MIG焊接篇(中文).doc

焊接基础知识培训教材
铝
MIG焊接篇
不锈钢

不锈钢容器的MIG焊接
新干线车厢内部的MIG焊接

株式会社DAIHEN(OTC)焊机
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焊接基础知识培训教材由以下各篇组成：
1
电弧焊基础篇
6
其他电弧焊
2
CO2/MAG焊接
7
焊接材料的基础知识
3
本册是MIG焊接
8
等离子切割
4
TIG焊接
9
工业用空气清洁机
5
埋弧焊接
10
株式会社DAIHEN焊机的安装、调整的一般知识

DAIHEN(OTC)MIG焊接讲座教材目录
1．MIG焊接原理 1
1-1序言 1
1-2MIG焊接原理 2
2．MIG焊接的主要特点 2
3．MIG焊接现象 3
3-1溶滴过渡现象 3
3-1-1射流过渡 4
3-1-2大滴状过渡 4
3-1-3短路过渡 4
3-1-4复合过渡(亚射流过渡) 5
3-1-5适应的溶滴过渡方式 5
3-2脉冲MTG焊接 6
3-3溶滴过渡与溶深的形状 6
3-4清洁作用 7
4．MIG焊机 8
4-1MIG焊接电源 8-9
4-2逆变控制及模糊控制方式的MIG焊机的特点 9-11
4-3MIG焊机的主要构成以及作用 11
4-3-1MIG焊机的构成 11
4-3-2焊枪 12
4-3-3送丝装置 12-13
5．影响MIG焊接结果的主要原因 13
5-1焊接电流 14
5-2电弧电压 15
5-3焊接速度 16
5-4焊枪的操作 17
6．MIG焊接材料 18
6-1铝及其合金 18
6-2不锈钢 19
6-3铜及铜合金 20
7．有关MIG焊接的主要用语及解说 21-23
1.MIG焊接原理
1-1序言
图1-1　 MIG焊接原理
直流焊接电源
电弧
保护气体
送丝装置
保护气体
(Ar或Ar + CO2混合气体
焊丝
喷嘴
导电嘴
母材
MIG焊接是“Metal Inert Gas Welding”的简称。1948年开发成功了利用基本与母材同一材料的焊丝作电极的MIG焊接法。
在日本大阪变压器公司最先进行MIG焊机的开发，从1956年以“SIGMA Shield Inert Gas Metal Arc”的名称进行销售以来，其MIG焊机得到了广泛的应用。
在此以后，大阪变压器公司开发了特种的脉冲电弧焊接法，从1965年销售了以“PULSE AUTO”的名称受到青睐的MIG焊机以来，从顾客处得到了
买MIG焊机要到大阪变压器
的好评。并保持其不动地位至今。
1-2 MIG焊接的原理
MIG焊接的基本原理与CO2/MAG焊接一样，所不同的是作为保护气体MIG焊接时所用的保护气体为氩气等惰性气体。图1-1为MIG焊接的原理图。
被卷成盘状的基本与母材材料相同的焊丝通过送丝装置连续的送出，在惰性保护气体中母材与焊丝间产生电弧，通过电弧的热量将被焊金属熔化并将之结合。　惰性气体种类很多。MIG焊接使用相对比较便宜并且容易买到的氩气。另外，根据焊接材料的不同，为了提高电弧的稳定性，在上述氩气中混合数个百分比的氧气。
2.MIG焊接的主要特点
1、电弧稳定、飞溅少、焊缝外观漂亮。

