焊接设备

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焊接设备范文第1篇

关键词：可编程控制器；伺服控制系统；激光器；焊接；

中图分类号： TM571.2 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-04-00285-02

引言

金属零件激光焊接工艺是将工控技术和激光焊接技术相结合，完成对不同材质、厚度、形状的金属进行焊接。由于应用广泛，使得焊接设备通用性大大降低，应用于液晶显示领域中的焊接设备更是少之又少。目前只有台湾、日本和国内少数自动化厂家研制并开发出自动激光焊接专用设备。台湾立意公司采用三菱伺服控制系统，台湾孟晋公司采用德国库卡机器人，都掌握设计开发自动焊接设备，与激光器结合完成金属零件批量焊接的技术。只是高额的设备采购费用和低利润产品，不得不让有一定研发能力的厂家进行激光焊接设备的开发设计和生产制造。

相对一百多万元人民币的进口专用设备，自制自动激光焊接设备材料成本只有二十万元，采用双伺服控制系统完成对激光器焊接加工头的固定、调整和焊接功能，采用步进电机控制移送机械手运送金属零件。为方便焊接工艺调整，还加入压料，电磁铁吸料、手动调整等功能，使自行设计的设备自动完成金属零件焊接成为可能，并且焊接质量和焊接效率都可以达到工业生产要求。

自动激光焊接设备的功能是自动将两个“L型”金属料片焊接成“口”料片，为下一冲压工序做准备，其目的在于提高原材料的利用率。原有冲压工艺过程中会产生中间废料，材料利用率只有30%左右；增加自动焊接设备和焊接工艺后，没有中间废料产生，材料利用率提高到75%以上。

一、机械结构总体方案设计

自动激光焊接设备机械结构主要由积料架、移送机械手、治具板、激光焊接头移送机构以及机架五个部分组成，如图1所示。积料架是将两组“L”型金属料堆叠起来，实现将料片逐步向上移送的功能；移送机械手主要由两组带有真空吸盘的手臂组成，通过一个步进电机和一个气缸完成将料片依次移送到焊接治具板上，并将焊接好的零件从治具板移出的功能；治具板主要功能是完成两个“L”型料片的精确定位；治具板上方的激光焊接头移送机构在两组伺服电机的驱动下带动依次发出激光的焊接头匀速运动，完成金属零件的焊接功能。

二、电气控制系统总体方案设计

电气控制系统设计必须考虑到机械系统结构特点和一些特定功能，如激光焊接头移送区必须采用精度较高的伺服电机进行传动，而移送机械手采用步进电机和气缸传动即可，同时还要考虑设备成本、维修难易程度、工作效率等多方面因素。根据该设备特点，设计出电气控制系统方案如图2所示。

可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是电气控制系统的核心。它的主要功能是获得输入端口开关、按钮等信号，经过软件处理，将输出信号传输给外部中间继电器，从而驱动气缸电磁阀、电磁铁、真空发生器、步进电机等外部负载，实现焊接金属零件的功能。PLC还和两个脉冲发生器通讯，再加上两台伺服驱动器、伺服电机以及外部传感器组成了一个闭环控制系统，确保伺服电机按照程序精确定位，使激光焊接头匀速运动，达到最佳焊接效果。

为了和激光发生器进行控制通讯，PLC还通过一个小型PLC和激光器的并行输入输出接口通讯。其主要目的是，发出焊接指令的同时，得到激光器发出的反馈信号，确保激光器可以按照自动激光焊接设备的要求发出激光，最终来实现对金属原材料的焊接功能。

（一）电源设计。由于选用三菱伺服电机，输出电源需要三相交流220V电源，因此配备一个功率为1kW三相380V变220V变压器专供伺服控制系统使用。为了防止人身触电，控制回路均采用低压直流24V电源，同时控制电源还采用双直流24V电源供电系统。中间继电器、PLC外部传感器、触摸屏都由直流开关电源供电；外部负载，如电磁阀、真空发生器、电吸铁等，其驱动电流稍大，且容易出现外部短路故障，因此采用全桥整流电源。可见双直流24V电源供给使得精密元器件稳定工作的同时，还可以防止外部负载对其干扰的影响。

