1. 请教,电阻焊的最大短路电流和最大焊接电流相差多少
据统计,电弧焊占焊接生产总量的60%以上,而其中的MIG/MAG焊是目前世界上应用最广泛、最经济的焊接工艺。但MIG焊的热输入量对于铝板来说还是过大,特别是薄板,而在此基础上开发的CMT冷金属过渡弧焊,其热输入量几乎为零,可以很好的实现超薄板的焊接。
工艺介绍
CMT是Cold Metal Transfer的缩写,由于其热输入量比普通的GMAW焊要低得多,因而命名为Cold。属于弧焊的一种,主要用于解决薄板、钢铝混合焊接等MIG/MAG解决不了的问题。
图1 CMT焊接过程
CMT冷金属过渡技术是在短路过渡基础上开发的,但同普通GMAW不同的是,送丝不是一成不变的往前送,焊丝不仅有向前送丝的运动,而且还有往回抽的动作。其焊接过程是:电弧燃烧,焊丝往前送,直到形成熔滴短路,在这一刻,送丝速度倒转过来,焊丝往回抽,这时电流和电压几乎都为零。当下一个开路形成后,电弧重新燃起,焊丝又住前送,熔滴过渡重新开始。这种送丝/回抽运动的平均频率高达70Hz。各种电弧过渡形式对比如图2所示。
图2 各种熔滴过渡形式对比
工艺过程
CMT是在短路过渡的基础上开发出来的,在电弧产生的过程中,焊丝向熔池中运动(熔滴过渡的含义文末附录3),当焊丝伸及熔池时,电弧熄灭,焊接电流降低,此时焊丝回抽来促进熔滴分离,将熔滴送进熔池。其工艺过程如下:
①电弧引燃,焊丝向前给进;
②当熔滴进入熔池,电弧熄灭,电流减小;
③焊丝回抽使熔滴脱落,短路电流保持较小值;
④焊丝回复到进给状态,熔滴过渡依此过程循环往复。
图3 CMT工艺过程
工艺特点
①焊丝回抽运动。数字化工艺控制,当监测到短路瞬间,通过控制焊丝回抽帮助熔滴过渡,最高可达90次每秒。
②无飞溅。焊丝的回抽运动有助于短路过渡时熔滴的分离,短路过渡始终被控制,并保持很小的电流。
③极低的热量输入。在焊接过程中,焊丝向前运动一旦接触工件发生短路,焊丝便被回抽。在产生电弧时,电弧本身只有短暂的热量输入。
④极为稳定的电弧。电弧长度通过机械式的检测和调整,无论工件表面材质如何或焊接速度如何,电弧始终保持得非常稳定。即可以在任何地方和位置使用CMT工艺。
图4 CMT设备
CMT与普通MIG/MAG焊相比的优势:
快速引弧,无飞溅;
焊接速度更快;
热输入量更低,变形小;
弧长控制更精确,电弧更稳定;
可以实现低至0.3mm的超薄铝板的焊接;
良好的搭桥能力,装配间隙要求降低。
图5 普通MIG与CMT对比
应用范围
钢铝异种材料连接
众所周知,熔焊需要一个能量集中、热量足够的热源;电流越大,能量集中性就越好。但是,钢与铝的连接随着热输入量越大生成的脆性相越多,这对接头是很不利的。所以,需要热输入量低的工艺来满足这种工艺,CMT正是这样一个工艺。
无飞溅的CMT钎焊
以下为CMT的一个早期介绍视频所示:
工艺发展
CMT
图6 CMT焊机
CMT Advanced
比CMT更冷却,热输入量更低。
图7 CMT Advanced焊机
CMT Pulse
适用于中厚板的焊接,较高热输入量,提高的热输入可以增加熔深,减少熔敷量,从而带来更快的焊接速度和更广泛的应用领域。。其原理是CMT周期和脉冲周期的结合,即在CMT工艺中加入Pulse脉冲循环,导致热能输入增加。而且,根据具体需要达到的焊接功率,可以在CMT循环之间插入多次脉冲。
CMT TWIN
是一种CMT工艺和双丝焊接技术的完美结合。由两台TPS5000CMT电源、一个带有两个相互绝缘导电嘴的紧凑焊枪构成。除了具备 CMT 杰出的焊接性能外,我拥有更快的焊接速度和更简捷的过程控制。
图9 CMT TWIN焊机
CMT Braze+