图2-1 铝MIG焊接的焊缝形状

2、由于焊丝熔化速度快、熔深深、焊接效率高。

图2-2 保护气体为Ar+O2时的熔深形状

3、可以焊接铝、不锈钢、铜合金等各种金属，使用广泛。参看表2-1
表2-1
保护气体
适用材料
低合金钢
不锈钢
铝
铜合金
镍
钛
Ar

○
○
○
○
Ar+2-5%O2
○
○

Ar+5-10%CO2
○
○

Ar+He

○
○
○
○
　备注：上表中的Ar为氩气、O2为氧气、CO2为二氧化碳、He为氦气的化学符号

4、由于使用惰性气体作保护，可以获得不混有不纯物的良好的焊缝。

MIG焊接的缺点有作为气体保护电弧焊特有的“无法在强风处使用”及“保护气体价格比较高”等缺点。对于前者通过使用防风对策后，即使在工地现场也得到了广泛使用。对于后者，在焊接铁系材料时使用价格便宜的二氧化碳焊接、MIG焊接一般用于非铁金属的焊接。
3.MIG焊接现象
亚射流过渡
临界电流
射流过渡
大滴状过渡
电弧电压(V)
3-1熔滴过渡现象
焊接电流(A)
图3-1 熔滴过渡方式与焊接条件、电流、电压的关系临界电压
短路过渡

一般熔滴过渡可以大致分为“射流过渡”、“大滴状过渡”及“短路过渡”3种。
另外，对于铝MIG焊接在“大阪变压器”的研究中明确了在射流过渡的同时还伴有微小短路过渡的“复合过渡”形式，在“大阪变压器”称为“亚射流过渡”。
3-1-1射流过渡

图3-2　射流过渡
熔融焊丝端部形成小球并有规则的高速向母材过渡的方式称为“射流过渡”。
在MIG焊接中要得到射流过渡要保证焊接电流在临界电流以上。

3-1-2大滴状过渡

图3-3　大滴状过渡
在临界电流以下焊接时发生大滴状过渡，熔滴将变得与焊丝直径一样大或比焊丝直径更大，这种状态的熔滴过渡称为“大滴状过渡”。与其他熔滴过渡状态相比，大滴状过渡的飞溅量大。

图3-4　短路过渡
3-1-3短路过渡
反复形成熔滴与母材的短路、电弧产生的过渡状态称为“短路过渡”，也称为短弧过渡。在1秒间要发生50-130回短路，输入到母材的热量小，所以短路过渡适合于薄板焊接、立焊、仰焊及全位置焊。
电弧电压(V)
临界电流

亚射流过渡
射流过渡区
大滴状过渡区
3-1-4复合过渡（亚射流过渡）
焊丝直径1.6mm
保护气体氩气
数字表示电弧长
图3-5　亚射流过渡
焊接电流(A)
短路过渡
介于短路过渡与射流过渡之间的过渡方式。铝焊接的标准条件大部分都在此范围内，实际焊接时在此范围内进行焊接。将此复杂的焊接电弧现象简明的大阪变压器公司将上述熔滴过渡方式称为“亚射流过渡”。
3-1-5适应的熔滴过渡方式及焊接作业
　表3-1中表示了MIG焊接时适应的熔滴过渡方式及焊接作业。

焊机种类
使用焊丝
(mm)
适应的溶滴过渡方式
适应的焊接作业
200-500A MIG

0.9-1.6
射流过渡
或亚射流
中板、厚板焊接
平焊、水平角焊
0.9-1.2
短路过渡
薄板、中板焊接
(全位置)
200-400A脉冲 MIG
0.9-1.6
介于大滴状过渡与射流过渡的中间过渡
薄板、中板焊接
(全位置)
100-125A细丝 MIG
0.4-0.8
短路过渡
薄板焊接
(全位置)
3-2脉冲MIG焊接法
MIG焊接时作为理想的熔滴过渡方式是射流过渡，但是由于需要大电流没法适应于薄板的焊接。另外，即使使用短路过渡在焊接铝、铜合金或特殊钢材时有时也会有困难。在这种情况下可以使用”脉冲焊接法”。

脉冲焊接法中使用周期性的脉冲电流(图示Ip)上述脉冲电流产生的电弧力使焊丝端部生成的熔滴脱离焊丝。基值电流(Ib)起到将焊丝端部熔化的作用。
脉冲焊接可以有效的用于薄板、特殊金属的焊接以及全位置焊接。

