高效焊接技术范文精选

1国内焊接材料和焊接技术的现状与存在问题

从我国的焊接材料发展现状上看，钢铁的产量逐年增加，成为钢铁大国。以钢铁的生产为主，焊接材料的增长率也得到了稳步提升。从焊接技术的发展上来看，以往我国的传统焊接工程中主要采用的是手动焊接技术方法，在实际的应用中降低了装备制造的效率。而近些年为了满足高端装备的制造需求，也对焊接技术进行了一定的改进。但是无论是焊接材料还是焊接技术虽然取得了一定的成绩，但是从整体上看，焊接材料仍然存在着严重的问题，如焊接材料品种缺乏，装备制造的配套型不完善等，焊接技术水平也依然低于世界先进水平。最终导致高端装备制造质量的稳定性比较差，降低了其市场竞优势。

2高端装备制造对焊接材料和焊接技术的需求与挑战

在高端装备制造过程中，需要对焊接技术和焊接材料等两方面进行深入介绍。现如今，从焊接材料的种类上进行分析，主要有低合金钢，不锈钢，铝合金以及钛合金等材料，这些焊接材料主要用于钎焊以及特征焊为主。从材料的技术形态上看，主要有丝状、条状以及带状等等。从这些因素上可以看出，高端装备制造工程对于焊接材料的相关技术指标要求比较严格，同时其复杂性也比较突出。需要对材料的技术性能指标进行明确和保证。通常情况下，材料的技术性能指标需要达到一定的稳定性和高效性，这样才能保证焊接材料达到相关技术标准。高端装备制造对焊接材料的技术性能也提出了一定的挑战，首先，在研发方面，焊接材料技术发展中所面临的最大挑战就是焊接材料的成分、组织以及性能之间关系的处理。其次，在实际的材料生产制备中，所面临的技术挑战主要有三点：①高端装备制造原材料和辅助材料的质量需要进行严格把关。②制高端装备制造焊接技术和相应的焊接装备性能也是不可忽视的重要因素。③由于焊接材料的系统性比较强，因此焊接材料制备技术的研究非常重要，不容忽视。每一个焊接技术环节都应该严格按照相应的标准来进行。其中包括焊条大压力压涂技术，润滑剂匹配技术以及烧结焊剂的造粒技术等等。从比较典型的拉丝工艺上看，国内的研究所受到的影响因素较多。为了对拉丝工艺进行优化，需要选择科学合理的配润滑剂，以及拉丝的制定工艺等等。④在焊接材料和焊接技术的质量控制方面也面临着一定的挑战。具体来说可以从两个方面来阐述：第一，现如今，信息化和智能化技术比较发达，但是从焊接技术的控制方面来看，在线质量检测技术的落后现象比较严重，焊接技术检测还只是停留在对几何尺寸进行检测，深入程度不够。所以，在实际的工作中，对于焊丝的应力以及变形的情况等方面还无法进行详细地检测。第二，焊接材料的工艺性对于焊接技术的发展也提出了较高的要求，但是焊接技术中涉及到的焊接工艺参数和材料的质量无法达到相关的标准，不能从本质上对焊接功能和材料工艺进行解释，可见，焊接工作的质量控制方面还不健全，亟待改善。

3高端装备制造的新型焊接技术

3.1活性化焊接技术

一、焊接技术在石油化工机械中的应用

石油化工机械是石油生产中必不可少的设备，主要包括化工操作容器、石油加热被炉、石油反应塔以及石油换热器等。因此，根据不同生产设备的不同需求，需要运用不同的焊接技术。根据工艺的不同，在石油化工机械焊接中，比较常用的焊接工艺主要有焊条电弧焊、钨极氩弧焊、埋弧自动焊以及二氧化碳保护焊等。其中，焊条电弧焊主要应用于石油化工机械中的中板制造，具有焊接方法相对简单，环境适应力较强等优势；埋弧自动焊主要应用于结构不太复杂的石油化工机械；钨极氩弧焊主要应用于基础机械打底焊接；二氧化碳保护焊主要应用于相对较薄的机械设备焊接。而现阶段，随着设备要求与设备材料的不断改进，设备抗腐蚀性能不断提高，钨极氩弧焊已经成为当前石油化工机械焊接中比较常用的焊接工艺。

二、焊接技术在石油油气储运中的应用

石油资源得到有效开发以后，需要恰当的储存运输手段，才能使其更加完整高效的得到利用，在对石油油气就近性存储运输的过程中，焊接技术的应用有着非常重要的作用，主要表现在以下两方面：

1.焊接技术在石油油气储罐中的应用在石油气体、液体及液化气被开采加工之后，需要将其装入到油气储罐中，也方便运输及使用，而由于油气在不同应用中的客观需求不同，油气储罐也存在很多不同类型，而焊接技术是油气储罐制造过程中最主要应用的技术之一。在制造油气储罐的过程中，主要应用气电立焊、焊条电弧焊、药芯自动焊以及埋弧自动焊等焊接技术，普遍来讲，如果需要建造比较大型的顶部漂浮储罐，当前一般采用比较先进的自动焊技术进行制造。

2.焊接技术在油气运输管道中的应用与油气储罐相比，油气运输管道具有更加方便、安全性强、成本投入小、利用率高等优势，更适合石油及天然气的运输，正是因为油气运输管道有以上诸多优势，当前全世界的油气运输管道正每年以几何形态递增。在建造油气运输管道的过程中，主要应用纤维素、低氢、药芯焊丝等焊条下向焊方式，其中，低氢焊条下向焊技术能够用于相对比较恶劣的制造环境，而药芯焊丝属于以众暴寡半自动焊接技术，近年来在我国大力推广。

