缆式焊丝研究现状在国外缆式焊丝的制造和在焊接上的应用尚无研究。 在国内，对缆式焊丝的研究，时振等申请了有关缆式焊丝加工和制造的专利，并在国外申请了有关专利。81230

2 缆式焊丝气保焊研究现状

关于缆式焊丝的制造和其在焊接方面的应用，国外尚无这方面的研究，所以关 于缆式焊丝气保焊的研究主要集中在国内。方臣富、周航宇、胥国祥等在文献[20,21] 采用试验检测和数值模拟相结合的方法，研究缆式焊丝 CO2 气保焊温度场分布特征， 并与单丝 CO2 气保焊和埋弧焊温度场进行对比。研究发现缆式焊丝 CO2 气保焊温度 场分布特征及热循环曲线变化趋势与单丝 CO2 气保焊差别较大，与埋弧焊相似，但 与埋弧焊相比，缆式焊丝 CO2 气保焊下表面高温区较大、熔深较大，且各特征点的 热循环峰值温度较低。在焊缝热影响区中，峰值温度越低，冷却速度越快，热影响 区晶粒尺寸越小，力学性能越好。因此在相同的焊接规范下，缆式焊丝 CO2 气保焊 热影响区性能优于埋弧焊。论文网

方臣富、胡小光等在文献[22,23]对缆式焊丝 CO2 气保焊焊接生产效率进行了研 究。研究数据显示，当缆式焊丝 CO2 气体保护焊单位长度焊缝的热输入为单焊丝 CO2 气体保护焊 2。9 倍时，其熔深为单丝 CO2 气体保护焊的 4 倍，熔宽为单丝 CO2 气体 保护焊的 1。7 倍；在相同的焊接条件下，缆式焊丝 CO2 气保焊热效率与埋弧焊相近， 但熔深大于埋弧焊，熔宽、热影响区宽度均小于埋弧焊。与埋弧焊相比，在同等焊 接条件下，缆式焊丝 CO2 气体保护焊的熔化系数和熔敷速度高出 35%~50%。方臣富、王海松、刘川等在文献[24,25]对焊后应力分布进行了研究，利用温度 热源模型计算了缆式焊丝 CO2 气保焊的温度场和应力场，并和试验测试结果进行比 较，结果较为吻合。研究结果表明：在相同焊接规范下，缆式焊丝 CO2 气保焊的上 表面焊缝区域的纵向应力分布以及上表面横向应力分布与埋弧焊基本一致，但缆式 焊丝 CO2 气保焊试件远离焊缝区域的压缩纵向应力幅值大于相同区域的埋弧焊试 件；缆式焊丝 CO2 气保焊和埋弧焊的焊缝中心位置沿厚度分布应力基本一致，但埋 弧焊热影响区位置沿厚度分布横向和纵向应力峰值都大于缆式焊丝 CO2 气保焊方 法。缆式焊丝 CO2 气保焊采用大电流焊接，热输入较大，对接和堆焊时在试板厚度 上的温度都达到力学熔点温度以上，而对接焊时只有最后一道焊缝对残余应力的形 成起主要作用，因此两种焊接方法所形成的残余应力基本一致。

缆式焊丝现已研制成功并可大规模生产，经江苏金陵造船厂等多家单位试用，证实其具有高效节能（熔敷速度高、焊接熔深大、节省电能）、焊接设备简单、操作 方便和接头质量稳定可靠等突出优点，极具工业化推广应用价值。