3-3熔滴过渡与熔深形状
MIG焊接中有各种熔滴过渡方式，各种溶滴过渡方式的焊接熔深不同。

图3-7　MIG焊接中的熔深情况

(b)射流过渡情况
(a)短路过渡情况
与CO2电弧焊接及手工电弧焊接一样短路过渡时的熔深形状是接近半圆形。
射流过渡(或亚射流过渡)时由于等离子气流速度变高，焊接熔深变成独特的指形熔深。
如图3-7(b)所示，具有指状熔深的焊缝的熔深部宽度与焊缝宽度相比较窄，所以，在焊接时，要注意对中。
3-4清洁作用
在焊丝接正(直流反极性)的MIG焊接中，在母材表面的氧化膜上产生阴极斑点，由于阴极斑点处电流密度很高，可以简单的将氧化膜去掉。另外，因为阴极氧化斑点有自动寻找氧化膜的性质，所以，可以不断除去氧化膜。
因为可以将氧化膜去掉，所以将上述作用称为”清洁作用”。在焊接表面附有致密的氧化膜的铝材料时，上述作用很重要。

图3-8铝合金的MIG焊结果

如图3-8所时，焊缝附近变成白色处就是通过清洁作用被去除掉氧化膜的部分。
当高熔点的氧化膜较厚时，仅靠电弧的清洁作用将无法完全去除氧化膜。所以，这时要在焊接以前清理母材(譬如用钢丝刷磨刷母材等)。
4.MIG焊机
4-1 MIG焊接电源
MIG焊机大致可以分为直流焊接电源及直流脉冲电源两类，上述两种焊接电源各有特点，按使用的用途的不同分别使用。
4-1-1直流电源
MIG焊接电源根据其外特性可以分为平特性电源及垂直下降电源两类。一般MIG焊接使用平特性电源，只要设定好焊接电源，则在此焊接电流下的送丝速度将保持一定(等速送丝)。

电压
电弧长度

1、平特性电源电弧的自身调节
为电弧长度
用电压调整旋钮可调

图4-1 电源平特性与电弧静特性
母材
焊接电流

首先假定交点K0及焊接电流I0、电弧长度l0的焊接状态A0为安定的焊接状态。现在假设由于焊枪的抖动等原因移动到A1的状态。电弧长度将从l0增加到l1，电弧发生点将转移到K1，焊接电流将减小到I1。由于电流的减小焊丝的熔化将降低，但送丝速度不变，所以电弧可以自动地回到原先的稳定状态A0。相反，如果电弧变短到A 2状态，则电流将增加。同样可以自动地回到原先的稳定状态A0。以上就是平特性电源的弧长自身调节功能。
[即使有抖动，也能保持得到稳定电弧的平特性电源]
2、垂直下降外特性电源电弧的自身调节功能

电弧长度
电压
在MIG焊接电源中也使用有垂直下降特性的直流电源。
图4-2 电源垂直下降特性与电弧静特性
母材
通过电流调整旋钮可调
为电弧长度
焊接电流

电源的垂直下降外特性如图4-2所示，即使电弧电压有变化焊接电流也能保持稳定。电弧的发生点为电源的外特性曲线与电弧静特性曲线(图中的l0,l1,l2)的交点。使用垂直下降外特性电源时，即使电弧电压有变化也可以得到均一的焊接熔深，所以适合于厚板大电流的MIG焊接。
[可以得到均一的焊接熔深的垂直下降外特性电源]
4-1-2直流脉冲电源
脉冲焊接时使用脉冲电源。其原理如第6页所述，由于使用脉冲电流，即使在小电流区也能得到稳定的射流过渡。所以，脉冲焊接适合于：
1、使用小电流的薄板焊接
2、特殊金属及异种金属的焊接
3、有熔透不良可能性的中厚板的全位置焊接

