图1。1 七丝缆式焊丝截面示意图       图1。2 七丝缆式焊丝旋转示意图

1。2 GMAW国内外研究现状及发展趋势

 熔化极气保焊具有焊接效率高、焊接质量好、生产成本低，连续给送焊丝不仅可减少辅助时间，而且可提高焊材的利用率等优点。由于气体保护焊大多采用直径较细的焊丝，则在相同的焊接电流下，电流密度大大提高，焊丝的熔化率随之增大。

其次是易于实现焊接过程的自动化，因气体保护焊是一种明弧焊，切焊丝由送丝机单独给送，只要添置机头位移机构或焊件位移机构，即可进行自动焊接。焊接工艺适应性强，即可焊接薄板，亦可焊接厚板。选用适当的焊接参数可完成任何空间位置的焊接。焊接表面无熔渣覆盖，不但省略了多道焊缝去熔渣工序，减少了焊缝中产生夹渣的危险，而且为厚壁窄间隙或窄坡口焊接创造了有利的条件。熔化极气保焊具备以上优点，从而成为现代焊接制造业中应用最广的焊接工艺。我国占25%，美国、德国、俄罗斯等先进工业国家在55%~60%以上，日本该比例达78%[3]。熔化极气体保护焊广泛应用于轨道交通航空航天、航空航天、锅炉压力容器、船舶、海洋结构、核电设备和桥梁建筑等工业领域[4]。

为提高GMAW焊接熔敷效率，最直接的做法是采用多根焊丝同时焊接，从而出现了双丝或多丝焊GMAW方法，但其生产使用长期受制于控制系统的限制和电弧之间的电磁干扰问题。随着全数字化逆变电源和协同控制技术的巨大进步，双丝GMAW焊已成为一种广泛应用的高效GMAW方法。

1。3 GMAW焊接技术

    熔化极气保护焊是一种在气体保护下，利用其焊丝与焊件之间的电弧熔化连续给送的焊丝和母材，形成熔池和焊缝的焊接方法。由于这种方法具有高效、优质、低耗等优点，近十年来发展相当迅速，在实际生产中得到了应用。

    熔化极气保护焊的共同特点，首先是焊接效率高，连续给送焊丝不仅可减少辅助时间，而且可提高焊材的利用率。由于气体保护焊应用大多是采用直径较细的焊丝，则在相同的焊接电流下，随着电流密度提高，焊丝的熔化率将会增大。

    其次是易于实现焊接过程的自动化，因气体保护焊是一种明弧焊，切焊丝将由送丝机单独给送，只需要添置机头位移机构或焊件位移机构，即可进行自动焊接。焊接工艺适应性比较强，即可焊接薄板，也可焊接厚板。只要选用适当的焊接参数，就可完成任何空间位置的焊接。其焊接表面无熔渣覆盖，不仅省略了多道焊缝去熔渣工序，减少了焊缝中产生夹渣的危险，而且为厚壁窄间隙或窄坡口焊接创造了有利条件。焊接金属氢含量低，通常为低氢级5mL/100g以下，适于焊接对氢致裂纹较敏感的低合金高强度钢和耐热钢[5]。

    各种熔化极气保护焊方法各有其优点，二氧化碳气体保护焊是熔化极气保护焊最原始的形式，由于这种焊接方法的经济价值较高，至今在工业生产中得到广泛的应用。其最大的特点是保护气体具有年较强的氧化性，因此必须采用脱氧元素Mn和Si含量较高的焊丝焊接。另外二氧化碳气体在电弧高温的作用下分解，产生吸热反应，使焊接区的温度下降；焊接变形减少，特别适用于薄板的焊接[6]。

    混合气体保护焊是二氧化碳气体保护焊的进一步发展，在二氧化碳气体中加入一定比例的Ar气，可大大改善焊缝的成形，减少飞溅，可在很大程度上克服了二氧化碳气体保护焊的缺点。混合气体保护焊的最大的特点是，在二氧化碳中掺入了不同比例的Ar,降低了保护气体的氧化性，并改善了电弧特性和工艺性，其重要意义在于可采用Si,Mn含量较低的焊丝，提高了接头的综合力学性能，使混合气体保护焊成为重要焊接结构主要焊接方法之一[4]。