本文作者：钟建强柳娟娟作者单位：广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院

1激光焊接技术对汽车制造领域的积极意义

激光焊接技术在汽车制造领域中的应用,既受到激光焊接技术本身的优越性影响,同时也是受到汽车制造行业的整体发展和市场需要的改变所影响。激光焊接技术对汽车制造领域带来的积极意义主要表现在一下几个方面。

1.1满足了消费者对汽车的造型感与功能性并重的要求

汽车制造并不是一个新鲜的行业,它的存在已经有几百年的历史,但是在过去相当长的一个时期内,汽车制造的重点在汽车的功能性和实用性上。随着家用轿车的不断增加,汽车制造行业越来越重视对家用轿车市场的份额占领。家用轿车的一个特性就是除了传统的汽车功能以外,外形上的美感成为消费者选择购买对象的重要参考因素,激光焊接技术运用到汽车制造行业里,能够帮助汽车制造商更好的解决这个问题。

1.2为汽车制造行业的竞争提供了有力的竞争手段

1前言

社会经济快速发展背景下，我国航运事业发展机遇与挑战并存，虽然得到了社会各个领域的重视，但是，人们生活水平的提升，对船舶质量也提出了更高要求，焊接作为船舶制造的关键环节，加强对焊接质量的控制在提高船舶制造质量方面发挥着积极作用。因此，加强对船舶焊接质量控制要点的研究具有重要意义。

2船舶焊接质量存在的问题

首先，结构不够稳定。船舶强度及硬度作为焊接结构设计稳定性的主要衡量因素，如果强度与硬度达不到标准，那么焊接质量也会随之下降。传统焊接技术应用过程中，焊接材料与母材之间存在质量差别，在很大程度上增加了二者完全融合的难度，即便完成焊接工作，船舶使用寿命也不会很高，无法经历环境的考验，通常情况下，结构设计出现问题会影响原有设计优势的发挥，对提升船舶整体制造质量产生消极影响。其次，材料与设备配置较低。目前，我国船舶制造工艺较过去有了较大提升，但是，焊接材料与设备配置仍然处于一个较低的水平，在很大程度上影响船舶制造质量。受到焊接材料选择封闭性的影响，新材料使用缺乏实践性，而较大船体对焊接质量要求较高，没有高级材料奠定基础，对焊接部位稳定性势必会造成损害。比如：大型轮船需要选择多丝埋弧单面焊的焊丝与焊剂；而针对运行较快或者电流较大的船体进行骨角焊缝处理则需要选择防锈功能较强的焊接材料等，由此可见，如果焊接材料与设备配置达不到统一标准，势必会影响船舶制造整体质量。最后，我国焊接人员专业水平偏低。随着我国工业化不断深化，船舶制造业也逐渐朝着流水化、机械化方向发展，但是，焊接人员操作专业水平却与制造技术存在一定差距，由于焊接人员对新工艺、新技术的不够了解，对焊接标准缺乏足够的认识，缺乏责任心，影响船舶制造整体质量。船舶焊接作为一项专业性较强的工作，焊接人员专业水平对焊接质量具有直接影响，任何一个环节出现问题，均会影响整体质量，焊接人员专业化程度成为影响质量控制的主要原因之一。

3提高焊接质量控制的有效途径

3.1优化结构设计，提高船舶稳定性

（1）点焊工艺的发展。

目前在汽车制造业中广泛应用的一种新型复合材料——NdFeB永磁体，虽然这种材料具有很强的环保性能，但是这种磁体却特别容易破碎，而SPCC钢恰恰可以弥补该磁体的缺点，两种材料的激光点焊过程中选用的激光点焊设备为YAG激光器，脉冲用UnitekMiyachiLW50A型脉冲，最高功率在5千瓦以内，脉冲能量最大为50J，在激光器的激光照射下将装夹进行固定搭接。连接结束后，停止激光照射，对焊接接头利用浓度为4%的硝酸酒精进行处理，还有必要的打磨和抛光，之后利用电镜扫描仪对接头外观进行高效测量观察，确保接头硬度合理。镁合金薄板点焊采用的材料具有强劲的电导性和良好的传热性能。较一般点焊工艺，点焊面积大，直径大，接头容易贯穿工件，但是也有一些不足，比如面积较大的空洞。

（2）焊接机器人自动化柔性生产系统的应用。

汽车焊接的正向自动化柔性生产系统发展，其中的工业机器人较传统工艺更灵活，自动化程度更大一些，适合大规模的应用于汽车制造中，而同时汽车制造工艺的小批量、柔性化和多品种的特点，可以反作用于焊接机器人，促进其发展。在汽车制造中，用到的焊接设备主要有弧焊机器人和六自由度点焊机器人。这些机器人能够从自身存储库中自动抓换焊钳来适应焊装部位和焊装产品的各种要求。传输装置已经广泛应用感应导向小车，这种小车不需要人员驾驶，柔性化更强。因此，在汽车制造中等待我们进一步扩大焊接机器人的应用，这就要求我们在焊缝检测技术、焊缝跟踪技术和远程编程技术方面进一步突破，得到新的进展。

（3）计算机、自动控制等先进技术的广泛应用。

随着现代信息技术的飞速发展，计算机、信息技术和自动化控制技术也广泛应用到汽车制造中多个环节。现阶段，自动化控制技术已经成为提高焊接设备性能的关键因素，随着自动控制技术在数字化焊机、焊接专机、焊接机器人和焊接电源中的广泛应用更加确定了自动化控制技术的关键地位。计算机、信息技术的广泛应用，将从根本上转换焊接生产制造方式，主要应用在焊接过程的策划和各种工艺参数的优化，以及焊接的应力预测、变形预测和焊缝评估。