4-2逆变控制与模糊控制的脉冲MIG焊机的特点
最近的MIG焊机中开发了高性能、高质量的新式脉冲焊机，特别是在铝的MIG焊接中发挥作用。

4-2-1低频切换脉冲焊机的特点
利用逆变控制高速控制焊接电源，另外，大阪变压器公司采用独特的低频切换脉冲焊接法进行铝的脉冲MIG焊接。
低频
信号

逆变控制电源
对输出电流进行高速控制
高精度的等速送丝

铝的MIG焊接
将2组不同的脉冲进行周期性的低频切换
得到美观的、鱼鳞状的焊缝成型
=
+
图4-3中表示了低频切换脉冲焊接法的原理。
图4-3　低频切换脉冲焊接法的原理
脉冲电流波形
时间
脉冲2
脉冲1
电流

使用低频脉冲焊接法可以得到与TIG焊接相媲美的焊缝成型。

图4-4 铝板低频切换脉冲焊接后的鱼鳞状焊缝成形

图4-4　铝板低频切换脉冲焊接后的鱼鳞状焊缝成型

4-2-2模糊控制的逆变式脉冲MIG焊机的特点
利用模糊控制后焊接参数的设定将变的简单，可以监视焊接过程中的电弧状态，自动地将电弧控制在最佳状态。通过对电弧的模糊控制自动以调节输出电压使得电弧长度保持最佳。
图4-5中是“没有模糊控制”的焊缝的外观与“有模糊控制”的焊缝外观相比较。
通过模糊控制可以自动地监视焊接中的母材的温度、清洁作用、气体保护等的变化引起的电弧状态的变化，自动将电弧控制在最佳状态。
图4-6中表示了一般MIG焊接有模糊控制的焊接接头熔深的宏观断面的比较。

图4-6　通过模糊控制得到均一的熔深
通过模糊控制，可以得到均一的熔深。
4-3 MIG焊机的主要构成以及作用
4-3-1 MIG焊机主要由以下各部分组成
　　1、焊接电源及控制装置
　　2、焊枪
　　3、送丝装置
　　4、附属件(遥控器、气体流量调整器)
其中，通常是将控制装置安装与焊接电源或送丝装置中，使之成为一体。图4-7中是有代表性的MIG焊机的构成示意图。
图4-7 MIG焊机构成

焊接电源

气体流量调节器

焊枪
控制装置
遥控器
送丝装置
对焊接电源前面已经作了说明，以下对焊枪以及送丝装置的作用作一个说明。
4-3-2　焊枪
焊铝用空冷焊枪

图4-8 MIG焊枪的例子
焊枪的导电部分的外侧可以用耐电弧高温的绝缘物保护，焊枪在提高操作性能、保护性能、送丝性能上都得到了很大的重视。
焊枪根据其用途、使用电流等有各种种类存在。
水冷鹅颈焊枪
另外，焊枪有空冷焊枪与水冷焊枪，在用中小电流焊接时使用空冷焊枪，大电流时用水冷焊枪。
水冷手枪式焊枪
MIG焊枪的形状与CO2/MAG焊枪的形状相似，但是上述两种焊枪有区别。MIG焊枪的主要不同之处如下：
1、在使用比较软的铝焊丝时，为了保证顺利送丝，使用铝专用的MIG焊枪。
2、在使用不锈钢、镍基合金、高强钢等硬质材料时为了保证顺利送丝、气体保护良好、使用铁基专用的MIG焊枪。
总之，MIG焊接时根据不同的使用目的、用途焊枪的构造也不同。
4-3-3　送丝装置
送丝装置是将焊丝送入焊枪的装置。MIG焊接中的送丝方式如图4-9所示。
母材
母材
焊枪
焊丝盘
焊丝盘

