CMT焊接技术

铝合金及镀锌钢的CMT焊接技术探讨摘要铝合金是一种广泛使用的材料，它的强度高、重量轻、导电性好，同时具有防腐蚀和散热的特性。

而镀锌钢具有防腐蚀性和较高的硬度。

CMT焊接技术是目前使用最广泛的焊接技术之一，它是一种先进的熔焊技术，可用于铝合金和镀锌钢的连接。

本文探讨了铝合金及镀锌钢的CMT焊接技术的原理、参数选择、工艺流程、焊接质量控制等方面的内容，为实际生产应用提供了参考。

关键词：铝合金、镀锌钢、CMT焊接技术、参数选择、焊接质量控制正文1. CMT焊接技术的原理CMT（Cold Metal Transfer）焊接技术是一种基于熔滴传输的高效熔焊技术，因其低热输入、低氧化和稳定的电弧特性而受到广泛关注。

在CMT焊接过程中，液态焊金由电极进行输送，实现了焊接材料的高效利用，从而降低了成本。

同时，CMT焊接技术还能够实现高品质的焊缝，具有较高的抗拉强度和疲劳强度等优点。

2. 焊接参数选择2.1 电焊机电流选择铝合金和镀锌钢的焊接需要选择适当的焊接电流。

一般而言，铝合金的焊接电流应选择较小的值，以避免发生氧化现象；而镀锌钢则需要选择较大的电流，以确保熔金能够充分侵入母材，达到良好的焊接效果。

2.2 喷丝电流选择喷丝电流也是CMT焊接过程中非常重要的参数之一。

喷丝电流的大小直接影响熔池的大小和形态，因此需要根据实际焊接材料的要求进行调整。

一般来说，铝合金需要选择较小的喷丝电流，从而避免熔池的过大；而镀锌钢则需要选择较大的喷丝电流，以确保熔池能够充分填充焊缝。

2.3 送丝速度选择送丝速度对焊接质量也有较大的影响。

送丝速度过快会导致熔池过大，影响焊缝质量；送丝速度过慢则会导致熔池过小，焊接效果不佳。

因此，选择适当的送丝速度是确保焊缝质量的关键。

3. 工艺流程CMT焊接技术的工艺流程较为简单，通常包括装枪、点焊、倍率、封闭等几个步骤。

具体而言，首先需要安装合适的焊枪，然后进行点焊，确定焊接位置；接着进行倍率，即用喷丝电弧完成焊缝的填充；最后进行封闭，即用较小的喷丝电流加强焊缝边缘的熔池，使其更加稳定。

薄板焊接的极限——CMT冷金属过渡焊接技术朱宇虹;耿志卿【摘要】在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有少量的热传导.许多材料无法承受焊接过程中持续不断的热量输入,为了避免熔滴穿透,实现无飞溅熔滴过渡和良好的冶金连接,就必须降低热输入量,在这种要求下,传统的气体保护焊接已经无能为力,而CMT技术实现了这种可能.相对于传统的MIG/MAG焊接过程而言,CMT技术的电弧温度和熔滴温度比较"冷".其特点是冷热循环交替,从而实现焊接机器人在MIG/MAG焊接中的无飞溅焊接以及钎焊0.3 mm超薄板.CMT技术的焊接系统适用于任何薄板、超薄板以及MIG钎焊镀锌板、碳钢与铝板的连接.%Welding of different thickness of the parts,the required thickness of the thick seam with good jobs to the transition to the thin piece,and the thickness of the transition zone in the weld with only a small amount of heat conduction.Some material couldn't help to endure the heating input continually,for avoiding welding penetrate and realize no spatter welding and to get well metal connection,it is necessary to reduce heating input value,CMT technique can satisfied it. Contrast with the traditional MIG/MAG welding technique,the arc temperature and melt spot temperature is lower. Circulate and alternate between cool and hot,consequently robot can realize no spatter welding and brazing sheet only 0.3 mm thickness using MIG/MAG welding technique. CMT technique adapt to welding sheet metal,brazing sheet with zinc coating,welding between carbon steel and aluminum sheet.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2011(041)004【总页数】4页(P69-71,75)【关键词】CMT焊接技术;冷金属过渡焊接技术;无飞溅焊接;超薄板钎焊【作者】朱宇虹;耿志卿【作者单位】上海大众汽车有限公司,上海,201805;上海大众汽车有限公司,上海,201805【正文语种】中文【中图分类】TG456.9CMT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。

