浅析铝合金CMT补焊工艺研究

作者:张桐;钟浩;刘孝丽;周利成 刊名:电子制作 上传者:石艳霞

【摘要】本文在研究中以铝合金CMT补焊工艺为核心,分析CMT焊接技术,提出铝合金CMT补焊工艺试验,获得最优工艺效果,发挥出CMT焊接技术的作用和价值,保证补焊效果,并为相关研究人员提供-定的借鉴和帮助.

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www�ele169�com|77 应用技术 在铝合金焊接中,对焊接结构设计、焊接工艺水平以 及材料质量都有很高的要求,若没有控制和掌握焊接工艺, 尤其是厚板铝合金焊接中,其温度或是焊道布置没有处理得 当,会在实际焊接生产中会出现一些气孔或是焊接热裂纹, 存在微小缺陷,而针对重要产品,就必须进行补焊,控制修 复次数,不断提高补焊质量,降低重要产品的报废率,进而 达到最大的经济效益。对此,在铝合金焊接中,要不断优化 CMT 补焊工艺,根据铝合金产品缺陷特征,合理补焊和维修, 保证补焊质量,使得产品符合质量标准,以谋求最大的利润 空间。在这样的环境背景下,探究铝合金 CMT 补焊工艺具 有非常重要的现实意义。 1 CMT 焊接技术综合分析 ■ 1.1 焊接机理 CMT 焊接技术是依托于 MIG/MAG 技术的一种崭新焊 接技术,在传统焊接短路中,焊丝端部金属会受到焊接电弧 热的影响而熔化,在熔滴不断变大后会和焊接熔池相接触, 造成短路问题引起焊丝爆断,继而电弧熄灭,形成大飞溅 现象。在 CMT 焊接技术应用中,焊机电源收集到短路电流 信号后,会立即切断电流,焊枪送丝系统会进行回抽焊丝, 协助熔滴快速进入到熔池中,以达到无电流状态时的熔滴过 渡,防止焊接飞溅问题。在实际焊接中,CMT 焊接技术把 熔滴金属朝着焊接熔池进行过渡,融合送丝机构中的送丝运 动,焊接开始阶段,向前送丝会点燃电弧,焊丝由于受热熔 化而形成熔滴,过渡到焊接熔池中,随后焊接熔池电弧被熄 灭,不断降低电流直至短路。一旦发生短路,CMT 焊机电 源中的 DSP 处理器会立即接收到短路信号,并将该信号传 输到送丝机构,接收短路信号后,送丝机构会立即响应,开 展焊丝回抽运动,使得熔滴完全脱离于焊丝端部,而熔滴可 以在无电流环境下进入焊接熔池 ,送丝结构继续进行向前 送丝,重新引燃电弧焊接,循环往复这一过程。 ■ 1.2 技术特征 相比于传统短路过渡焊接技术而言,CMT 焊接技术具 有以下特征 : 第一,送丝过程与过程控制有效结合。在 CMT 焊接技 术应用中,焊丝送丝运动和焊接过程控制联系紧密,送丝运 动会影响整个焊接过程,而焊接中熔滴过渡也会影响焊丝运 动效果,可以说明二者属于相辅相成的关系,相互关联、相 互影响。同时,CMT 焊机内含数字化控制系统,该系统会 自动监测焊接中的熔滴过渡短路信号,及时反馈到送丝结构 中,使得送丝机构及时开展焊丝回抽运动。 第二,焊接热输入量较低。在传统熔滴过渡中,液相桥 和焊接熔池出现短路时,为了造成液相桥失稳破断,要快速 增加短路电流,以提高液相桥中的电磁力,通过电磁力的作 用,帮助金属熔滴迅速进入到焊接熔池中。而在 CMT 焊接中, 一旦熔滴与焊接熔池接触,出现短路过渡,其焊接控制系统 直接回控制焊接电流,使得焊接电流无限接近零,送丝机构 开始进行焊丝回抽运动,降低焊接电弧热输入量,过渡短路 后焊接电弧熄灭,其焊件热输入量也是最小,也正是因为热 输入量小,使得焊接变形量也是最小。 第三,焊接电弧稳定。稳定的电弧是 CMT 焊接技术的 最大优势,在传统焊接技术中 ,焊接电弧稳定性受被焊工 件表面、焊接速度大小等因素影响。但在 CMT 焊接技术中, 焊机控制系统可以根据视觉情况来调整电弧弧长,使得焊接 电弧始终维持稳定性,焊缝成形均匀且质量高,可以应用在 多种焊接位置中。 第四,熔滴过渡避免飞溅。熔滴过程出现短路时,焊机 DSP 处理器会直接检测到短路信号,并将其传输到送丝机 构中,等到送丝机构迅速响应,开展焊丝回抽运送,让熔滴 直接过渡到熔池中

参考文献

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