工厂焊接技术及其现状分析
来源:用户上传
作者:邱庆军 吴静 沈冀江
摘 要：不同工厂因焊接零件的变化，焊接过程复杂、多变。随着计算机技术的发展，通过数码模拟技术预测工厂焊接技术和焊接方法在工厂焊接结构的生产中起着越来越重要的作用。预测焊接能力指导和工艺要求应全面掌握知识体系的分析焊接等知识，同时也要对焊接技术、焊接结构进行了解。文章通过了解工厂焊接材料、焊接工艺的制定，对比国内外现状，对工厂焊接技术现状进行了分析。
关键词：工厂焊接;焊接技术;焊接结构
1 工厂关键材料焊接技术现状
1.1 国内外现状
美国、日本、欧美国家和前苏联长期以焊接技术为主要工艺。目前，日本有1 000多家公司将焊接技术用于建设高级船舶、建筑业和工业建筑，美国20 000多家工业产品企业开发铝合金焊接技术，在北美、欧洲、法国和澳大利亚等地进行工业实验和科学研究，还进行铝合金的焊接技术实验。焊接技术正在逐渐完善，对铝合金焊接的技术要求也非常严格，并对开发铝合金焊接新技术提出新要求，比如要不断地加强A-TIG焊接、双面焊接、脉冲焊接、双面焊接等。双层焊接、双丝MIG焊接、双丝焊接、摩擦焊接等新技术，对其原理和设备、设计、工艺特性等的研究也要不断加深。由于对焊接技术应用的重视，研究技术也越来越成熟。在俄罗斯、美国等发达国家，钛合金焊接材料也被广泛应用于航空母舰、核潜艇、常规潜艇等海军设备。根据实践，我国从20世纪60年代末开始模仿苏联的钛合金焊接技术，形成了现在具有中国特色的钛合金焊接技术，强度等级较高的焊接技术可以满足更多的材料需求，脉冲焊接、双丝焊接是我国的主要焊接工艺。
1.2 工厂焊接技术现状
工厂焊接技术是将装备制造转化为工业制造中使用的技术，是资源开发的物质前提，从焊接工厂材料到特定设备制造，过程中需要用到传统制造方法，生产准备工作量为30%～40%。它不仅是焊接设备制造和安装的关键技术，也是改造和维护的常用方法。焊接品质是评价工厂焊接设备施工质量的重要指标，合理的焊接方法可以提高设备的制造效率，保证焊接产品质量的可靠性，提高设备制造的整体水平。
2 工厂焊接技术存在的问题
2.1 技术人员及操作人员经验不足
目前，我国已形成了一系列工厂焊接设备制造技术，在产品建设中积累了一定的基础，工厂焊接技术相对成熟。据最新数据显示，中国企业成为世界最大的平台制造企业，总体来看，我国工厂焊接设备的整体焊接技术水平可以满足生产需求，但还存在的问题仍有：设备自动化、智能化水平低、中高端焊材料国产化成功率低、焊接质量难以控制、缺乏结构安全性评价。焊接材料的质量直接关系到气孔和裂缝的缺陷，第二倾斜口和焊接位置，直接影响到夹渣、未焊透和未熔合缺陷，这些都是技术人员的主要职责，焊接连接、弧和防护得不好，分离做得不彻底的话，焊接得就不会彻底。对这些问题的解决，技术人员编制的工艺及操作人员的水平发挥了决定性地位，主要原因是焊接水平不足、技术人员和操作人员缺乏经验和基本知识掌握不足[1-3]。
2.2 高端焊接材料缺乏
随着国内焊接材料的不断进步，市场已经满足了工厂焊接常用焊接材料的需求，但一般焊接材料的质量稳定性和焊接工艺性能与进口焊接材料相比有一定的差异。此外，国内工厂焊接材料还存在产品类型不全、缺乏高端焊接材料等问题。一方面，工厂焊接的质量控制程序远远严格于普通焊接，对焊接材料的要求也比普通焊接更高，加大了开发高端焊接材料的难度。另一方面，国内焊材企业长期没有进入这一领域，其技术积累和产品知名度较低。我国与国外大厂家存在一定差距，导致国内焊接材料的制造、销售和应用存在一定困难，妨碍了产品质量的进一步提高。同时，为了提高焊接效率，国内设备制造公司已逐渐采用各种高效焊接工艺，如开始前自动焊接（单线/双线）、FCB埋没自动焊接管道、双线/多线MAG焊接、活性气体保护焊（Active Gas Arc Welding，AGAW）等的应用。这种高效焊接设备几乎都是从国外进口的，高效的焊接材料也是国外进口的。国内装配焊接企业吸收消化焊接工艺后进行产品研发，但国内自己研发的电焊工艺及电焊原材料相对落后，使国内电焊焊接材料及工艺无法满足，妨碍高效焊接技术进步，同时也妨碍设备在制造中的大规模应用。