一次革命性的金属连接技术珠海市科盈焊接器材有限公司珠海市福尼斯焊接技术有限公司奥福尼斯(上海)贸易有限公司匡学峰Kuang@一、CMT焊机型号:●TransPuls Synergic 2700 CMT●TransPuls Synergic 3200 CMT●TransPuls Synergic 4000 CMT●TransPuls Synergic 5000 CMT●CMT Advanced 4000 R（交/直流）CMT焊接技术CMT动漫CMT机器人应用CMT●CMT是Cold Meatal Transfer的缩写(冷金属过渡)●CMT冷金属过渡技术是在短路过渡基础上开发的●同传统的气体保焊MIG/MAG相比金属溶滴过渡热输入量更小CMT的发展历史CMTCMT ProcessSteel AluminiumSFISpatter-freeignitionDemand formicro-welds from 2002 series developmentfrom 1999 basic developmentCMT在钢与铝的焊接技术和无飞溅起弧的基础上又经过5年的努力,2002年开发出CMT冷金属过渡技术钢和铝的焊接无飞溅起弧微型焊接的需求产品开发●项目组成员：由21人组成的核心团队。

●提交了23项专利。

●时间：相当于39人一年。

CMT 焊接同普通MIG/MAG 焊有三个显著的特点:(1)送丝运动与熔滴过渡过程进行数字化协调遥控器当数字化的控制监测到一个短路信号,就会反馈给送丝机,送丝机作出回应,迅速回抽焊丝，从而使得焊丝与熔滴分离。

在全数字化的控制下，这种过渡方式完去区别于传统的熔滴过渡方式。

送丝机焊丝缓冲器数/模转换实际值CMT 控制电路控制监测数字处理器控制面板CMT 焊接同普通MIG/MAG 焊有三个显著的特点:(2) 低热输入量:CMT 技术实现了无电流状态下的熔滴过渡t = 0 mst = 0 mst = 4.59 ms短路电流产生，数字化控制的CMT 焊接系统会自动监控短路过渡的过程，在熔滴过渡时，电源将电流降至非常低，几乎为零，热输入量也几乎为零,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。

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。

伏能士cmt 冷金属过渡工艺哎呀，说起伏能士CMT（冷金属过渡）工艺，这可真是个技术活儿，得慢慢道来。

你知道的，焊接这事儿，听起来简单，不就是把两块金属给粘一块儿嘛，但实际操作起来，那可是一门大学问。

记得有一次，我去了一个朋友的工厂，他们那儿正忙着搞焊接。

我那朋友是个老焊工，手艺那是没得说。

那天，他给我展示了他们新引进的伏能士CMT工艺，说是这玩意儿能提高焊接质量，还能降低成本。

我看着他操作，那叫一个细致。

首先，他得把那金属板给固定好，不能有一丝一毫的晃动。

然后，他拿起那焊枪，开始预热。

这预热可有讲究，温度得控制得恰到好处，太高了金属会烧坏，太低了又焊不牢。

预热完了，他就开始焊接了。

这CMT工艺，最神奇的地方就是那冷金属过渡。

你看，他一边焊接，一边用那焊枪头轻轻触碰焊缝，就像是在给金属做按摩似的。

这冷金属过渡，其实就是在焊接过程中，让焊缝始终保持在一个较低的温度，这样可以减少热影响区，避免金属结构的变化。

我看着他那专注的样子，真是佩服。

他告诉我，这CMT工艺还有个好处，就是焊接速度可以提高，而且焊缝更加平滑，没有那些难看的焊渣。

我看着那焊缝，确实，比我以前见过的焊接要干净多了。

焊接完成后，他还得检查一遍，看看有没有漏焊或者焊缝不均匀的地方。

这可是个细致活儿，得用放大镜一点一点地看。

我看他那认真的样子，心想，这焊接，还真不是随便哪个人都能干的。

最后，他满意地点了点头，说这焊接质量没问题。

我看着那光滑的焊缝，心想，这伏能士CMT工艺，还真是名不虚传。

所以啊，伏能士CMT工艺，不仅仅是一项技术，更是一种艺术。

它需要焊工的精湛技艺和对细节的极致追求。

下次你看到那些精美的焊接作品，别忘了，那背后可是有着像我朋友这样的焊工，用他们的双手和智慧，一点一滴地打造出来的。

6.4.3 高效熔化极气保焊技术（含双丝、TIME、STT、CMT、窄间隙等）6．4．3.1冷金属过渡焊(简称CMT)冷金属过渡(cold metal transfer)焊简称CMT法，是奥地利的FRONIUS公司推出的一种新的焊接方法，可适用于薄板铝合金和薄镀锌板的焊接，还可以实现镀锌板和铝合金板之间异种金属的连接。

1．冷金属过渡焊工作原理CMT冷金属过渡技术是在短路过渡基础上开发的，普通的短路过渡过程是：焊丝熔化形成熔滴一熔滴同熔池短路一短路桥爆断，短路时伴有大的电流(大的热输入量)和飞溅。

