焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀范文
時(shí)間:2023-12-07 18:02:48
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關(guān)鍵詞:現(xiàn)代焊接技術(shù);自動(dòng)化;智能化;焊接工藝;發(fā)展前景 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):TG434 文章編號(hào):1009-2374(2015)21-0076-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.038
就我國(guó)現(xiàn)階段的工業(yè)化發(fā)展情況來(lái)說(shuō),焊接廣泛應(yīng)用于多種材料的連接,而隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展,原來(lái)的傳統(tǒng)焊接方式也轉(zhuǎn)化為激光、電子束焊等先進(jìn)的焊接技術(shù)。可以說(shuō),無(wú)論是在建筑行業(yè),還是車(chē)輛、機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備等方面,離開(kāi)焊接技術(shù)是根本無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)的。而隨著與國(guó)外交流的增多,現(xiàn)代焊接技術(shù)已經(jīng)有了異種材料的非金屬材料的連接技術(shù),而在產(chǎn)品表面設(shè)計(jì)方面也有了更好的創(chuàng)新制作方法,可以說(shuō),焊接技術(shù)的發(fā)展前景是非常光明的,焊接技術(shù)的未來(lái)充滿了希望。
1 現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái),經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展,焊接技術(shù)也隨之有了極大的進(jìn)步,焊接產(chǎn)品的效率也越來(lái)越高,而現(xiàn)在如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提之下實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)自動(dòng)化和智能化已經(jīng)成為焊接行業(yè)的重要任務(wù)。現(xiàn)代高新技術(shù)比如說(shuō)智能控制技術(shù)、圖像處理與傳感器技術(shù)等融入焊接技術(shù),使得現(xiàn)代焊接技術(shù)有了更為切合時(shí)代潮流的
發(fā)展。
1.1 焊接生產(chǎn)自動(dòng)化和智能化發(fā)展
焊接行業(yè)的智能化發(fā)展主要是體現(xiàn)在焊接智能機(jī)器人的發(fā)展,焊接自動(dòng)化水平在一定程度上可以理解為焊接智能機(jī)器人的發(fā)展水平。目前使用最為廣泛的焊接機(jī)器人是示教再現(xiàn)型,即由人工引導(dǎo)機(jī)器人末端執(zhí)行器(安裝于機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)末端的夾持器、工具、焊槍、噴槍等),或由人工操作導(dǎo)引機(jī)械模擬裝置,或用示教盒(與控制系統(tǒng)相連接的一種手持裝置,用以對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程或使之運(yùn)動(dòng))來(lái)使機(jī)器人完成預(yù)期的動(dòng)作,由于此類(lèi)機(jī)器人的編程通過(guò)實(shí)時(shí)在線示教程序來(lái)實(shí)現(xiàn),而機(jī)器人本身憑記憶操作,故能不斷重復(fù)出現(xiàn)。這就形成了焊接智能機(jī)器人的自動(dòng)化焊接過(guò)程。
1.2 焊接工藝高速高效化
為實(shí)現(xiàn)焊接行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,需要優(yōu)化現(xiàn)今的焊接工藝,將傳統(tǒng)的焊接工藝轉(zhuǎn)化為高速、高效、高質(zhì)量的焊接工藝。而國(guó)內(nèi)外也在焊接工藝的優(yōu)化上投入了較多的精力,現(xiàn)今已經(jīng)在活性化焊接工藝、多元?dú)怏w保護(hù)焊接工藝上取得了不錯(cuò)的成效。而在焊接速度的研究也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,現(xiàn)今已經(jīng)可以達(dá)到1.8m/min,大大提升了焊接產(chǎn)品的效率。而隨著國(guó)外在數(shù)字化焊接電源和高新信息處理技術(shù)上的關(guān)注,中國(guó)市場(chǎng)也逐漸引入相關(guān)先進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)。數(shù)字化焊接電源解決了原先較為刻板的剛性化控制,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)焊接過(guò)程的柔性化控制以及多功能集成,而對(duì)焊接的精度、焊接過(guò)程系統(tǒng)的穩(wěn)定性、產(chǎn)品的一致性、產(chǎn)品升級(jí)流程等方面都有更高的要求,能夠?qū)ΜF(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展有更好的幫助,使得焊接工藝實(shí)現(xiàn)高速和高效化。
1.3 焊接質(zhì)量的優(yōu)化保證
