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MIG焊MIG焊（Metal Inert Gas Welding）是一种常见的焊接方法，也被称为气体保护焊接。
它是一种半自动或全自动的焊接过程，常用于金属材料的连接和修复。
本文将详细介绍MIG焊的原理、设备和操作步骤。
原理MIG焊使用电弧加热金属，以将作为填充材料的焊丝融化。
电弧的热量会熔化被焊接金属的表面，同时焊丝也会融化并与被焊接材料融合。
在焊接过程中，还会通过使用称为惰性气体的保护气体来防止氧气和其他杂质进入焊接区域，以防止产生氧化、脱氢等缺陷。
设备进行MIG焊接需要一些基本设备：1.MIG焊机：用于提供所需的电力和电弧。
根据需要可以选择半自动或全自动的MIG焊机。
2.气瓶：用于提供保护气体，常见的保护气体有二氧化碳（CO2）和混合气体。
3.焊枪：用于将电弧和填丝器传送到焊接区域。
4.焊丝：作为填充材料，根据金属材料的种类和要求选择适当的焊丝。
5.电源连接线：用于将焊机与电源连接。
6.保护设备：包括焊接手套、面罩、防护衣等，以确保焊接过程的安全性。
操作步骤以下是进行MIG焊接的基本操作步骤：1.准备工作：确保焊接区域清洁，去除杂质和氧化物。
清洁后，根据金属材料的种类和要求选择适当的焊丝。
2.安装焊丝：将焊丝装入焊机的焊丝卷盘或喂丝器，并通过焊枪导引焊丝到焊接区域。
3.设置电流和电压：根据金属材料的类型和规格，设置适当的焊接电流和电压。
4.连接气源：将气瓶连接到焊机，并确保气体流动正常。
5.调整保护气体流量：根据焊接要求调整保护气体的流量，以确保焊接区域获得足够的保护。
6.焊接操作：握紧焊枪，调整焊枪角度，接触工件表面，并按下电流开关开始焊接。
焊接过程中保持焊枪的稳定性，沿着焊接线路保持恒定的速度前进。
7.焊后处理：焊接完成后，将焊接点冷却，并根据需要进行表面清理和修整。
总结MIG焊作为一种常见的焊接方法，具有诸多优点，如焊接速度快、操作简便、焊接质量高等。
通过仔细了解MIG焊的原理、使用正确的设备和遵循正确的操作步骤，可以获得满意的焊接结果。
激光MIG复合焊设备工艺是一种将激光焊接技术与MIG焊接技术相结合的焊接工艺。
其工艺流程如下：
1. 准备工作：首先需要准备好焊接材料和设备，包括激光MIG焊机、焊接电源、焊丝、气体等。
2. 设定参数：根据焊接材料的种类和厚度，设定合适的焊接参数，包括焊接电流、电压、送丝速度等。
3. 准备焊缝：将待焊接的工件进行清洁和准备，确保焊缝的质量和表面光洁度。
4. 开始焊接：将焊丝装入焊枪，点亮激光MIG焊机，开始进行焊接。
焊丝通过焊枪送入焊接区域，同时激光束照射在焊接区域上，激光束的能量使焊缝迅速加热并熔化。
5. 控制焊接过程：在焊接过程中，需要控制焊接速度、焊接电流和电压等参数，以确保焊接质量和稳定性。
6. 完成焊接：焊接完成后，需要进行冷却处理，防止焊接区域产生过热和变形。
7. 检验和修整：对焊接区域进行检验和修整，确保焊缝的质量和外观。
激光MIG复合焊设备工艺的优点是焊接速度快、热输入小、焊缝质量高、变形小等，适用于焊接厚度较薄的材料和对焊缝质量要求较高的工件。
【涨知识】激光电弧复合焊接技术长期以来，激光焊接和电弧焊接两种工艺由于能源传输的物理过程和能源流动的方式不同，都有其各自的特殊应用领域。
激光焊接工艺的热影响区非常窄，焊缝的深宽比也很高，具有较高的焊接速度，但由于焦点直径很小，所以焊缝桥接能力很差。
电弧焊工艺能源密度较低，但可以在表面形成较大的聚焦点，缺点是工艺速度较慢。
如果将这两种工艺结合起来，结果会怎样呢？事实证明，两种工艺的混合焊接工艺可以获得非常好的综合效应，在焊接质量、生产工程和生产成本等方面都有明显的优势，因此在汽车工业中得到了广泛应用。
激光复合焊开发早在20世纪70年代，将激光光束和焊接电弧融合到一起形成焊接工艺的方法就已经为人知晓，但是，此后很长一段时间，人们并没有对这种工艺进行进一步研发。
不过，最近研究人员又开始把目光转向这种工艺，试图再将电弧焊接的优势与激光焊接的优势结合起来，形成一种混合型的焊接工艺。
在早些时候，激光器是否适合工业使用尚待证明，而今天，在许多生产企业里，激光器几乎已经成为一种标准设备。
将激光焊接工艺与另外一种焊接工艺相结合，被称为“激光混合焊接工艺”，即激光束和电弧同时在一个焊接区域内起作用，二者相互影响、相互支持。
激光焊接不仅需要强大的激光功率，而且还需要高质量的激光束，这样才能获得理想的“深焊缝效应”。
例如大众汽车公司目前正在进行的项目就使用灯泵浦固体激光器，激光光束的功率为4kW，激光通过水冷600mm玻璃纤维进行传输，激光束通过焦距为200mm/220mm的调焦模块投射到待焊工件上。
