专利名称：焊丝及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电弧焊技术领域，即将焊丝指向要焊接的工件，电流通过焊丝传向工件建立电弧焊过程，使指向工件的焊丝端部熔化，将熔化的金属堆焊在工件上，更具体地说，本发明涉及电弧焊工序中所用的改进的电焊丝及其制造方法。
本发明所指的电弧焊涉及使用通常存储在焊丝盘上或卷筒上的焊丝，电焊丝通过一个管状接线柱从供给卷筒被送向工件，所以电流可以通过接线柱传给被送进的电焊丝，通过电焊丝将电流传给工件。根据加热公式I2R，使电流对电焊丝进行加热，因此电焊丝端部被熔化并通过电弧或别的电学和机械现象将熔化的金属堆焊在工件上。因此送进的电焊丝传导焊接电流，该电流熔化焊丝，并将焊丝端部熔化的金属堆焊在工件上。这些年来对焊丝已经作了很多改进，此类电焊丝通常是具有预定的直径和润滑的表面的实心焊丝，所以它以可控制的送进速度被送进，并熔化和堆焊在工件上。保护气体可以被用来包围送进的电焊丝。实心电焊丝可产生优良的电弧焊特性，但是电焊丝上经常必须装备焊剂和合金成份，以便使熔化的金属成份满足焊接工艺所期望的冶金要求。为了实现这些附加的特征，本领域惯用方法是用焊剂成份和/或合金粉末组成中心芯部，以钢材蒙皮包裹中心芯部而形成焊丝。因此，有多种具有芯部的焊丝。利用使焊丝带有芯部原理，焊剂可以沿送进焊丝的长度上均匀分布。当用某些规格的钢材做蒙皮时，芯部可用合金粉末。这些金属芯部焊条在芯部使用粉末金属以使堆焊的金属适合特定的焊接工序。在一些焊接工序中使用焊剂芯部电焊丝或金属芯部电焊丝具有很多优点，实际上，有许多焊剂和金属粉末的混合物被用在焊丝芯部的例子。这些用于电弧焊的带芯部的焊丝或焊条的优点可以被实心电焊丝产生更优良的电弧焊的事实稍微抵销。由于用焊剂芯部焊丝或金属芯部焊丝，金属在电弧中心和在围绕电弧的蒙皮内。无论实心金属焊丝还是金属芯部焊丝，它们沿焊丝单位长度上大体上都有恒定的电阻，该电阻控制电弧焊工序，特别是在恒定电压电弧焊工序。在一些电弧焊工序中，希望电焊丝单位长度上有增加的电阻用来优化电弧焊工艺，但这样的修正影响被堆焊的金属量。实心金属电焊丝和金属芯部电焊丝都可满足电弧焊领域的需求，但它们也有被其物理特性制约所导致的缺陷，即在某些情况下，不允许优化焊接工序的电子特性。
本发明涉及一种实心金属电焊丝，该电焊丝具有特殊量化的区段以利于较多的金属液滴转移。每一个区段实质上都有相同的体积。采用常规恒定电压焊接源，被桥接元件分开的具有特殊量化区段的实心电焊丝工作的相当出色。电流和热被有效电阻或电焊丝单位长度上的电阻所控制，通过在较大区段之间使用起连接作用的较小的桥接元件可以增加所述的有效电阻。这种实心电焊丝具有容易制造的优点，即用形成一系列间隔的凹槽以在相邻凹槽之间产生量化区段的方式，通过简单加工现有的MIG金属丝而获得该种电焊丝。所述的凹槽可以用生产实心焊丝的设备或焊接场所中邻近送丝机构的设备来制造，所述的焊接工位通常是机器人焊接工位。通过使用具有一定间隔的量化区段的实心焊丝，脉冲电弧焊可以被协调，以使脉冲频率和电焊丝送进速率在每一个电流脉冲时刻形成一个量化区段。这种协调可以稳定脉冲波形传送，因此在一个电流脉冲周期，一个单独金属液滴剥落可以被取得，并被用来以本领域所公知的方法优化焊接性能。电焊丝被通过电焊丝的电流加热，电焊丝的电阻对加热起直接的作用。因此通过在量化区段之间使用较小的面积，有效的电阻或单位长度上的电阻被增加，当在焊接工序中使用恒定电压时，电流被减小。电阻的调整可以控制送进的电焊丝的加热，所述的调整是由桥接元件的面积和长度所决定，所述的桥接元件就是确定一定间隔的量化区段的凹槽。通过使用本发明，电焊丝单位长度上的电阻比具有同样外径的实心电焊丝更高。