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低热输入焊接工艺


浏览次数:240374     时间:2017-01-03

为了减少热变形,实现超薄板、镀锌板、轻质材料的焊接,国内外许多企业和研究单位都进行了低热输入焊接工艺的研究。目前国外有代表性的方法有CMT、Coldarc、CP、AC-CBT等。

    1、奥地利Fronius的CMT技术

    CMT是针对异种材料、超薄板和镀层金属焊接开发的一种精确控制热输入的新型焊接工艺。Fronius公司1997年成功开发出钢与铝焊接和无飞溅引弧技术,在此基础上,于2002年开发出CMT技术。2005年,CMT技术开始在汽车等工业领域中得到应用。2007年福特汽车公司把亨利.福特技术奖颁发给从事CMT应用开发的工程技术人员,以表彰冷弧焊技术在汽车加工中的卓越贡献。CMT工艺的特点是熔滴过渡冷热循环交替,通过协调送丝控制及实时监控实现了焊接过程中“冷”和“热”的交替,从而实现了自动化MIG/MAG无飞溅焊接以及钎焊0.3mm超薄板。

    2、德国EWM的coldarc技术

    在2005年的德国埃森焊接与切割展览会上,德国EWM公司推出了一种新型的EWM-coldArc(冷弧焊) 技术。该技术连获“焊接业最佳产品奖”、“ABICOR创新奖”、“MM-Award 2006”以及“Rheinland-Pfalz年度创新奖”等四项大奖。该技术与CMT技术类似,但控弧较好,燃弧开始电流快速下降以减少再引燃电弧时的能量输出,燃弧中期再通过脉冲电流的方式使焊丝端头产生熔滴,到燃弧后期时再将电流降低。因而经济上优于CMT技术。

    3、德国Cloos的CP冷焊技术

    根据采用不同极性接法时焊接过程对母材和焊丝的加热作用差别巨大的原理,德国Cloos公司于2002年提出了CP冷焊技术,并成功开发出世界第一台变极性MIG/MAG焊机GLC353QUINTO CP。

    CP冷焊工艺作为一种熔化极气体保护焊,主要用于0.2-2mm的薄板,可以手工焊和自动焊,能实现短弧CP和脉冲CP冷焊工艺。

    4、日本OTC的AC-CBT法

    为适应低热输入和低飞溅的CO2/MAG焊接要求,日本的大阪变压器公司(OTC)推出交流AC-CBT法。CBT法是由OTC研发出来的一种交流短路过渡焊接技术,它通过在正(EP)负(EN)输出极性之间相互切换进行焊接,其极性比率(EN比率)可自由变更。这种方法不仅搭桥能力良好,而且满足不同材料薄板低热输入焊接的要求,熔敷量也可以自由调整和控制,解决了起弧部位熔深不足的问题。该方法在低至0.8mm的薄板上可以焊接。

    目前,国内对于低热输入工艺主要停留在理论研究阶段,国外相关产品在国内还处于推广阶段。虽然这些方法都有取得不错的效果,但也存在一定的不足,或者控制复杂、或者稳定性不足、或者设备昂贵。概而言之,有介入研究的空间和价值。