本文采用高速摄像系统对低碳钢MAG焊的熔滴过渡及飞溅进行观察分析,总结了低碳钢MAG焊在试验参数下的熔滴过渡类型和特征,阐述了飞溅产生过程和原因,这对飞溅的防止有重要的意义。采取电流250A和电压26.8V进行焊接过程,比较不同保护气体对熔滴过渡的影响。试验结果发现保护气体为1%O₂+9%CO₂+90%Ar时,熔滴过渡为射流过渡,不容易产生飞溅;采用1%O₂+18%CO₂+81%Ar时熔滴过渡为短路过渡,飞溅大;采用5%O₂+10%CO₂+85%Ar时熔滴过渡为射流过渡和短路过渡的混合过渡,飞溅较大。选取的保护气体为5%O₂+1%CO₂+94%Ar时,熔滴过渡呈现出射流过渡,飞溅小。当采用1%O₂+9%CO₂+90%Ar气体保护,同时焊接电流电压从126A、17.4V逐渐增大到270A、28.6V时,熔滴过渡逐渐从短路过渡发展成射流过渡。熔滴过渡方式和电流、电压波形是相匹配的。得出了CO₂会使电弧面积减小,不利于熔滴过渡,飞溅变多,Ar含量高时有利于射流过渡的产生,降低飞溅,O₂可以降低表面张力,少量O₂的加入有利于降低飞溅。采用COMSOL Multiphysics软件,基于两相流和流体传热模块,在能量和动量本构方程中分别添加电弧高斯热源和重力、表面张力和电弧力源项,建立熔滴过渡模型,对不同工艺参数时的熔滴过渡形式进行了仿真,结果表明:随着焊接电流的增加,熔滴过渡形式依次为大滴过渡、射滴过渡和射流过渡,模拟结果与试验结果一致。