新型的气体喷嘴。这种极其狭窄的圆锥形新式气体喷嘴,使得保护气体可以始终保持高速流通。相应的,电弧的压缩带来了更快的钎焊速度。同时,在气体消耗量方面与传统电弧相比,可节省近60%,为3L/Min~5L/Min。在奥迪A7的生产线上,将原本的等离子钎焊换成了CMT Braze+工艺,奥迪的钎焊速度从2.5m/min提高到3m/min,且相较于前者成本显著降低。
图10 CMT Braze+焊机
CMT PIN
新型的气体喷嘴。这种极其狭窄的圆锥形新式气体喷嘴,使得保护气体可以始终保持高速流通。相应的,电弧的压缩带来了更快的钎焊速度。同时,在气体消耗量方面与传统电弧相比,可节省近60%,为3L/Min~5L/Min。在奥迪A7的生产线上,将原本的等离子钎焊换成了CMT Braze+工艺,奥迪的钎焊速度从2.5m/min提高到3m/min,且相较于前者成本显著降低。
图11 CMT PIN焊机
附录1 - 焊接分类
图12 焊接分类
熔焊。将工件焊接处局部加热到熔化状态,形成熔池(通常还加入填充金属),冷却结晶后形成焊缝,被焊工件结合为不可分离的整体。
压焊。在焊接过程中无论加热与否,均需要加压的焊接方法。加热的有电阻焊、摩擦焊;不加热的有冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。
钎焊。采用熔点低于被焊金属熔点的钎料(填充金属)熔化后,填充接头间隙,并与被焊金属相互扩散实现连接。钎焊过程中被焊工件不熔化,且一般没有塑性变形。
附录2 - 电弧焊
电弧与电弧焊
电弧是一种气体放电现象,电流通过某些绝缘介质(例如空气)所产生的瞬间火花。
电弧焊是指以电弧作为热源,利用空气放电的物理现象,将电能转换为焊接所需的热能和机械能,从而达到连接金属的目的。(占焊接生产总量的60%以上)
GMAW熔化极气体保护焊
熔化极气体保护焊,英文简称GMAW(gas metal arc welding ),是一种电弧焊接方法,此方法利用在连续给送的焊丝(正极)和工件(负极)之间建立的电弧加热金属而获得金属结合。电弧和熔融的熔池完全有外部供应的气体或气体混合物保护。包括MIG焊、MAG焊、CO2焊。
图13 熔化极气体保护焊设备
MIG熔化极惰性气体保护焊,惰性气体为98%氩气,2%氧气,不参与焊接;
MAG熔化极活性气体保护焊,80%氩气,20%二氧化碳;
CO2焊一直指的是使用CO2气体的焊接,即我们俗称的二保焊(与MIG焊相区分)。MIG/MAG相比于二保焊,电弧更稳定;熔滴过渡均匀、外观好;可以焊接铝合金、镁合金;大大提高了焊接工艺性和焊接效率。
GTAW非熔化极惰性气体保护焊
手工钨极氩弧焊英文简称TIG (Tungsten Inert Gas),又叫Gas Tungsten Arc Welding(缩写GTAW),钨极(负极)和工件(正极)之间的电弧使金属熔化而形成焊缝。钨极不熔化,只起电极作用;氩气;很好的控制热输入;焊缝质量高,速度慢。
图14 TIG设备
附录3 - 熔滴过渡
图15 熔滴过渡示意图
在电弧热的作用下,焊条端部熔化形成的滴状液态金属称为熔滴。熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程,称为熔滴过渡。
熔滴过渡分为自由过渡、接触过渡(短路过渡)和渣壁过渡。
自由过渡分为滴状过渡、喷射过渡(射滴过渡、亚转射流过渡、射流过渡)和爆炸过渡;接触过渡分为短路过渡和搭桥过渡;渣壁过渡一般用于埋弧焊和焊条电弧焊。
图16 熔滴过渡分类示意
MIG焊可以采用的熔滴过渡形式有:短路过渡(直径<1mm)、喷射过渡(直径1.6-2.4mm)、亚射流过渡、脉冲喷射过渡。
附录4 - 焊接位置
图17 焊接位置示意
