冷金属过渡焊接技术(CMT)
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CMT焊接目前国内外低热输入焊接新工艺CMT(cold metal transfer)一冷金属过渡焊是低热输入焊接工艺中的佼佼者,CMT技术是福尼斯公司开发的一种低热输入焊接工艺。
该技术在熔滴短路时电源输出电流几乎为零,同时焊丝回抽帮助熔滴脱落,实现熔滴“冷”过渡,大大降低了焊接过程的热输入。
1.CMT焊接研究现状图1 CMT焊与P-MIG焊熔滴过渡形式分布CMT技术的发展过程经历了几个阶段:90年代初,奥地利福尼斯公司是为研究钢铝的异种焊接而开始;到90年代末,开发了无飞溅引弧技术(SFI,此技术为CMT的研究奠定了基础;在接下来的几年到1999年,使得CMT技术得以问世;到2010年,Fronius公司对CMT焊接系统进行开发,发展到了CMT Advanced和CMT Advanced +P焊接技术。
发展到现在,CMT焊与P-MIG焊熔滴过渡形式电流电压的分布如图1所示,CMT技术的热输入量达到的范围明显的小于P-MIG。
CMT技术创新的将熔滴过渡过程与送丝运动相结合,该创新处大大降低了焊接过程的热输入量,真正实现了无飞溅焊接。
此焊接工艺不仅提高焊后工件表面质量,还减小金属的损失,降低焊接过程中的烟尘、有害气体,对环境的污染进一步减小是一种绿色环保的焊接技术。
目前CMT焊接的研究主要涉及到薄板焊接、异种焊接、钎焊等,利用的均是其热输入低的特点。
CMT焊可以焊接薄板低至0.3mm的超薄板,CMT焊接工艺己研究应用的有3 mm及以下的铝合金焊接、镁铝异种焊接、铝钢异种焊接、钦铜异种焊接等。
CMT技术问世后专家学者不断的进行研究,目前关于CMT技术复合热源也出现了。
国外学者利用CMT-GMAW焊接镍基超耐热不锈钢,河北科技大学也正在研究利用CMT与高频复合焊接铝锂合金。
2. CMT焊接原理与特点CMT(冷金属过渡技术)的熔滴过渡形式是在短路过渡基础上开发的,普通的短路过渡过程如下:焊丝端部熔化形成熔滴,熔滴与熔池接触形成小桥,焊丝在小桥处爆断,短路时伴有大的电流和飞溅。
cmt焊接标准
"CMT" 可能指的是Cold Metal Transfer(冷金属传递)焊接技术,它是一种电弧焊接过程,通常应用于薄材料的焊接。
这种技术通过控制电弧的传递方式,使焊接过程更加稳定,减少对工件的热影响,适用于对热敏感性高的材料。
具体的焊接标准可能会根据你所在的国家、行业和应用领域而有所不同。
如果你正在使用CMT 技术进行焊接,并希望查阅相关的标准,建议采取以下步骤:
1.制造商文档:查阅CMT 焊接设备制造商提供的文档和使用手
册。
这些文档通常包含有关正确操作和维护CMT 设备的信息。
2.国际标准:查询国际标准组织(如ISO)是否发布了与CMT
焊接相关的标准。
这可能包括关于焊接程序、质量控制和检验
的标准。
3.行业标准:在你所在的行业中,可能有一些特定的标准适用于
CMT 焊接。
检查相关行业协会或标准组织的网站,以获取更多
信息。
4.当地法规:根据你所在地区的法规,了解是否有对焊接过程和
焊接质量的特定要求。
这可能涉及到安全标准、环境标准等。
请注意,CMT 焊接标准可能会根据技术的不断发展而更新,因此始终确保查阅最新版本的标准文档。
如果有特定的焊接标准或方面你想要了解的,请提供更具体的信息,以便我能够提供更精准的帮助。
CMT焊接工艺及其应用一、冷金属过渡(CMT)焊概述:1、意义:冷金属过渡技术 (CMT)是近年来焊接工艺的一次突破,其创造性地将焊丝运动与熔滴过渡过程相结合,实现了低能耗、高品质的焊接。
2、特点:(1)、良好的电弧稳定性:CMT焊接系统送丝过程受控并且和电弧过程相结合,可以机械检测弧长并快速调节,这使得CMT的电弧非常的稳定。
(2)、精确的能量输入控制:CMT技术实现了无电流状态下的熔滴过渡。