图4-9 MIG焊接的送丝方式

焊丝
送丝管
送丝管
焊丝

拉丝
马达
送丝轮
推丝轮
拉丝轮
焊枪

推拉丝式
马达
推丝马达
推丝式

左某焊丝盘徒
母材
焊丝盘
母材

焊丝

送丝轮
焊枪
焊枪

送丝马达
马达
双推丝式
焊丝盘内藏式

1、推丝式：在焊丝盘侧安装送丝轮，通过送丝管将焊丝送出到焊枪的方式。(图(a)所示)
2、推拉丝式：在上述1的基础上，在焊枪内安装送丝马达帮助将焊丝拉入焊枪的方法。(图(b)所示)
3、双重推丝式：在送丝装置与焊枪之间加入辅助马达，利用2台推丝马达将焊丝送入焊枪的方法。(图(c)所示)
4、焊丝盘内藏式：将焊丝盘、送丝轮、送丝马达内藏于焊枪中的方法。 (图(d)所示)
上述推丝式送丝装置根据焊丝的硬度、焊丝直径的不同送丝管内的送丝长度受到限制，工作范围也受到约束。为了克服上述问题，开发了双重推丝式的送丝装置，送丝管的长度得到了加长，工作范围得到了扩大。另外，推拉式的送丝装置由于送丝机构内藏于焊抢中，所以焊枪变得很大而且重，焊接操作变得困难。
上述各种送丝方式各有优缺点，可以根据使用的目的选用。
铝的MIG焊接时，由于焊丝的材质比较软，在焊接开始时或焊接中发生回烧现象时送丝轮处的焊丝会发生弯曲。作为上述焊丝弯曲的防止对策，对送丝装置采取了各种各样的措施。

图4-10　4轮式送丝装置
最近的送丝装置中如图4-10所示的带有4个送丝轮(4WD)的送丝装置。使用了这中送丝装置后，即使是软的铝焊丝也能进行稳定的送丝。
可以对铝焊丝进行稳定送丝的4轮送丝装置。

除此以外，有的送丝装置安装有当送丝阻力增加时通过机械方式将之检测出后送丝马达停止旋转，焊接电源的电磁接触器自动打开的防焊丝弯曲装置。

图4-11　焊丝内藏式焊枪
另外，为了顺利的对焊丝进行送丝，将”焊枪”、”送丝装置”、”焊丝盘”做成一体的”焊丝盘内藏式焊枪”在细丝MIG焊丝(0.4-1.0mm)的焊接中得到应用。特别在使用细丝、软质的铝焊丝时，可以进行稳定送丝。
可以对细焊丝进行稳定送丝的焊丝盘内藏式焊枪
5. 影响MIG焊接结果主要原因
大家都知道根据焊接操作者的技能、施工条件的不同焊接质量也将不同。为了进行质量良好的焊接工作，进行正确的焊接措施很重要。作为MIG焊接作业时的必要事项主要可以列举如下：
1、为了不影响氩气等气体的保护效果，要在没有风的影响的地方进行焊接。
2、焊接之前要将母材的焊缝清理干净。
3、根据焊接母材正确选用合适的填充材料。
4、正确制定包括焊接接头形状在内的焊接条件。
5、根据焊接情况采用正确的焊枪角度与焊接位置。
6、使用紧固夹具等防止焊接变形的产生。
7、充分进行焊接开始部位与焊接结束部位的处理。
再此对“焊接条件(焊接电流、电弧电压、焊接速度)”以及“焊枪的操作”做一个说明。
5-1焊接电流

　图5-1　送丝速度与焊接电流的关系 图5-2 焊接电流与焊缝的关系
图5-2 焊接电流与焊缝形状的关系
焊缝宽度、(mm)
焊丝直径
1.2mm ￠
1.6mm　＄
焊接速度:30cm/min
保护气:Ar+2%O2
流量:25l/min
余高高度
溶深
图5-1 送丝速度与焊接电流的关系
焊缝宽度、熔深深度、余高高度(mm)
送丝速度(m/min)
焊接电流(A)
焊接电流(A)
焊接电流主要与“焊丝的熔化速度”及“母材的熔深”有关。如图5-1所示焊接电流越大送丝速度增加。在同一焊接电流时，焊丝直径约小熔化越快。另外，如图5-2所示，当焊接电流增大时，焊缝宽度、熔深以及焊防余高都有增大的倾向。

