤ先端の溶融部の離脱が促進され
る。これを図で説明すると、アーク電流は第３図に示す
ような波形である。図のＩPはピーク電流で、ＩBはベー
ス電流である。このアーク電流によって溶接を行なった
場合、パルス波形ａの状態で電流Ｉの値がＩPに近付く
につれて、第４図のようなアークＡとなり、溶接ワイヤ
Ｗが溶融しはじめる。パルス波形ｂの状態で電流Ｉ＝Ｉ
Pになると、ワイヤＷがピンチカＰによって絞られる。
パルス波形ｃの状態でワイヤＷのくびれがさらに進み、
パルス波形ｄのベース電流域で、ワイヤＷから溶滴Ｄが
離脱する。こうしてパルス・アーク溶接法によれば溶滴
Ｄの離脱が円滑になり、１ドロップ／１パルスによって
溶滴Ｄの微粒化および短絡防止が図られ、スパッタの発
生が防止される（例えば特開昭５６−１１４５８０号公
報、同５６−１６５５６４号公報）。
にパルス電流を重ねたパルス・アーク溶接法が広く採用
されている。この方法によれば、アーク電流がある程度
印加されると、発生するアークのピンチカによって溶接
ワイヤがくびれ、この状態でパルスピーク電流が加わる
と、溶接ワイヤ先端の溶融を加速し、その強力なピンチ
カによって溶接ワイヤ先端の溶融部の離脱が促進され
る。これを図で説明すると、アーク電流は第３図に示す
ような波形である。図のＩPはピーク電流で、ＩBはベー
ス電流である。このアーク電流によって溶接を行なった
場合、パルス波形ａの状態で電流Ｉの値がＩPに近付く
につれて、第４図のようなアークＡとなり、溶接ワイヤ
Ｗが溶融しはじめる。パルス波形ｂの状態で電流Ｉ＝Ｉ
Pになると、ワイヤＷがピンチカＰによって絞られる。
パルス波形ｃの状態でワイヤＷのくびれがさらに進み、
パルス波形ｄのベース電流域で、ワイヤＷから溶滴Ｄが
離脱する。こうしてパルス・アーク溶接法によれば溶滴
Ｄの離脱が円滑になり、１ドロップ／１パルスによって
溶滴Ｄの微粒化および短絡防止が図られ、スパッタの発
生が防止される（例えば特開昭５６−１１４５８０号公
報、同５６−１６５５６４号公報）。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、この溶接方法でパルス周波数を高くして
溶滴Ｄの細粒化を計ろうとすると、溶滴Ｄが離脱する前
に溶接ワイヤＷと母材間の短絡が生ずるようになり、こ
れによってスパッタが発生する。
溶滴Ｄの細粒化を計ろうとすると、溶滴Ｄが離脱する前
に溶接ワイヤＷと母材間の短絡が生ずるようになり、こ
れによってスパッタが発生する。
また第５図のように、溶接速度を上げるため短いアーク
長で溶接をする場合には、電流がピーク値に達しても溶
滴が離脱しない短絡し易くなり、したがってスパッタが
発生する。
長で溶接をする場合には、電流がピーク値に達しても溶
滴が離脱しない短絡し易くなり、したがってスパッタが
発生する。
この発明は、スパッタの発生を伴わずに溶滴の細粒化お
よび溶接速度の高速化を可能にするパルス・アーク溶接
法の提供を目的とする。
よび溶接速度の高速化を可能にするパルス・アーク溶接
法の提供を目的とする。
問題点を解決するための手段と作用 上記の目的を達成するため、本発明は、基本溶接電流に
パルス電流を重ねてアーク溶接を行なうパルス・アーク
溶接において、パルス波形を２段パルスとし、第１のパ
ルス電流が立ち下がる前に第１のパルス電流より大きい
第１のパルス電流を印加し、もし第１または第２のパル
ス電流によって短絡が発生したときは直ちにパルス電流
を１パルス分だけオフにすることとした。
パルス電流を重ねてアーク溶接を行なうパルス・アーク
溶接において、パルス波形を２段パルスとし、第１のパ
ルス電流が立ち下がる前に第１のパルス電流より大きい
第１のパルス電流を印加し、もし第１または第２のパル
ス電流によって短絡が発生したときは直ちにパルス電流
を１パルス分だけオフにすることとした。
この溶接法によれば、第１のパルス電流のピンチカによ
ってくびれを生じた溶接ワイヤの先端溶融部に、第２の
パルス電流の強力なピンチカを作用させるので溶滴が確
実に離脱する。そして、もし第１または第２のパルス電
流によって短絡が発生したときは、直ちにパルス電流が
オフになってベース電流に復するので、短絡は消え正常
なアークに戻り、次のパルス電流に移行する。
ってくびれを生じた溶接ワイヤの先端溶融部に、第２の
パルス電流の強力なピンチカを作用させるので溶滴が確
実に離脱する。そして、もし第１または第２のパルス電
流によって短絡が発生したときは、直ちにパルス電流が
オフになってベース電流に復するので、短絡は消え正常
なアークに戻り、次のパルス電流に移行する。
実施例 以下実施例について、さらに具体的にこの発明を説明す
る。本発明による溶接法では、第１図に示すように、パ
ルス電流が立ち下がる前にパルス電流ＩP1にＩP1＜ＩP2
となるピーク電流ＩP2を加える。これによって第２図に
示すように、高周波数のパルス電流によって短いアーク
長で溶接しても、ワイヤが母材に短絡してしまう前に、
溶滴ピーク電流ＩP2によるピンチカで離脱させて、スパ