在高堆焊速率下，这是一个优点，这是因为单位重量的电焊丝所输入工件的热量可以被减少，因而扩展了恒定电压焊接工序的稳定范围。通过减少量化区段之间的桥接元件的横截面积，可以用简洁的方式修正单位长度上的电阻。凹槽形状可以是环形凹槽或别的减少面积和在量化区段之间增加电阻的结构，所述的凹槽在实心电焊丝的量化区段之间构成桥接元件。如果桥接元件是环形沟槽形式，实心电焊丝可以被提供助熔剂、填充物或合金添加剂，使被沟槽携带的添加剂并不影响金属丝外径。电接触维持在量化区段的外部。通过调整量化区段和形成桥接元件的沟槽之间相对长度，实心电焊丝的每次焊接送进长度上可以被提供所期望数量的焊剂或合金添加剂。此种电焊丝既具有标准电焊丝的优点，又附加有焊剂芯部或金属芯部的电焊丝的优点。为了保护存储在构成桥接元件的凹槽所形成的间隙内的助熔剂、填充物或合金添加剂，发明的另一个方面是指在本发明所述的电焊丝上包上金属蒙皮。蒙皮可以是钢材或铜以增强从焊接设备到正在送进的实心金属焊丝之间电解触的导电性。因此，可阻止对助熔剂、填充物或合金添加剂的湿气污染和物理损害。通过使用标准螺旋缠绕技术可以将蒙皮或外罩机械地围绕在具有间隔的量化区段的焊丝上。蒙皮或外罩围绕着焊丝，并用与普通芯部焊丝相同的制造技术随焊丝一起被拉或轧。只要围绕着量化区段的蒙皮或外是导电的，可以用电镀技术或等离子喷射技术制造蒙皮或外罩。实际上，这种蒙皮或外罩可围绕在组成实心金属焊丝的量化区段上，无需在焊丝上装有仅可用于加强电子性能的或被用于自动或半自动电弧焊工艺的存储在卷筒上的送带的金属焊丝的外观的填充物。
本发明提供一种用于电弧焊的焊丝，其中，所述的焊丝是一根具有有效外径的实心金属，所说的实心金属由一系列特殊的区段所组成，所述的区段每一段有经选择的体积，并被起连接作用的桥接元件连接在一起，所说的实心金属段的横截面积大于所说的实心金属桥接元件的横截面积。采用此方式，实心金属焊丝具有特殊量化区段。通过控制桥接元件的轮廓，焊丝单位长度上的电阻可以被改变，以控制焊接工序，所以堆焊给定数量的熔化金属需要较小的电流强度。
根据本发明另一方面，桥接元件由凹槽组成，例如环形沟槽，凹槽内可装有助熔剂、合金粉末或别的元素用以控制金属焊丝的冶金和助熔性能，同时保持实心金属电弧焊丝的优点。
根据本发明另一方面，特殊量化的金属区段有一最大横截面积，该横截面积基本上确定了实心金属焊丝的有效直径，同时桥接元件也有一最大横截面积，后者的最大横截面积小于量化区段的最大横截面积。
本发明提供一种用于电弧焊的实心焊丝的制造方法，该方法包括如下步骤1)沿着一指定路径输送一根实心金属焊丝；2)在所述的焊丝上以等间距形成一系列凹槽，因而确定了一系列特殊的金属段，每一金属段都有一经选择的体积。这些量化的金属段被桥接元件连接在一起，所述的桥接元件由间隔的凹槽的形状所确定。实践中，凹槽是实心金属焊丝上的量化的金属段之间的环形沟槽。
按照本发明的另一方面，本发明方法包括将颗粒状助熔剂或合金粉末沉积在凹槽内的步骤。用此方式，凹槽可控制合金添加剂和/或助熔剂沿实心焊丝长度上的均匀分布，而不利用芯部焊丝原理。该方法也设想了进一步实现本发明的一方面，其中一种钢材或别的导电材料形成的金属蒙皮围绕实心金属焊丝。
利用本发明，一系列特殊的量化的金属段可以具有实心金属焊丝的有效电阻，所述的金属段通过起连接作用的桥接元件而被连接在一起，通过调整段和桥接元件之间关系来控制该电阻。
本发明提供一种控制用于电弧焊的实心金属焊丝单位长度上的电阻的方法，它包括如下步骤提供实心金属焊丝；在焊丝上间隔地形成一系列凹槽，因此，凹槽上单位长度上的电阻大于凹槽之间的焊丝上单位长度上的电阻，控制凹槽尺寸以控制焊丝整体单位长度上的电阻。通过控制凹槽的间隔而构成通常有相同体积的量化区段的步骤，进一步改进该方法。