（二）伺服控制系统设计。伺服控制系统由PLC、脉冲发生器（FX2n-1PG）、伺服驱动器（MR-J2S-40A）和伺服电机（HC-KFS43）组成。脉冲发生器就是根据PLC的指令将正转或反转脉冲发送给伺服驱动器，同时接收伺服驱动器收到伺服电机编码器的反馈信号，从而确定伺服电机是否按照PLC发出的指令正常工作。

硬件配置完成后，还要根据需求对伺服驱动器参数进行必要的设置。首先确定脉冲指令单位，该系统选用滚珠丝杠给进量为5mm。在程序中对脉冲发生器定义：伺服电机转一圈激光加工头移动的距离是5000um；伺服电机转一圈所需的脉冲数量为4096（2的n次方，且最接近5000），因此脉冲指令单位就是5000/4096（即伺服驱动器每发出一个脉冲，激光焊接头前进5000/4096um）。

焊接设备范文第2篇

关键词 焊接设备 自动化 创新

一、国内焊接设备市场概况

焊接是通过两个工件的局部熔化，使其连成一体的技术，是一种可靠、性价比高、技术含量很高的材料连接方法。焊接已经从一种传统的冷加工技术发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等门类学科为一体的工程技术学科，且随着相关学科技术的发展和进步，不断有新的学科知识融合到焊接之中。

焊接与切割设备是现代工业重要的工艺装备，行业应用广泛。随着我国工业化程度的不断提高，焊接与切割设备行业呈现快速发展的态势。2008年金融危机以来，全球经济缓慢复苏，全球焊割设备市场容量也在回升并不断增长。2011年，全球焊割设备市场需求达到人民币1，762亿元，同比增长8.16%。近年来，世界制造中心不断向中国转移，中国逐渐成为全球制造业体系中的重要环节。焊割设备行业也不例外，国外著名的焊割设备生产厂商都在中国等发展中国家设立分厂。我国焊割设备行业共有生产企业1，500家，国内企业的出口销售额比例在20%以上。

2009年以来，在国家经济政策刺激下社会基础建设投资加大，焊割设备需求也随之增加。2011年，我国焊割设备的市场规模约为人民币249亿元。其中，逆变焊割设备产值达87亿元，占比约35%，逆变焊割设备产值同比增长约25%，增长趋势明显。

根据中国电器工业协会电焊机分会对2011～2014年度51家大中型电焊机生产企业统计数据。2011～2014年间，这51家大中型电焊机生产企业全年工业总产值分别为108.85亿元、105.87亿元、105.56亿元、104.31亿元，全年工业销售产值分别为99.84亿元、99.95亿元、101.73亿元、90.27亿元。总体来看，随着我国经济刺激政策的退出，焊割设备生产企业加快行业转型，大力调整产业结构，国内焊割设备市场需求略有上升，大中型电焊机生产企业都在通过产品转型升级等方式，缓解内需萎缩和经济下行的不利影响，行业整体运行表现出稳定中略有下降的趋势。

二、国内外焊接设备差距分析

（一）焊机控制数字化

焊机作为焊接设备领域的主要产品之一，已逐步走向全数字化控制阶段。全数字化控制技术能够大幅提高焊接的控制精度和焊接产品的一致性，简化控制技术的升级改造。而国内的焊接技术仍以模拟控制为主，虽已有部分企业推出全数字化焊接电源，但大部分仍处于简单替代模拟控制的初级水平，全数字控制技术在市场的应用程度不高。

（二）工艺控制智能化

目前，部分从国外进口的焊接设备都以免费或选配的形式提供焊接专家系统，允许设备操作者输入焊接材料、厚度、坡口形式等工艺条件和参数即可自动生成焊接工艺。而国内这方面的研究和应用还十分有限，设备提供商难以提供成熟可靠的焊接工艺支持，降低了国内焊接设备在国际市场上的竞争优势。正是在智能化和焊接工艺服务上的缺失和脱节，我国焊接设备大多为纯粹的机械，没有背负起为下游客户解决焊接问题的责任。