ッタの発生を防止する。
る。本発明による溶接法では、第１図に示すように、パ
ルス電流が立ち下がる前にパルス電流ＩP1にＩP1＜ＩP2
となるピーク電流ＩP2を加える。これによって第２図に
示すように、高周波数のパルス電流によって短いアーク
長で溶接しても、ワイヤが母材に短絡してしまう前に、
溶滴ピーク電流ＩP2によるピンチカで離脱させて、スパ
ッタの発生を防止する。
そして、もし第１または第２のパルス電流によって短絡
が生じたときは、直ちに第１および第２のパルス電流が
オフになってベース電流に復し、短絡によるスパッタの
発生を確実に防止して次のパルス電流に移行する。
が生じたときは、直ちに第１および第２のパルス電流が
オフになってベース電流に復し、短絡によるスパッタの
発生を確実に防止して次のパルス電流に移行する。
第６図は、本発明の溶接法におけるパルス電流発生回路
の一実施例である。１は整流器、２はピーク電流ＩP2制
御用スイツチング素子、３は同じくピーク電流ＩP1制御
用スイツチング素子４はベース電流ＩB制御用スイッチ
ング素子で、スイツチング素子２、３、４はトランジス
タからなる。５はベース電流検出器である。６ないし１
２および１５ないし２１を含む回路は、出力電流制御回
路である。１４は出力電流検出器である。２２は溶接部
で、２２ａは母材、２２ｂはアーク、２２ｃは消耗電
極、２２ｄは給電チップ、２２ｅは消耗電極用送給ロー
ラである。
の一実施例である。１は整流器、２はピーク電流ＩP2制
御用スイツチング素子、３は同じくピーク電流ＩP1制御
用スイツチング素子４はベース電流ＩB制御用スイッチ
ング素子で、スイツチング素子２、３、４はトランジス
タからなる。５はベース電流検出器である。６ないし１
２および１５ないし２１を含む回路は、出力電流制御回
路である。１４は出力電流検出器である。２２は溶接部
で、２２ａは母材、２２ｂはアーク、２２ｃは消耗電
極、２２ｄは給電チップ、２２ｅは消耗電極用送給ロー
ラである。
出力電流検出回路１５は、出力電流検出器１４からの全
電流Ｉａの検出信号を増幅する。パルス電流ＩP1信号発
生回路１３は、検出回路５からの信号と、出力電流設定
器１６からの信号と、出力電流設定器１６およびピーク
電流ＩP2信号発生回路１８により設定された信号との３
つを比較する。その結果ＩP1信号発生回路１３は、全電
流Ｉａの検出値が設定値と一致するように、パルス電流
ＩP1制御用スイツチング素子３をオンオフさせる信号
（ピーク信号ＩP1）を、ピーク・ベース切り変えスイツ
チ８を経て、パルス電流ＩP1制御用トランジスタ駆動回
路７へ送る。スイツチ８は、パルス周波数設定器１７で
設定されたパルス電流時間ｔP1、バース電流時間ｔBに
応じてｔP1時間のみオンとなるスイツチである。ピーク
電流ＩP2信号発生回路１８は、検出回路１５より設定さ
れた信号（ピーク信号ＩP2）をピーク・オン・オフ切り
変えスイツチ９を経て、ピーク電流ＩP2制御用トランジ
スタ駆動回路６へ送る。スイツチ９は、パルス周期回路
１９により、パルス周波数設定器１７と同期させたパル
ス周波数設定器２０で設定されたピーク電流時間
（ｔP2）、ベース電流時間（ｔ′B＝ｔB＋ｔP1−ｔP2）
に応じてｔP2時間のみオンとなるスイツチである。
電流Ｉａの検出信号を増幅する。パルス電流ＩP1信号発
生回路１３は、検出回路５からの信号と、出力電流設定
器１６からの信号と、出力電流設定器１６およびピーク
電流ＩP2信号発生回路１８により設定された信号との３
つを比較する。その結果ＩP1信号発生回路１３は、全電
流Ｉａの検出値が設定値と一致するように、パルス電流
ＩP1制御用スイツチング素子３をオンオフさせる信号
（ピーク信号ＩP1）を、ピーク・ベース切り変えスイツ
チ８を経て、パルス電流ＩP1制御用トランジスタ駆動回
路７へ送る。スイツチ８は、パルス周波数設定器１７で
設定されたパルス電流時間ｔP1、バース電流時間ｔBに
応じてｔP1時間のみオンとなるスイツチである。ピーク
電流ＩP2信号発生回路１８は、検出回路１５より設定さ
れた信号（ピーク信号ＩP2）をピーク・オン・オフ切り
変えスイツチ９を経て、ピーク電流ＩP2制御用トランジ
スタ駆動回路６へ送る。スイツチ９は、パルス周期回路
１９により、パルス周波数設定器１７と同期させたパル
ス周波数設定器２０で設定されたピーク電流時間
（ｔP2）、ベース電流時間（ｔ′B＝ｔB＋ｔP1−ｔP2）
に応じてｔP2時間のみオンとなるスイツチである。
ベース電流検出回路１１は、ベース電流検出器５からの
ベース電流検出信号を増幅し、ベース信号発生回路１２
はベース電流検出回路１１からの信号とベース電流設定
器２１からの信号（ベース信号）を、ｔP，ｔB両期間を
通じて、ベース電流制御用トランジスタ駆動回路１０へ
送り、ベース電流制御用スイツチング素子４を作動させ
る。
ベース電流検出信号を増幅し、ベース信号発生回路１２
はベース電流検出回路１１からの信号とベース電流設定
器２１からの信号（ベース信号）を、ｔP，ｔB両期間を