本发明的主要目的是提供一种实心金属焊丝，这种焊丝有一系列特殊的、量化区段，所述的段通过桥接元件而连接在一起。
本发明的另一个目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝可以在邻近焊接场所内的送丝机构的制造设备上，通过加工标准MIG焊丝而制成。
本发明的另一个目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝改善了电弧稳定性，并可控制热输入。在恒定电压的焊接过程中，该焊丝极大地便利了脉冲电弧焊。
本发明的另一目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝具有可控制的单位长度上的电阻，所述的电阻大于具有同一直径的别的种类金属焊丝单位长度上的电阻。
本发明的另一目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝可以控制指向工件的每单位体积伸出的焊丝的电阻。
本发明的另一个目的是提供一种实心金属焊丝，该种焊丝单位长度上的电阻大于具有同一直径的实心焊丝。这种焊丝有一个优点，在高速率堆焊下，由于减少了单位长度的焊丝对工件的热输入，因此，扩展了恒定电压过程的稳定范围。
本发明的另一目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝仅通过一系列凹槽便可控制单位长度上的电阻或控制伸出部分的电阻，所述的凹槽在焊丝上确定了特殊的量化区段。
本发明的另一个目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝与脉冲焊接工序相协调，所以焊丝上一个量化区段与每一个电流脉冲同步地被提供给电弧。
本发明的另一目的是提供上述的实心金属焊丝，该种焊丝可被提供助熔剂、填充物和/或合金添加剂，所述的焊剂可与焊丝在一起，并保持实心金属焊丝的性能。此外，本发明的焊丝可以有金属蒙皮以维持助熔剂、填充物和/或合金添加剂，并在焊接过程中增加送进的金属焊丝的导电性。
本发明的另一个主要目的是提供一种用于电弧焊的焊丝的制造方法，该方法是在焊丝上加工出一系列凹槽以量化焊丝的段，所以焊丝可接收助熔剂、填充物和/或合金添加剂，并可以控制焊丝单位长度上的电阻。
本发明的另一个目的是提供一种上述的方法，该方法可以利用标准MIG焊丝，以相对较低的成本制造本发明所指的焊丝。
通过下面结合附图的描述，这些目的和优点将变得更清楚。
图1是按本发明制造的实心金属焊丝的侧视图；图2是沿图1线2-2所视的剖面图；图3是一个局部放大剖视图，表明图1和图2所示的具有凹槽的焊丝的量化段，所述的凹槽形成充满焊接添加剂的桥接元件；图4是一个类似于图3的在金属焊丝上包裹有一层金属蒙皮的视图；图4A是一个类似于图4的视图，其凹槽内充满粉末状合金；图4B是一个类似于图4的视图，其凹槽内充满熔剂；图5是一个侧视图，示意地表明用两个旋转的成形轮在实心金属焊丝上加工间隔分布的量化段的工序；图5A是一个在图5所示的形成桥接元件的凹槽上沿线5A-5A所示的放大的剖视图；图5B是一个在焊丝量化段上沿线5A-5A所示的放大剖视图5C是一个成形轮的放大的、局部剖视图，所述的成形轮用来加工凹槽，这些凹槽在金属焊丝上确定间隔的量化段；图5D是一个侧视图，显示被图5所示的成形轮所加工的焊丝的部分截面；图6是一个组合视图，显示了电弧焊工序中的电流脉冲和焊接工序中的机械状况之间的协调，并解释了电流脉冲和按本发明制造的焊丝的量化段之间的关系。