對(duì)于焊接產(chǎn)品來(lái)說(shuō),最為重要的就是焊接質(zhì)量,若是焊接質(zhì)量不盡如人意,對(duì)于產(chǎn)品日后的使用壽命是非常有限制的,而焊縫跟蹤技術(shù)對(duì)于控制焊接質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。在焊縫跟蹤技術(shù)方面,焊接行業(yè)投入的比較多,也已經(jīng)有了較為成熟的技術(shù)。比如說(shuō)較為先進(jìn)的熔滴過(guò)渡控制現(xiàn)今由于引入了數(shù)字化焊接電源,并且在系統(tǒng)上使用了先進(jìn)的電子元件,使得對(duì)熔淌控制上更為得心應(yīng)手,在這方面的應(yīng)用上也絲毫不輸于國(guó)外先進(jìn)水平,這在焊接行業(yè)是非常重要的部分,是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術(shù)。
1.4 焊接技術(shù)現(xiàn)代先進(jìn)發(fā)展
現(xiàn)代焊接技術(shù)隨著與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的不斷交流與分享,已經(jīng)達(dá)到一個(gè)較高的水準(zhǔn),以下筆者將以激光焊接為例闡述其優(yōu)點(diǎn)與新進(jìn)展。激光焊接技術(shù)屬于熔融焊接的部分,它是以激光束為能源,直接沖擊在焊件接頭上,這種焊接方式對(duì)于確定焊件位置的要求是非常高的,需要極為精確,需要保證焊件位置在激光束的聚焦范圍內(nèi)。激光焊接的最大可焊厚度是有限制的,一般滲透厚度超過(guò)19mm的工件是不建議激光焊接的,不僅對(duì)于焊接技術(shù)有較大的困難,對(duì)于焊件產(chǎn)品本身也不容易有較好的焊接質(zhì)量。此外,激光焊接具有高反射性及高導(dǎo)熱性,焊接性很容易受激光所改變,當(dāng)使用極高能量的激光束進(jìn)行焊接時(shí),需要使用等離子控制器將熔池周?chē)碾x子化氣體驅(qū)除,以確保焊道的再出現(xiàn),如此才能完成焊接過(guò)程。激光焊接在焊接技術(shù)上屬于能量轉(zhuǎn)換效率十分低,一般最高也只有10%左右,而且焊道在快速凝固的狀態(tài)下,可能會(huì)有氣孔及脆化的問(wèn)題,特別是進(jìn)行激光焊接所需的設(shè)備是較為昂貴的。為了消除或減少激光焊接的缺陷,使得焊接效率和焊接質(zhì)量更高,焊接領(lǐng)域內(nèi)先進(jìn)工作者提出了一些較有建設(shè)性的意見(jiàn),就是用其他熱源與激光進(jìn)行復(fù)合焊接,復(fù)合焊接的方式主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應(yīng)熱源等,這種復(fù)合焊接的方式使得焊接能量轉(zhuǎn)換效率更高,使得焊接質(zhì)量更好,對(duì)于焊接技術(shù)的發(fā)展是極其有幫助的。
2 現(xiàn)代焊接技術(shù)的未來(lái)發(fā)展展望
現(xiàn)代焊接技術(shù)雖已經(jīng)處于一個(gè)較為先進(jìn)的發(fā)展水平,但仍是有發(fā)展之處的,展望未來(lái),針對(duì)現(xiàn)代焊接技術(shù)面臨的困難與任務(wù),筆者有以下三點(diǎn)建議:
2.1 尋求解決焊接制約新材料的途徑
焊接技術(shù)發(fā)展到一定水平后,開(kāi)發(fā)新材料也逐漸進(jìn)入了焊接領(lǐng)域工作者的視線,主要是從材料研制和焊接科技兩方面來(lái)入手。先進(jìn)的新材料對(duì)于焊接技術(shù)來(lái)說(shuō)不一定是好的,它的可焊接性、材料的性能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,焊接行業(yè)工程師需要和材料研究工程師密切聯(lián)系與合作,將新型材料納入到焊接材料中去,使得焊接產(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。
2.2 著力提高焊接產(chǎn)品質(zhì)量
焊接產(chǎn)品的質(zhì)量和焊接的質(zhì)量是息息相關(guān)的,為了提高焊接產(chǎn)品的質(zhì)量,需要從思想上消除焊接是制造焊接產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤思想,在此基礎(chǔ)上,焊接工藝工程師需要研究更好的焊接工藝,改善焊接工藝中的漏洞,進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量,改善焊接產(chǎn)品的性能。
2.3 改善焊接領(lǐng)域整體環(huán)境
在大眾的視野里,焊接領(lǐng)域一直是較為“臟亂差”的代表,這也阻止了更多的高素質(zhì)人才邁入焊接行業(yè)發(fā)光發(fā)熱,貢獻(xiàn)自己的才華。而焊接行業(yè)需要注重自己的行業(yè)形象,盡可能減少煙塵、噪音、輻射等的影響,創(chuàng)造感覺(jué)整潔的整體焊接環(huán)境,這樣的工作環(huán)境才能更具吸引力。而現(xiàn)代焊接行業(yè)對(duì)于焊接自動(dòng)化的重視,及其焊接機(jī)器人的進(jìn)一步投入研究,相信對(duì)于改變傳統(tǒng)焊接行業(yè)的形象是十分有幫助的,也會(huì)有更多的年輕科技工作者愿意踏入焊接行業(yè)領(lǐng)域,讓焊接行業(yè)有更好的
發(fā)展。
3 結(jié)語(yǔ)
在我國(guó)仍處于工業(yè)占主導(dǎo)行業(yè)的狀況下,現(xiàn)代焊接技術(shù)對(duì)于工業(yè)的推動(dòng)發(fā)展作用是不言而喻的。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的研究者和科學(xué)家將重點(diǎn)放在了探究焊接新材料的角度上,這對(duì)于我們現(xiàn)今焊接行業(yè)的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)是非常值得期待的,是尚未深入接觸過(guò)的領(lǐng)域,若是能在新材料上取得讓國(guó)內(nèi)外矚目的研究成果,這將是焊接領(lǐng)域幾十年來(lái)的一場(chǎng)革命。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:水下焊接技術(shù);干法焊接;濕法焊接
