1.大型排水罩局部干法水下焊接

这种方法使用的排水罩，如图9-37所示。焊接时，将排水罩立靠于工件表面，从顶部通入气体，把水从底部压出而形成一个局部干燥的环境。排水罩内的无水空问较大，潜水焊工的头部、肩部和双手都可以伸进罩内进行操作。

用这种排水罩可实现焊条电弧焊，气体保护电弧焊等基本的焊接方法。另外，还可以在水下对焊缝作局部热处理。由于干燥操作空问较大，故可以获得质量较好的焊缝。但排水罩的移动灵活性稍差。该法目前实用的深度可达40m^［1］。

2.小型排水罩局部干法水下焊接

这种方法一般将小型排水罩直接装在气体保护焊焊枪的端部，保护气体亦起排水作用，在罩内形成一个稳定的局部空问。焊接时局部空问随焊枪一起移动。对电弧进行有效的保护。

图9-37 大型排水罩局部干法水下焊接示意图

1—工件 2—电弧 3—保护气 4—排水罩 5—送丝装置 6—软管 7—焊枪

这种方法除可进行半自动气体保护焊外，还易于向自动焊方向发展。现在已成功研制了多种不同的排水罩，如钢丝刷式^［28］、水帘式^{［28，29］}、旋罩式^［1］、小型气罩及同轴式小型气罩等^［28，2］。但目前只有钢丝刷式排水罩在生产上使用。

钢丝刷式局部干法水下焊的示意图，如图9-38所示。

图9-38 钢丝刷式局部干法水下焊示意图^［29］(www.daowen.com)

1—工件 2—焊丝 3—喷嘴 4—保护气体 5—钢丝刷 6—焊缝

焊接时，保护气体通过钢丝问隙以小气泡形式排出，并将罩内的水排出，而形成一个局部空问。由于弧光被减弱，故能直接通过钢丝问隙观察熔池。该法可采用各种气体保护焊方法进行对接及角接，曾在数米水深处进行过平台桩钢的修补^［29］。

3.水下局部干法自动焊接装备研究

2009年，我国北京石油化工学院研制出一种能够进行焊接过程实时监测的局部干式焊接小型排水装置与一种水下局部干法焊接机器人，可实现水下自动焊接。

该水下局部干式焊接装置由排水罩体（由上端盖、下端盖、锁紧套、渗水套、密封套和排水海绵组成）、小型焊枪和微型水下焊接光纤窥视镜组成，小型焊枪和微型水下焊接光纤窥视镜安装在排水罩体的顶部，排水罩底部安装有水下密封装置，形成允许罩内的气体排出、但罩外的水不能进入焊接区的局部干式焊接小型排水装置［40］，如图9-39所示。

图9-39 局部干法焊接小型排水装置

1—上端盖 2—窥视镜孔 3—焊枪孔 4—高压气体孔 5—连接孔 6—密封圈 7—滤气装置 8—小型焊枪 9—待焊工件 10—微型光纤窥视镜 11—排水海绵 12—密封套 13—下端盖 14—渗水套 15—锁紧套

图9-40为水下局部干法焊接机器人的照片，此机器人采用磁轮式水下自由行走机构，可在水面实时监控进行水下局部干法MIG/MAG焊^［41］。

图9-40 水下局部干法焊接机器人