激光电弧混合焊接工艺是将激光焊与电弧焊这两种焊接工艺有机地结合起来，从而获得了优良的综合性能，提高了效率/成本比。
如1.5mm+2.0mm AlMgSi1接头激光混合焊接的焊接速度可以达到8.1m/min，并且只需使用4kW的固体激光源。
当利用激光混合焊接工艺焊接金属工件时，钕钇铝石榴石激光束进行聚焦后获得强度为106W/mm2 的光束。
激光复合焊激光焊的焊接原理[4]：激光焊接是将高强度的激光束辐射至金属表面。
通过激光与金属的相互作用，金属吸收激光转化为热能使金属熔化后冷却结晶形成焊接。
1．1 热传导焊接当激光照射在材料表面时，一部分激光被反射。
一部分被材料吸收，将光能转化为热能而加热熔化，材料表面层的热以热传导的方式继续向材料深处传递，最后将炳焊件熔接在一起。
1．2 激光深熔焊当功率密度比较大的激光束照射到材料表面时，材料吸收光能转化为热能，材料被加热熔化至汽化，产生大量的金属蒸汽，在蒸汽退出表面时产生的反作用力下，使熔化的金属液体向四周排挤，形成凹坑，随着激光的继续照射。
凹坑穿人更深。
当激光停止照射后。
凹坑周边的熔液回流。
冷却凝固后将两焊件焊接在一起。
激光复合焊的分类[2]：有百瓦级/千瓦级/万瓦极激光电弧复合焊，激光等离子复合焊，和感应热源复合焊。
特点：（1）百瓦级/千瓦级/万瓦极激光电弧复合焊电弧能够增加激光的作用，可以高速焊薄板，增加熔深，改善焊缝成形，获得优质接头，缓和母材端面接口焊接精度；千瓦级还可以调整焊缝成分，消除焊缝凹陷；万瓦级除以上特点外，还有难实现全位置柔性焊，设备投资大，主要用于厚板焊接。
（2）激光等离子复合焊等离子弧具有刚性好、温度高、方向性好、电弧易引燃等优点，非常有利于进行复合热源焊接。
（3）感应热源复合焊主要用于管子焊接。
激光-电弧复合热源焊接是将电弧与较小功率的激光配合一起从而获得大熔深的焊接方法。
它是将两种物理性质、能量传输机制截然不同的热源复合在一起，共同作用于工件表面，从而实现对工件进行加热完成焊接的过程。
采用激光+ 电弧的复合方式可以充分地发挥两种热源的优势，弥补双方的不足，是一种新型、优质、高效、节能的焊接方法。
在同等条件下，激光-电弧复合焊比单一的激光焊或电弧焊具有更强的适应性，焊缝的成型性更好[3]。
优点：(1)提高了焊接接头的适应性。
(2) 增加了焊缝的熔深。
(3) 改善焊缝质量，减少焊接缺陷。
激光复合焊激光复合焊工艺在造船厂的应用在金属连接技术工艺里一方面要求焊接速度高变形小，另一方面要有很好的焊缝搭桥能力，而传统单一的激光焊接工艺是不可能解决上述问题的。
本文主要介绍激光--MIG复合焊相对与其他焊接技术的优势及其在船舶工业的应用，这是一种高质高效、新型的焊接方法。
前言随着焊接技术的不断研究和创新，一种高质高效的焊接技术在船舶工业的制造的领域中得到不断的应用，这是一种新型的，特殊的焊接方法--激光-- MIG 复合焊。
我们知道在金属连接技术工艺里一方面要求焊接速度高变形小，另一方面要有很好的焊缝搭桥能力。
大家知道传统单一的激光焊接工艺是不可能解决上述问题的。
毋庸质疑激光焊和熔化极气体保护焊工艺的开发应用已经有着很长的时间了并且它们在材料连接技术里有着广泛的应用领域。
激光复合焊就是将这两种焊接技术（激光焊接和电弧焊接）有机的结合起来，从而获得了优良的综合性能，在提高焊接质量和生产工艺性的同时，改善了成本效益比。
目前，激光复合焊已在船舶工业上取得了令人瞩目的成绩，并且这种技术的经济性也是非常诱人的。
尤其重要的是，激光复合焊的焊接精度高，可以获得非常好的机械/工艺性能。
复合焊的激光电源可以选配不同的激光源，目前主要研究的是将：CO 2 激光，YAG激光，光纤激光与GMAW工艺的复合。
怎样使用焊缝跟踪系统的激光复合焊小车，进行长焊缝的焊接，被提到研究日程。
1、简介优质高效，低变形和易实现自动化装配，激光焊在钢结构件的焊接上具有广阔的前景。
激光电弧复合焊接技术可提高焊缝搭桥能力，则对间隙较大时的焊接有着重大的意义。
激光焊和熔化极气体保护焊工艺的开发应用已经有着很长的时间了，在工业领域和材料连接技术领域已被广泛的应用，两种焊接方法因能量传输到工件的过程和能流的形成都有有所不同，使其形成了各自特定的应用领域。
激光束焊通过光纤将能量从激光发射器传输到工件上。
而电弧焊则利用大电流，通过电弧弧柱传输能量。
激光复合焊接技术中应用较多的是激光-电弧复合焊接技术，主要目的是有效的利用电弧能量，在较小的激光功率条件下获得较大的熔深，同时提高激光焊接对接头间隙的适应性，降低激光焊接的装配精度，实现高效率、高质量的焊接过程。