一、 水下焊接面臨的基本問(wèn)題
水下焊接由于水環(huán)境和水下壓力的存在,致使其焊接過(guò)程與陸地焊接相比存在更大的難度,并且更復(fù)雜。
1. 水下焊接的可見(jiàn)性差
在水下,由于水對(duì)光線的吸收、反射、折射等作用,致使水中的能見(jiàn)度比空氣中差很多;在焊接過(guò)程中,焊材燃燒產(chǎn)生的大量保護(hù)氣體和煙霧也使操作者對(duì)焊接過(guò)程難以做到精確的把握;此外,在海底有大量海藻和淤泥的情況時(shí),更使焊接過(guò)程的可見(jiàn)性降低。因此,在水下焊接過(guò)程中,由于水下可見(jiàn)性差,操作者對(duì)焊接熔池、焊縫的成型及焊接的弧光很難做到精確把握,致使整個(gè)焊接過(guò)程基本屬于“盲焊”,造成焊縫缺陷較多、焊接接頭質(zhì)量差。
2. 水環(huán)境對(duì)焊縫的影響
在水下焊接,電弧的高溫燃燒極易使焊材周?chē)乃纸猓a(chǎn)生大量的氫氣和氧氣,致使焊縫中的氫含量過(guò)高,產(chǎn)生大量裂紋。一般水下焊接焊縫中的氫含量可達(dá)30-40 mL/l00 g,最高可達(dá)60-70 mL/l00 g,比陸上焊接高幾倍。
3. 水對(duì)焊件冷卻速度的影響
在水下焊接,由于水具有高傳導(dǎo)熱系數(shù),致使焊件的熱影響區(qū)和焊縫急速冷卻,產(chǎn)生大量的淬硬組織,使工件的韌性變差,壽命降低。
4. 水壓的影響
在水下,隨著深度的增加,水壓會(huì)隨之增大,致使焊接電弧弧柱變細(xì),焊道變窄,焊縫高度增加,同時(shí)導(dǎo)電介質(zhì)密度增加,從而增加了電離難度,電弧電壓隨之升高,電弧穩(wěn)定性降低,飛濺和煙塵也增多。因此,壓力增加時(shí)對(duì)焊接過(guò)程的工藝特性、焊縫性能以及焊縫的化學(xué)成分等都會(huì)產(chǎn)生不利的影響。
5. 焊接的連續(xù)性差
由于水下的特殊環(huán)境,焊接操作的不便性,焊接過(guò)程很難連續(xù)操作。
二、 常用水下焊接的分類(lèi)及特點(diǎn)
1. 濕法焊接及其特點(diǎn)
濕法焊接是指在焊接過(guò)程中把工件直接置于水中,水與焊件之間沒(méi)有任何隔離措施。焊接的熔滴過(guò)渡和焊縫的結(jié)晶直接在水中完成。電弧僅僅依靠焊材在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的氣體及水汽化產(chǎn)生的氣泡進(jìn)行保護(hù)。
濕法焊接的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低廉,操作靈活,適應(yīng)I生強(qiáng);缺點(diǎn)是焊接質(zhì)量較差,難以得到較好的焊接接頭,一般用于一些非關(guān)鍵性的構(gòu)件,目前,應(yīng)用的深度不超過(guò)100 m.
2. 干法焊接及其特點(diǎn)
干法焊接是指把包括焊接部位的較大范圍內(nèi)的水排開(kāi),使操作者能在干的氣相環(huán)境進(jìn)行焊接的方法,即操作者在水下一個(gè)大型干式氣室中焊接。這種方法多用于深水,需要預(yù)熱或焊后熱處理的材料,且結(jié)構(gòu)較重要,或質(zhì)量要求很高的結(jié)構(gòu)的焊接。根據(jù)水下氣室中壓力的不同,干法焊接又可分為高壓干法焊接及常壓干法焊接。
2.1 高壓干法焊接
高壓干法焊接是指焊接過(guò)程中,在氣室底部通人氣壓稍大于工作水深壓力的氣體,把氣室內(nèi)的水從底部開(kāi)口排除,焊接是在于的氣室中進(jìn)行的。一般采用焊條電弧焊或惰性氣體保護(hù)電弧焊等方法進(jìn)行,是當(dāng)前水下焊接方法中焊接質(zhì)量最好的方法之一,基本上可達(dá)到陸上焊縫的水平,目前最大實(shí)用水深為300米。該方法面臨的主要問(wèn)題是:
(1)因?yàn)闅馐沂艿焦こ探Y(jié)構(gòu)形狀、尺寸和位置的限制,適應(yīng)性弱,目前僅用于海底管線等形狀簡(jiǎn)單、規(guī)則結(jié)構(gòu)的焊接。
(2)必須配有一套生命維持、濕度調(diào)節(jié)、監(jiān)控、照明、安全保障、通信聯(lián)絡(luò)等系統(tǒng),輔助工作時(shí)間長(zhǎng),水面支持隊(duì)伍龐大,施工成本較高。例如:美國(guó)TDS公司的一套可焊接直徑813mm管線的焊接裝置(MOD一1)價(jià)值高達(dá)200萬(wàn)美元。
(3)同樣存在“壓力影響”等問(wèn)題。在深水進(jìn)行焊接(如幾十米到幾百米)時(shí),隨著電弧周?chē)鷼怏w壓力的增加,焊接電弧性、冶金特性及焊接工藝特性都要受到不同程度的影響。因此,要認(rèn)真研究氣體壓力對(duì)焊接過(guò)程的影響,才能獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。
高壓干法焊接能消除水對(duì)焊接過(guò)程的影響,但裝備復(fù)雜,施工費(fèi)用較高,對(duì)水深壓力的影響無(wú)法完全排除,且適用的接頭形式有限,一般用于管線接頭的焊接。
2.2 常壓干法焊接
常壓干法焊接是指在深水下,操作者仍然在與陸地環(huán)境相當(dāng)?shù)臍庀喹h(huán)境中焊接,這種方法排除了水深的影響。
常壓干法焊接的最大優(yōu)點(diǎn)是可以有效地 肖除水對(duì)焊接質(zhì)量的影響,焊接條件幾乎和陸地一樣,焊接質(zhì)量達(dá)到最好,但焊接設(shè)備復(fù)雜,提供保障的人員更多、施工的費(fèi)用更高,比高壓干焊法更復(fù)雜,且焊接接頭的形式也有局限I生,一般只能用于管線接頭的焊接。
3. 局部干法水下焊接及其特點(diǎn)
局部干法水下焊接技術(shù)是利用氣體使焊接局部區(qū)域的水排開(kāi),形成局部干的氣室進(jìn)行焊接。該法既具有濕法焊接簡(jiǎn)單靈活的優(yōu)點(diǎn),又能像于法焊接那樣獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫,它有效降低了水對(duì)焊縫的影響,從而提高了焊縫的質(zhì)量,是一種比較先進(jìn)的水下焊接方法。小型局部干法設(shè)備簡(jiǎn)單并易于進(jìn)行自動(dòng)及半自動(dòng)焊接,是當(dāng)前水下焊接研究的重點(diǎn)。