（三）自动化、机器人焊接装备技术

在西方发达国家，自动化及机器人焊接设备的应用非常普遍，尤其是在批量化和标准化生产中使用率更高，已形成成熟的且不断升级的焊接设备、技术、工艺体系。在我国，汽车、电力、石化等行业焊接生产现场使用的自动化和机器人焊接设备，少部分是国内焊接设备企业自主研发的设备，一部分由国内或合资、外商独资企业提供，更多的是成套进口设备。国内企业对自动化、机器人焊接设备的关键技术的掌握和应用与国际先进水平相比还存在一定的差距。

三、焊接设备行业发展趋势

（一）逆变焊接设备所占比例将会进一步加大

焊接设备制造行业发展受到我国装备制造业规划政策的影响。在当前国家节能减排、产业结构调整的背景下，逆变焊机受到国家节能环保政策的支持与鼓励。逆变焊接设备也因其工作频率高、体积小、质量轻、效率高、焊接性能好、更适用于自动化焊接等优点，得到越来越广泛的应用。目前，我国逆变焊接设备的比例与发达国家相比仍然偏低，但由于其具有节能、降耗的巨大优势，在我国产业政策推动下，增长速度远远高于传统焊割设备，其所占比例将会进一步加大。

（二）智能化焊割设备快速发展

《中国制造2025》强调高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备、轨道交通装备等高端装备制造领域要进行技术突破，并提出了装备制造业向智能化、绿色化转变的重要趋势，全方位描绘了我国高端装备制造产业发展的路线。规划的同时也强调了重视“四基”发展，提升制造业基础能力。由此可见，我国装备制造业将在传统和高端两个领域齐头并进。对于焊接行业而言，随着装备制造业对焊接精度、质量、效率要求的提高，实现对工件高效率、高品质、低成本、批量化作业成为必然要求，因此焊接设备智能化成为行业发展的主要方向。

（三）焊机向数字化、自动化方向发展

焊接自动化就是要通过先进的焊接工艺、材料、设备、自动化控制系统和焊接夹具、装卡定位及其运动系统的有机集成，实现对工件的高效率、高品质、低成本的批量化规模焊接工作，以保证高品质产品的一致、稳定的批量产出。未来几年国内焊接机械化、自动化率将从目前的35%提高到50%。提高焊接成套设备的设计与生产能力，满足国内外市场的需求已成为焊接行业发展的趋势之一。

四、焊接设备行业发展的政策建议

（一）增强自主创新能力

我国焊接行业面临的主要挑战就是技术的创新，因此加大科研投入力度，集中攻克长期困扰焊接设备企业发展的共性技术问题，成为推进行业发展的首要政策措施。提升企业产品开发、制造、试验及检测能力，通过深化体制改革和创新，使得国内焊接设备企业成为技术研发的主体，提高技术成果转化率，带动产学研相结合的技术创新活动。

（二）加快完善产品标准体系

加快制订焊接设备产品技术标准，逐步向国际靠拢，提高标准水平，促进国内焊接设备企业进行技术创新和推广应用。随着行业整体实力的不断增强，在将适合我国国情的国际标准转化为国内标准的同时，积极参与到国际标准的（修）制订过程中，为国内技术和产品走向国际奠定基础。

（三）充分发挥行业协会作用

我国焊割设备制造行业的自律管理机构是中国机械工业联合会下属中国电器工业协会电焊机分会和中国焊接协会。行业协会应积极协助行政主管部门开展行业调查研究、制定发展规划，引导焊接设备企业增强质量意识，建立健全质量保证体系，协调行业内部矛盾，树立行业的良好形象。

（作者单位为平安证券有限责任公司）

参考文献

[1] 赵国成，陈亮.关于焊接设备现状及其发展方案的优化[J].科学创新与应用，2013（27）：131.

[2] 黄政艳.焊接设备技术现状及发展趋势[J].轻工技术，2011，27（05）：31-32.