通じて、ベース電流制御用トランジスタ駆動回路１０へ
送り、ベース電流制御用スイツチング素子４を作動させ
る。
次に、短絡検出および短絡解除のための制御回路につい
て説明する。短絡検出回路２３は、短絡検出器２４から
の信号により短絡発生の有無を判断し、短絡発生の場
合、切り変えスイツチ８，９においてピーク電流を１パ
ルス分だけオフにする信号を発生させる。１パルス発生
回路２５は、１パルス電流ＩP3設定器２６より設定した
値を、短絡検出器２４より短絡信号が発生したとき、パ
ルス周期回路１９により同期をとり、ベース電流時およ
びＩP1の立ち上がり前に１パルスを発生させる。パルス
発生回路２５より１パルス信号をピーク電流ＩP3制御用
トランジスタ駆動回路２７に送り、トランジスタ２８を
作動させる。このときパルス波形は第７図（ａ）のよう
になり、第１のパルス電流ＩP1で短絡Ｓが発生すると、
第７図（ｂ）に示すように直ちに第１および第２のパル
ス電流はオフとなり、ベース電流に戻る。
て説明する。短絡検出回路２３は、短絡検出器２４から
の信号により短絡発生の有無を判断し、短絡発生の場
合、切り変えスイツチ８，９においてピーク電流を１パ
ルス分だけオフにする信号を発生させる。１パルス発生
回路２５は、１パルス電流ＩP3設定器２６より設定した
値を、短絡検出器２４より短絡信号が発生したとき、パ
ルス周期回路１９により同期をとり、ベース電流時およ
びＩP1の立ち上がり前に１パルスを発生させる。パルス
発生回路２５より１パルス信号をピーク電流ＩP3制御用
トランジスタ駆動回路２７に送り、トランジスタ２８を
作動させる。このときパルス波形は第７図（ａ）のよう
になり、第１のパルス電流ＩP1で短絡Ｓが発生すると、
第７図（ｂ）に示すように直ちに第１および第２のパル
ス電流はオフとなり、ベース電流に戻る。
発明の効果 以上説明したように、本発明は、パルス・アーク溶接に
おいて、パルス波形を２段パルスとし、第１のパルス電
流が立ち下がる前に第１のパルス電流より大きい第２の
パルス電流を印加し、もし第１または第２のパルス電流
によって短絡が発生したときは直ちにパルス電流を１パ
ルス分だけオフにする２段パルス・アーク溶接法である
から、溶滴の細粒化及び溶接速度の高速化が可能であ
り、特に、スパッタの発生をより確実に防止できるた
め、溶接部の品質を向上させ得るという効果がある。
おいて、パルス波形を２段パルスとし、第１のパルス電
流が立ち下がる前に第１のパルス電流より大きい第２の
パルス電流を印加し、もし第１または第２のパルス電流
によって短絡が発生したときは直ちにパルス電流を１パ
ルス分だけオフにする２段パルス・アーク溶接法である
から、溶滴の細粒化及び溶接速度の高速化が可能であ
り、特に、スパッタの発生をより確実に防止できるた
め、溶接部の品質を向上させ得るという効果がある。
第１図および第２図は第１の発明の作用説明図、第３図
ないし第５図は従来のパルス・アーク溶接法の作用説明
図、第６図は本発明の実施例の２段パルス発生回路図、
第７図は作用説明図である。 ＩP1……第１パルス電流（パルス電流） ＩP2……第２パルス電流（ピーク電流） ＩB……ベース電流 ＴP……ピーク電流時間 Ｔ……１パルス電流時間
ないし第５図は従来のパルス・アーク溶接法の作用説明
図、第６図は本発明の実施例の２段パルス発生回路図、
第７図は作用説明図である。 ＩP1……第１パルス電流（パルス電流） ＩP2……第２パルス電流（ピーク電流） ＩB……ベース電流 ＴP……ピーク電流時間 Ｔ……１パルス電流時間
Claims (1)
- 【請求項１】基本溶接電流にパルス電流を重ねてアーク
溶接を行なうパルス・アーク溶接において、パルス波形
を２段パルスとし、第１のパルス電流が立ち下がる前に
第１のパルス電流より大きい第２のパルス電流を印加
し、もし第１または第２のパルス電流にによって短絡が
発生したときは直ちにパルス電流を１パルス分だけオフ
にすることを特徴とする２段パルス・アーク溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59237120A JPH0641028B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ２段パルス・ア−ク溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59237120A JPH0641028B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ２段パルス・ア−ク溶接法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61115680A JPS61115680A (ja) | 1986-06-03 |