a.平焊(F)是指焊接处在于水平位置或倾斜角度不大的焊缝,焊条位于工件之上,焊工俯视工件所进行的焊接工艺。这种焊接位置属于焊接全位置中,最容易焊的一个位置。
b.横焊(H)是焊接垂直或倾斜平面上水平方向的焊缝。应采用短弧焊接,并选用较小直径焊接电流,以及适当的运条方法。
c.立焊(V)是指沿接头由上而下或由下而上焊接。焊缝倾角90°(立向上)、270°(立向下)的焊接位置,称为立焊位置。在立焊位置进行的焊接,称为立焊。
d.仰焊(O)就是焊接中,焊接位置处于水平下方的焊接。仰焊是四种基本焊接位置中最困难的一种焊接。由于熔池位置在焊件下面,焊条熔滴金属的重力会阻碍熔滴过度,熔池金属也受自身重力作用下坠,熔池体积越大温度越高,则熔池表面涨力越小,故仰焊时焊缝背面容易产生凹陷,正面焊道出现焊瘤,焊道形成困难。
附录5 - 极性
反极性特点:电弧稳定,焊接过程平稳,飞溅小。
正极性特点:熔深较浅,余高较大,飞溅很大,成形不好,焊丝熔化速度快(约为反极性的1.6倍),只在堆焊时才采用。
CO2焊、MAG焊和脉冲MAG焊一般都采用直流反极性。
总结
由于MIG/MAG焊存在热输入量大、变形严重以及飞溅无法避免等缺陷,尤其1mm以下的薄板焊接不太可能实现。
CMT冷金属过渡弧焊,比一般的焊接方法热输入量都要小很多,故可以得到性能更好且连续均匀的焊接接头。作为一种新技术,CMT为低成本薄板焊接提供进了解决办法,并以其在镀锌板焊接和铝钢异种材料焊接时的优良表现,使CMT焊接技术在如今大规模使用镀锌板和铝钢连接的汽车制造行业有着广阔的应用前景。
2. 焊电焊电流怎么调节,调多少合适
在输出直流抄电流调节旋钮进行操作即可,为120——150A即可。
直流逆变电焊机面板上均设有输出直流电流调节旋钮,逆变直流电焊机先是将单相交流220V电压或三相交流380v电压进行桥式整流、滤波,供给功率开关器件进行逆变处理。
少部分逆变电焊机先利用555时基电路等脉冲产生电路产生矩形脉冲波,利用三极管进行电流放大,用一对互补场效应管进行电压放大,从而产生高频信号,利用升压变压器进行升压,在二次绕组上得到感应交流电,其功率的大小取决于放大电路的放大能力。
(2)电阻焊接电流变差多少可以接受扩展阅读:
焊电焊的相关要求规定:
1、焊接前,应把工件接头两侧20mm范围内的表面清理干净(如消除铁锈、油污、水分),并使焊条芯的端部金属外露,以便进行短路引弧。
2、焊条移至焊道的终点时,利用手腕的动作做圆圈运动,直到填满弧坑再拉断电弧。该方法适用于厚板焊接,用于薄板焊接会有烧穿危险。
3、焊条移至焊道终点时,在弧坑处反复熄弧、引弧数次,直到填满弧坑为止。该方法适用于薄板及大电流焊接,但不适用于碱性焊条,否则会产生气孔。
3. 电弧焊的电流调整到多少
电流的大小要根据板件的厚度进行调整。
4. 铜导线接头用电阻焊焊接,导线的导电性能下降多少
用电阻焊焊接后线材连接处熔化再结合的更好,电阻值降低,导电性提高,广州锐研机电设备专业电阻焊设备制造商为您解答。
5. 焊接电流,电压一般多少
电焊机的电压及电流:
正规电焊机都有电流调节器,大约在50到600A之间。输出回电压分空载和工作答电压,空载电压是指电焊机在不工作时的电压,大约在50V-70V之间,电压高了便于引燃电弧。工作电压是指引燃电弧以后正常焊接时的电压,这个电压大约在30V左右。 电流的大小跟需要焊接的工件有关,工件厚度大,需要的电流也大,反之越小。同时电流大了便于引燃电弧,如果工件厚度较小,调节的电流较大,则工件容易焊穿。
电焊机的工作原理:
普通电焊机的工作原理和变压器相似,是一个降压变压器。在次级线圈的两端是被焊接工件和焊条,引燃电弧,在电弧的高温中产生热源将工件的缝隙和焊条熔接。
电焊变压器有自身的特点,就是具有电压急剧下降的特性。在焊条引燃后电压下降;在焊条被粘连短路时,电压也是急剧下降。这种现象产生的原因,是电焊变压器的铁芯特性产生的。
