弧焊电源类型的选择

出处：按学科分类—工业技术 河南科学技术出版社《焊接技术手册》第675页（2265字）

1．交直流电源选择

根据不同焊接方法的工艺要求和经济效益，确定选用交流或直流电源。由于交流弧焊电源结构简单、效率高、成本低、使用可靠、易于维护等一系列优点。所以在能满足工艺要求的情况下，为提高经济效益，应尽量优先考虑选用。直流、交流弧焊电源的优缺点比较见表11－29。

表11－29 交、直流弧焊电源优缺点比较

2．常用弧焊方法电源类型选择

(1)手弧焊：酸性焊条手弧焊，可选用下降特性(恒流加外拖、缓降)交流弧焊电源。如动铁式、动圈式、抽头式弧焊变压器，其型号有BX1－300、BX3－300－1、BX6－120－1等。用碱性焊条焊接重要钢结构以及铸铁和铝、铜及其合金等，则应选用降特性直流弧焊电源，如弧焊整流器、弧焊逆变器、弧焊发电机等，其型号有ZXG1－250、ZXG－400、AX1－165、AX1－500、AX－320、AX7－500等。若经常改换被焊材料和对象时，宜选用适应性较强的交直流两用降特性弧焊电源，如ZXG3－300－1、ZXG9－150、ZXG9－300、ZXG9－500等。在无电源野外施工时，还可选用汽油机、柴油机拖动的弧焊发电机，如AXQ7－400、AXC－320等。若焊接工位集中，如生产集中的焊接车间，也可以采用多站弧焊变压器，如BP－3×500等。

(2)埋弧焊：埋弧焊电流密度较大，使用的电弧静特性在上升段，可以选用降特性或平特性电源。为提高焊接过程稳定性，加快弧长调节速度，当采用等速送丝时，应选用平特性电源。当采用变速送丝时，应选用降特性电源。当质量要求较高时，应选用直流弧焊电源。另外自动焊多是长焊缝，焊机一次工作时间较长，应选择负载持续率高的电源(100%或60%)。可供选择的交流电源有BX2－500、BX2－1000等，可供选择的直流电源有ZPG7－1000、ZDK－500等。

(3)钨极氩弧焊和等离子弧焊：为减小弧长变化对主要工艺参数焊接电流的影响，应选用陡降或恒流外特性交直流电源。焊铝、镁及其合金时，为清除氧化膜宜选用交流弧焊电源，如BX3－300－1、BX3－500－1及交直流两用ZDK－250、ZDK－500等。其他材料焊接可选用直流弧焊电源，如ZX7－400、ZX6－160、ZXG7－300－1及其他晶闸管、晶体管电源和逆变电源等。采用直流电源时，为减少钨极烧损，应采用正接。熔化极氩弧焊也可用平特性电源，如ZPG1－500型。为控制电弧能量和熔滴过渡，也可以采用脉冲弧焊电源。

(4)熔化极气体保护焊：一般使用的电流密度较大，电弧静特性在上升段，所以可以用平特性和降特性电源。当焊丝直径较小(Φ≤1．6mm的细丝)，用等速送丝方式，靠电弧自调节作用维持弧长和过程稳定时，用平特性电源。若是焊丝直径较大(Φ＞1．6mm的粗丝)，则宜用变速送丝，缓降特性的电源。可供选用的电源种类有：硅弧焊整流器，晶闸管式弧焊电源、弧焊逆变器等。铝、镁及其合金氩弧焊时，则宜选用矩形波交流弧焊电源。平特性电源的空载电压通常为40～50V或更高。缓降特性电源的空载电压为60～70V，额定电弧电压为22～40V。额定电流为160～500A，额定负载持续率为60%或100%。采用短路过渡时，电感量应能分档无级可调。

(5)脉冲弧焊：脉冲钨极和熔化极气保焊、脉冲等离子弧焊和脉冲手工电弧焊，在要求不高的一般焊接场合，可采用单相整流式和磁放大器式脉冲弧焊电源。在要求高的场合则采用晶闸管、晶体管、逆变式脉冲弧焊电源。电源外特性，可以是平特性，也可是缓降特性，还可是矩形特性，这要根据弧焊方法的要求确定。空载电压50～65V，额定脉冲电流在500A以下，负载持续率为35%、60%、100%。

(6)管状焊丝弧焊：管状焊丝弧焊，用平特性或缓降特性电源。等速送丝时用平特性，变速送丝时用缓降特性。多数情况用直流电源，极少数情况用交流电源。用直流电源焊接时，均采用反接工作状态。可供选用的电源类型有：硅弧焊整流器、晶闸管弧焊电源、弧焊逆变器、弧焊发电机等。

为便于选用，将弧焊电源归纳为机械控制弧焊电源、电磁控制的弧焊电源、电子控制的弧焊电源三大类。每种类型有哪些形式和适用的焊接方法见表11－30。

表11－30 弧电源种类及应用范围一览表

注：1．电流：“=”表示直流；“∽”表示交流；“”交、直流；

(1)表示直流或脉冲；(2)表示直流或交流矩形波。

2．要求：高、中、低分别为对焊接工作要求高、中、低的不同场合。

3．下降特性包括缓降特性、恒流加外拖、恒流。