局部干法焊接種類(lèi)較多,較典型的有日本的水簾式及鋼刷式焊接法,美國(guó)和英國(guó)的干點(diǎn)式及氣罩式焊接法,此外還有法國(guó)的旋罩式焊接法。
4. 可移動(dòng)氣室式水下焊接
可移動(dòng)氣室式水下焊接有1個(gè)可以移動(dòng)的一段開(kāi)口的氣室,通入的氣體既是排水氣體又是保護(hù)氣體,用氣體將氣室內(nèi)的水排出,氣室內(nèi)呈氣相,電弧在其中燃燒。焊接時(shí),將氣室開(kāi)口端與被焊部位接觸,在開(kāi)口端裝有半透密封墊與焊槍柔性密封,焊槍從側(cè)面伸人氣室,排水氣體將水排出后,便可借助氣室中的照明燈看清坡口位置,而后引弧焊接,焊一段移動(dòng)一段氣室,直至焊完整條焊縫。該法可進(jìn)行全位置焊接。
該法的優(yōu)點(diǎn)是氣室內(nèi)的氣相區(qū)較穩(wěn)定,電弧較穩(wěn)定,焊接質(zhì)量較好,接頭強(qiáng)度不低于母材,面彎和背彎均180度,焊縫無(wú)加渣、氣孔、咬肉等缺陷,焊接區(qū)硬度也較低。焊接接頭性能滿足美國(guó)石油學(xué)會(huì)規(guī)程的要求,并在最大水深30~40米中應(yīng)用。但這種水下焊接法也存在一些不足之處:不能很好地降低焊接煙霧的影響;氣室與潛水面罩之間仍有一層水,在清水中對(duì)可見(jiàn)度影響不大,但在渾水中可見(jiàn)度問(wèn)題仍未解決;焊槍與氣室是柔性連接,焊一段停一段,移動(dòng)一次氣室,焊縫不連續(xù),焊道接頭易產(chǎn)生缺陷。
綜上所述,合理采用局部排水措施可有效解決水下焊接的主要問(wèn)題,從而提高電弧的穩(wěn)定性,改善焊縫成形,減少焊接缺陷,在水深不超過(guò)40 m的情況下,可以獲得性能良好的焊接接頭,局部干法水下焊接是很有前途的水下焊接方法。但是,目前提出的幾種小型局部干法水下焊接方法,除了干點(diǎn)式已初步在實(shí)際中應(yīng)用外,其他尚處于試驗(yàn)階段。
三、 水下焊接的應(yīng)用和發(fā)展
濕法焊接的發(fā)展主要是焊接材料的發(fā)展。目前,濕法焊接焊條主要有鈦鈣型和鐵粉鈦型。其中較典型的焊條有英國(guó)Hydroweld公司開(kāi)發(fā)Hydroweld FS水下焊條,美國(guó)水下專(zhuān)利焊條7018‘S,德國(guó)Hanover大學(xué)基于渣氣聯(lián)合保護(hù)對(duì)熔滴過(guò)渡過(guò)程的影響和保護(hù)機(jī)理研制開(kāi)發(fā)了雙層自保護(hù)藥芯焊條。此外,英國(guó)TwI與烏克蘭巴頓研究所合作完成了一套水下濕法藥芯焊絲焊接送絲機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)及焊接工藝。近年來(lái),美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)和日本均開(kāi)展了相關(guān)的研究工作,開(kāi)發(fā)的不銹鋼及鎳基合金藥芯焊絲,改善了濕法水下焊接的性能,這種焊絲可在水深6米以?xún)?nèi)成功地用于不銹鋼或鎳基合金結(jié)構(gòu)的濕法水下焊接及表面堆焊。
高壓干法焊接由美國(guó)在1954年首先提出,1966年開(kāi)始生產(chǎn),目前最大實(shí)用水深為300米.目前,國(guó)外用于水下維修作業(yè)的高壓干法焊接,多采用高壓軌道TIG焊系統(tǒng)進(jìn)行,如PRS系統(tǒng)(由挪威的Statoil公司組織開(kāi)發(fā))和OTFO系統(tǒng)(由英國(guó)開(kāi)發(fā))。
在國(guó)內(nèi),水下焊接技術(shù)也一直受到重視和應(yīng)用。早在20世紀(jì)50年代,水下濕法焊條電弧焊已得到應(yīng)用。20世紀(jì)70年代,由華南理工大學(xué)開(kāi)發(fā)的D型濕法深水用焊條具有與美國(guó)生產(chǎn)的濕法焊條(E6013)相近的良好焊接工藝性能。20世紀(jì)70年代后期,哈爾濱焊接研究所等開(kāi)發(fā)了LD—C02焊接法,屬于局部焊接法。目前,北京石油化工學(xué)院已設(shè)計(jì)并建立了國(guó)內(nèi)第一個(gè)高壓焊接實(shí)驗(yàn)室,設(shè)有高壓焊接試驗(yàn)艙,可以進(jìn)行不同壓力等級(jí)的焊接試驗(yàn)和研究。隨后開(kāi)始按年度計(jì)劃進(jìn)行高壓焊接工藝實(shí)驗(yàn)和工藝評(píng)定。同期,清華大學(xué)進(jìn)行了水下局部干法激光焊接的實(shí)驗(yàn)研究。
參考文獻(xiàn)
篇3
【關(guān)鍵詞】城市建設(shè),壓力容器,焊接自動(dòng)化,現(xiàn)狀與發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
焊接自動(dòng)化技術(shù)是提高壓力容器產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度、保障生產(chǎn)安全的前提,焊接自動(dòng)化程度已成為衡量壓力容器的工程施工質(zhì)量重要標(biāo)志之一,并且關(guān)系到整個(gè)工程的順利進(jìn)行。
二、壓力容器焊接的概述
壓力容器歸于承壓類(lèi)的特種設(shè)備,如果在施工階段中,專(zhuān)業(yè)技術(shù)和質(zhì)量操控不過(guò)關(guān),則會(huì)構(gòu)成極大的安全隱患。在壓力容器的焊接階段中,焊接接頭的質(zhì)量對(duì)全部容器的質(zhì)量都會(huì)有重要的影響。從某種含義上講,一個(gè)壓力容器的質(zhì)量怎么,取決于很多方面,例如焊接材料的挑選,焊接技能、焊接設(shè)備的好壞以及焊接檢驗(yàn)是不是合格等。壓力容器的焊接技能,則是一個(gè)關(guān)鍵的階段,需求有不斷的完善和突破。影響壓力容器焊接質(zhì)量的緣由有很多,在進(jìn)行焊接之前,應(yīng)當(dāng)檢查一下焊接技術(shù)、工藝是不是合格,因?yàn)楹附蛹夹g(shù)、工藝的內(nèi)容即是對(duì)焊接質(zhì)量是否合格的可行性保障。一般說(shuō)來(lái)壓力容器的焊接技術(shù)、工藝所履行的鑒定標(biāo)準(zhǔn)為NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》。