例如，激光焊与TIG/MIG电弧组成的激光-TIG/MIG复合焊，可实现大熔深焊接，同时热输入比TIG/MIG电弧大为减小。
激光与电弧联合应用进行焊接有两种方式。
一是沿焊接方向，激光与电弧间距较大，前后串联排布，两者作为独立的热源作用于工件，主要是利用电弧热源对焊缝进行预热或后热，达到提高激光吸收率、改善焊缝组织性能的目的。
二是激光与电弧共同作用于熔池，焊接过程中，激光与电弧之间存在相互作用和能量的耦合，也就是我们通常所说的激光-电弧复合热焊接。
单独使用激光焊时，由于等离子体的吸收与工件反射，能量利用率低。
母材处于固态时对激光的吸收率很低，而熔化后对激光的吸收率可高达50%~100%。
激光与电弧复合焊接时，TIG或MIG电弧先将母材熔化，紧接着用激光照射熔融金属，提高母材对激光的吸收率，可以有效利用电弧能量，降低激光功率。
这就意味着可以减少激光设备的投资，降低生产成本。
扩展资料：激光复合焊接的技术要领：一，概述激光（Laser）是利用辐射激发光放大原理而产生一种单色、方向性强、光亮度大的光束经透射或反射镜聚焦后获得高密度功率的能束。
它可用于焊接、切割和材料表面处理的热源。
激光焊（LW）是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密的焊接方法。
按照激光发生器工作性质的不同激光分为固体、液体、气体、半导体等激光；按照激光对工件的作用和激光器输出能量的不同激光焊可分为连续激光焊和脉冲激光焊；按照激光聚焦后光斑作用在工件上的功率密度激光焊可分为传热焊（熔透焊）和深熔焊（锁孔焊、穿孔焊、小孔焊）。
激光焊机主要由激光器（核心部分，目前主要是YAG固体激光器和CO2气体激光器）、光束传输和聚焦系统、焊炬、工作台、电源和控制装置、气源、水源、操作盘数控装置等组成。
激光复合焊原理
激光复合焊是一种利用激光束和其他加热源进行复合加热的焊接方法。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 激光束加热：激光器通过将电能转换为激光能量，产生高能量密度的激光束。
激光束具有较高的能量浓度和聚焦能力，可以快速加热焊接材料。
2. 其他加热源加热：除了激光束外，激光复合焊还可以通过其他加热源（如电阻加热、电弧加热等）进行补充加热。
这些加热源可以提供额外的热量，使焊接材料迅速达到熔化温度。
3. 熔池形成：激光束和其他加热源加热焊接材料，使其局部达到熔点。
熔化的材料形成熔池，用于焊接材料的熔合。
4. 波纹形成：激光束和其他加热源在焊接材料上加热的过程中，产生一系列快速加热与冷却的循环，形成了具有特殊形状的波纹。
这些波纹有助于增加焊接区域的热输入和热输出，提高焊接强度和质量。
综上所述，激光复合焊是一种利用激光束和其他加热源进行复合加热的焊接方法，通过快速加热焊接材料，形成熔池，并利用波纹形成的机理，实现焊接材料的熔合。
哈尔滨焊接技术培训中心WTI Harbin 2010-IW版权归哈尔滨焊接技术培训中心所有1、MIG 焊原理1.1 原理电弧在一个熔化的电极和工件间燃烧，这个熔化的电极同时又作为填充金属，通过软管束，将保护气体、焊接电流和作为焊接填充材料的焊丝送入焊炬。
送丝机构通过焊炬导电咀的滑动接触面将焊接电流传输到焊炬中正在移动着的焊丝上。
在焊丝与工件之间可见的燃烧电弧供给焊丝熔化和工件所需要的能量，电弧温度约高达10000℃。
焊丝熔化成熔滴状，采用惰性气体（稀有气体）保护熔池，使之免受空气的侵入。
图1 MIG 焊原理示意图1.2 MIG 焊特点优点：—效率高，大约是手工焊的3～3.5倍。
—焊缝含氢量比手工电弧焊低，抗裂性能好。
—熔深大，穿透力强。
—冷却速度快，变形量小。
特别适用于薄板的焊接，而且内应力小。
—成本低。
—操作方便，采用明弧焊接，便于观查电弧和熔池情况。
便于自动化和机械化。
缺点：—灵活性差。
—工作环境的制约。
不宜于室外作业。
—不够轻便。
设备复杂 —弧光较强。
2、MIG 焊设备2.1 弧焊电源2.1.1 弧焊电源种类为焊接电弧提供电流的系统，称为弧焊电源。
电源种类包括焊接变压器，焊接整流器，直流发电机。
表1 电源结构型式种类 哈尔滨焊接技术培训中心WTI Harbin 2010-IW版权归哈尔滨焊接技术培训中心所有2.1.2 弧焊电源外特性在稳定的状态下弧焊电源的输出电压与输出电流的关系特性，称为弧焊电源的静特性，也称为弧焊电源外特性。
