熔池中动量很大的后向液体流是高速熔化极气体保护电弧焊(GMAW)驼峰焊道形成的主要原因。因此,任何减缓熔池中后向液体流速度的措施,都有利于抑制驼峰焊道。如何采用低成本、易调控的技术措施,降低后向液体流的动量,是抑制驼峰焊道、实现高速GMAW焊接的关键问题,对于大幅度提高焊接加工效率、增强制造业的市场竞争力,具有重要意义和工程实用价值。本文通过向高速GMAW熔池施加外部磁场,利用焊接电流与外加磁场作用产生的附加电磁力,对熔池中后向液体流的动量和流态加以调控,从而抑制或消除驼峰焊道缺陷,实现高速GMAW焊接。依据两种励磁方法,自主研发制作了6件磁发生装置,并对焊缝中心线上的磁感应强度分布进行了测量,并探索了工作台材料、气隙长度、铁芯形状、励磁电流、励磁方法等因素对磁感应强度分布的影响。搭建了高速GMAW实验系统,将磁发生装置成功耦合到实验系统中,升级了工作台动力单元和控制单元,制作了电参数采集装置,设计了焊接控制线路,优化了焊枪、工件夹具,引入了高速摄像视觉检测设备。开展了高速GMAW工艺实验,分析了无磁场时焊接速度对高速GMAW驼峰焊道成形的影响；通过对焊接电弧和熔池开展视觉检测,分析了外加磁场作用下的电弧和液流束行为、熔池金属流动和受力状态、焊缝成形和熔深熔宽变化情况以及焊接过程稳定性。初步解释了外加磁场调控熔池流场、抑制驼峰焊道的作用机制。开展了高速GMAW对接焊实验,证明外加横向磁场作用的高速GMAW工艺具备应用于实际焊接生产的潜能。