Plasma—MIG焊是利用等离子电弧和MIG电弧在同一个焊枪中燃烧,以获得焊缝熔深和熔宽合理分配,并且具有高的焊接质量和焊接效率的一种先进的焊接方法。本文对Plasma-MIG焊接复合电弧建立了简单模型,用数学描述的方法详细分析了熔滴过渡时的受力情况,对焊枪结构做出了优化改进,并用改进后的焊枪试验分析了Plasma-MIG焊接时的熔滴过渡行为与焊缝成形情况,并与单独使用MIG焊接时的情况作对比。首先,在对Plasma-MIG焊接复合电弧建立了简单模型的基础上,分析了Plasma-MIG焊接时的熔滴受力情况。分析了Plasma-MIG复合热源焊接熔滴过渡物理特征,对熔滴过渡行为与受力状态进行合理假设与数学描述,建立复合热源焊接熔滴形态的力学模型。然后,针对前期实验中出现的问题,改进枪体结构。对上枪体以及内、外喷嘴做出设计上的改进,在外喷嘴内壁新增加了绝缘圈。组装调试焊接系统。最后,实验研究Plasma-MIG焊接时不同熔滴过渡形式的特征。包括电弧电压的变化波形、熔滴过渡的临界电流、焊缝成形情况的研究。对不同线能量的Plasma-MIG焊缝进行电镜分析,包括组织分析和缺陷分析。分析Plasma-MIG熔滴过渡与单独MIG焊接的不同,研究等离子弧的加入对熔滴过渡形态的影响及对焊缝成形性的影响规律。研究结果表明:Plasma-MIG的熔滴过渡形式以滴状过渡和射流过渡为主;滴状过渡到射流过渡的临界总电流约为280-300A;Plasma-MIG焊接与MIG焊接相比较,显著的降低了熔滴过渡向喷射过渡的临界点;Plasma-MIG焊接与MIG焊接相比,Plasma-MIG焊接时在可焊厚度和焊缝宽度方面都具有很大的优势,是一种高效的焊接方法。