而CMT过渡方式正好相反，在熔滴短路时，数字化焊接电源输出电流几乎为零，同时焊丝的回抽运动帮助熔滴脱落，如图7．35所示，从根本上消除了产生飞溅的因素。

整个焊接过程实现“热一冷一热”交替转换，每秒钟转换达70次。

焊接热输入量大幅降低，可实现0．3mm 以上薄板的无飞溅、高质量MIG／MAG熔焊和MIG钎焊。

2．冷金属过渡焊的特点CMT焊同普通MIG／MAG焊不同，具有如下特点。

(1)送丝的运动同熔滴过渡过程相结合熔滴过渡过程由送丝运动变化来控制，焊丝的“前送一回抽”频率可高达70次／秒。

整个焊接系统(包括焊丝的运动)的运行均为闭环控制，而普通的MIG／MAG焊，送丝系统都是独立的，并没有实现闭环控制。

(2)熔滴过渡时电压和电流几乎为零，热输入量低数字化控制的CMT焊接系统会自动监控短路过渡的过程，在熔滴过渡时，焊接电源将电流降至几乎为零，热输入量也几乎为零，如图7．36所示。

整个熔滴过渡过程就是高频率的“热一冷一热”交替的过程，如图7．37所示，大幅降低了热输入量。

(3)焊丝的回抽运动帮助熔滴脱落，熔滴过渡无飞溅焊丝的机械式回抽运动就保证了熔滴的正常脱落，同时避免了普通短路过渡方式极易引起的飞溅，熔滴过渡过程中出现飞溅的因素被消除了，焊后清理工作量小。

(4)CMT焊弧长控制精确CMT的电弧长度控制是机械式的，它采用闭环控制并监测焊丝回抽长度，即电弧长度。

CMT焊接技术在轨道车辆中的应用摘要：不锈钢材料由于具有强度高、耐腐蚀的特点，早在20世纪中期就被应用于铁路车辆的制造中。

近年来，随着材料技术和焊接工艺的快速发展，不锈钢已被广泛应用于制作城市轨道车辆的车顶蒙皮。

车顶蒙皮一般采用奥氏体不锈钢，其热导率小而线膨胀系数大，故在对不锈钢蒙皮进行熔焊时要求采用热输入较小的焊接工艺，以减小焊接变形。

CMT焊既兼容了MAG高效快速的特点，又能保证焊接过程中母材不被熔化。

文中介绍了CMT半自动焊在车顶不锈钢蒙皮上的应用。

关键词：CMT焊接技术；轨道车辆1 CMT技术及特点CMT(冷金属过渡技术)是由奥地利Fronius公司开发的一种全新的MIG/MAG 焊工艺，CMT焊的热输入比普通MIG/MAG焊的要小。

冷金属过渡技术是在短路过渡基础上开发的，普通的短路过渡过程是：焊丝一直向前送，焊丝熔化形成熔滴，熔滴同熔池短路，短路桥爆断，重新引弧。

在CMT焊接中，利用前后2套焊丝抽送丝机构，使焊丝的输送过程为不连续送丝，不仅实现焊丝向前送丝运动，而且还有往回抽的动作。

引弧时，焊丝向前送进，电弧引燃。

当熔滴进入熔池时，发生短路，电弧熄灭，电流减小。

然后焊丝回抽使熔滴脱落，短路电流保持较小值。

最后焊丝回复送进状态，熔滴过渡过程依次往复循环，CMT焊熔滴过渡如图1所示。

CMT短路过渡是一个冷热循环过程，焊丝“前送回抽”频率可达70 次/s, 肉眼根本看不见，这种冷热交替循环模式，搭桥能力极强，使热输入大大减小，变形更小，其短路过渡电压、电流变化如图2所示，热输入相比传统的短路过渡能减小50%左右。

图1 CMT焊熔滴过渡示意图图2 CMT焊短路过渡电压、电流变化曲线2 CMT焊的应用CMT半自动焊焊接速度快、焊缝质量高、搭桥能力强、焊接变形小、焊缝成形均匀美观，且无飞溅。

焊接设备投资相较激光焊和等离子弧焊而言，成本更低，故特别适用于现代有轨电车车顶不锈钢蒙皮的焊接。

2.1 焊接接头形式现代有轨电车的车顶蒙皮为不锈钢材质，一般采用厚度 1 mm的波纹板与厚度 2 mm的折弯板以搭接形式拼接而成，焊缝为长直焊缝，每条拼接焊缝长达数米。

了解STT、CMT焊接工艺一、STT焊接STT表面张力过渡（Surface-Tension-Transfer），在熔滴过渡全过程的主要推动力为表面张力的一种孤独形式。

