焊接作为一种永久性连接技术广泛应用于金属与金属之间。随着生产力的发展和生产技术的提高,焊接行业对设备硬件、智能控制、焊接工艺等方面的要求也越来越高。作为提供热源的焊接电源也越来越智能化、精密化。本文搭建了电源系统、送丝系统、通信系统及人机交互系统,构成完整的焊接系统,在该焊接系统基础上进行药芯焊丝2X7的工艺实验与相关研究。电源系统采用峰值电流型PWM控制方案,电源调控、送丝、显示界面等通过CAN、SPI建立通讯。建立送丝系统的数学模型,通过Simulink仿真得到送丝系统阶跃响应曲线,以此指导调试送丝,辅助寻找合适PI系数。研究药芯焊丝2X7的可焊性,进行U-I模式直流脉冲焊与热丝焊工艺实验。U-I模式直流脉冲焊以峰值电压U_p,基值电流I_b,峰值电压时间T_Up,脉冲周期T为研究因子,以飞溅量、峰值电压期间电流标准差、焊缝形貌为评价标准,寻找药芯焊丝2X7的可焊参数,并进行优化。在实现U-I模式直流脉冲焊稳定焊接情况下,复合热丝,研究不同热丝电流I_re条件下的最大熔敷速率以及不同熔敷速率与焊缝熔深、稀释率的关系。对使用药芯焊丝2X7进行焊接的焊缝取样镶嵌金相、打磨、抛光,使用硬度仪测量焊缝硬度分布,对硬度分布规律进行统计分析,研究了不同稀释率情况下的硬度与耐磨性。实验结果:（1）干伸长l=18mm,送丝速度V₁=8.8m/min条件下,药芯焊丝2X7在U-I模式直流脉冲焊工艺下的最佳焊接参数组合为峰值电压U_p=39V,基值电流I_b=106A,峰值电压时间T_Up=8ms,脉冲周期T=10.5ms。（2）得到U-I模式直流脉冲复合热丝焊使用新型药芯焊丝2X7焊接后焊缝截面硬度纵向与横向分布规律。（3）得到U-I模式直流脉冲复合热丝焊后,稀释率与硬度、耐磨性的关系。（4）复合热丝可以有效提高U-I模式直流脉冲焊的熔敷速率,并减少新型药芯焊丝2X7合金元素在母材中的稀释与损失,降低稀释率,从而增强金属焊缝表面的硬度与耐磨性。