近年来，铝合金制品在建筑、航空航天高速列车、电力、能源等领域得到了越来越广泛的应用，由于铝合金具有比重小、耐腐蚀性好、资源分布广等优点，在铝合金的焊接和制造中，由于脉冲熔化极电流平均低于临界电流，可以实现熔滴过渡，控制脉冲形式，可以在小电流条件下用脉冲熔化极焊焊接薄板和间隙焊缝。脉冲熔化极气体保护焊是在传统脉冲熔化极气体保护焊的基础上发展起来的一种新型脉冲熔化极气体保护焊，通过调整基准值、脉冲宽度、峰值占空比等强弱脉冲组参数，提高脉冲熔化极气体保护焊的焊接质量和焊缝成形能力, 铝合金熔池在焊接过程中可以得到更充分的搅拌，作为一种新的焊接技术，DP-MIG不仅可以获得均匀美观的鱼形线，而且可以改善焊缝的外观，同时实现铝合金高效优质的焊接。
1.DP-MIG原理和焊接试验条件
目前焊接电源主要有两种形式，一种是增强型焊接电源，另一种是前端型焊接电源，送丝速度和焊接电流根据低频周期性切换，焊接电源是完成焊接任务的关键参数，异种控制精确，性能优良的焊接电源不仅能有效降低焊接劳动强度，而且是保证焊接质量的关键因素。主电路主要由输入、整流滤波器和逆变及二次整流滤波器三部分组成，380v3相位交流电先由桥式整流器作为脉冲直流整流，然后由电容器滤波成直流，降低了金高频变压器的电压，最后由桥式整流器和电抗器的滤波输出转换功率，由四个电源开关管的门控信号实现电源弧奇双脉冲。
2.实验结果和分析
焊接时可以清晰、均匀地看到鱼鳞图案的出现。实验结果表明，DP-MIG能够获得美丽的鱼鳞图案，性能稳定。
2.1对接DP-MIG焊缝金属致密性分析
P-MIG焊接过程中，脉冲周期只能在熔池上产生一个脉冲，由于脉冲时间和知识的相对浓度的强度，在焊接过程中，铝液和金中的气孔不能有效去除，而且容易分布在不同形貌的焊道的不同位置。特别是在角焊缝焊接中，传统的脉冲熔池由于受到集中的脉冲搅拌力，容易产生根部微裂纹。集中脉冲力的作用使得敏感铝合金的液态电容极不稳定，焊缝成形难以控制，并且具有较高的气孔率和较高的微裂纹几率。在传统脉冲的基础上，在熔池加工中加入低频微脉冲的功能，使熔池的搅拌力更加柔和，搅拌时间分布更加均匀，使熔池中的气孔和不溶性杂质由于强弱脉冲的变化而变得无序，熔池溢出更加充分，获得了综合性能良好的焊缝。多道焊可适当增加层间清洗量，最终获得优质焊缝，从而在一定程度上提高了成形焊缝的密度。
采用双向脉冲焊工艺可获得致密性较好的铝合金焊缝，但这并不意味着双向脉冲焊工艺在各个方面都有所进步，称为传统的脉冲焊工艺，当低频调制脉冲与高频脉冲组参数的比例失衡时，焊缝成形质量较差，主要表现为尺寸花纹大、焊缝气孔增多、焊缝金属与母材熔合不良等缺陷，尤其是在横向焊接部位，熔合不良的概率增加。有人认为，低频调制脉冲焊缝表面的鱼鳞形成时间在焊接速度一定的情况下会缩短，相应的鱼鳞形状的宽度也会减小，否则，鱼鳞形状的宽度会增大，当鱼鳞形状过宽时，熔池得不到足够的冲击力，搅拌作用会失去焊缝的显著性，同时容易造成母材与焊缝边缘熔合不良。如果鱼鳞图案太窄，鱼鳞图案会比较浅，焊缝成形不好。试验证明，当最佳鱼鳞宽度为4ー8mm 时，鱼鳞图案细而规则，焊缝质量较好。
2.2铝合金DP-MIG角焊缝成型性能分析
由于铝合金热导率好、熔点低，在焊接过程中由于铝合金的导热作用，特别是角焊缝根部的导热作用，使得铝合金在焊接过程中产生较大的局部应力，液态金属快速收缩，根部本身的直角对应力很敏感。如果焊接过程中不能形成良好的电弧过渡接头，接头根部容易受力，根部是焊缝熔池气孔溢出角焊缝的有效途径之一。如果根部不能充分搅拌，容易使根部焊缝堆积，从而形成焊缝至根部气孔，气孔和裂纹均为铝合金，在焊接过程中要严格控制。由于 DP-MIG 强、弱脉冲群的调制，焊缝合金成分分布更加均匀，焊缝应力减小，裂纹敏感性降低，可以认为 DP-MIG 焊接电弧属于复合型，具有良好的电弧集中性、刚性和柔韧性等特点。在此电弧特性下，不仅可以满足熔深要求，而且可以对焊接熔池进行柔性处理，使熔池冷却过程中合金成分更加均匀，使结晶硬化力降至最大，从而有效地降低了焊缝根部裂纹的可能性。
2.3力学性能分析
为了测试铝合金脉冲熔化极气体保护焊焊缝的力学性能，参照 AWSD1.2铝合金组织焊接标准，对两组试样进行了拉伸试验，发现脉冲熔化极气体保护焊焊缝和母材的拉伸强度均高于215mpa，对传统脉冲熔化极气体保护焊焊缝和DP-MIG铝合金脉冲熔化极气体保护焊焊缝的表面弯曲和反弯曲性能进行了测试和比较，弯曲后试样表面无明显裂纹的试验结果符合铝合金组织制作标准的要求。
3.结束语
DP-MIG焊缝表面成形美观，通过低频率调制的高频电流波形，可获得美丽的鱼鳞图案，并能有效减少气孔的发生，焊缝密度较好，焊缝合金成分分布更均匀，焊缝的细晶粒可有效降低对微裂纹的敏感性，综合性能良好。试验表明，最佳鱼鳞宽度为4ー8mm，精细规整焊缝质量好，对接焊缝能满足拉伸、弯曲等力学性能要求。
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