参照附图，它们是用来说明本发明所推荐的实施例，但并不限制本发明，图1和图2显示了按本发明所制造的焊丝W。该焊丝具有一系列特殊的量化区段Q，所述的量化区段被连接部分或桥接元件B所分隔。这些桥接元件由焊丝W的外圆柱表面12以内的一系列轴向间隔的凹槽10组成。量化区段可以采用从圆柱型到球面型等一系列形状，连接元件B也可以有一系列形状，这些形状由凹槽10或别的由表面12向内延伸的类似沟槽的修正所组成。根据本发明，量化区段Q有一个与焊丝W的直径a相应的最大直径。量化区段的最大直径确定了焊丝W的圆柱体表面12。连接元件B的直径为b。如图2所示，量化区段Q的横截面积A1明显大于连接元件B的横截面积A2。因此焊丝W单位长度上电阻被形成桥接元件B的凹槽10所增加。量化区段Q的长度c和桥接元件B的长度d之间的关系确定了焊丝W单位长度上电阻相对于具有直径a的标准焊丝单位长度上电阻的变化或变更。因此，凹槽10具有两个普遍的功能。凹槽将焊丝W分隔成一系列量化区段Q，所述的每一个量化区段都有基本上相同体积的金属。这些凹槽也沿焊丝W长度上增加电阻，所以焊丝W单位长度上的有效电阻被凹槽10的轮廓、尺寸和结构所控制。因此，凹槽10被用来控制焊丝W的有效电阻，而同时在另一方面，量化区段Q在电弧焊过程中提供受控的焊丝W熔化的金属液滴的转移。可以看出，一系列的尺寸可以被提供给量化区段Q和凹槽10，以便准确地控制实心焊丝W的电阻和焊接特性。然而焊丝W仍然像实心焊丝一样操作。在实心焊丝上段的量化和沿焊丝长度上电阻的控制是独有的，它形成前面所讨论的本发明的优点。
在图1和图2所示的最佳实施例中，凹槽10是普通的圆环型沟槽，其直径为b，长度为d。通过使用此结构或别的类似凹槽的结构，能够在实心焊丝上装载助熔剂、填充添加剂和/或合金添加剂。如图3所示，沟槽或凹槽10充满熔剂20，所述熔剂在自然状态下通常是颗粒状，并被加工成糊状。所述的糊状很容易附着在沟槽10内，并被保持在沟槽或凹槽10内。因此，在焊接过程中送向电弧的焊剂数量被沟槽或凹槽10的尺寸和轴向间隔所控制。该种焊丝仍然有实心金属焊丝的性能，即能产生稳定的电弧，同时该种焊丝具有在焊接过程中有把可控数量的焊剂带给电弧的能力。在过去，焊剂的使用涉及以焊剂为芯部的焊丝，此种焊丝没有实心焊丝的有益特性。也有将焊剂包裹在焊条外部的手工焊条，但该种外包裹并不能被用于本发明所指的焊丝类型。在一些情况下，如图4所示那样用恰当的金属蒙皮30覆盖凹槽10是可行的，这种蒙皮可以是以焊剂为芯部的焊丝所用的那种钢材蒙皮。此外也可以是铜蒙皮，用以在焊接设备中增强与焊丝的电接触。由于使用蒙皮30，凹槽或沟槽10更密闭，所以其能保留如图4A所示的合金粉末32或如图4B所示的颗粒状的熔剂34。图3、4、4A和4B显示了一系列可被用于密闭凹槽10和/或装有几种辅助组成物的凹槽10的结构，这些结构兼顾了焊丝W的实心焊丝特性或由于使用间隔分布的凹槽10而获得的可控电阻特性。如图3所示，电接触保持在表面12上，直径a与直径b的比值和长度c与长度d的比值可以被调整，以控制材料20、32和34与焊丝W的体积之比。外罩或蒙皮30用来防止潮气和别的杂质进入凹槽10，并保持附加剂32和34在凹槽内。实践中当使用蒙皮30时，利用螺旋缠绕技术将蒙皮30缠绕在量化的焊丝上作为金属薄层外罩。
凹槽10可以有种种形状，并可以用各种工艺方制成。实际上凹槽可以仅仅通过将量化段Q紧密连接在一个连续不断的焊丝W上而形成。因此，凹槽表示直径12以内减少体积的情况，但并不是必须需要有一个工序以实现单元B体积的减少和电阻的增加。图5、图5A、图5B、图5C和图5D示意地表示一个制造凹槽10的工序，其中成形轮50和成形轮52位于焊丝挤压机60的出口附近，所述焊丝挤压机60用来生产标准MIG焊丝。成形轮50和52有一系列圆周向间隔分布的轮齿或刀片70和72，如图5A所示，其在接合面74交汇，在轴向间隔地加压焊丝C以形成沟槽或凹槽10。成形轮50和52上设有后面80和82，如图5B所示，所述后面分别被用来容纳间隔的、量化区段Q，以生产焊丝W。