焊接设备范文第3篇

关键词：化工设备 焊接技术 要点分析

一、焊接材料和方法分析

（1）材料的焊接性分析。所谓材料的焊接性是指在一定的工艺条件下，焊接接头能符合质量要求的可能性。具体来说是指材料在现有的焊接方法和焊接工艺条件下进行焊接时，能够获得高质量的焊接接头，而且接头不会出现裂纹、断裂等导致材料的性能指标明显下降。拥有良好焊接性的材料采用一般的焊接工艺就能够达到焊接要求，而焊接性不良的材料往往采用特殊焊接工艺也难以达到焊接要求。影响材料焊接性的因素有很多，具体包括塑性、膨胀系数、导热系数、热容量、熔点和沸点等.

（2）不同的材料选择不同的焊接方法。首先是碳钢焊接方法。碳钢根据含碳量不同，可以把钢材分为低碳钢和中碳钢。低碳钢常用的焊接方法是手工电弧焊，焊接效果良好。其次是合金钢的焊接。目前应用较多的合金钢是含铝钢，这类钢的一个特点就是淬火变脆，因此在进行含铝钢焊接时，要注意焊缝的合金化。在焊接过程中药快热快冷，缩短高温停留时间，防止碳迁移。

二、焊接前的准备工作

（1）焊接工件准备。现代工业生产中应用到的设备都比较大，特别是一些塔器和球罐等，难以运输，很多组队工作都需要在施工现场完成。但是在进行设备组件焊接前必须清楚设备组队的详细内容。对于那些相对较为简单的设备组队，要给于充分的焊接技术指导，进行技术交底。对于那些复杂设备的组队焊接工作，要编制相应的施工方案，经各方批准后方可实施焊接。而且在进行具体的焊接工作以前，要检查焊接接头的坡口形式、工件的尺寸等，发现运输途中出现损伤的要先进行修复工作，再进行焊接工作。

（2）焊接设备准备。焊接设备的准备主要是指焊接电源和焊接辅助设备的准备，这样在进行焊接工作过程中就会提高焊接工作效率、提高焊接质量。常见的焊接辅助设备是氩弧焊机、手工电弧焊机等。电源有直流电和交流电之分，由于不同设备对焊接的要求不同，对电源的选择也不同。国际上最先进的焊接电源是陡降性硅整流弧焊电源，在特殊条件下必须使用该电源。

（3）焊接材料准备。常见的焊接材料有焊条、焊剂、焊丝、保护气体等。在所有的焊接材料中，焊条是尤为重要的，在进行焊接前，要先对焊条进行烘干，根据焊接要求的不同选择不同的焊接材料。在进行焊接前对焊接材料的准备工作不仅能够提高工作效率，而且能够在很大程度上提高焊接质量。

（4）焊接工艺准备。焊接工艺的准备主要包括焊接工艺指导书和焊接工艺指令卡的编制。如果材料的焊接性试验针对的是本单位首次施工的材料，应该确认该材料和已经试验过材料的焊接性相同或相同，此时试验可以免做，否则一定要做可焊性能试验。然后，根据试验得出的数据，对焊接电流、焊材、保护气流量、线能量等进行评定，根据母材的特性，编制特定的预热或焊后热处理工艺。否则不能进行焊接施工。

三、焊接技术要点分析

（1）从制造工艺的角度看，一个好的化工设备结构设计，只就焊接方面而言，至少要妥善考虑以下几个方面的问题：减少焊接残余变形和应力，不出现没有“可焊到性”的结构，尽可能便于焊接。如果一个焊接结构图纸中有的焊缝在现实焊接条件下根本看不到，则称没有“可焊到性，”具体些讲，手工电弧焊时焊工伸不到，看不清，手把摆动不灵活；埋弧自动焊的焊嘴伸不到，就算没有可焊到性。内径小于600毫米的长容器或管道，内焊缝一般都没有可焊到性。