三、壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1、接管與筒體的自動(dòng)焊接技術(shù)及工藝
以往傳統(tǒng)的馬鞍形狀埋弧焊接設(shè)備運(yùn)動(dòng)軌道現(xiàn)已無(wú)法完全的達(dá)到現(xiàn)階段焊接設(shè)備的實(shí)踐需要,而且也不合適應(yīng)用到厚度較大、存在窄空隙坡口的焊接工作中。在這種情況下,就可以運(yùn)用近幾年開(kāi)發(fā)的接管馬鞍形埋弧焊接設(shè)備,該設(shè)備本身有著高度的自動(dòng)化,所運(yùn)用的操控方法極為快捷、敏捷,有著極強(qiáng)的適應(yīng)能力。自動(dòng)化馬鞍形埋弧焊接設(shè)備其本身自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)原理主要是使用接管所具有的內(nèi)徑來(lái)表示,選用四連桿夾緊的方法,來(lái)到達(dá)自動(dòng)定心的意圖;該設(shè)備的焊槍在運(yùn)轉(zhuǎn)軌道主要是以焊接對(duì)象的筒體和接管直徑來(lái)作為主要的焊接參數(shù),經(jīng)過(guò)焊接參數(shù),可以使得焊接的數(shù)學(xué)模型在這一時(shí)期徹底自動(dòng)化的生成;使用人機(jī)交互的界面,可以直接對(duì)焊接的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行操控,達(dá)到多道接連進(jìn)行焊接的意圖。而且其焊接的焊道可以在這一過(guò)程中自動(dòng)排列;具有斷點(diǎn)回憶,自動(dòng)復(fù)位功能,這一點(diǎn)對(duì)馬鞍形空間曲線焊縫的焊接非常重要;超薄大功率焊槍合適大厚度、窄空隙坡口,關(guān)于窄空隙坡口,選用一層兩道的方法進(jìn)行自動(dòng)埋弧焊。
2、現(xiàn)階段壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)
(一)、焊接方案
對(duì)不一樣原料和不一樣厚度的壓力容器進(jìn)行焊接需求用到不一樣的焊接方案,常用的方案主要有氣體保護(hù)焊、埋弧焊、堆焊和窄間隙焊。氣體保護(hù)焊電弧在維護(hù)氣流的壓縮下熱量會(huì)集,焊接速度較快,熔池較小,熱影響區(qū)窄,焊件焊后變形小,操作方便,有利于焊接階段的機(jī)械化和自動(dòng)化;埋弧焊有焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接施工率高、無(wú)弧光及煙塵很少等長(zhǎng)處,使其變成壓力容器、管段制作、箱型梁柱等重要鋼構(gòu)造制作中的主要焊接方案;堆焊技能很大程度上的發(fā)揮了對(duì)焊層的作用,是一種優(yōu)質(zhì)、高效、低稀釋率的堆焊技能;窄間隙焊接技能已變成現(xiàn)代工業(yè)施工中厚板構(gòu)造焊接的首選技能,其巨大的技能和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)表示了它是往后厚板焊接技能完善的主要方向之一。
(二)、焊接自動(dòng)化智能操控技術(shù)
焊接智能化操控在世界范圍內(nèi)不斷完善,變成了現(xiàn)代焊接自動(dòng)化的主要象征之一。已出現(xiàn)的一些現(xiàn)代高精度的自動(dòng)操控體系,如最優(yōu)操控體系、自適應(yīng)操控體系等,在工業(yè)施工中得到了相應(yīng)程度的運(yùn)用。其間焊縫盯梢是焊接自動(dòng)化操控體系的一個(gè)重要組成部分,對(duì)完成壓力容器施工階段的焊接自動(dòng)化含義深遠(yuǎn)。
四、焊接自動(dòng)化技術(shù)在壓力容器制造中的發(fā)展
1、硬件方面
(一)、自動(dòng)焊接設(shè)備
在近10年中,國(guó)內(nèi)所研制的多頭埋弧自動(dòng)焊和多頭MAG自動(dòng)專(zhuān)用焊機(jī)已在壓力容器的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,特別值得一提的是國(guó)產(chǎn)形式水冷壁專(zhuān)用自動(dòng)化焊機(jī),大大減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了焊接質(zhì)量。現(xiàn)代焊接機(jī)器人尤其是弧焊機(jī)器人作為典型的程序控制柔性焊接系統(tǒng),具有效率高、質(zhì)量穩(wěn)定等長(zhǎng)處,在壓力容器焊接范疇得到高度重視。柔性焊接機(jī)器人由于其報(bào)價(jià)不斷降低將在中國(guó)推廣應(yīng)用,變成焊接設(shè)備的微機(jī)自動(dòng)化控制技能的一個(gè)發(fā)展方向。除此之外,一些工藝設(shè)備的改進(jìn),如液壓封頭筒體對(duì)裝設(shè)備、萬(wàn)向焊接轉(zhuǎn)臺(tái)、小直徑筒體縱縫環(huán)縫自動(dòng)焊裝置等,在很大程度上也提高了壓力容器焊接自動(dòng)化程度。
(二)、自動(dòng)化焊接技術(shù)方案
埋弧自動(dòng)焊是當(dāng)前壓力容器焊接的主要方法,運(yùn)用于封頭拼板焊縫、筒節(jié)縱環(huán)焊縫等,使焊接階段的自動(dòng)化和機(jī)械化變成實(shí)際。但當(dāng)前國(guó)內(nèi)埋弧自動(dòng)焊的操控體系大多仍選用簡(jiǎn)略的模擬電路,整體功能有待進(jìn)一步完善。堆焊技術(shù)主要用于厚壁壓力容器的焊接,其帶極埋弧堆焊因?yàn)槟覆娜凵顪\且較均勻,對(duì)工件表面質(zhì)量要求低,變成國(guó)內(nèi)外壓力容器內(nèi)壁堆焊的主要方案。近來(lái)研發(fā)出的高速帶極堆焊法,與帶極埋弧堆焊相比,堆焊層邊界晶粒細(xì)小,雜質(zhì)含量低,是一種經(jīng)濟(jì)性較好的堆焊方案。窄間隙焊接可以對(duì)厚壁壓力容器可進(jìn)行全方位焊接,易于完成焊接階段的自動(dòng)化。當(dāng)前,該技術(shù)完成了焊前預(yù)置參數(shù)、自動(dòng)穩(wěn)定焊接電壓、電流和速度,而且具有高度和橫向自動(dòng)盯梢體系,完成焊縫的自動(dòng)化焊接。