当短路电流产生,焊丝即停止前进并自动地回抽。
在这种方式中,电弧自身输入热量的过程很短,短路发生,电弧即熄灭,热输入量迅速地减少,可以获得最低能量的输入。
(3)、优异的搭桥能量输入:CMT技术具有优异的电弧稳定性和精确的低能量输入,具有优异的搭桥能力,对装配间隙和错边的要求低,根焊焊道也可以获得很好的的背面成型(4)、更快的焊接速度:CMT过渡的频率高达60—70 Hz,焊丝主动回抽促进熔滴的脱落,焊接速度可达450—600 mm/min,能够明显地提高焊接效率。
3、应用:(1)、材料应用领域:CMT技术拥有广泛的应用领域。
几乎可以应用与所有已知的材料。
(2)、行业应用:机车制造行业、航天领域、桥梁和钢结构。
二、CMT工艺原理及设备:2.1、CMT工艺原理:(1)、数字式焊接控制系统感知电弧生成的开始时间,自动降低焊接电流,直到电弧熄灭,并调节脉冲式的焊丝输送,这种脉冲式焊丝输送有效改善了焊丝熔滴的过渡。
(2)、在熔滴从焊丝上滴落之后,数字控制系统再次提高焊接电流,并进一步将焊丝向前送出。
之后重新生成焊接电弧,开始新一轮的焊接过程。
(3)、或者说系统监测到一个短路信号,就会反馈给送丝机,送丝机作出回应回抽焊丝,从而使得焊丝与熔滴分离,使熔滴在无电流状态下过渡(70HZ)。
2.2、CMT与传统短路焊接工艺比较:CMT焊与普通 GMAW 有三个最大的不同:(1)、将焊丝运动与焊接过程相结合:在焊丝前行过程中,一旦数字过程控制器检测到短路电流,便控制送丝机构回焊丝,以促成焊丝与熔滴的分离。
新型绿色环保焊接技术——CMT焊接技术摘要CMT冷金属过度焊接技术是在MIG/MAG焊的基础上开发的一种革新技术,第一次将送丝运动与熔滴过渡过程进行数字化协调,使熔滴过渡在几乎无电流的状态下进行。
CMT焊接波形控制呈现典型的直流脉冲特征,焊接时热输入较低,这样可有效减小热输入,提高对能量的利用率,并有效地消除飞溅,提高焊后工件表面质量,减小金属的损失,焊接过程中低烟尘,有害气体少,对环境的污染进一步减少,是一种绿色环保的焊接技术。
本文介绍了CMT焊接技术的工作原理,工艺流程,以及技术特点,并举例说明其发展应用状况。
关键词:CMT冷金属过渡焊接技术;熔滴过渡;无飞溅焊接;送丝运动;薄板焊接目录目录摘要 (I)目录 (II)1 绪论 (1)1.1引言 (1)2 CMT焊接技术的工作原理 (1)2.1MIG/MAG焊接技术简介 (1)2.2CMT焊技术简介 (2)3 CTM系统的组成 (3)4 CMT焊接的技术特点 (4)4.1CMT技术的主要特点 (4)4.1.1 送丝系统 (4)4.1.2 熔滴过渡时电压和电流 (5)4.1.3 焊丝的回抽运动帮助熔滴脱落 (5)4.2CMT焊较其他焊接技术的优势 (6)4.2.1 CMT焊接MIG/MAG焊的优势 (6)4.2.2 CMT钎焊工艺和激光钎焊工艺的比较 (7)5 CMT焊接技术的应用和前景 (8)5.1CMT和脉冲混合过渡技术 (8)5.2CMT在机械工程行业的应用前景 (8)6 全文总结 (9)参考文献 (10)1 绪论1.1引言随着全球资源与环境保护问题的日趋严峻,开发和研究新型绿色环保焊接方法已经非常迫切。
当今世界,汽车工业也正朝着节能、环保和安全的方向发展,而节能又是其中的核心问题。
节能的有效措施便是降低汽车自重,即汽车轻量化。
汽车用的铝合金和钢的混合结构轻量化可提高燃料的有效使用并有效控制空气污染,因此钢和铝合金的有效连接受到重视[1]。
CMT焊接目前国内外低热输入焊接新工艺CMT(cold metal transfer)一冷金属过渡焊是低热输入焊接工艺中的佼佼者,CMT技术是福尼斯公司开发的一种低热输入焊接工艺。
该技术在熔滴短路时电源输出电流几乎为零,同时焊丝回抽帮助熔滴脱落,实现熔滴“冷”过渡,大大降低了焊接过程的热输入。
