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【摘要】随着我国改革开放后的不断发展,我国逐渐进入了经济快速发展和城市化进程加快等趋势,在这一大环境下,我们对于工程机械的使用越来越多,机械产品已经渗透到我们日常生产生活的方方面面。随着我国经济水平和科学技术水平的提高,我国的机械加工技术也在不断的提高,机械产品也广泛应用于我国的各个领域,无论是国家的航空或者交通等大型机械,还是家用社会等小型机械,都离不开机械加工产业。机械焊接技术是机械加工中重要的技术之一,机械加工工艺水平往往是衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要指标。我国的机械焊接技术经过多年的发展已经从传统的手工焊接技术进入到自动化焊接的阶段,自动化焊接技术的出现和广泛使用标志着我国焊接技术领域的改革和进步,本文主要对我国工程机械焊接工艺的发展现状和趋势进行介绍和分析。
【关键词】工程机械焊接焊接工艺发展现状趋势
工程机械是一个国家的战略支柱型产业,随着我国进入经济高速发展、城市化快速推进的过程,工程机械也进入了大发展阶段,在我国的现代化建设中占据重要地位。随着近些年我国的发展,我国的工程机械行业已经成为全球最大的工程机械加工和制造大国。我国的工程机械加工制造企业也从最初的技术含量较低、粗放式发展进入到发展核心技术、健康持续发展的阶段。工程机械加工中机械焊接工艺是重要的核心技术,工程机械加工制造企业为提高自身的核心竞争力,开始注重其机械焊接工艺的发展。机械焊接工艺的进步能够提高机械焊接的生产效率,提高机械产品的质量和稳定性、降低生产成本等优势。
1工程机械焊接结构件及其特点
工程机械产品中焊接结构件占据主要位置,一般约占整个机械设备重量的50%到70%,机械焊接结构件的质量直接关系到整个机械设备的质量、性能和稳定性。工程机械的焊接结构件主要包括车架类结构件、转台类结构件以及壁架类结构件三种。焊接结构件的设计和制造能力已经成为工程机械制造企业的重点研究内容,这也是提高焊接质量和水平的重要组成。随着工程机械加工行业间的竞争的加剧,专业化、智能化、自动化已经成为目前工程机械加工生产的主要发展方向,这也对工程机械焊接结构件有了更高的要求,工程机械焊接件主要有以下特点,一是尺寸大、厚板焊接焊缝多,为了提高大型工程机械设备的使用性能,工程机械行业中应用大尺寸和厚板焊接焊缝较多,这就对焊接焊缝形成的质量要求更高;二是,高强度焊接结构件和薄板的增加,高强度钢材的使用对减轻工程机械设备重量、提高工程机械设备性能帮助很大,但是这些材料焊接性能较差,这对焊接工艺和焊接设备的稳定性、可靠性提出了更高要求;三是,由于工程机械设备逐渐应用于更多的行业和领域,并具有更广泛的运用范围,因此对于焊缝结构的要求形式多样。
2我国焊接技术的发展现状
焊接技术最早起始于我国的古代,当时主要用于制造兵器。随着19世纪科学家发现能集中热源来焊接金属的氧乙炔火焰和电弧,使得焊接使用范围变广,紧接着铝热剂技术发明使得铝热焊接技术得到广泛的使用。随着20世纪科学技术的进步,气焊技术和电弧焊技术的出现推动了工程机械焊接行业的出现,也使得工程机械生产效率的变高,期间焊条的研发和使用使得焊接技术得到更进一步的提高,电弧焊接技术一度成为工程机械焊接的主要工艺。由美国科学家发明的将焊接技术和电气技术融合的自动电焊接机的出现,标志着机械焊接技术从手工阶段转入自动焊接阶段,机械焊接行业也进入了快速发展的阶段,新的技术和工艺相继出现,20世纪以来,气体保护状态下的电弧焊、二氧化碳保护下的焊接、混合气体焊接、自保护电弧焊接等先进的焊接技术不断出现,并开始应用于航天航空、军事、建筑等多个国家关键领域。
3我国工程机械焊接技术的发展趋势
我国的工程机械焊接行业在国家大建设大发展的背景下得到了快速的发展,但是我国的工程机械焊接技术的整体水平与国外先进水平尚有一定的差距,我国工程机械焊接领域主要向以下方向发展:
3.1数字化焊接机控制
随着数字化控制技术应用于焊接技术和设备,机械焊接机的控制准确度和焊接产品的稳定性得到了很大提高,我国现有的电焊接机主要是用于模拟控制技术,但是依旧处于简单的数字化程度,还不能很好的满足生产需求,全数字化焊接设备具有在大规模、有害生产环境中使用等优点。
3.2智能化焊接控制
随着传感技术、计算机技术及智能控制技术的发展,这些技术开始逐渐应用于自动化焊接,这使得焊接过程实现智能化操控,可以应用与不同的复杂环境和生产要求,我国现有的智能化焊接设备和技术还不完善,不能实现输入焊接工艺要求就能自行进行焊接生产等功能,焊接专家系统也不够完善。
3.3网络化系统集成
为减少对于焊接工作人员的健康损害,利用计算机网络技术可以代替传统的工人手工操作,变成工人利用计算机及远程通讯技术来控制焊接机进行生产,还可以实现自我诊断以及检查功能。开放式的焊接系统,操作者可以通过数据库中现有的焊接工艺数据生成焊接工艺参数。
3.4焊接自动化和焊接机器人
焊接机器人和自动化焊接专机的使用可以替代焊接工作人员进行难度较大、危害较大的机械生产,可以改善操作人员劳动强度和劳动条件,也可以提高机械焊接的稳定性和质量。人们对自身健康的重视也使得机械焊接生产时恶劣的环境对工人的损害不被接收,且社会整体用人成本的上升使得使用焊接机器人和焊接专机更能提高生产力,也能为机械生产企业带来更大的利益。
4结语
工程机械焊剂技术是工程机械加工生产中的重要技术,一定程度上决定了所生产的机械设备的质量、性能和稳定性,加大工程机械焊接工艺的研究对于我国整个工程机械制造行业来说都具有十分重要的意义,不仅能够促进机械生产行业发展,对于促进我国其他领域的发展、促进我国经济的进一步发展和综合国力的提高都具有一定的作用。因此,我们需要不断的借鉴先进技术和经验,对现有的技术和工艺进行改进和完善,并对机械焊接技术进行创新研究,不断提高我国的机械焊接工艺水平,促进我国机械焊接行业更好的发展。
参考文献:
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[2]吕金波.工程机械焊接技术发展趋势[J].专家视点,2013(06).
[3]刘峥.浅谈自动化技术在工程机械中的应用[J].工艺与技术,2013(01).
作者:左健 张晓宇 杜岩 单位:新兴移山天津重工有限公司