3 工厂焊接技术存在问题解决对策
3.1 定期总结员工技术实践
首先，工厂的焊接技术优化应用离不开技术实践的总结，在定期总结技术实践的过程中，技术人员要发扬“敢拼、敢想、敢干、勇于创新”的精神。中国经济的快速发展对各行各业都提出了更高的要求，意味着基础制造中的焊接技术和质量要进一步提高。其次，技术人员定期完成技术实践时，要及时扩展对应理论知识，使其不断完善，使自己得到进步，平常也要时刻总结工作经验和教训。虽然我国在焊接结构设计的合理性方面取得了顯著的进步，但不难发现，我国焊接结构和焊接技术与国外相比，仍然存在问题，跟西方发达国家相比有较大的差距。这要求焊接技术设计的初期要努力保证焊接工艺的合理性和科学性，在施工过程中，通过学习操作人员的焊接技术、通过实践来提高焊接工艺，保证焊接的质量和优秀技术实践效果。精化焊接结构和焊接技术的关键是确保焊接工艺的合理使用，技术人员在合理使用焊接工艺的过程中，应充分考虑焊接工艺的优势，从而最大限度地提升工厂焊接质量的效益。最后，技术人员在使用焊接工艺的过程中，还应合理配置焊接机械装置、电源装置、控制装置等部件，并合理切换行程、控制手柄、改变方法，使焊接需求得到满足。在使用合理焊接工艺的过程中，技术人员将控制按钮转换到正确位置，并在控制系统的控制下完成一个焊接周期。
3.2 合理引进高端技术
激光和电弧复合焊接等高端技术主要应用于工厂焊接。随着我国焊接技术的不断发展，我国工厂应用的焊接材料也在不断变化。目前，国内焊接技术比较高端，采用“激光—复合”焊接方法。一般来说，为了防止激光束照射，将机器人与定位传感器结合，形成一个整体焊接系统。采用这种方法焊接不仅能够有效提高焊接效率，还能有效防止焊接变形，提高溶解度，扩大溶解度槽形状的变化。因此，随着科学技术的飞速发展，它受到了市场用户的欢迎。由于生产设备自动化最开始在西方国家普及，所以现在通过与西方国家相关领域企业的合作，有效地解决了生产中焊接设备自动化存在的各种问题。例如，在焊接技术出现的初期，存在运气差、数据存储能力不足、重复动作精度低、运动范围有限等问题。通过采用焊接位置传感器提高精度，通过焊接设备的自动化提高准确性及均匀性，通过传感器可以实现机器人焊接和工人的协同工作，提高效率[4-6]。
4 结语
随着“一带一路”方针的推进，我国各行各业开始走向世界的舞台。在这样的背景下，要对我国焊接技术进行研究和分析，寻找新的发展方向，就有必要有效地改善我国焊接市场，焊接市场的进步为中国社会经济的进一步发展奠定坚实的基础。
[参考文献]
[1]赵菲，黄庆学，贾登峰，等.金属层状复合材料焊接技术现状与发展[J].焊接技术，2018（2）：1-5.
[2]毕春雨.长输管道焊接技术现状及进展探讨[J].当代化工研究，2018（2）：32-33.
[3]李柏松，李志永，李继铭，等.挖掘机关键结构件焊接技术现状及发展趋势[J].工厂机械，2018（6）：42-44，88-89.
[4]韩娟琴.激光焊接技术现状及其发展[J].科学技术创新，2017（22）：55-56.
[5]李东光.自动化焊接技术及其发展探讨[J].中国高新技术企业，2018（20）：78-79.
[6]华学明，蔡艳，吴毅雄，等.大型LNG船围护系统低温金属材料焊接技术现状及发展[J].电焊机，2019（5）：28-35.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-15078196.htm