5-2电弧电压
电弧电压主要与“电弧长度”以及“熔深的状态”有关。图5-3中表示了电弧电压与焊缝形状的关系。如图所示，随着电弧电压的增高电弧将变长，焊缝余高将变得很平坦。相反，如果电弧电压变低则电弧将变短、焊缝形状将变得突起。
高
适中
电压:低

图5-3　电弧电压与焊缝形状的关系

适中
长

短

另外，电弧电压“电弧的稳定性”、“焊接飞溅的产生”影响很大。根据熔滴过渡的状态保持合适的电弧电压非常重要。
5-3焊接速度
焊缝宽度、溶深深度、余高高度(mm)
实心焊丝直径1.2mm
焊接电流:250A
保护气体:Ar+5%O2
流量:25l/min
焊缝宽度

图5-4　焊接速度与焊缝形状的关系
焊接速度主要与“溶深状态”(焊缝宽度、熔化深度以及余高)有关。
溶深深度
余高高度

如图5-6所，当焊接电流以及电弧电压一定，焊接速度变化时随着焊接速度的提高焊缝宽度、熔深深度、余高高度都呈现减少的倾向。
5-4焊枪的操作

图5-5 前进法　　　　　　　　　　　　　 图5-6　电弧的挺度

焊丝
焊接方向㏍
如图5-5所示，MIG焊接时焊枪的移动方向一般为“前进法”。这是为了避免将空气卷入保护气体中，从而得到健全稳定的电弧。特别是要使用电弧的清洁作用的铝的焊接时一定要使用前进法。

图5-7　焊丝伸出长度
焊缝
电弧力
一般焊枪的前进角度保持为10-150以内。MIG焊接时电弧的挺度大(参看图5-6)在焊丝的送出方向上作用有很大的电弧力，如果焊枪前进角度过大的话则将熔溶金属向焊枪前方推出的力将增加，有造成飞溅增多，未熔透的危险。
喷嘴到母材的距离
焊丝伸出
长度
焊丝
喷嘴
导电嘴
关于焊丝伸出长度(参看图5-7)的参考标准是焊枪喷嘴到母材间的距离。从气体保护效果的观点出发，焊丝伸出长度越小越好。但是，实际焊接时如果焊丝伸出长度过短的话，会造成由焊接飞溅引起的焊枪喷嘴堵塞以及焊接熔池观察困难等。所以，要保持合适的焊丝伸出高度。一般情况下焊丝伸出长度为15-25mm左右。
电弧长
一般情况下短路过渡焊接时焊丝伸出长度较短(约6-15mm)大电流焊接时将焊丝伸出长度伸长。但是，实际根据焊接材料、电弧的稳定性、焊接作业环境进行调整。
6. MIG焊接材料
做为MIG焊可以用于镁、铝、不锈钢、铜及铜合金、镍、钛、因科内尔合金、蒙内尔合金等所有金属的焊接。在此对其中使用最多的有代表性的铝、不锈钢、铜的MIG焊接的注意点做一个说明。
6-1铝及其合金
1、熔化温度与热容量
　铝与钢材相比，因为其散热速度是钢材的4倍，所以局部加热困难。另外，铝的熔化温度低(约为6600C)容易发生熔化金属的流淌。
2、氧化膜
　在铝的表面容易生成很薄的、致密的熔化温度很高(20200C)的氧化膜，加热中由于这氧化膜的存在会阻碍母材的熔化。因此，焊接之前必须要将氧化膜清除干净。
3、气体的吸收
　铝在熔化中容易吸收氢气等气体。吸收的气体是造成焊缝金属中生成气孔的原因，并且将会影响焊接部的强度和耐腐蚀性。
4、热膨胀及收缩
　铝的膨胀系数约是钢材的2倍，凝固收缩率约为钢材的1.5倍。所以铝的焊接变形大，并且合金凝固时容易生成裂纹。
5、由于热影响造成的母材性能的变化
　由于焊接时的热影响，焊缝附近的母材的机械性能以及冶金性能都将劣化，输入热量越大劣化越严重。

