我國焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與焊接技術(shù)的發(fā)展

蓋 明

中鐵十局集團(tuán)山東魯鐵工業(yè)物資有限公司

我國焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與焊接技術(shù)的發(fā)展

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科學(xué)技術(shù)極大地推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，尤其是我國制造業(yè)的發(fā)展。焊接技術(shù)是制造業(yè)中的一項(xiàng)重要工藝，同時(shí)還作為一項(xiàng)新型技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用，發(fā)揮著不容小覷的作用。焊接技術(shù)的優(yōu)劣與產(chǎn)品的質(zhì)量和性能有著直接聯(lián)系，焊接技術(shù)的發(fā)展程度已成為多個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一。本文先分析了我國焊接生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀和具體的應(yīng)用，并進(jìn)一步對焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了一定的展望。

我國；焊接生產(chǎn)；現(xiàn)狀；焊接技術(shù)；發(fā)展

引言

焊接技術(shù)是以物理、化學(xué)方法通過加熱、加壓使金屬或其他塑性材料相結(jié)合的加工工藝和聯(lián)接方式。焊接技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，從基本的機(jī)械制造到航空航天，從建筑工程到微電子技術(shù)都離不開焊接技術(shù)的支撐。焊接技術(shù)的發(fā)展是人類科學(xué)文明進(jìn)步和改造自然能力提高的體現(xiàn)，焊接技術(shù)貫穿了整個(gè)工業(yè)制造領(lǐng)域，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展意義非凡。焊接技術(shù)雖然起步時(shí)間較晚，但它的發(fā)展速度卻很快，近些年，隨著科技的進(jìn)步和新材料的不斷涌現(xiàn)，焊接技術(shù)更是取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。下面我們就簡單介紹一下焊接技術(shù)的發(fā)展情況。

1 、我國焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 從整體上看，我國焊接技術(shù)的發(fā)展仍然存在著一些缺點(diǎn)，主要包括以下幾方面。

①較長焊縫和厚板焊縫的焊接技術(shù)落后。焊接技術(shù)的落后不僅會(huì)影響焊接效率，還會(huì)對焊接質(zhì)量產(chǎn)生深刻的影響，進(jìn)而影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。②焊接技術(shù)自動(dòng)化水平不高。自動(dòng)化可以節(jié)省大量的加工成本。工業(yè)自動(dòng)化水平代表著一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)的發(fā)展程度。目前焊件的發(fā)展逐漸趨于重型化、大型化、復(fù)雜化，我國與發(fā)達(dá)國家相比，焊接自動(dòng)化水平仍有很大的提升空間。若要使企業(yè)得到長遠(yuǎn)發(fā)展，必須重視焊接自動(dòng)化技術(shù)。③焊接構(gòu)件易產(chǎn)生冷、熱裂紋。冷裂紋指的是焊縫在冷卻的過程中溫度低于馬氏體轉(zhuǎn)變溫度而產(chǎn)生的裂紋，焊縫在焊接后立即出現(xiàn)。熱裂紋又稱高溫裂紋，是在高溫狀態(tài)下產(chǎn)生的，又稱結(jié)晶裂紋。④焊接人員的專業(yè)技術(shù)水平不足。我國存在很多焊接技術(shù)人員對焊接技術(shù)的業(yè)務(wù)要求知之甚少，與行業(yè)內(nèi)的要求標(biāo)準(zhǔn)仍然存在很大的差距，使焊接產(chǎn)品的質(zhì)量很難得到大的提升。

1.2 焊接技術(shù)的應(yīng)用分析。焊接技術(shù)與汽車制造焊接技術(shù)與汽車制造行業(yè)密切相關(guān)。電子束焊接技術(shù)主要用于汽車的變速箱中的齒輪、汽缸、發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器渦輪、離合器等部件的生產(chǎn)。汽車的一些零部件以及一些基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)采用的是激光焊接技術(shù)。攪拌摩擦焊接技術(shù)主要應(yīng)用于汽車的成型附件、車身支架、發(fā)動(dòng)機(jī)引擎等方面。(2)焊接技術(shù)與航天、船舶制造焊接技術(shù)的性能較為可靠，可保持較好的焊接質(zhì)量，由于航空和航海領(lǐng)域?qū)Σ牧弦蠖季哂幸欢ǖ奶厥庑?，相?yīng)的特種焊接技術(shù)逐漸應(yīng)用于航空和船舶制造領(lǐng)域。目前高能束流焊接技術(shù)、電子束焊及激光焊，焊接技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。而在船舶制造領(lǐng)域則主要使用高效焊接技術(shù)，可以更好地保證船舶制造的質(zhì)量，縮短制造工期，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2 、我國焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢

電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)微電子技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。特別是數(shù)控技術(shù)、信息處理技術(shù)和柔性制造技術(shù)等單元技術(shù)的引入，促進(jìn)了焊接自動(dòng)化技術(shù)革命性的發(fā)展。

(1)焊接電源的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性。由于焊接加工越來越向著“精細(xì)化”加工方向發(fā)展，因此，需要提高焊接電源的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性。這就要求開發(fā)研制具有調(diào)節(jié)電弧運(yùn)動(dòng)、送絲和焊槍姿態(tài)，能探測焊縫溫度場、熔池狀態(tài)、熔透情況，適時(shí)提供焊接規(guī)范參數(shù)的高性能焊機(jī)，并應(yīng)積極開發(fā)焊接過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)。

(2)尋求解決制約焊接新材料的途徑。開發(fā)焊接新材料主要是從材料研制和焊接科技兩方面來入手。先進(jìn)的新材料對于焊接技術(shù)來說不一定是好的，它的性能和可焊接性都是需要重新估量的，而往往材料的高性能和其可焊接性都是相互矛盾的。鑒于此種情況，為解決此矛盾，材料研究工程師需要和焊接行業(yè)工程師密切聯(lián)系與合作，將新型材料納入到焊接材料中去，使焊接產(chǎn)品質(zhì)量更好，焊接效率更高，焊接領(lǐng)域整體發(fā)展水平更上一層樓。

(3)新型的焊接技術(shù)多元化。傳統(tǒng)的焊接技術(shù)已不能滿足鋼鐵的成形和加工，新型焊接技術(shù)不斷涌現(xiàn)，電阻焊、多電弧同熔池焊接、螺柱焊、磁控焊接等新型焊接技術(shù)將不斷發(fā)展。

(4)網(wǎng)絡(luò)化?，F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了焊接自動(dòng)化系統(tǒng)管控一體化技術(shù)的發(fā)展。通過網(wǎng)絡(luò)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程通信技術(shù)等，將生產(chǎn)管理和焊接過程自動(dòng)控制一體化，實(shí)現(xiàn)脫機(jī)編程，遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷和檢修。

(5)智能化。焊接技術(shù)的自動(dòng)化與智能化已經(jīng)成為未來焊接產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，將現(xiàn)今的傳感技術(shù)、智能控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于焊接自動(dòng)化系統(tǒng)中，使其能夠在各種復(fù)雜環(huán)境變化的焊接工況下實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的自動(dòng)焊接。

(6)柔性化。在未來的研究中，將各種光、機(jī)、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機(jī)結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)焊接的精確化和柔性化。大型自動(dòng)化焊接裝備或生產(chǎn)線的一次投資相對較高，在設(shè)計(jì)這種焊接裝備時(shí)必須考慮柔性化，形成柔性制造系統(tǒng)，以充分發(fā)揮裝備的效能，滿足同類產(chǎn)品不同規(guī)格工件的生產(chǎn)需要。

(7)集成化。焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的集成化技術(shù)包括硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)集成、功能集成和控制技術(shù)集成。集成系統(tǒng)中物質(zhì)流和信息流是其重要的組成部分，促進(jìn)其有機(jī)地結(jié)合，可大大降低信息量和實(shí)時(shí)控制的要求?，F(xiàn)代焊接自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都采用模塊化的設(shè)計(jì)，根據(jù)不同用戶對系統(tǒng)功能的要求，進(jìn)行模塊化組合。

結(jié)束語

總而言之，焊接技術(shù)在制造業(yè)中發(fā)揮了舉足輕重的作用，焊接技術(shù)的發(fā)展將不斷促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展。隨著科技的進(jìn)步，為了提高焊接技術(shù)水平，促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，需要結(jié)合我國制造業(yè)實(shí)際情況，深入研究，了解焊接技術(shù)特征，制定科學(xué)有效的焊接技術(shù)發(fā)展對策，不斷提高焊接技術(shù)水平，帶動(dòng)制造業(yè)的發(fā)展。

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