铝合金TIG焊常采用低频脉冲焊法，一个脉冲形成一个熔池。在脉冲电流作用下，使熔池发生规律性的振动，改善焊缝成形和质量。但是TIG焊效率太低，于是又出现双脉冲MIG焊法。

1.铝合金双脉冲MIG焊法原理

传统脉冲MIG焊中的脉冲频率范围是50～300Hｚ，以一个脉冲过渡一个熔滴的原则，控制焊丝熔化和熔滴过渡。为了控制铝合金的焊缝成形，提出一种双脉冲焊法。铝合金脉冲焊实现一个脉冲一个熔滴的脉冲参数范围较宽，这一特点使0.5～25Hｚ范围的低频调制型焊法成为可能。低频调制脉冲的占空比一般固定为50％。组成低频脉冲的强、弱脉冲都是由若干高频脉冲单元组成，如图7-38所示。焊接时随着强弱脉冲不断地交替，就可以得到有鱼鳞纹的美观焊缝外貌，能改善搭接接头的搭桥性能，细化晶粒，减少气孔和裂纹倾向等。

2.双脉冲MIG焊的特点

（1）焊缝表面美观 铝合金是具有装饰性的金属材料，常常要求焊缝表面美观。使用双脉冲MIG焊法，应根据焊接速度调整低频调制频率，既可得到漂亮鱼鳞状焊缝外观，又能保证较高的焊接生产率。图7-39所示是焊接速度为69cm/min，平均焊接电流为110A，平均电弧电压为19V时的焊缝外观随低频调制频率的变化情况。在该焊接条件下，低频调制频率低于1Hｚ时焊缝表面波纹问隔过大，高于8Hｚ时波纹问隔过小，在2～6Hｚ范围内焊缝外观最漂亮，为了得到漂亮的焊缝外观，应主要根据焊接速度来选择低频调制频率。焊接速度越高，设定的低频调制频率也应越高。

图7-38 双脉冲mIG焊的典型电流、电压波形

图7-39 低频调制频率对鱼鳞状焊缝外观的影响

a）2Hｚ b）3Hｚ c）4.5Hｚ d）5.6Hｚ

（2）可焊搭接接头问隙更大 焊接3mm以下的薄板时，因为母材容易变形，焊件的装配精度难以保证，常因接头问隙变动而导致焊接失败，所以可焊接头问隙的范围大小是评价焊接方法优劣的标准之一。与一般脉冲MIG焊相比，双脉冲MIG焊的可焊搭接接头问隙允许更大些。

双脉冲MIG焊时，强脉冲群期问的强电弧使接头两侧都熔化，以此防止熔化不良。弱脉冲群期问的较弱电弧使熔化温度相对降低而防止烧穿，同时把焊丝熔化金属集中填充于问隙中。与传统脉冲MIG焊法相比，低频调制型脉冲MIG焊的可焊接头问隙允许更大些，尤其是在高速焊接时两者的差别更大。图7-40所示是低频调制型脉冲MIG焊缝的断面形状，平均电流90A，平均电弧电压18V，焊接速度40cm/min。在焊件问隙达到3mm时仍能正常焊接，且焊缝断面形状满足要求。

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图7-40 双脉冲mIG焊接可焊大间隙接头

（3）减少气孔发生率 气孔是铝合金焊接时常见的质量问题之一，特别是在焊接铸铝件时更加突出。为了防止气孔的产生，一般要求保护气体纯度高，而且不含湿气，焊接参数合适，母材及焊丝干净。双脉冲MIG焊能明显降低气孔发生率，在低频频率大约为20Hｚ时抑制气孔效果最佳。

（4）细化焊缝金属晶粒 双脉冲MIG焊对熔池的搅拌作用还能细化晶粒。通常低频频率在5～35Hｚ时均有明显效果。晶粒细化有利于改善接头的力学性能和降低裂纹敏感性。

3.两种双脉冲MIG焊接工艺

双脉冲焊接工艺根据送丝方式不同，分为变速送丝种等速送丝两种。

（1）变速送丝双脉冲MIG焊 焊接时采用均匀的脉动送丝。送丝速度快时同步产生强脉冲电流，而送丝速度慢时同步产生弱脉冲电流，如图7-41所示。

图7-41 kCmmPPi PRO增强型双脉冲工艺控制波形示意图

（2）等速送丝双脉冲MIG焊 焊接时送丝速度不变，脉冲电流供电。总的平均电流值应与送丝速度保持平衡。但在强脉冲电流时，其平均电流大于总平均值，所以此时弧长必然提高，则电压变大，如图7-42所示。相反在弱脉冲电流时，其平均电流小于总平均电流，则弧长变短，电弧电压降低。可见，这时送丝速度不变，而焊丝熔化速度却随着电流强弱的频率而变化。双脉冲MIG焊还成功应用在铝合金摩托车车架的焊接和奥迪A8的铝合金车门的焊接。

图7-42 等速送丝双脉冲工艺电流、电压波形