窄间隙焊接技术经过半个多世纪的研究和发展，人们对其焊接方法和焊接材料做了大量的研究工作，至今开发出的具体的窄间隙焊接方法有30多种，许多已广泛应用于实际生产，并取得了良好的工艺效果。83346

上海交通大学的左振龙[23]基于CAE方法指导，利用ANSYSFluent分析并确定了保护气管路的设计，在完成焊枪设计制造的基础上，分别采用正交试验和单因素实验方法研究了电弧摆动参数对焊缝成形的影响程度和影响规律，研究结果表明：电弧的摆动速度和摆动角度是获得较宽焊缝的两个关键因素，在电弧摆动参数合适、焊丝末端在窄间隙坡口中的空间位置得以精确控制的条件下，可获得良好的侧壁熔合，表面成形均匀的焊缝，为其进一步研究奠定了基础。北京工业大学的张国伟[24]研究了利用超窄间隙激光焊接方法的特征和原理，研究了熔池形成条件及规律，实验结果表明：影响熔池形成条件和规律的因素有激光功率密度、熔池对侧壁润湿条件、及光斑尺寸，可通过提高侧壁及熔池温度，利用由下而上、由内向外的熔池流动方式，达到润湿良好的熔池表面形态，增大光斑尺寸、提高热输入量，降低焊接速度等都有利于形成良好的熔池表面形态。哈尔滨工业大学的胡军峰[25]利用坐标变换的方法建立了摆动焊接的三维有限元模型，和无摆动的焊接残余应力相比较，研究结果表明：摆动焊接横向残余应力比无摆动焊接的横向残余应力大，而纵向残余应力和无摆动的较为相似，这是由于电弧的摆动引起更大的横向温度梯度所导致的。山东省劳动保护所的孟祥京[26]通过正交试验法得出：采用摆动电弧工艺是改善焊透及表面成形情况的有效措施，其工艺参数设计可以通过公式计算加实验修正。哈尔滨工业大学的赵博、范成磊、杨春利、孙清洁[27]等四人综述了窄间隙GMAW方法的研究进展，并分析了各种方法的优缺点，得出的结论是：不同的窄间隙GMAW方法具有各自的特点，从消除侧壁未熔合、改善焊缝成形、对焊接电流的要求以及实用的角度综合考虑，波浪式焊丝摆动电弧和双丝两种方法最适合于大规模实际生产应用，也是现在应用最多的两种方法。高速旋转电弧焊炬磨损较大的缺陷限制了其实用性，一旦解决了这个问题，高速旋转电弧必将得到广泛的应用。超窄间隙焊对焊接电源、装配精度和焊接规范要求较高，现有的焊缝跟踪技术制约了这种方法的实际应用。论文网

在基础的理论研究方面，姬书得等研究的在串状热源下摆动电弧焊压力场数值分析[28]与胡军峰等[29]研究的带状热源模型数值分析分别建立了模拟摇动电弧的串状与带状热源条件下的两类摇动电弧焊模型，但两类模型只可以粗略地反映电弧的摆动特性，有计算精度较低的缺点，无法准确并且合理地反映出焊接热场的分布特征。除此之外，张华军等[30]利用双椭球体热源表征电弧热输入，通过考虑电弧的前行速度和横向摆动速度众多因素动态地描述出摇动电弧热源中心移动轨迹，采用坐标变换变换热源行进方向的方法，并巧妙地以此建立了摆动电弧热源模型，并对摆动式TIG平板堆焊温度场进行了模拟计算和分析。兰虎等[31]应用了类似原理并结合了电极旋转给热源中心轨迹带来的影响建立了摆动电弧窄间隙GMAW焊热源模型，并且运用该模型对摆动电弧NG-GMAW立焊温度场进行了数值统计分析。该模型有一定的优点比如能够较好的反映出焊接电弧热源中心的移动轨迹以及电弧热源行进的方向，但也有一定的缺点比如未能顾及接头几何特征给电弧热流分布带来的影响，限制了该模型的应用范围。巴西学者CiceroM。D。Starling[32]对磁场控制摆动电弧GTAW进行了大量实验工作并且进行了分析和统计研究，从统计的结果中可以清晰地看出电弧在电场力的作用下进行摇动对于焊缝的成形影响很小，在横向焊接时对于下凹量和形状系数具有显著影响。研究者Y。H。KANG和S。J。NA[33]提出利用呈周期变化的电磁场的电磁力对电弧的电弧力有促进作用，利用电磁场实现电弧的摆动，使焊件两侧的受热得以均匀，以求得到良好的熔合焊缝。