1.CMT焊接研究现状图1 CMT焊与P-MIG焊熔滴过渡形式分布CMT技术的发展过程经历了几个阶段:90年代初,奥地利福尼斯公司是为研究钢铝的异种焊接而开始;到90年代末,开发了无飞溅引弧技术(SFI,此技术为CMT的研究奠定了基础;在接下来的几年到1999年,使得CMT技术得以问世;到2010年,Fronius公司对CMT焊接系统进行开发,发展到了CMT Advanced和CMT Advanced +P焊接技术。
发展到现在,CMT焊与P-MIG焊熔滴过渡形式电流电压的分布如图1所示,CMT技术的热输入量达到的范围明显的小于P-MIG。
CMT技术创新的将熔滴过渡过程与送丝运动相结合,该创新处大大降低了焊接过程的热输入量,真正实现了无飞溅焊接。
此焊接工艺不仅提高焊后工件表面质量,还减小金属的损失,降低焊接过程中的烟尘、有害气体,对环境的污染进一步减小是一种绿色环保的焊接技术。
目前CMT焊接的研究主要涉及到薄板焊接、异种焊接、钎焊等,利用的均是其热输入低的特点。
CMT焊可以焊接薄板低至0.3mm的超薄板,CMT焊接工艺己研究应用的有3 mm及以下的铝合金焊接、镁铝异种焊接、铝钢异种焊接、钦铜异种焊接等。
CMT技术问世后专家学者不断的进行研究,目前关于CMT技术复合热源也出现了。
国外学者利用CMT-GMAW焊接镍基超耐热不锈钢,河北科技大学也正在研究利用CMT与高频复合焊接铝锂合金。
2. CMT焊接原理与特点CMT(冷金属过渡技术)的熔滴过渡形式是在短路过渡基础上开发的,普通的短路过渡过程如下:焊丝端部熔化形成熔滴,熔滴与熔池接触形成小桥,焊丝在小桥处爆断,短路时伴有大的电流和飞溅。
cmt焊接技术一、引言随着工业技术的不断发展和人们对高品质产品的需求不断提高,焊接技术作为一种常见的金属连接方式,在现代工业生产中占有重要地位。
而其中的cmt(Cold Metal Transfer)焊接技术,由于其高效、高质、环保等诸多优点,成为了焊接技术领域的一种新宠。
本文旨在介绍cmt焊接技术的原理、特点、应用及发展前景等相关内容。
二、cmt焊接技术的基本原理cmt焊接技术是一种反向短脉冲焊接技术。
它通过控制焊丝的进给速度,采用短周期中断焊丝电弧的方式,将焊丝熔化后送入焊缝处,从而实现金属材料的连接。
该技术的独特之处在于,它能够在低温、低压力和低能量输入的条件下完成熔池的形成,因此被称为“冷金属转移”(Cold Metal Transfer)。
cmt焊接技术的原理如图1所示。
图1 cmt焊接技术原理示意图三、cmt焊接技术的特点1、高效cmt焊接技术采用短脉冲的方式进行焊接,高速往返的电弧能够使焊丝的熔化速度和熔池的稳定性得到极大提高,从而完成更加高效的焊接工作。
2、高质cmt焊接技术在焊接过程中,由于电弧间断和自动控制技术的应用,焊缝处产生的熔渣及气孔等缺陷得到了充分抑制,从而大幅度提高了焊缝的质量和可靠性。
3、环保cmt焊接技术采用的短周期中断焊丝电弧的方式,在焊接过程中产生的飞溅和烟尘等有害物质明显减少,从而有效减少了对环境的污染。
4、适应性强由于cmt焊接技术可以在低能量输入的条件下完成焊接,因此它适用于各种金属材料、不同厚度的工件的焊接,使得焊接应用更加广泛。
5、操作简便cmt焊接技术采用数字化控制系统,可以通过触摸屏进行操作,并可根据焊接要求自动选择并控制焊接参数,操作过程简单方便。
四、cmt焊接技术的应用cmt焊接技术的应用非常广泛,可以用于汽车、航空、船舶、建筑、电力、电子、冶金等各种领域。
具体来说,cmt焊接技术可以用于以下几个方面:1、汽车制造汽车制造是cmt焊接技术的主要应用领域之一。
CMT冷金属过渡焊接技术
CMT是冷金属过渡焊接技术的缩写,据Elb-Form公司称,CMT冷金属过渡焊接是一种不产生任何焊渣飞溅的焊接工艺技术。
经过2个月的安装调试,CMT冷金属过渡焊接设备可用于大批量生产六种不同的产品。
焊接不同壁厚的零部件时,要求具有良好焊缝厚度的厚工件要过渡到薄工件,并且在焊缝厚度过渡区仅具有少量的热传导。