（2）材料的焊接性在过去的文献成为可焊性，从现在的研究结果看，很难说金属材料间不存在可焊性，故用焊接性一词更恰当。材料的焊接性是指在一定的工艺条件下，焊接接头能符合质量要求的可能性。详细地说，材料在采用现有的某种焊接方法和工艺措施进行焊接时，能获得高质量的接头，不至于出现裂纹等严重缺陷，不致使机械性能指标和特殊性能指标明显下降的可能性就是该材料的焊接性。如果某种材料采用常见的焊接方法，勿须特殊的工艺措施既能获得高质量的焊接接头，就可以认为该材料的焊接性能良好；若需要采用特殊工艺才能达到要求，则该材料的焊接性一般；若采用特殊焊接方法也不能达到要求，则说明该材料焊接性不良，不适宜进行焊接。对焊接性影响的是以下物性：a膨胀系数b 导热系数c 热容量d 熔点和沸点e 密度.在某中意义上讲，金相热处理性能是当今对材料焊接性影响最大的一种物性因素，也是最复杂的因素。

（3）在机械性能方面对焊接性有影响主要是塑性，若材料的塑性不强会在焊接热应力的作用下造成裂纹或提高在使用中发生脆断的倾向。焊接工艺是分析焊接性的必然结果，也是保证焊接质量的方法。当然，从理论上分析得到的结果必须经过可靠的实验方法加以评定才是准确的，无论是焊接性的优劣，还是焊接工艺的可靠与否都是如此。生产上使用的工艺必须是经过实验的工艺。

四、焊接技术的质量控制

（1）焊接前的质量控制。焊接前的质量控制是指编制详细的焊接施工作业指导书，其主要包括四个方面，首先是材料、方法、人员管理。使用什么样的焊接材料、应用那种焊接工艺、焊接材料的管理、焊接人员的选择和培训、焊接质量如何控制、防护措施、安全措施等一定要做到位。其次是做好加工工作。坡口加工要领、引弧板的安装等一定正确到位。第三，组装，具体包括预热、定位、清根、焊缝加工、后热、焊缝返修等。第四，焊后检查，具体指焊后外观检查、检查方法和要领，需要达到什么样的标准等。

（2）焊接中的质量控制。所谓焊接中质量的控制是指要加强对焊接人员的管理，确保焊接人员按照焊接工艺指导书和焊接计划书的要求进行焊接操作。比如，焊接顺序要正确，焊接电源、焊接速度、运条方法、焊条和焊丝的选择、后热保温等一定要和焊接计划书相一致，并根据要求，对焊缝的外观尺寸等进行确认。

（3）焊接后的质量控制。所谓做好焊接后的质量控制是指要做好焊接施工的记录工作，并确保施工记录的真实和有效，并且具有可溯性，一方面给焊接施工人员以思想上的压力，确保其认真对待焊接工作，保证整个焊接施工过程的严肃性，保证焊接质量。另一方面，为以后的焊接工作积累经验，成功的经验可以进行总结和推广，发现问题并及时解决，防止再次出现同类问题，推动焊接技术和焊接工艺的发展。

审查化工设备的制造工艺除要看设计是否符合现有制造标准外，还要看现有工艺条件下，设计各种要求能否经济的到达。如果遇到困难，可从修改原设计和改进现有工艺条件入手。出现的困难可以说基本来自两类原因，一是结构的问题，另一是材料的问题。

参考文献

[1]卢金海，化工设备的焊接技术和质量[J].技术论坛.2010（2）：104

焊接设备范文第4篇

进入21世纪，我国经济形势大好，随着各采油厂注水站改造的发展，特别是各大油田的注水管网的建设和长输管道建设的到来…这些无一不向我们提出了需要优质的高效的焊接工艺方法，也随之提出了需要优良的焊接设备和优质的焊接材料。

一、注水管道对材质、焊缝的基本要求

一是一条具有与母材相匹配的化学成分，常规机械性能，有足够韧性储备，合理金相组织的焊缝。

二是一条低氢焊缝。

三是一条抗腐蚀的焊缝。

四是一条焊接缺欠极少的焊缝。

为了满足这样一条环焊缝的性能，并非仅仅是实施焊接单位一家所能实现的，它必须集焊接材料制造厂家、焊接设备制造厂家、实施焊接作业的单位等共同努力才能完成一条安全、适用、经济的放心焊缝。