电焊机的工作电压的调节,除了一次的220/380电压变换,二次线圈也有抽头变换电压,同时还有用铁芯来调节的,可调铁芯的进入多少,就分流磁路,进入越多,焊接电压越低。
6. 电阻焊的焊接电流如何计算最好能详细介绍
焊接热的产生及影响产热的因素点焊时产生的热量由下式决定:电阻焊基本原理电阻焊基本原理Q =I2Rt (6-1)
式中Q——产生的热量(J)
I2——焊接电流(A)的平方
R——电极间电阻(Ω)
t——焊接时间(s)
⒈电阻R及影响R的因素,式(6-1)中的电极间电阻包括工件本身电阻R、两工件间接触电阻R、电极与工作间接触电阻R。
点焊时的电阻
R =2Rw,-l-Rc-I-2Rm (6-2)分布和电流线
当工件和电极已定时,工件的电阻取决于它的电阻率。因此,电阻率是被焊材料的重要性能。电阻率高的金属其导热性差(如不锈钢),电阻率低的金属其导热性好(如铝合金)。因此,点焊不锈钢时产热易而散热难,点焊铝合金时产热难而散热易。点焊时,前者可以用较小电流(几千安培),后者就必须用很大电流(几万安培)。
7. 电阻焊的技术参数
焊接电流的影响
从公式可见,电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。因此,在点焊过程中,它是一个必须严格控制的参数。引起电流变化的主要原因是电网电压波动和交流焊机次级回路阻抗变化。阻抗变化是因回路的几何形状变化或因在次级回路中引入了不同量的磁性金属。对于直流焊机,次级回路阻抗变化,对电流无明显影响。
除焊接电流总量外,电流密度也对加热有显著影响。通过已焊成焊点的分流,以及增大电极接触面积或凸焊时的凸点尺寸,都会降低电流密度和焊热接热,从而使接头强度显著下降。
焊接时间的影响
为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊接时间与焊接电流在一定范围内可以互为补充。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间(强条件,又称强规范),也可以采用小电流和长时间(弱条件,又称弱规范)。选用强条件还是弱条件,则取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率。但对于不同性能和厚度的金属所需的电流和时间,都仍有一个上、下限,超过此限,将无法形成合格的熔核。
电极压力的影响
电极压力对两电极间总电阻R有显著影响,随着电极压力的增大,R显著减小。此时焊接电流虽略有增大,但不能影响因R减小而引起的产热的减少。因此,焊点强度总是随着电极压力的增大而降低。在增大电极压力的同时,增大焊接电流或延长焊接时间,以弥补电阻减小的影响,可以保持焊点强度不变。采用这种焊接条件有利于提高焊点强度的稳定性。电极压力过小,将引起飞溅,也会使焊点强度降低。
电极形状及材料性能的影响
由于电极的接触面积决定着电流密度,电极材料的电阻率和导热性关系着热量的产生和散失,因而电极的形状和材料对熔核
的形成有显著影响。随着电极端头的变形和磨损,接触面积将增大,焊点强度将降低。
工件表面状况的影响
工件表面上的氧化物、污垢、油和其他杂质增大了接触电阻。过厚的氧化物层甚至会使电流不能通过。局部的导通,由于电流密度过大,则会产生飞溅和表面烧损。氧化物层的不均匀性还会影响各个焊点加热的不一致,引起焊接质量的波动。因此,彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件。
8. 精度要求1%的贴片电阻,超差多少可以接受
精度要求1%的贴片电阻,超差±0.5%可以接受。