2、軟件方面
(一)、焊接的智能化操控
這些年焊接智能化操控技術(shù)在壓力容器工作中得到了很大的完善。焊縫盯梢是焊接智能化操控體系的一個(gè)重要組成部分,對(duì)完成壓力容器施工階段的焊接自動(dòng)化含義深遠(yuǎn)。當(dāng)前運(yùn)用的焊縫盯梢體系主要包含觸摸式和非觸摸式兩種類(lèi)型。觸摸靠形式盯梢體系經(jīng)過(guò)橫向盯梢、縱向盯梢和微調(diào)體系堅(jiān)持導(dǎo)電嘴和焊縫之間間隔不變,完成環(huán)縫焊接自動(dòng)化,但有時(shí)會(huì)因坡口及焊縫的加工裝配不均勻而影響傳感器的丈量精度。非觸摸式盯梢體系與其它學(xué)科聯(lián)系嚴(yán)密,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了不一樣程度的研討。非觸摸式超聲波盯梢傳感用到埋弧焊機(jī)上進(jìn)行對(duì)焊縫坡口檢查的焊縫盯梢,能達(dá)到壓力容器制作的需求,在低成本焊接自動(dòng)化具有較好的運(yùn)用空間。基于CCD視覺(jué)焊縫盯梢體系能夠用于埋弧焊、等離子弧焊等多種焊接方案和設(shè)備中,但鑒于焊接階段的運(yùn)用環(huán)境惡劣,傳感器要得到弧光、高溫、煙塵等的攪擾,使傳感器的精度、抗攪擾功能和靈敏度得到不一樣程度影響。盡管迄今為止已研討出多種自動(dòng)盯梢方案,但大多數(shù)還處于試驗(yàn)期間。由于計(jì)算機(jī)信息技能的完善和新式傳感方法的研討,焊縫盯梢技能將會(huì)在壓力容器職業(yè)得到廣泛運(yùn)用,進(jìn)一步完善壓力容器焊接階段的自動(dòng)化和智能化程度。
(二)、人工智能技能及專(zhuān)家體系
人工智能技能在焊接階段中具有代表性的是模糊操控體系、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操控體系和焊接專(zhuān)家體系。I11-SooKim等將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引進(jìn)GMA焊接方案來(lái)猜測(cè)焊接區(qū)寬度,拓寬了GMA焊接的運(yùn)用范疇。當(dāng)前,美國(guó)、日本等國(guó)家相繼在技能擬定、缺點(diǎn)剖析、資料挑選和設(shè)備挑選等方面完善了一系列研討開(kāi)發(fā)。美國(guó)AdaptiveTechnologies公司開(kāi)發(fā)的Camtech100和Adaptitech1000可完成零件定位、焊接操作和質(zhì)量檢查等功能,體系能依據(jù)來(lái)自傳感器的光、溫度、電弧等信息,自動(dòng)調(diào)整焊接途徑、線能量、送絲速度和搖擺參數(shù)等,并可優(yōu)化多道焊參數(shù)。日本NKK公司開(kāi)發(fā)的“焊接參數(shù)操控專(zhuān)家體系”可給出最優(yōu)焊接參數(shù),以確保恒定的熔深及焊接高度。中國(guó)在這范疇也相繼開(kāi)發(fā)了不一樣類(lèi)型的運(yùn)用軟件,其間清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的“通用型弧焊技能專(zhuān)家體系QHWES”因其較強(qiáng)的適應(yīng)性和再開(kāi)發(fā)才能而獨(dú)具特色。
五、結(jié)束語(yǔ)
從實(shí)踐出發(fā)對(duì)當(dāng)前焊接自動(dòng)化技術(shù)中所遇到的問(wèn)題以及措施等相關(guān)知識(shí),進(jìn)行了粗略的分析和研究。綜上分析,焊接自動(dòng)化技術(shù)在壓力容器制造中的應(yīng)用是運(yùn)用科學(xué)的方法,促進(jìn)技術(shù)工作的完善。
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篇4
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篇5
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,我國(guó)石油工程得到了迅速的發(fā)展。在整個(gè)石油工程領(lǐng)域中,其有多種類(lèi)型的焊接結(jié)構(gòu)。隨著其焊接應(yīng)用條件的不斷提高,結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也在不斷地增加,這就使得焊接技術(shù)在施工工程建設(shè)應(yīng)用的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到一定的問(wèn)題和阻礙,相關(guān)人員需要對(duì)其給予足夠的重視。鑒于此種情況,本文主要針對(duì)焊接技術(shù)在我國(guó)石油工程建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)淺析,僅供參考。
關(guān)鍵要:
焊接技術(shù);石油工程;建設(shè);應(yīng)用
前言
隨著石油工程的逐漸發(fā)展,其焊接技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中對(duì)于剛的性能也提出了更高的要求。在實(shí)際的石油工程運(yùn)作過(guò)程中,不難發(fā)現(xiàn),無(wú)論是石油鉆采機(jī)械方面,還是制造和安裝等金屬結(jié)構(gòu)的工作方面,都脫離不了焊接技術(shù),焊接技術(shù)在石油建設(shè)的過(guò)程中起著重要的作用。為此,相關(guān)的人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真的研究和分析,從而促進(jìn)石油工程更快更好的發(fā)展。