一般认为铝的焊接比钢材的焊接困难。作为其理由，是由铝的下列性质决定的。

以上是铝焊接的最基本的特点。进行焊接作业时，要充分注意。
另外，由于添加母材(焊丝)会影响焊接的操作性、焊接接头的诸性能，所以选择与母材相匹配的填加材料很重要。
焊丝表面的油污、所附的水分等的存在会造成焊接部产生气孔等缺陷。所以不光是使用前在使用后也要将焊丝放在规定的箱子中，并于干燥处保存。
6-2不锈钢
在JIS标准中不锈钢的符号为“SUS(Steel, Use, Stainless)”。
在不锈钢中有”马氏体不锈钢”、”铁素体不锈钢”及”奥氏体不锈钢”。在焊接时要根据不同的材料选用不同的焊接方法。

　1、马氏体不锈钢：因为有淬火硬化性，容易产生硬化裂纹。焊接性最差，
　　 (13Cr等)在焊接时要考虑预热、后热等措施。
　2、铁素体不锈钢：没有淬火硬化性。但在高温中晶粒将长的粗大，材料变
　　 (18Cr等)脆。另外，在4750C附近也会脆化。
　3、奥氏体不锈钢：在3钟不锈钢中焊接性最好。但长时间处于高温中的话
　　 (18Cr-8Ni等) 由于Cr的碳化物的生成，其耐腐蚀性及机械性能将下降。

不锈钢的热传导率是软钢的1/3-1/2，热膨胀率大，所以不锈钢是很容易产生焊接变形的材料，因此，要尽可能地减少溶敷量及输入热量。另外，可以增加点固焊的数量以及使用紧固夹具或冷却板等作为防止焊接变形的有效对策。
在选择填加材料(焊丝)时，原则上选用与被焊材料相同成份的材料。但是，考虑到接头的焊接性及使用性能，并不一定要选用与被焊材料成分完全一致的材料。作为选择的基准，是按焊接性以及使用性能来进行选择。
作为不锈钢的MIG焊接中的保护气体有“Ar+O2” “Ar+CO2” “Ar+O2+CO2”等。
如果使用纯氩气的话，由于阴极斑点在母材表面移动产生氧化物清洁作用，电弧的集中性差，熔滴过渡也将变得困难。
通常使用混合气体比例为Ar+2-5%时可以得到稳定的电弧。另外如果使用Ar+CO2(通常Ar+5-10%CO2)的混合气的话，焊缝金属中的碳含量将增加，不适合用于超低碳不锈钢(譬如SUS304L)等由高质量要求的焊接。
6-3铜及铜合金
6-3-1 铜
通常铜指的是脱氧铜、反射炉精炼铜，有时也使用无氧铜。由于铜的热传导率是软钢的2.5倍(参看表6-1)，电弧扩散速度较快，熔化金属的流动性差，容易发生熔合不良。
表6-1　各种不同材料的物理性能比较
物理性能
软钢
铝
铜
比重
7.8
2.7
8.9
熔点(0C)
1550
660
1080
比热(cal/g/0C)
0.11
0.22
0.09
膨胀系数(10-6/0C)
12
24
16.5
热传导率(cal/cm/s/0C)
0.12
0.37
0.94
铜的MIG焊接一般用于3mm以上的材料焊接。当板厚为5-6mm以上时需要进行预热。预热温度根据母材大小不同变动范围很大，一般在2000C-7000C范围之内。作为保护气体一般使用Ar气，但当焊接厚板时使用Ar+He的混合气体的话则可以提高焊接效率。
另外，由于上述反射精炼铜中含有少量的氧，焊接时由于侵入的氢元素的影响容易生成气孔，所以在焊接作业时需要注意焊丝的选择以及清理等前处理。
6-3-2 同合金
铜合金中有黄铜、青铜、铝青铜、镍青铜、硅青铜、铍铜合金等存在。虽然铜合金的传导比纯铜小，但在焊接体积比较大的工件时需要预热。
黄铜焊接时由于锌蒸汽的影响，焊接性差，焊接时使用铝青铜焊丝。焊接铍铜合金时由于有有毒气体发生，需要注意。表6-2中表示了铜及铜合金的焊丝选择的例子。