如图5D所示，焊丝的外表面12可以有一定的不平度，所述的不平度是在加压成形线材C的金属，以产生间隔的、量化段Q时形成的。所述的加压力较小，但仍能形成大体上圆柱型外表面，所述的圆柱型外表面在焊接过程中能将电流导入焊丝W’。在焊接操作中，成形轮50和52彼此相邻地位于送线器前面，所述的送线器用来将焊丝W送到焊接区域。用此方式，操作者可根据实际焊接工艺来定制量化区段Q的尺寸和凹槽10的结构。不同规格的成形轮50和52可以被用在不同的焊接工序。对焊接场所提供标准MIG焊丝，在焊丝用于焊接时才形成量化区段Q。这是本发明的优点，即允许定制生产具有量化区段Q的实心焊丝，通过桥接元件分隔而获得所述的量化区段。别的方法也可被用来形成凹槽10，例如激光切削工具、立铣刀、锯床等。
按本发明所制造的实心焊丝的一个优点是它与脉冲焊接工序相协调，如图6所示，一系列来自恒定电压源的脉冲100的周期是从t1到t2，脉冲100的频率是一个已知值，例如每分钟X次脉冲。图6的下部示意地显示一个焊接过程，在此，焊丝W通过接触套筒110而被送向工件112，所以焊丝W在电弧D处被脉冲熔化，所述脉冲来自与负极120和正极122相连的电源。随着脉冲100被传给电弧D，焊丝W以焊丝进给速度移动，并在与电流脉冲100同一时刻提供一个量化区段Q。焊丝进给速度与电流脉冲速度协调一致，所以在脉冲焊接工序中，每一个脉冲被供以定量化的金属去熔化。在每一个脉冲中提供特定数量的金属的能力是本发明的一个优点。此前也讨论过别的优点，将量化区段接在一起形成实心金属焊丝的新型概念能够产生可控的电阻和优越的金属点滴转移。
权利要求
1．一种用于电弧焊的焊丝，所述焊丝是一根由一系列特殊的段组成的具有一有效外径的实心金属，所述的段每一段有一定的体积，并被起连接作用的桥接元件连接在一起，所说的实心金属段的横截面积大于所说的实心金属桥接元件的横截面积。
2．根据权利要求1所说的焊丝，其特征在于所说的段总的为圆柱体形状，该圆柱体的直径与所说的焊丝的有效外径相同。
3．根据权利要求1或2所说的焊丝，其特征在于所说的桥接元件的直径小于所述的有效直径，该直径在所说区段之间确定了环形沟槽。
4．根据权利要求1至3之一项所说的焊丝，其特征在于所说的沟槽内包含有颗粒状焊剂。
5．根据权利要求1至4之一项所说的焊丝，其特征在于所说的沟槽内包含有合金粉末。
6．根据权利要求1至5之一项所说的焊丝，其特征在于所说的实心金属在长度方向上被一金属蒙皮所围绕。
7．根据权利要求1至6之一项所说的焊丝，其特征在于所说的起连接作用的桥接元件总的为圆柱体形状，其直径小于所述的有效直径，该直径在所说区段之间确定了环形沟槽。
8．一种用于电弧焊的焊丝，在此所述焊丝是一根由一系列特殊区段组成的具有一有效外径的实心金属，所述区段由起连接用的桥接元件连接在一起，所述区段具有一特定的体积和通常由所述的有效直径所确定的最大横截面积，所述的桥接元件也有一个最大横截面积，所述区段的最大横截面积大于所述的桥接元件的最大横截面积。
9．根据权利要求8所说的焊丝，其特征在于所说区段总的为圆柱体形状，该圆柱体的直径与所说焊丝的有效外径相同。
10．根据权利要求8或9所说的焊丝，其特征在于所说的桥接元件的直径小于所述的有效直径，该直径在所说区段之间确定了环形沟槽。
11．根据权利要求8至10之一项所说的焊丝，其特征在于所述的连接用的桥接元件总的为圆柱体形状，该圆柱体的直径小于所述的有效直径，该直径在所述区段之间形成环形沟槽。
12．根据权利要求8至11所说的焊丝，其特征在于所述连接用桥接元件由一系列在所述区段之间的实心金属上的凹槽组成。