一、石油工程發(fā)展對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用
近年來(lái),隨著石油工程的建設(shè)進(jìn)一步深化,在一定程度上有效地增強(qiáng)了社會(huì)的技術(shù)儲(chǔ)備能力,同時(shí)也更好地滿足了人們對(duì)于生產(chǎn)和生活的需求,這些也都是我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展的保障條件。在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和建設(shè)的過(guò)程中,石油工程需要能夠加快其現(xiàn)代化建設(shè)的步伐,從而更為有效地促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
(一)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加大了對(duì)石油的需求
在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和日新月異的過(guò)程中,我國(guó)的各行業(yè)都加大了對(duì)石油的需求量。以汽車(chē)為例,在我國(guó)的人均可支配收入不斷增加的背景下,全國(guó)的汽車(chē)保有量也在不斷地增長(zhǎng)。在汽車(chē)數(shù)量增加的過(guò)程中,面臨著更多的汽油量的需求。而汽油是石油工業(yè)的主要產(chǎn)品之一,汽油量的發(fā)展對(duì)于石油工業(yè)的發(fā)展水平也就提出了更高的要求。
(二)石油提供量需求的增加急需石油工程的建設(shè)
石油需求量的增長(zhǎng)也需要石油產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品量進(jìn)一步地增長(zhǎng)。縱觀目前的發(fā)展現(xiàn)狀,不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)的大陸石油工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到了中后期,在這樣的情況背景下,相關(guān)的人員需要發(fā)現(xiàn)新的油田來(lái)開(kāi)采石油。因此,人們逐漸將發(fā)展地目光轉(zhuǎn)移到海上。國(guó)家的相關(guān)部門(mén)也通過(guò)對(duì)技術(shù)上的有效革新,加大對(duì)人力和物力的有效建設(shè)和資源的合理配置,不斷地提升供應(yīng)量,促進(jìn)石油工程進(jìn)一步的深化發(fā)展。
(三)石油工程的建設(shè)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了重要的支持
石油工程在發(fā)展和建設(shè)的過(guò)程中,主要的建設(shè)目的就是為了進(jìn)一步提高石油的供應(yīng)量,從而更為有效地滿足社會(huì)對(duì)石油的需求。而且,石油工程的建設(shè)能夠在一定程度上有效地增加一些社會(huì)工作崗位,這樣還能夠降低失業(yè)率。眾所周知,石油的工程建設(shè)時(shí)間比較長(zhǎng),其涉及的因素涵蓋多個(gè)方面,如果要能夠進(jìn)一步地加強(qiáng)石油工程的建設(shè),就能夠更為有效地進(jìn)一步增加社會(huì)的技術(shù)儲(chǔ)備,從而使得社會(huì)的發(fā)展更具有推動(dòng)力。最后,石油行業(yè)的發(fā)展能夠有效地為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供重要的支持,這樣就可以有效地增加經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力,深度挖掘石油的發(fā)展?jié)摿Γ瑥亩鵀樯鐣?huì)發(fā)展和人民幸福提供重要的保障。
二、焊接技術(shù)在我國(guó)石油工程建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)石油鉆頭焊接
石油鉆頭是石油鉆井的重要工具,其質(zhì)量的好壞對(duì)鉆井的效率以及成本和量造成不同程度的影響。經(jīng)常講石油鉆頭分為兩類(lèi)。一種是PDC鉆頭,還有一種是牙輪鉆頭。PDC鉆頭也就是聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,其主要通過(guò)焊接的方式來(lái)將鉆頭基體與復(fù)合片切削齒進(jìn)行有效結(jié)合,這種方式常被應(yīng)用在石油鉆探的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,其主要的作業(yè)采用的焊接方法是擴(kuò)散焊、堆焊和激光焊等等。這種技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用,能夠進(jìn)一步地保證焊接的質(zhì)量和焊接的效果。在實(shí)際的焊接過(guò)程中,會(huì)根據(jù)牙輪數(shù)目和牙齒類(lèi)型的不同,將其進(jìn)行種類(lèi)上的劃分,對(duì)于不同的基體,采用不同的焊接材料,一種是采用鉆基焊條,因?yàn)槠渚哂休^好的磨損性能和較高的硬度,能夠更好地保證表面的耐磨性;另一種是其能夠用氧-乙炔火焰來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的堆焊處理。
(二)石油鉆桿焊接
在進(jìn)行油氣井鉆的過(guò)程中,石油鉆桿是一種非常重要的工具。在開(kāi)采的初期,主要采用閃光對(duì)焊和電弧焊的方法。隨著焊接技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,摩擦焊被逐漸應(yīng)用來(lái)替換傳統(tǒng)的方法而成為主要的焊接方法。在實(shí)際的生活中,也能夠廣泛地看到這種慣性的摩擦焊接方法。在摩擦焊中,接頭處會(huì)出現(xiàn)焊接錯(cuò)誤和飛邊等多種問(wèn)題,這就使得順時(shí)液相擴(kuò)散焊在的制作中得到了更為廣泛的應(yīng)用,其能夠更為有效的解決摩擦焊機(jī)頭處的錯(cuò)位問(wèn)題,而且與木材具有良好的協(xié)調(diào)性能,產(chǎn)生較好的焊接效果。這也在一定程度上,有效的提高了鉆焊的使用壽命。