短路过渡工艺中，每个熔滴的过渡期间总要经历两个“液态小桥”阶段，即熔滴与熔池早期接触的短路小桥与熔滴脱离液态焊丝之前的缩颈小桥。

短路小桥一旦形成，电弧被液态金属短路熄灭，气体导电由液态金属导电所取代。

由于液态金属的电阻远小于气体电弧的电阻，焊接二次回路阻抗大幅度减小，导致焊接电流快速增大。

当较大的短路电流通过很小的导电截面时，其电流密度比燃弧期间要增大数百倍，极短的时间内强大的短路电流流经微小的导电截面会带来两个作用：一是更大的电磁压力阻碍了短路小桥向熔池的快速铺展；二是强大的焦耳热作用极易导致液态小桥汽化爆炸，尤其是短路小桥的爆炸，是焊接过渡工艺中飞溅大的主要原因。

短路小桥、缩颈小桥形成与存在期间通过很大的焊接电流是导致飞溅的本质原因。

表面张力过渡理论认为，两个“小桥”存在期间，只要通过较大的焊接电流，就不可能较好的抑制液态小桥的汽化爆炸。

只有把小桥的形成与存着期间的焊接电流降至比燃弧电流低得多的水平才能叫理想的遏制飞溅。

表面张力过渡工艺在缩颈小桥断裂之后再引燃电弧、熔滴形成与长大，该阶段为燃弧期，其余为熄弧期。

整个熄弧期间（自熔滴与熔池接触短路开始，至缩颈断裂并完成过渡的瞬间为止），熔滴上没有等离子流力、电弧推力、斑点力、金属蒸汽反作用力等力的作用，若不考虑重力与电磁力的作用，可以认为熔滴向熔池的铺展缩颈与断裂期间，全处于熔池与熔滴融合界面的表面张力的作用下。

STT工艺与传统技术下的短路过渡工艺相比有一下技术优势：①飞溅率降低90%，熔滴呈轴向过渡；②焊接烟尘降低50%；③作业环境更舒适（低烟尘、低飞溅、低光辐射）；④焊接热输入低；⑤具有良好的打底焊道全位置单面焊双面成形的能力；⑥操作容易，效率高等。

非常适用于薄板、中厚板全位置焊接、封底焊道的单面焊双面成形、焊接机器人等焊接生产领域。

cmt电弧形成过程CMT电弧形成过程引言：CMT电弧是一种常见的焊接技术，它采用了连续传递的金属丝电极，并通过电弧加热和熔化工件表面来实现焊接。

本文将详细介绍CMT 电弧形成的过程。

一、电弧点燃在CMT焊接中，电弧的点燃是通过两个主要步骤完成的。

首先，电弧点燃枪头接触工件表面，并通过引导电流建立电弧。

然后，电弧点燃枪头被迅速移开，使电弧继续燃烧。

这个过程需要高频点火器来提供一个高电压脉冲，以确保电弧在枪头移开后仍然能够维持。

二、电弧传递一旦电弧点燃，它将被传递到工件上。

在CMT焊接中，电弧不是在枪头和工件之间直接传递的，而是通过金属丝电极传递。

金属丝电极与工件表面接触，并通过电弧加热和熔化工件表面。

这种传递方式可以有效地控制电弧的稳定性和热量输入。

三、熔化和混合在电弧传递过程中，电弧加热和熔化了工件表面。

这使得金属丝电极和工件表面熔化，并形成了熔池。

在CMT焊接中，金属丝电极会不断地向前推进，将新的金属添加到熔池中。

这样，焊接过程中就能够实现金属的连续添加，从而形成强大的焊缝。

四、焊接参数控制在CMT焊接中，通过控制焊接参数，可以实现对焊接过程的精确控制。

焊接参数包括电弧电流、电弧电压、金属丝电极的送丝速度以及工件的移动速度等。

通过调整这些参数，可以控制焊接过程中的热量输入和金属丝的添加量，从而实现对焊缝质量的控制。

五、电弧稳定性CMT电弧的稳定性对焊接质量至关重要。

在CMT焊接中，通过高频点火器和金属丝电极的传递方式，可以实现电弧的稳定燃烧。

此外，还可以通过调整焊接参数，如电弧电流和电弧电压，来控制电弧的稳定性。

稳定的电弧能够提供均匀的热量输入，并确保焊接过程中的金属熔池形成和焊缝质量。

六、应用领域CMT电弧广泛应用于各种焊接领域，尤其适用于对焊接质量要求较高的应用。

它可以用于焊接不同类型的金属，包括钢、铝、镁等。

CMT焊接在汽车制造、航空航天、船舶制造等领域都有重要的应用。

由于CMT焊接可以实现较低的热输入和较小的变形，因此在对材料变形和热影响敏感的应用中具有很大的优势。