电弧焊接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及进给焊丝，使焊接电流振动，并通过喷射过渡方式来进行焊接的电弧焊接方法。
【背景技术】
[0002]以氩气和二氧化碳气体的混合气体为保护气体并使用实心焊丝的焊接、以二氧化碳气体为保护气体并使用药芯焊丝的电弧焊接、不使用保护气体而使用自保护用药芯焊丝的自保护电弧焊接等的溶滴过渡方式为喷射过渡方式。在喷射过渡方式中，通过电弧热，焊丝前端被熔融，变成细粒并过渡到熔池。在喷射过渡方式中，溶滴不是短路过渡，而是通过自由落体来过渡。
[0003]在基于喷射过渡方式的电弧焊接(以下，称为喷射过渡焊接)中，使用恒定电压特性的焊接电源，焊丝被恒速进给。在喷射过渡焊接中，具有溅射的发生量少，焊缝外观也良好的特征。相反地，在喷射过渡焊接中，由于电弧长与短路过渡焊接相比变长，电弧变为扩大了的形状，因此熔深变浅。在这方面，根据工件的不同可能会产生焊接品质上的问题。下面，参照附图来对现有技术的喷射过渡焊接进行说明。
[0004]图3是一般的喷射过渡焊接中的电压/电流波形图。该图(A)表示用于对焊接电源的恒定电压特性的输出值进行设定的电压设定信号Er的时间变化，该图⑶表示施加到焊丝与母材之间的焊接电压Vw的时间变化，该图(C)表示对电弧进行通电的焊接电流Iw的时间变化。下面，参照该图来进行说明。
[0005]如该图(A)所示，电压设定信号Er被设定为恒定值。如该图⑶所示，焊接电压Vw虽然稍微上下变动，但也为大致恒定值。如该图(C)所示，焊接电流Iw也虽然稍微上下变动，但也为大致恒定值。焊接电压Vw的瞬时值是根据电压设定信号Er来设定的。焊接电流Iw的平均值是根据焊丝的进给速度来设定的。
[0006]在专利文献I的发明中，在喷射过渡焊接以及溶滴过渡焊接中，通过使焊接电源的输出电压以10Hz以上600Hz以下的频率周期性地变化，使焊接电流在20A以上100A以下的电流振幅内变化来进行焊接。由此，在专利文献I的发明中，在喷射过渡焊接以及溶滴过渡焊接中，由于能够抑制电弧长的变动，对溶滴过渡规则地细粒化，因此能够提高焊接状态的稳定性。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2007-229775号公报
【发明内容】
[0010]因此，在本发明中，其目的在于，提供一种在喷射过渡焊接中，能够加深焊接开始部以及稳定焊接部的熔深，并且，使焊缝外观良好的电弧焊接方法。
[0011]解决课题的手段
[0012]为了解决上述课题，第I发明是一种电弧焊接方法，其进给焊丝，使焊接电流振动并通过喷射过渡方式来进行焊接，从判别出电弧开始时的过渡状态结束并过渡到稳定状态的时刻起，开始所述焊接电流的振动，所述焊接电流的振动是第I期间中的第I焊接电流Iwl以及第2期间中的第2焊接电流Iw2以及第3期间中的第3焊接电流Iw3的通电的反复，O < Iw2 < Iw3 < Iwl ο
[0013]权利要求2的发明是根据权利要求1所述的电弧焊接方法，其特征在于，在判别出从所述焊接电流开始通电起经过了规定期间之后，进行所述过渡状态结束的判别。
[0014]权利要求3的发明是根据权利要求1所述的电弧焊接方法，其特征在于，在判别出从所述焊接电流开始通电起，焊接电压的变化率的绝对值小于预定的基准值之后，进行所述过渡状态结束的判别。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，若电弧开始时的过渡状态结束，则开始焊接电流的振动。由于在过渡状态中不使焊接电流振动，因此能够抑制焊接开始部的焊接品质变差。并且，通过在稳定状态中使焊接电流振动，能够起到以下的作用效果。在第I期间中，对熔池作用大的电弧压力，熔池的焊丝正下方变为凹陷了的凹形状，焊丝正下方的熔融金属成为较薄的状态。接着，在第2期间中，电弧形状变为萎缩了的形状，电弧变为集中到焊丝正下方的熔融金属为较薄的状态的部分的状态。接着，在第3期间中，在前半部分，熔池的凹陷了的部分被电弧集中并被加热，在后半部分，由于电弧压力恒定，因此熔池的凹陷了的部分消失，成为稳定的状态。在本发明中，通过从电弧开始时的过渡状态结束起反复这些第I期间?第3期间，能够在喷射过渡焊接中，加深焊接开始部以及稳定焊接部的熔深，实现高品质化。
