[发明专利]用于在焊接操作过程中改变焊接处理的方法和用于在焊接操作之前施加热量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在焊接操作过程中改变焊接处理的方法，其中在熔融焊丝和工件之间的短路过程中执行从所进行的焊接处理改变到随后的焊接处理。

此外，本发明还涉及一种用于在焊接操作之前施加热量的方法。

背景技术

WO 2006/089322描述了一种用于控制和/或调控在点燃电弧之后执行冷金属过渡（CMT）焊接处理的焊接装置和/或焊接电流源，其中焊丝朝向工件移动直到焊丝接触工件为止，然后在触发短路之后的短路阶段过程中将移动方向反置（反向），并且将焊丝从工件移动开直到短路断开为止。为了控制施加到工件中的热量和/或附加材料的引入，在至少一些短路阶段过程中将改变焊接电流和/或焊接电压的极性，且将焊接电流和/或焊接电压的幅度设置成规定值，以防止焊丝和/或短路桥熔化，同时确保在将焊丝从工件移除时再次可靠地点燃电弧。因此，在“负CMT处理”和“正CMT处理”之间进行改变。

与此相关的缺点是在极性反置过程中观察不到任何干扰。因而，极性的反置可以通过高功率进行，因为观察不到因为（由焊接电流电路的长度引起的）电感引起的电流变化的持续时间。这尤其将引起短路的不稳定性。而且，焊接池中的波动可能导致在改变处理过程中短路断开，从而导致热量施加以及焊接飞溅不受控制。在改变过程中极性反置的方向也未观察到。这些干扰是降低处理稳定性的主要因素。

通常，从现有技术中还公知所谓的“热启动”，该热启动包括在焊接处理之前向工件中施加热量。这里的缺陷是该“热启动”使用喷射电弧进行。结果，所施加的热量将过高，特别是在两个薄的金属片之间的间隙必须被桥接的情况下，从而导致材料熔化。这是因为喷射电弧需要高功率，从而基本上只能调整热启动的持续时间。因此，在短时间段上向工件施加大量的能量和/或热量，且并不针对所述材料修改所述热量施加。

发明内容

本发明的目的是创造出像以上列举出的那些方法的用于具有高处理稳定性的焊接处理的方法，使得能够进行低且灵活的可调节的热量施加以及同时提供高熔敷率和小变形。公知方法的缺点应该能够减少或消除。

本发明的目的通过上述用于在焊接操作过程中改变焊接处理的方法实现，其中，在检测到所进行的焊接处理的短路时，所述焊丝依然在移动方向上前进规定的持续时间，并根据所述随后的焊接处理的焊接电流的阈值而随后停止，于是在达到所述焊接电流的所述阈值时，所述焊丝在相反方向上移动以便所述启动所述随后的焊接处理。这里，优点在于，在焊接处理的改变的持续时间过程中，短路不会由于焊接池内的波动以及液滴尺寸大小而断开，这是因为在检测到短路时焊丝进一步向焊接池内移动。另一个优点是，所述改变并不与依赖于焊接电流电路的长度，这是因为观察到了由于电感引起的电流改变的持续时间，从而高处理稳定性不会被所述改变中断。术语焊接电流电路用来表示由电源、线路和工件形成的电路。另一个优点在于，确保了在短路中焊接处理的可靠改变，因为只要电流改变没有完成就不开始到随后的焊接处理的改变和/或短路的断开。这样，至少在电流改变的持续时间过程中将维持所述短路。而且，有利的是，与从现有技术中公知的情况相比，能够以更高的处理稳定性桥接更大的间隙，特别是在加工薄的金属片时。这是因为当与公知的CMT处理相比时以同等低的热量施加实现了更高的熔敷率并且/或者以同等的熔敷率实现了甚至更低的热量施加，因此通过焊接操作可以桥接具有例如连续增加和/或减少的宽度的间隙。而且，不同的焊接处理导致热量施加和/或熔敷率的灵活设置。

优选通过达到所进行的焊接处理的焊接电流的阈值来执行焊接处理的所述改变。由此，可以在低性能下执行极性的反置，因为所述反置在规定的阈值处进行。结果，可以使用节省成本的硬件。

另一个优点是在具有相反极性的两个焊接处理之间交替，这是因为由于这种交替而必须被覆盖的大电流差取决于在短路中的焊接电流的电感，因为在该时间过程中维持短路。焊接处理和极性的改变还以有利方式在一定短路中执行。

在一个有利方式中，依赖于用于焊接处理的特性曲线对存储焊接电流的阈值和持续时间的测量将导致自动地为用户设置参数值。