13．一种生产用于电弧焊的焊丝的制造方法，所述的方法包括如下步骤(a)沿着一特定路径输送一根实心金属焊丝；(b)在所述的焊丝上以等间距形成一系列凹槽，因而确定了一系列特殊的金属段，所述的金属段每一段具有一定的体积。
14．根据权利要求13所说的方法，其特征在于所述的凹槽是在所述的等体积的金属段之间的环形沟槽。
15．根据权利要求13或14所说的方法，其特征在于还包括将颗粒状焊剂存放在所述的凹槽内的步骤。
16．根据权利要求13至15之一项所说的方法，其特征在于还包括将粉末状合金存放在所述的凹槽内的步骤。
17．根据权利要求13至16所说的方法，其特征在于还包括将一金属蒙皮围绕在所述的焊丝上的步骤。
18．一种用于电弧焊的焊丝，所述焊丝是一根由一系列特殊区段组成的具有一有效外径的实心金属，所述区段被起连接作用的桥接元件连接在一起，所述区段单位长度上的电阻大体上小于所述的桥接元件单位长度上的电阻。
19．根据权利要求18所说的焊丝，其特征在于所说区段总的为圆柱体形状，该圆柱体的直径与所说的焊丝的有效外径相同。
20．根据权利要求18或19所说的焊丝，其特征在于所述的起连接作用的桥接元件总的为一圆柱体，该圆柱体直径小于所述的有效直径，该直径在所述区段之间确定环形沟槽。
21．根据权利要求18至20之一项所说的焊丝，其特征在于所说的沟槽内包含有颗粒状焊剂。
22．根据权利要求18至21之一项所说的焊丝，其特征在于所说的沟槽内包含有合金粉末。
23．根据权利要求18至22之一项所说的焊丝，其特征在于所说的实心金属在长度方向上被一金属蒙皮所围绕。
24．根据权利要求18至23之一项所说的焊丝，其特征在于所述连接用的桥接元件由一系列在所述区段之间的实心金属上凹槽组成。
25．根据权利要求18至24之一项所说的焊丝，其特征在于所述的段每一段都有一特定的体积。
26．一种将工件与具有一系列特殊区段的焊丝相焊接的电弧焊方法，所述的焊丝特殊区段具有相等的体积，并被起连接作用的桥接元件连接在一起，所述的桥接元件小于所述区段，在此，所述区段沿所述的焊丝上以一选定的距离间隔分布，所述的焊接方法包括如下步骤(a)将焊丝以一可控送进速度移向工件，所述的可控速度是指每分钟内输送特定数量区段；(b)在所述焊丝和工件之间施加一个具有脉冲速率的脉冲焊接电流，所述的脉冲速率是指每分钟发出特定数目的脉冲；(c)控制所述的脉冲速率和送进速度，所述区段的特定数量大体上等于所述的特定脉冲的数量。
27．根据权利要求26所述的电弧焊方法，其特征在于所述的脉冲焊接电流由一恒定电压的电源在每一所述的脉冲提供。
28．一种控制用于电弧焊的实心金属焊丝单位长度上的电阻的方法，它包括如下步骤(a)提供一根实心金属焊丝；(b)在所述的焊丝上以间隔配置方法形成一系列凹槽，因此，在所述的焊丝的凹槽单位长度上的电阻大于所述凹槽之间焊丝单位长度上的电阻；(c)控制所述凹槽尺寸用以控制所述的焊丝单位长度上的电阻。
29．根据权利要求28所述的方法，其特征在于还包括选择在凹槽之间所述的间隔，用来在凹槽之间产生大体上具有相同体积的量化区段的步骤。
30．根据权利要求28或29所述的方法，其特征在于所述的凹槽通过将所述的焊丝变形而形成。
31．一种制造用于电弧焊的焊丝的方法，该方法包括如下步骤(a)沿着一特定路径输送一根实心金属焊丝；(b)在所述的焊丝上以等间距形成一系列凹槽，因而确定了一系列特殊的金属段，所述的金属段每一段具有一定的体积，所述的凹槽至少部分地配置于所述的焊丝的表面。
32．根据权利要求31所述的方法，其特征在于所述的金属段有相等的体积。
33．根据权利要求31或32所述的方法，其特征在于所述的凹槽有矩形的横截面。
34．根据权利要求31至33之一项所述的方法，其特征在于还包括将颗粒状焊剂存放在所述的凹槽内的步骤。
35．根据权利要求31至34之一项所说的方法，其特征在于还包括将粉末状合金存放在所述的凹槽内的步骤。