二、焊接材料、焊接工艺方法的选择

一般地选择焊接材料总是首选考虑“强度”问题，一是高强匹配，一是等强匹配，再就是低强匹配。笔者认为强度选取以等强匹配为好。但对某些有再热裂纹或外拘束度较大的情况下，焊接材料的选取以名义抗拉强度稍低于母材抗拉强度为宜。在大口径、厚壁高强度的野外管道组焊时，其组装应力等不可避免较大，则在考虑使焊缝有更高的韧性储备，选择低强匹配是有好处的，而实际工程经验告诉我们施焊得到的环焊缝其抗拉强度一般不会低于母材的名义抗拉强度。

在化学成分选取上对于一般碳钢，低合金钢的焊接并不要求焊缝金属的化学成分完全与母材一致，只力求做到趋于近似则行。在输送介质含碱性高，特别是含硫化氢、二氧化碳或水分较高时，则应要求焊缝的硫、磷含量越低为好，同时也应对锰含量给出必要的上限限制。

在焊接材料选取时对于焊缝最终获得的韧性储备是比较难于处理的，所以从安全性与经济性来考虑韧性要求是基本出发点，从安全性的角度希望有更高的韧性储备，而从经济性出发又不希望过高的韧性要求。所以工艺人员更多的是依靠自身的经验和见解来确定韧性的大小，这就更增加了确定韧性指标的难度。一般说来，随着强度升高，则韧性降低，但注水管线，对韧性的技术要求总的趋式是随着用钢强度级别的提高、壁厚、口径增加对韧性要求也越高，要想管线环焊缝达到与母材韧性值相同这是难于实现的。这还需要通过大量工程实践经验总结、积累、并结合科学研究来实现。

实践中得知焊接的方法对提高或保证焊缝的韧性储备也有依赖关系，可能在使用什么样焊接方法来确保焊缝韧性储也是一个值得思考的问题。如全自保药芯焊丝半自动焊，往往在车间内较精心施焊可得焊缝其冲击韧性值均能达到相关的要求值。而在野外焊接后，其冲击韧性值会产生个别试件冲击值很低而且数据离散度极大状况。这个现象笔者认为这就与焊接方法本身固有的特性有关，当管壁厚度较厚，坡口必定较深，而药芯在内，金属皮在外，药芯中某些物质其熔点高于金属，这样热量的供给是从外致内，如果在某一位置或时刻只要焊工操作不太合适应会造成药芯中某些物质未能充分熔溶参与应该的冶炼反应，致使焊缝中产生一些球状氧化物。同时这和焊接方法，使用电流值都比较大，要求前进速度快，是否在某一时刻被迫降低了速度造成大的线能量，一方面使晶粒粗大，另一方面形成较多的上具氏体组织。这样取得的试件的冲击值必然会大大降低。

当然为了提高焊缝韧性储备，也可采取后天弥补的办法，那就是焊后热处理。然而由于管子口径大，壁厚及施工条件、工程进度、工程成本等因素。要在大口径、大厚壁、管道环焊缝实施口口焊后热处理是否现实，如何确定和保证管道环焊缝的韧性储备值尚是施工焊接中应极为重视并进一步研究探讨的问题。

对注水管道而言希望得到低氢焊缝。其一是要充分考虑导致焊缝延迟裂纹的问题，二是由于施工后对焊口保护的问题。当然导致延迟裂纹的产生是三大因素。钢种的淬硬倾向；焊接接头的含氢量及分布；焊接接头的拘束应力。在我们的实践中产生管道焊缝破裂绝大多数是氢所致。也告诉我们焊接接头的含氢量越高，裂纹的倾向越大。焊接中氢来源是多方面的，从焊接材料来看实芯焊丝气保焊焊缝中的氢含量是极低的。其次是采用低氢型焊条，而采用纤维素型焊条所得到的焊缝含氢量是很高的。所以笔者认为在注水管道不宜采用全纤维素焊条焊接，在焊接工艺操作中防止和消除氢也应该是极为重要的。当然焊后仍可采取相应的消氢处理，但在注水管道工程中会带来诸多不便，只要这一问题处理得好，氢致延迟裂纹这一潜再危险就会大大降低。