外特性分类⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧特性垂降临特性又称为恒流陡降特性缓降特性下降特性平特性又称恒压特性a) 平特性 b)缓降特性 c)陡降特性 d)垂降特性 e) 垂降带外拖的外特性图2 恒压电源特性（斜度1-5V/100A ）下降型特性曲线适用于下列焊接方法：手工电弧焊；钨极氩弧焊；等离子焊接；埋弧焊（当焊丝直径≥3mm时）。
恒压特性曲线适用于下列焊接方法：熔化极惰性气体保护焊（MIG ）；熔化极活性气体保护焊（MAG ）。
华中科技大学硕士学位论文激光—MIG电弧复合焊接基础研究及应用姓名：王治宇申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：胡伦骥20060424华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文摘要激光—电弧复合焊接是一种新兴的特种激光加工技术，它将两种物理性质、能量传输机制截然不同的激光和电弧热源复合在一起，同时作用于同一加工位置，既充分发挥了两种热源各自的优势，又相互弥补了各自的不足，从而形成了一种全新高效的热源。
激光—电弧复合热源至少是一种激光热源(CO2、YAG等)与一种弧焊热源(TIG、Plasma、MIG/MAG)的组合，激光—MIG复合热源因其焊接效率高、间隙适应性好、焊缝成分和性能可控等优点正在成为工业生产中最重要的激光焊接方法之一。
本文在总结国内外激光—电弧复合热源焊接研究现状基础上，对激光—MIG复合焊接技术进行了工艺基础及应用的研究。
首先建立了CO2激光—MIG电弧旁轴复合热源系统，以普通碳钢为试材进行了堆焊试验，对焊缝的横断面几何形貌进行了测定，结果显示，复合焊较激光、电弧焊的熔深、熔宽增加，焊缝成型更美观，复合激光功率越大，作用效果越明显。
随后利用Nd:YAG激光—MIG电弧复合热源系统对激光功率、电弧功率、焊接速度、焊接方向等参数与焊缝形貌之间的关系进行了研究，讨论了激光与电弧的交互作用。
研究表明：在一定的焊接工艺条件下，激光功率主要影响复合焊缝熔深，而电弧功率主要影响熔宽，激光电弧的交互作用有利于增加熔深，却负作用于熔宽的增加；当一定功率的Nd:YAG激光与电弧热源复合时，焊缝熔深随着电弧功率的增大先增后减，熔深最大时，电弧功率与复合热源功率的比值约为0.6。
对应的其它实验结果也表明：复合热源焊接效率提高，焊前适应性好。
最后，将激光—MIG复合焊接技术应用于ZL114铝合金的焊接，成功地实现了2mm和8mm厚平板及筒体复合热源的拼焊。
关键词：激光—MIG复合焊接激光加工Nd:YAG激光电弧功率焊缝形貌铝合金华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文AbstractLaser–arc hybrid welding is a new special welding technique in laser processing, in which the laser beam and the arc act on the same molten pool, the synergistic actions of the laser and the arc were exploited, improving the welding efficiency compared with the individual processes.A descriptive term of laser–arc processes should include the laser type(i.e. CO2, Nd:YAG) and the arc welding process(TIG, Plasma, MIG/MAG), and hybrid laser–MIG welding becomes one of the most significant laser welding technologies in industry dueto its higher welding efficiency, higher tolerance to gaps between plates, and adjustment of composition and microstrcture of the weld metal.Based on summarization of the current research on hybrid welding technique, a program of experimental work was undertaken to investigate the