碳钢
铝青铜
硅青铜
黄铜
铜
铜
1
2
1
2
1
3
1
2
1
黄铜
1
2
2
3
1
2
3
1
2

焊丝材质表示是根据
AWS标准
1．ECu
2．ECuA1-A2
3．EcuSi-A
硅青铜
1
2
2
3
3
铝青铜
2
2

7.有关MIG焊接的主要用语及解说
用 语
定义，解说
防粘丝
在焊接结束时，防止焊丝戳进溶池粘在母材上的方法。
惰性气体
保护焊接
在惰性气体中进行的电弧焊接的总称。其中也包括混入少量的活性气体(譬如2%的氧气)的焊接。其中MIG，TIG焊接为大家熟知的已得到适用的焊接方法。
扩散氢
氢元素的分子量比较下，当分解后可以在结晶晶格中自由移动。扩散氢对焊接接头质有影响，是低温裂纹、气孔发生的原因。
表面氧化膜被去除的部分
清洁作用
在惰性气体保护焊接中，由于电弧的
作用以将被焊工件表面的氧化膜
去除，(阴极雾化效果)称为清洁作用。
大滴状过渡
当在临界电流以下焊接时发生大滴状过渡，融滴将变的与焊丝直径一样大或比焊丝直经更大，这种状态的熔滴过渡称为“大滴状过渡”。与其他熔滴过渡相比较，大滴状过渡的飞溅量大。一般大滴状过渡比较容易在CO2气体环境、小电流以及电弧长度比较长的情况下发生。
射流过渡
熔融焊丝端部形成小球并有规则的高速向母材过渡的方式称为”射流过渡”。射流过渡容易在高电流、氩气中混合少量氧气或CO2的环境中发生。
点固焊
在进行正式焊接之前，为了将母材固定在所定的位置而进行的电焊。

用 语
定义，解说
短路过渡
反复形成熔滴与母材的短路、电弧产生的过渡状态成为”短路过渡”，也称为短弧过渡。短路过渡容易在小电流、电弧长度比较大时发生。

起 皱

为铝的MIG焊接种特有的形成不稳定
焊道的现象。特别是在大电流焊接时
容易发生。发生此现象时，电弧以及
熔池将变的不稳定。

脉冲电弧
焊接
脉冲焊接法中使用周期性的脉冲
电流。在MIG/MAG焊中由于使
用脉冲电流使容滴过渡更加方便，
即使适用的平均电流比较小也能
得到稳定的电弧。使用脉冲电弧
焊后可以有效控制熔深形状、焊
缝外观、焊缝金属的性能。脉冲
焊接可以有效地用于薄板、特殊
金属的焊接以及全位置焊接。
回烧
在焊接终了时焊丝回烧上来的现象。如果回烧严重的话，会发生焊丝粘着在导电嘴上，需要注意。
指状熔深
MIG焊接的射流过渡中形成特有的熔深状态，通常称为指状熔深。由于有高速等离子流，产生手指状熔深。由于产生指状熔深时，融深处的宽度与焊缝宽度相比比较窄，不注意的话容易产生未焊透等焊接缺陷。所以对错边，间隙要求比较严格。
塞焊

在两块焊接母材的一块表面上开
孔，然后再孔中进行焊接直至焊到母材表面，并在对方母材上得到充分的熔深。
亚射流过渡
伴有短路过渡的射流过渡。即介于短路过渡与射流过渡的复合过区域中的过渡形式。(参看图3-1，图3-5)

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