36．根据权利要求31至35之一项所说的方法，其特征在于还包括将一金属蒙皮围绕在所述的焊丝上的步骤。
37．一种用于电弧焊的焊丝，所述焊丝是一根具有有效外径，和包括具有第一主要尺寸的实心金属段，所述的第一主要尺寸的金属再成形为一系列特殊区段，所述区段的每一段有一定的体积和第二主要尺寸，所述区段被起连接作用的桥接元件连接在一起，所说的实心金属段的横截面积大于所说的实心金属桥接元件的横截面积，所述的第一主要尺寸大于所述的第二主要尺寸。
38．根据权利要求37所述的焊丝，其特征在于所述的非凹槽部分总的为一圆柱体，该圆柱体的外径与所述焊丝的有效直径相一致。
39．根据权利要求37或38所说的焊丝，其特征在于所述区段至少部分上是球面的，其最大外径与所述的焊丝的有效直径相同。
40．根据权利要求37至39之一项所说的焊丝，其特征在于所说的桥接元件具有一个直径，所述的直径小于所述的有效外径，该直径在所说区段之间确定了环形沟槽。
41．根据权利要求37至40所说的焊丝，其特征在于所述的凹槽部分的横截面形状总的为是矩形。
42．根据权利要求37至41之一项所说的焊丝，其特征在于所述的凹槽部分的直径小于所述的非凹槽部分的直径。
43．根据权利要求37至42之一项所说的焊丝，其特征在于所述区段每一段具有相同体积的金属。
44．根据权利要求37至43之一项所说的焊丝，其特征在于至少一个所说的凹槽内包含有颗粒状焊剂。
45．根据权利要求37至44之一项所说的焊丝，其特征在于至少一个所说的凹槽内包含有合金粉末。
46．根据权利要求37至45之一项所说的焊丝，其特征在于所说的实心金属在长度方向上被一金属蒙皮所围绕。
47．根据权利要求37至46之一项所说的焊丝，其特征在于所说起连接作用的桥接元件总的为圆柱体形状，该圆柱体的直径小于所述的有效外径，该直径在所说区段之间确定了环形沟槽。
48．根据权利要求37至47之一项所说的焊丝，其特征在于所述的焊丝通过成形一根实心金属材料而获得。
49．一种生产用于电弧焊的焊丝的制造方法，所述的方法包括如下步骤(a)沿着一特定路径输送一根实心金属焊丝，所述的实心焊丝具有第一主要尺寸；(b)再成形实心焊丝，使其变为具有第二主要尺寸和一系列凹槽的焊丝，所述的凹槽在重新成形后的焊丝上等间距分布，该凹槽确定了一系列金属段，所述的金属段每一段有一定的体积，所述的第一主要尺寸大于第二主要尺寸。
50．根据权利要求49所说的方法，其特征在于所述的凹槽是在所述的等体积的金属段之间，它通常为环形沟槽。
51．根据权利要求49或50所说的方法，其特征在于还包括将颗粒状焊剂存放在所述的凹槽内的步骤。
52．根据权利要求49至51之一项所说的方法，其特征在于还包括将粉末状合金存放在所述的凹槽内的步骤。
53．根据权利要求49至52之一项所说的方法，其特征在于还包括将一金属蒙皮围绕在所述的焊丝上的步骤。
54．根据权利要求49至53之一项所说的方法，其特征在于所述的金属段有大体上相等的体积。
55．根据权利要求49或54之一项所述的方法，其特征在于所述的凹槽的横截面形状总的为矩形。
56．根据权利要求37至47之一项所说的焊丝，其特征在于所述的焊丝通过成形一根实心金属材料而获得。
全文摘要
一种用于电弧焊的焊丝及其制造方法,其中所述焊丝是一根由一系列特殊区段组成的具有一有效外径的实心金属,所述区段每一段有一定的体积,并被起连接作用的桥接元件连接在一起,所说的实心金属段的横截面积大于所说的实心金属桥接元件的横截面积。
文档编号B23K9/09GK1234312SQ9910276
公开日1999年11月10日 申请日期1999年2月13日 优先权日1998年2月17日
发明者乔治·D·布兰肯希普, 爱德华·A·恩耶迪 申请人:林肯环球有限公司