同时,从外观质量和安全保护的角度来看,焊缝处也不允许有飞溅的焊渣出现。
在这种要求下,传统的气体保护焊接(MSG)已经无能为力,因为气体保护焊之后经常需要进行补焊修复和焊渣的清理工作,而这些成为制约气体保护焊技术对不同厚度板材进行焊接的瓶颈。
对于这些焊接难题,Elb-Form有限责任公司的Helmut Haspl先生表示,由Fronius公司研发生产的CMT冷金属过渡焊接设备可以解决所有的问题,从而保证顺利的生产过程,避免返修。
Elb-Form公司的主要产品是形状复杂、采用内高压变型加工工艺(IHU)制造的空腔钢结构件、铬-镍钢结构件和铝合金结构件。
主要为汽车工业、飞机制造业、摩托车和自行车制造业提供高强度薄壁、轻结构合金材料结构件。
在经过变型加工后,这些零件将在机器人焊接设备中焊接成为较大的部件,以供生产厂家使用。
一次调整完毕后,CMT冷金属过渡焊接设备即可自动保证极高的焊接质量。
CMT冷金属过渡焊接技术
由Fronius公司在2004年欧洲板材技术博览会上展示的CMT冷金属过渡焊接技术是一种无焊渣飞溅的新型焊接工艺技术。
所谓冷金属过渡,指的是数字控制方式下的短电弧和焊丝的换向送丝监控。
其中的换向送丝系统由前、后两套协同工作的焊丝输送机构组成,从而使焊丝的输送过程呈间断的送丝。
后送丝机构按照恒定的送丝速度向前送丝,前送丝机构则按照控制系统的指令以70Hz的频率控制着脉冲式的电焊丝输送。
数字式焊接控制系统能够知道电弧生成的开始时间,自动降低焊接电流,直到电弧熄灭,并调节中脉冲式的焊丝输送,这种脉冲式焊丝输送有效改善了焊丝熔滴的过渡。
在熔滴从焊丝上滴落之后,数字控制系统再次提高焊接电流,并进一步将焊丝向前送出。
之后,重新生成焊接电弧,开始新一轮的焊接过程。
这种
“冷-热”之间的交替变化大大降低了焊接热的产生,并减少了焊接热在被焊接件中的传导。
除此之外,还可实现多种功能:可正确的设置熔滴的参数,实现更好的焊缝厚度过渡,并具有很高的焊接速度且不产生任何飞溅。
据Fronius公司介绍,该设备极大的提高了焊接的生产能力,并可有效保证被焊件的焊接质量。
在试验中得到肯定
Elb-Form公司内部的试验验证工作进行了2个月后,宣告圆满结束。
在这2个月的生产验证中,按照大批量生产的条件,分别对6种产品的焊接质量和可靠性进行了验证。
新型欧宝Tigra敞棚轿车的活动顶棚支架和热交换器管是两个典型的代表产品。
无任何焊渣飞溅的焊接,既提高了焊接生产的经济性,又提高了产品的焊接质量。
活动顶棚支架是一种铝合金材料制造的薄壁结构件,带有后导流板,具有防倾覆保护的功能。
采用CMT冷金属过渡焊接技术将活动顶棚弧形的管材支架与导流板的板材焊接成一体,不仅能够保证焊接的结构件满足安全技术的要求,而且在外观上看起来也非常光滑,达到A级表面质量的要求,突破了Elb-Form公司此前所达到的焊接质量。
在焊接热交换器管时,需要将波纹管焊接在一起,且必须避免波纹管因受热所引起的长度尺寸的变化。
同时,波纹管的壁厚为0.4mm,而与波纹管连接的零件壁厚为2mm。
对于CMT冷金属过渡焊接设备来讲,进行壁厚差异较大的焊接是毫无问题的,它能保证良好的焊缝过渡、不产生任何废渣飞溅并且传导的被焊接件中的热量也最少。
生产能力和产品质量的可靠保证
Elb-Form公司的实际生产情况证明:利用CMT冷金属过渡焊接技术使其企业的技术水平有了大幅度的飞跃,并且可以为其用户提高更高价值的成品。
新型焊接技术的引进,使Elb-Form公司的生产能力和产品质量在短时间内达到了新的水平。
CMT 工艺属于新型焊接技术,其投资较激光钎焊更加经济。
由于弧焊的特性,应用在表面要求高、连续焊接长度超过500 mm、又属于薄板焊接的车身二区时,用以替代激光钎焊还存在很大的难度,并且对夹头设计和零件匹配要求很高。
相信随着工艺设备的进一步发展,此项技术必将广泛应用于汽车等相关领域。