【附图说明】
[0017]图1是用于实施与本发明的实施方式I有关的电弧焊接方法的焊接电源的框图。
[0018]图2是用于对与本发明的实施方式I有关的电弧焊接方法进行说明的、图1的焊接电源中的各信号的时序图。
[0019]图3是一般的喷射过渡焊接中的电压/电流波形图。
[0020]符号说明:
[0021]I 焊丝
[0022]2 母材
[0023]3 电弧
[0024]4 焊枪
[0025]5进给辊
[0026]⑶电流通电判别电路
[0027]Cd电流通电判别信号
[0028]DV驱动电路
[0029]Dv驱动信号
[0030]E 输出电压
[0031]Ea误差放大信号
[0032]ECR电压控制设定电路
[0033]Ecr电压控制设定信号
[0034]ED输出电压检测电路
[0035]Ed输出电压检测信号
[0036]EDR电压减少值设定电路
[0037]Edr电压减少值设定信号
[0038]EI电流误差放大电路
[0039]Ei电流误差放大信号
[0040]ER电压设定电路
[0041]Er电压设定信号
[0042]EUR电压增加值设定电路
[0043]Eur电压增加值设定信号
[0044]EV电压误差放大电路
[0045]Ev电压误差放大信号
[0046]FC进给控制电路
[0047]Fe进给控制信号
[0048]FCR进给速度控制设定电路
[0049]Fcr进给速度控制设定信号
[0050]Fr进给速度设定电路
[0051]Fr进给速度设定信号
[0052]Fw进给速度
[0053]ID电流检测电路
[0054]Id电流检测信号
[0055]Ih热启动电流
[0056]IHR热启动电流设定电路
[0057]Ihr热启动电流设定信号
[0058]Iw焊接电流
[0059]Iwl第I焊接电流
[0060]Iw2第2焊接电流
[0061]Iw3第3焊接电流
[0062]PM电源主电路
[0063]ST焊接开始电路
[0064]St焊接开始信号
[0065]Sff外部特性切换电路
[0066]Tl第I期间
[0067]TlR第I期间设定电路
[0068]Tlr第I期间设定信号
[0069]T2第2期间
[0070]T2R第2期间设定电路
[0071]T2r第2期间设定信号
[0072]T3第3期间
[0073]T3R第3期间设定电路
[0074]T3r第3期间设定信号
[0075]TH热启动期间计时器电路
[0076]Th热启动期间
[0077]Thr热启动期间设定信号
[0078]Ths热启动期间信号
[0079]Tk过渡期间
[0080]TKD过渡期间判别电路
[0081]Tkd过渡期间判别信号
[0082]Ts初始期间
[0083]Vw焊接电压
[0084]Vwl第I焊接电压值
[0085]Vw2第2焊接电压值
[0086]Vw3第3焊接电压值
[0087]WL电抗器
[0088]丽进给电机
【具体实施方式】
[0089]下面，参照附图来对本发明的实施方式进行说明。
[0090][实施方式I]
[0091]图1是用于实施与本发明的实施方式I有关的电弧焊接方法的焊接电源的框图。下面，参照该图来对各块进行说明。
[0092]电源主电路PM以3相200V等商用电源(省略图示)为输入，通过基于后述的驱动信号Dv的逆变器控制来进行输出控制，对输出电压E进行输出。虽然省略图示，但该电源主电路PM具备:对商用电源进行整流的初级整流电路