前言:
眾所周知,傳統恆壓(CV)MIG焊接的沉積速率可以通過提高金屬絲的速度來提高。然而,只有在焊接工藝能夠保持足夠穩定的情況下,才能生產出高質量的焊接,這才是可行的。此外,較高的沉積速率往往伴隨著較高的電弧能量,這可能會對母材材料和熔焊金屬的力學性能產生負面影響。新協同脈衝-MIG焊接的Rapid-X工藝,以允許更高的可用的金屬線速度與傳統的脈衝MIG焊接相比。Rapid-X工藝的過程有較短的弧長,從而使焊接速度顯著提高,從而大大降低了弧能。
一般在焊接管道的時候,打底焊接採用STT 焊機,接著的填充焊和蓋面焊接 可以採用Rapid X焊機(林肯公司出品),與傳統的脈衝MIG焊接和藥芯焊(FCAW)比較,具有很大的優勢。
1. 工藝描述
傳統的脈衝焊接包括一個峰值和基值電流,恆壓(CV)的電弧焊接,電流值保持在高水平,在每個脈衝之後沉積一個熔化的液滴。RapidArc弧,在脈衝焊接方面有一個突破,在短弧長度上提供了卓越的弧穩定性,從而顯著提高了焊接速度
Rapid X™革新了脈衝焊接。在RapidArc的啟發下,Rapid X™使用了極短的弧長,相比於RapidArc®,RapidX™更大程度上減少了焊接飛濺。結合STT工藝小電流Wetin技術可瞬時降低電流以形成低飛濺焊接。UltimArc™”和“協作同步”的精確控制完成RapidX™工藝能夠達到極快的焊接速度和完美的焊縫成型從而提高生產效率
2. 比較:
控制峰值電流值,以確保足夠的能量以保證高行進速度,同時保持出色的焊縫兩側熔合和穿透特性。 Rapid X最初是為汽車行業的高速搭接焊接而開發的,現在正被應用於更廣泛的市場領域。下面是在直徑320mm 厚度9.5mm的管子上實驗比較結果(V型對接破口 先STT 手工打底一遍)。
<table><tbody>Welding speed 焊接速度(cm/min)
Heat input 熱輸入(kJ/mm)
Fill 填充焊
Cap 蓋面焊
Fill
Cap蓋面焊
Rapid-X
33,5
29,8
0,9
1,0
Pulsed MAG 普通MAG
27,0
27,8
1,2
1,2
FCAW 藥芯焊絲
27,4
28,4
1,2
1,3
/<tbody>/<table><table><tbody>Welding speed 焊接速度
Heat input 熱輸入
Rapid-X vs Pulsed
和普通脈衝比較
Rapid-X vs FCAW
和藥芯焊比較
Rapid-X vs Pulsed
Rapid-X vs FCAW
Fill 填充焊
+24%
+22%
-25%
-28%
Cap
+7%
+5%
-12%
-19%
Average 平均
+16%
+14%
-19%
-23%
/<tbody>/<table>++最大可提高焊接速度 40%
++ 減少30%的飛濺
++ 增加熔深
++減少熱輸入
++減少變形
能從容應對薄板焊接挑戰的最新AC STT®工藝;還是能給予鋁合金焊接高質量理想外觀的AC PULSE交流脈衝工藝
3. 應用舉例
3.1
++ 焊槍前推姿態角度10-20 °
++ 與工件角度35°
3.1.1 1.0 mm 送絲輪 ;幹伸長19mm 氣體80%Ar 20% CO2
<table><tbody>板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
6.4
18.4
900
25.0
265
4.8
17.1
1000
24.5
245
3.4
15.2
1150
23.5
235
2.6
14
1250
23.0
225
1.9
12
1400
22.8
200
/<tbody>/<table>3.1.2 1.2 mm 送絲輪 ;幹伸長19mm 氣體80%Ar 20% CO2
<table><tbody>板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
6.4.
12.7
76
25.5
290
4.8
11.4
101
24.5
270
3.4
10.8
127
22.5
255
2.6
9.5
140
21.5
235
1.9
8.9
152
20.5
230
/<tbody>/<table>3.2
++ 焊槍前推姿態角度10-20 °
++ 與工件角度40°
3.2.1 1.0 mm 送絲輪 ;幹伸長19mm 氣體80%Ar 20% CO2
<table><tbody>板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
6.4
17.8
90
24.0
250
4.8
16.5
100
23.5
245
3.4
14.6
125
22.5
235
2.6
14.0
140
22.0
220
1.9
12.1
150
21.0
200
/<tbody>/<table>3.2.2 1.2 mm 送絲輪 ;幹伸長19mm 氣體80%Ar 20% CO2
板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
6.4
12.0
76
24.5
280
4.8
11.3
101
22.5
265
3.4
10.5
127
21.5
250
2.6
9.9
140
20.5
240
1.9
8.9
152
20.0
230
/<tbody>/<table>3.3
++ 焊槍下拉姿態角度10 °
++ 與工件角度30°
板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
4.8
15.9
125
24.0
240
3.4
15.2
140
24.0
225
2.6
14.0
152
23.3
220
1.9
12.1
165
22.5
210
/<tbody>/<table>3.3.2 1.2 mm 送絲輪 ;幹伸長19mm 氣體80%Ar 20% CO2
<table><tbody>板厚 mm
送絲m/min
焊接速度mm/min
電壓 V
電流A
4.8
11.4
127
23.0
280
3.4
9.7
127
21.5
250
2.6
9.7
152
21.5
250
1.9
8.9
178
20.5
230
/<tbody>/<table>4.0 推薦焊接電源:
POWER WAVE®S500
POWER WAVE®S350
POWER WAVE® R350
推薦送絲機:
POWER FEED™ 10M
POWER FEED™25M
5. 附錄:
傳統MIG 脈衝模式
STT 打底焊模式
(end)