Сварка СМТ делает невозможное возможным

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «СВАРКА И ТЕРМИЧЕСКАЯ РЕЗКА»

CMT Welding Makes the Impossible Possible
СМТ (Cold metal transfer) is a new landmark in the welding technology. As it was reported in our magazine issue (№2/2009) the revolutionary character of CMT is in the process of wire movement used for the first time. Digital control lets the moment of short circuit be determined promptly that makes it possible to separate metal to the welding pool drop by drop. The article presents more detailed description of the process.

СМТ (Cold Мetal Transfer — холодный перенос металла) — это целая веха в сварочной технологии. Как уже писал наш журнал (№ 2/2009), ее революционность состоит в том, что в ней впервые в ходе сварки (пайки) напрямую используется процесс движения проволоки, а цифровое управление позволяет оперативно обнаруживать момент короткого замыкания и отделять металл в сварочную ванну буквально по капле. Описанные нами особенности процесса имеет смысл дополнить более подробным рассказом об областях применения технологии.

Для начала — немного о самом процессе. Первые сообщения о «холодном переносе металла» (Cold Metal Transfer — СМТ) появились в 2005 г. Они стали одним из результатов многолетних интенсивных исследований фирмы Fronius. С точки зрения физики процесса происходит следующее: когда горит дуга, проволока движется вперед и назад (после возникновения короткого замыкания) автоматически, до 70 раз в секунду под управлением цифровой автоматики. Система немедленно реагирует на КЗ, вызывая быстрое отведение проволоки и сокращая время подвода тепла в сварной шов. Получается, что сама дуга потребляет тепло в течение краткого времени, а при размыкании это потребление сразу же снижается снова. В результате средняя температура процесса значительно ниже, чем при обычной сварке. Резюмируя, можно сказать, что при СМТ имеют место контролируемые процессы короткого замыкания, отделения металла от электрода и его передачи в ванну сварного шва (напаиваемого валика) буквально по капле. В итоге получается процесс переноса металла, отличающийся абсолютным отсутствием брызг, а также чрезвычайно стабильным горением дуги даже для трудносвариваемых материалов.

Каковы типичные области применения ручной сварки СМТ (холодного переноса металла)?

  • Сварка тонкой и ультратонкой стали, листов из алюминиевых и хромово-никелевых сплавов.
  • MIG (дуговая сварка металлически плавящимся электродом в среде инертного газа) и пайка твердым припоем оцинкованных листов и листов с покрытием.
  • Соединение материалов большой и малой толщины 
  • Все области применения, предъявляющие высокие требования к внешнему виду сварочного шва.

Процесс СМТ оказался особенно эффективен при соединении материалов при пониженном тепловложении, например, при ручной сварке стали с алюминием. Он быстро завоевал признание и доказал свою применимость во многих технологических процессах. Рассмотрим три из них.

СМТ наплавка

Наплавка с использованием процесса СМТ чрезвычайно эффективна, так как необходимое качество слоя металла обеспечивается всего за один-два прохода вместо двух-трех при традиционных методах. При наплавке происходит перемешивание наплавленного и основного металлов, поэтому существует требование, чтобы содержание феррита удерживалось на минимальном уровне. Как известно, чем меньше тепловложение в основной металл и его проплавление, тем меньше его степень разбавления или перемешивания, а следовательно, тем ниже содержание феррита в верхнем слое наплавки. При этом экономится целый слой наплавляемого материала, а это дает не только сокращение времени, но и снижение расхода присадки, с учетом стоимости получаемая экономия довольно внушительна — около 50 %.

Процесс СМТ Pulse-Mix

Этот процесс представляет собой сочетание СМТ и сварки импульсной дугой с объединением преимуществ обоих. Оператор получает возможность пользоваться высокопроизводительной импульсно- дуговой сваркой на токе до 350 А со стабильностью горения, характерной для СМТ. Это достигается благодаря оптимизации чередования двух типов переноса металла, например, одного цикла — с переносом короткими замыканиями в сочетании с СМТ, с последующими двумя циклами бесконтактных переносов с использованием импульсной дуги. Вариант в зависимости от применения: один цикл переноса СМТ с тремя — импульсной дугой. Регулировка всегда выполняется через СМТ. Отличительная черта процесса Pulse-Mix заключается в оптимизированных характеристиках проплавления, чрезвычайно высокой стабильности процесса в сочетании с оптимальным тепловложением. Основные области применения — соединение нержавеющей стали и алюминия как в автоматическом, так и в ручном режиме.

Процесс СМТ Hybrid Sheet

Данный процесс, находящийся на стадии заключительной разработки, является совместным проектом фирм Voestalpine и Fronius и предназначен для сварки тонких стальных и алюминиевых листов до их формовки в полуфабрикаты, например, детали автомобилей. Автомобилестроение нуждается в легких конструкциях, обладающих высокой прочностью, и, как показали испытания на склонность к трещинообразованию и на деформацию, такой сформованный гибридный сталь-алюминиевый лист имеет все необходимые в данном случае свойства.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.