三、焊接工艺问题

首先焊接工艺评定的试验条件应尽量与实际条件一致，一般情况工艺评定的环境条件组对情况与实际是有很大的差异的，所以试验中的工艺参数是否符合实际条件均应给予考虑，只有尽可能模拟实际条件工艺评定才有较好的针对性；其次是试验的结果要稳定可靠，具有较好的重复性，获得能指导生产实际的结论，因此应严格试验条件，防止随意性。

焊接工艺评定是指导性的技术文件，施焊单位尚应依据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书（或称焊接执行工艺规程）这一程序是极为重要的过程。只有施工单位的焊接技术人员才最清楚，施焊时的各种环境条件本单位的焊接设备状态，本单位焊接工人的技术水平，所编制的焊接作业指导书才不会是焊接工艺评定的翻版。焊接作业指导书应是依据焊接工艺评定提供的要求条件及工艺参数结合实际的环境，组对的条件并根据长期焊接施工的经验在合理的范围内对工艺参数适当调整，确定焊接时的各种必备条件及要求都应该是在焊接作业书中给予回答和解决。

有了正确完整的焊接工艺评定、焊接作业指导书后应就成为一种工艺纪律，如何执行工艺纪律就是能否定获得优质焊缝的关健，不允许有随意性。不能认为焊缝经无损检测无超标缺欠，速度又快就是满意结果。如随意使用焊接工艺参数也可能焊出无超标缺欠的焊缝，这是片面而低层次的认识，而实质上工艺中的要求条件、规定的工艺参数不仅是保证获得一个无焊接缺欠的焊缝，更是要保证得到一个满足各种力学性能，化学性能及使用性能等的优质焊缝，然而这些性能无损检测是无法检测出来的。特别是随着半自动焊、自动焊在管道施工中更大范围的推开使用，如何严格工艺纪律执行工艺参数显得更为重要。

四、焊接方法及设备

无论采用什么样的焊接方法其前提是在保证焊缝质量的基础上做到效率高又经济来选择。从经验的角度来看，当管径在114mm以下，管壁厚度在12mm以下其管材强度不太高时，沟下组焊采用手工焊为首选。当管径大于114mm以上，管壁厚度大于20mm，其管材强度较高时，应以钨极氩弧焊打底507填充盖面为首选。从目前焊接设备情况来看满足手工焊工艺的焊机国内产品如：奥泰焊机、时代焊机、熊谷焊机及山区移动要求的重庆运达公司的气油发动机轻型手弧焊等均是可选的设备。

焊接设备范文第5篇

关键词：教学模式；教学做一体化；技能培养；焊接

中图分类号：G42 文献标识码：A

文章编号：1009-0118（2012）07-0118-02

《焊接方法与设备》课程是我校焊接技术及自动化专业的一门核心技能课，它在焊接专业人才培养方面有着举足轻重的作用，为学生后续专业课的学习、职业资格证书取证、特种作业操作证书取证以及以后的上岗工作提供了必备的理论知识和技能基础。课程包括理论与实践两大部分，以“掌握基本理论、强化应用、培养技能”为重点。从2009年开始，我们在教学实践中尝试运用“教学做一体化”的教学模式，教学效果显著。

一、课程的教学历史分析

焊接技术及自动化专业是我校较新的专业，从2005年开始招生，每届在校生只有一个班，人数在20-40不等。起初学校的实训设备较少，又没有合适的、固定的实训场所，教学多在教室进行，实践环节只是走马观花。2008年，学校一次性投入50万元左右，购买了大量的焊接实训设备，并组建了焊接实训基地，为课程教学改革提供了有力的保障。以往采用理论教学与实训相结合的教学模式，即：先理论教学、后实训实践，使理论教学和实践教学在不同的时间、不同的地点中各自独立了出来。这样就导致了多数学生在实训时忘记了理论知识，不能很好地利用理论知识来指导实训的操作。使得在教室中教过的理论知识，在实训时还要重复讲一遍，致使动手操作的时间被占用、被缩短，技能水平不能得到很好的培养。这与高等职业教育及专业人才培养目标相违背。

