Применение и ограничения CMT-процесса

Ограничения CMT-процесса

Так же, как и любой другой сварочный процесс, СМТ-процесс имеет свои пределы. На рисунке 4 показана зона СМТ-процесса (без включения пульсирующей дуги) на диаграмме вольт-амперной характеристики.
Процесс СМТ имеет верхний предел в точке, где начинает образовываться переходная дуга. Для более высоких токов короткое замыкание больше не происходит, и поэтому СМТ-процесс больше не может выполняться. Нижний лимит для СМТ-процесса ниже по сравнению со стандартным процессом сварки с переносом короткими замыканиями. По этой причине диапазон сварки расширяется.

Схема также четко показывает, что мощность и, как следствие, подводимое тепло СМТ-процесса ниже, чем при традиционном процессе.

Применение CMT-процесса

Существует три основных области применения процесса СМТ:

• MIG-пайка без брызг;
• Сварка тонколистовых изделий (алюминий, сталь, нержавеющая сталь);
• Сварка стальных деталей с алюминиевыми

Все базовые материал ы и присадочная проволока, известные из процесса GMAW/MIG/MAG, могут также применяться в процессе СМТ. Кроме того, геометрия всех швов и положения горелки, известные в стандартной сварке, возможны с помощью СМТ-процесса и СМТ-оборудования.

MIG-пайка известна уже достаточно давно. Главным преимуществом MIG-пайки оцинкованных листов является то, что только присадочная проволока расплавляется, а базовый материал остается твердым. Стандартной MIG-пайке присуще незначительное количество брызг, но время от времени брызги могут появляться. Когда появляются брызги, в
большинстве случаев требуется дальнейшая обработка, что отнимает немало времени.

В процессе СМТ MIG-пайка проходит при полном отсутствии брызг, как показано на рис. 5.

Благодаря тому, что брызги отсутствуют, мы экономим на последующей обработке. Кроме того, подводимая теплота в СМТ-процессе ниже, если сравнить с традиционной MIG-пайкой, что приводит к улучшенным характеристикам сварки с большим зазором.

Во многих отраслях промышленности, где происходит обработка тонких листов, вес свариваемых частей играет важную роль. Например, в автомобильной промышленности автомобили должны быть легче: легкий автомобиль движется быстрее и экономит потребление топлива. Особенно при сварке двух листов встык, где необходимо поддерживать
низкое тепловложение для того, чтобы получить качественное соединение деталей и избежать прожогов и их расплавления. До сих пор для этого требовалось использовать подкладки, чтобы произвести сварку тонких листов и избежать опускания сварного шва.

Низкое тепловложение CMT-процесса позволяет сваривать алюминиевые листы толщиной 0,4 мм встык без подкладки. Стоимость подготовительных работ и работ по обработке после сварки очень низка. На рис.6 показан шов сварки встык двух алюминиевых листов толщиной 0,8 мм.

Еще одно применение процесса CMT - это сварка стальных деталей с алюминиевыми. Данный процесс широко применяется для этих целей в автомобильной промышленности.
Главная проблема данного соединения - очень хрупкая фаза, которая образуется между этими двумя материалами. Чем тоньше эта фаза, тем прочнее соединение. Главный фактор, который влияет на образование фазы – это количество тепла, подведенного во время соединения. Для образования более тонкой фазы требуется наименьшее тепловложение, поэтому CMT-процесс прекрасно подходит для сварки стальных изделий с алюминиевыми.

На рис. 7 показано соединение оцинкованного стального листа с алюминиевым, толщина 1 мм.

На рисунке видно, что алюминий расплавлен и сварен. Стальной лист не был расплавлен и поэтому был «спаен». Условие для данного соединения – это цинковое покрытие стального листа. Цинковое покрытие в данном случае исполняет роль флюса.

Процесс CMT (Cold Metal Transfer) применяется во многих отраслях промышленности благодаря своим преимуществам и большим возможностям. В некоторых областях машиностроения трудно найти замену данному процессу. С каждым днем его применение растет, и данная технология не стоит на месте.