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1、电弧焊方法中磁偏吹产生原因及防止措施杨新华（陕西工业职业技术学院,陕西咸阳：712000）摘要： 本文在应用电弧焊方法的基础上，分析了焊接电弧周围磁场存在的原因及电流在磁场中受力作用的规律，探究了产生磁偏吹的因素，总结了焊接生产中磁偏吹产生的主要原因及防止措施，为焊接生产控制磁偏吹提供了技术参考，同时为焊接质量控制提供了技术支持。关键词：磁偏吹；磁通密度；电弧焊；Causes and Prevention Measures of Magnetic arc Blow in Arc Welding Methods YANG Xin Hua (Shaan Xi Polytechnic Institu
2、te Xian Yang 712000，China)Abstract: In the paper, Based on the application of arc welding method, the influence of welding procedure and implementation on the welding quality were explored, it was summarized of the causes and prevention measures of magnetic blow in arc welding methods during welding
3、 production, which provide technology reference for implementation of gas metal arc welding, at the same time provide technical support for welding quality control.Welding with an electric arc creates a magnetic field around the electrode, according to figure 1. The intensity of its lines of force,
4、also called the magnetic flux density, gradually lowers as the distance from the electrode increases. If the magnetic field is disturbed by external sources, it may cause deflection of the arc during welding. This phenomenon is called magnetic arc blow, or arc blow. It can lead to several kinds of d
5、iscontinuities in the joint, including lack of root penetration, lack of fusion, undercuts and pores. It may not be possible to totally eliminate arc blow but steps can be taken in order to reduce its negative effect.Key words: magnetic arc blow, magnetic flux density, arc welding 电弧焊方法中电极周围存在磁场，由于诸
6、多因素导致电弧周围磁场分布不均匀，致使焊接电弧偏转（电弧偏移电极轴线），这种现象被称为磁偏吹。磁偏吹在焊接生产中经常会出现，它使焊接过程变得极不稳定，同时会使焊接接头中产生多种焊接缺陷，如未焊透、未熔合、气孔等，对焊接质量产生了不良影响，因此研究总结磁偏吹产生原因及防止措施、减少其负面影响具有重要的现实意义1。以下从磁偏吹物理基础、磁偏吹影响因素、产生原因及防止措施分别加以总结介绍。1 磁偏吹物理基础电弧焊方法中在电极周围会产生的磁场，磁场强度用磁通密度（磁力线疏密）表示，离电极越远，磁通密度越小，离电极越近，磁通密度越大，示意图见图1。根据电流在磁场中力的作用规律，可以得出如图2所示的规律，
7、同向电流相互吸引，导向电流相互排斥。 图1 直流电电流与周围磁场关系Figure 1: The direction of the magnetic field in relation to the current with D.C.（a）同向电流相互吸引 （b）异向电流相互吸引图2 同向电流与异向电流之间力的关系 (a) the wires have opposite currents so their forces repel each other.(b)the currents are going the same direction; therefore, the forces are
8、attracting each other.Figure 2: The relationship of force between the same and opposite current direction2磁偏吹影响因素影响磁偏吹的因素非常多，最主要的影响因素如下表。表电弧焊磁偏吹影响因素Table 1 序号影响因素说明材料材料物理性能 磁性材料磁偏吹倾向严重，金属材料中铁、镍、钴等元素含量高的钢磁偏吹严重（但不包括奥氏体不锈钢）。焊接电源电源种类直流电源比交流电源磁偏吹严重。焊接准备装配情况两对接工件对接时磁偏吹严重，特别间隙越小，磁偏吹越严重。焊缝分布 纵向焊缝磁偏吹严重。地线夹有无
9、磁性磁性地线夹磁偏吹严重。地线与电弧的位置地线与电弧的位置远时，磁偏吹严重接头设计V形坡口比J形坡口磁偏吹严重焊接方法与工艺焊接方法电压较小的焊接方法磁偏吹严重，管子打底焊时常用TIG焊，这种情况下磁偏吹严重；细丝MIG焊时，焊接电流与电压都较小，这种情况下磁偏吹严重；焊接电流大小焊接电流大时磁偏吹严重焊接方向直通焊磁偏吹严重电弧长短长弧焊接磁偏吹严重工件大小工件大小焊接工件体积大且结构复杂时，磁偏吹倾向大焊接环境压力大小高压环境下焊接比普通压力下焊接时，磁偏吹倾向大。3 磁偏吹产生原因及防止措施、引弧与收弧外易产生磁偏吹（引弧时磁场集中在电弧后方，便电弧偏向前方；收弧时磁场集中在电弧前方，便
10、电弧偏向后方；）2、地线与电弧位置关系导致磁偏吹（电弧偏向前方）焊接方向远离地线位置的磁偏吹小，焊接方向靠近地线位置的磁偏吹大。3、工件厚度不等易产生磁偏吹（电弧偏向工件较厚的一侧）4、多个电弧靠近时易产生磁偏吹（同向电流相互吸引，导向电流相互排斥）5、 角焊缝与坡口深度大且角度小的接头易出现磁偏吹。 6、直流电源比交流电源磁偏吹严重。7、大电流焊接时磁偏吹严重（焊接电流大于250A时磁偏吹开始变得严重）。8、磁性强的材料易产生磁偏吹。（9Ni钢磁偏吹严重，奥氏体不锈钢没有磁偏吹）u 消除磁偏吹的措施1、 改变焊条角度2、改变焊接顺序（采用退焊法）3、采用交流电源焊接。4、采用短弧焊接。5、加
11、大定位焊缝数量。6、采用非磁性材料作夹具与垫板。7、增加附加板8、 改变地线位置。4 结论（1）磁偏吹对焊接过程和质量有重要影响，只有克服磁偏吹才能保证焊接质量。（2）磁偏吹影响因素众多，在实际生产中应根据实际情况进行综合分析，发现磁偏吹的原因，“对症下药”才能解决实际问题。参考文献1 殷树言,气体保护焊工艺基础及应用M北京：机械工业出版业，20122 Larry Jeffus, Welding Principles and ApplicationsMDelmar Pub，20113 MIG/MAG Welding Guide For Gas Metal Arc Welding (GMAW)
12、MAmerican Society for Metals，20074 王玉松,铝及铝合金脉冲熔化极气体保护焊的工艺特点 J热加工工艺,2009，(04)： 41-425 高忠民, 熔化极气体保护焊M北京：金盾出版业，20136 王滨涛, 电焊工入门M北京：机械工业出版业，2011作者简介：杨新华（1975-），男，山西五台人，硕士，副教授，主要研究方向：焊接工艺及自动化；电话：029-33152087，电子信箱：基金项目：陕西工业职业技术学院项目（项目编号：ZK13-34；项目名称：焊接机器人示教编程与焊接工艺关系研究）电弧磁偏吹u 电弧中心偏离焊条（焊丝）轴线的偏移现象，称为焊接电弧的磁偏吹。u 正常的电弧是关于焊条（焊丝）轴线对称的。u 危害：使焊接过程不稳定，产生气孔、未熔合的倾向加大。 磁偏吹示意图 产生磁偏吹的焊缝外形u 原因：电弧周围的磁场不均匀。u 磁偏吹物理基础直流电电流方向与磁场方向关系6