| JPH0641028B2 true JPH0641028B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=17010705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59237120A Expired - Lifetime JPH0641028B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ２段パルス・ア−ク溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641028B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4889969A (en) * | 1987-04-28 | 1989-12-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Reduced-spatter pulse arc welding machine for use with a consumable electrode |
| JP6296641B2 (ja) * | 2013-11-15 | 2018-03-20 | 株式会社ダイヘン | アーク溶接方法 |
| CN105792973B (zh) * | 2014-02-24 | 2018-02-02 | 株式会社达谊恒 | 电弧焊接方法 |
| JP6396139B2 (ja) * | 2014-09-02 | 2018-09-26 | 株式会社ダイヘン | アーク溶接方法 |
| CN108526661B (zh) * | 2018-03-15 | 2020-08-07 | 沪东中华造船(集团)有限公司 | 一种镍基实心焊丝气体保护焊接方法 |
-
1984
- 1984-11-09 JP JP59237120A patent/JPH0641028B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61115680A (ja) | 1986-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11007595B2 (en) | Method to control an arc welding system to reduce spatter | |
| CN108356390B (zh) | 用于利用ac波形焊接的设备和方法 | |
| US20080006612A1 (en) | Method and device to build-up, clad, or hard-face with minimal admixture | |
| JP6945290B2 (ja) | スパッタを低減したａｃ溶接用の溶接システム | |
| CN108356388B (zh) | 用于利用ac波形焊接的设备和方法 | |
| JPH0641028B2 (ja) | ２段パルス・ア−ク溶接法 | |
| CN103269822A (zh) | 用于减少脉冲弧焊工艺中的飞溅的方法和系统 | |
| JPH05200548A (ja) | 非消耗電極アーク溶接方法および装置 | |
| JP2672173B2 (ja) | 溶接電源の出力制御方法 | |
| JP3736065B2 (ja) | 消耗電極式アーク溶接機の出力制御装置 | |
| JPS6064774A (ja) | 短絡移行を伴なう溶接の電流制御方法 | |
| CN111230260A (zh) | 用于控制电弧焊接系统以减少飞溅的方法 | |
| JP2873716B2 (ja) | 交流アークの起動方法 | |
| JPS6255472B2 (ja) | ||
| JP2819607B2 (ja) | ミグ及びマグパルスアーク溶接方法 | |
| EP3388180B1 (en) | Welding system and method with short circuit welding using self-shielded electrode | |
| JPS5868474A (ja) | パルスア−ク溶接用電源 | |
| SU998039A1 (ru) | Способ дл двухэлектродной сварки с короткими замыкани ми дугового промежутка и устройство дл его осуществлени | |
| JPS60180669A (ja) | パルスア−ク溶接法 | |
| JPH0369625B2 (ja) | ||
| JPH0632857B2 (ja) | ア−ク溶接用電源 | |
| JP2004042121A (ja) | 消耗電極ガスシールドアーク溶接方法 | |
| JP3395591B2 (ja) | 溶極式パルスアーク溶接機 | |
| JP2534373B2 (ja) | ア―ク溶接機 | |
| SU941065A1 (ru) | Способ возбуждени дуги при сварке плав щимс электродом |