二、“教学做一体化”的教学实施方案

（一）课程整体设计

1、通过课程调研、职业岗位分析、典型工作任务分析、岗位职业能力分析，我们了解到，随着社会产业从中国制造向中国创造的转型，现在的企业的产品由实用型向高品质方面转变；同时，按照我院焊接技术及自动化专业以往毕业生实际工作的情况来看，我们的毕业生主要在造船企业、石油化工建设企业就业的比较多，这些企业在焊接方面虽然不断地引进新技术和新装备，但是传统的半自动焊、焊条电弧焊、钨极氩弧焊及自动埋弧焊依旧是其主要的生产装备，而且对于操作者的实际操作能力也提出了较高的要求，一些企业甚至直接依据国际标准来进行产品检测，所以，这类行业需要大量的焊接技师和高级技师、以及相关的基层技术及质检人员来保证产品的质量。因此，我们在课程设计时，依然以传统焊接方法为重点。

2、现在的企业为了降低制造成本，不希望在企业中进行各类技能的基础培训，他们希望所招收的员工既具备顶岗能力，同时又能够较好地适应社会对专业人员的需求。所以，我们在课程设计时，重点突出了基础操作技能的学习和掌握。教学过程中，我们再结合电焊工国家职业标准来修改完善《焊接方法与设备》课程标准，进一步完善课程的整体设计与改革。

3、结合课程的设计，我们制定了相应的教学目标，即：在教学内容上突出技术的适用性，并结合技术的先进性；课程着重培养学生的焊接技能、切割技能、工艺制定能力和安全生产能力等。

4、教学方法上，我们设计采用项目导向、任务驱动等教学方法，使教学项目实施与真实工作过程相结合。

5、教学地点的设计上，我们改变了以往以教室为主的情况，除必要的理论知识学习依旧保留在多媒体教室授课外，其它的教学地点均由教室改为实训基地，实行教、学、做一体化教学。

6、设立新的考核评价体系。我们改变了过去仅用闭卷考试的成绩来衡量学生的知识掌握程度的方法，采用了理论考试占30%、实际操作占70%的考核体系，改变了学生死读书、读死书的学习方式。

（二）课程教学内容设计

依据前期的课程总体设计及学院课程标准，我们对教材中的教学内容进行了筛选与整合，共设计了6个教学项目,合计90学时。6个教学项目分别是：焊条电弧焊技能训练、自动埋弧焊技能训练、CO2气体保护焊技能训练、手工钨极氩弧焊技能训练、氧-乙炔气割技能训练、等离子弧切割技能训练，并按照需求进行了课时的分配；同时，我们在每个教学项目下又设计了若干个任务与技能拓展，以突出焊接操作技能的实用性训练。

（三）课程教学实施过程设计

本课程教学实施过程可以归纳为4个步骤，分别是：理论与安全知识学习，以教师讲授为主；制定实训方案，以学生亲自动手作为方案的制定依据；实训实施，以学生做为主；评价与考核，采用自我评价、互相评价和教师评价相结合的评价体系。

1、“理论与安全知识学习”阶段：授课教师结合课本的教学内容，结合不同的焊接设备及方法，按照其实际的应用情况及相应的安全操作要求，编制PPT课件，并对学生进行系统的讲解；对于理论内容较为难懂的部分，教师结合所搜集整理的视频资料等，从理论上让学生建立对所学内容的感性认识，从而为后续的实际操作环节铺垫好道路。

2、“制定实训方案”阶段：授课教师根据理论知识点及教学项目的典型工作任务，对实训任务进行详细分解，合理配备实训资源，合理利用实训场地；同时将学生分成若干实训小组，小组中优劣平衡。

3、“实训实施”阶段：学生实训小组提前按照实训方案准备好各类设备、工具、材料及防护用品，并在教师的指导下，按照实训方案，认真进行实训操作；同时要求小组中每名同学都要亲自操作，当一人操作时，小组中其他学生可以观察操作者的操作情况，并指出错误之处，直至每人都正确、熟练为止。