hybrid laser–MIG welding process and its application in this paper. First a paraxial CO2 laser–MIG hybrid welding system was set up and produced bead–on–plate runs on carbon steel under different welding conditions, the weld bead shape were measured. The results show that the laser–MIG hybrid welding can increase penetration and width, improve the quality of weld bead formation compared with laser and arc welding, and the higher the laser power, the more significant the effect.Then a Nd:YAG laser–MIG hybrid welding system was used to study the relationship between hybrid welding parameters and bead geometry, the parameters like laser power, arc power, welding speed, welding direction etc greatly influenced the weld bead. Influence of interaction between laser and arc energy on bead geometry was analyzed, it was found that under stated condition the weld penetration mainly depends on the laser power and the width depends on the arc power, the reciprocity of laser and arc contributesa positive effect on penetration, but a negative effect on weld width. With a certain华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文constant power of Nd:YAG laser combined with the arc, the weld penetration went deeper at first and then reduced as the arc power increased, when penetration was in peak value, the energy ratio of arc power to hybrid power was about 0.6. Later the advantages of hybrid welding compared with laser or MAG welding alone were assessed, and a series of adaptability experiments of laser–MIG hybrid welding were carried out. The results indicate that the laser–MIG hybrid welding improves welding efficiency and owns good welding adaptability.At last, the application of laser–MIG hybrid welding on ZL114 aluminum alloy was realized on the 2–8mm thick plates and cylinders butt joints.Key words: Laser–MIG hybrid welding Laser processing Nd:YAG laser Arc power Bead geometry Aluminum alloy华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