三、完善焊接技術(shù)在我國(guó)石油工程建設(shè)中的應(yīng)用策略
眾所周知,石油工程的建設(shè)難度非常大,其集多種專(zhuān)業(yè)技術(shù)于一身,對(duì)相關(guān)的技術(shù)水平提出的要求也很高,涉及的內(nèi)容也非常多。主要有:石油的開(kāi)采、石油的運(yùn)輸、石油的儲(chǔ)存等等,這些方面都會(huì)直接需要焊接技術(shù)。為此,石油工程建設(shè)的快速發(fā)展需要較高的焊接技術(shù),并且隨著石油在不斷地發(fā)展過(guò)程中,焊接技術(shù)的水平也亟待提高。
(一)石油工程建設(shè)快速發(fā)展中對(duì)石油開(kāi)采設(shè)備提出了較高的要求
石油工程的建設(shè)初期必然是對(duì)相應(yīng)的石油設(shè)備給予有效的改進(jìn),從而更為有效的保證石油鉆探開(kāi)采的成功性。放眼現(xiàn)在我國(guó)石油發(fā)展現(xiàn)狀,我們淺而易見(jiàn),鉆探設(shè)備主要涵蓋石油鉆頭、鉆桿和抽油桿等金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)備。對(duì)于金屬設(shè)備,其具有耐高溫和耐高壓以及耐腐蝕等多種優(yōu)點(diǎn)。因此,金屬設(shè)備在應(yīng)用的過(guò)程中,涉及的范圍非常廣泛,由于金屬設(shè)備的廣泛應(yīng)用,焊接技術(shù)也就進(jìn)一步發(fā)揮了很大的作用。現(xiàn)今,我國(guó)的石油鉆采設(shè)備中的焊接技術(shù)主要包括對(duì)于油田泵體以及石油鉆等方面的焊接,在整個(gè)焊接的過(guò)程中,通過(guò)有效的補(bǔ)充焊接技術(shù),來(lái)對(duì)相應(yīng)的泵體缺陷給予有效的焊接和補(bǔ)充。針對(duì)于石油鉆桿設(shè)備的焊接,通常是通對(duì)瞬時(shí)液相擴(kuò)散焊接的方式,來(lái)有效的保證鉆桿的質(zhì)量和強(qiáng)度。
(二)石油工程的建設(shè)對(duì)于石油儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備提出了更高的要求
在將石油開(kāi)采出來(lái)之后,接下來(lái)面臨的下一個(gè)問(wèn)題就是如何將石油進(jìn)行有效的運(yùn)輸和提煉,從而進(jìn)行第二次產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。石油化工機(jī)械設(shè)備主要包括石油化工的一些容器等等。這些設(shè)備都必不可少的需要焊接技術(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的加工。針對(duì)于石油運(yùn)輸涉及的焊接技術(shù),主要有自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊等等。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,不難發(fā)現(xiàn),這些技術(shù)的有效應(yīng)用能夠在一定程度上,更為有效的延長(zhǎng)了石油儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的使用壽命,也使得其應(yīng)用范圍得到了進(jìn)一步的推廣。為此,相關(guān)的人員在實(shí)際的研究和應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)其給予足夠的重視,有效的提高其應(yīng)用的便利性和高效性。這樣才能夠在一定程度上,更好的促進(jìn)相關(guān)技術(shù)水平的有效提升,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)技術(shù)的有效應(yīng)用和完善。
(三)石油開(kāi)采和儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的改進(jìn)也需要焊接技術(shù)的與時(shí)俱進(jìn)的應(yīng)用
在實(shí)際的石油開(kāi)采過(guò)程中,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),大多設(shè)備都是一次性的用途,鑄造成型,因此,焊接技術(shù)在這其中就發(fā)揮著重要的作用和價(jià)值。焊接過(guò)程中的平整、緊密以及剛性都會(huì)直接對(duì)設(shè)備的使用和壽命造成很大的影響。為此,相關(guān)的人員就應(yīng)該對(duì)相關(guān)的技術(shù)給予有效的提高。在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中,人們對(duì)于海洋資源的開(kāi)發(fā)逐步加強(qiáng),為此,其對(duì)水下的作業(yè)要求也就會(huì)大幅度的提高。如此水下焊接技術(shù)的應(yīng)用就應(yīng)該進(jìn)一步的使用。放眼現(xiàn)在的水下焊接方法,主要有濕法、干法以及局部干法的等等。隨著材料研究的不斷深入,一定要保證相關(guān)技術(shù)和相關(guān)技術(shù)參數(shù)的科學(xué)性和精準(zhǔn)性,這樣才能逐漸加大對(duì)焊接技術(shù)新材料和新設(shè)備的應(yīng)用,這樣才能夠在一定程度上,促進(jìn)石油工程建設(shè)更快更好的發(fā)展。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,焊接技術(shù)在我國(guó)的石油工程的建設(shè)中具有重要的意義和作用,其會(huì)在不同的程度上,對(duì)我國(guó)石油工程的開(kāi)采質(zhì)量,進(jìn)度和效果產(chǎn)生影響這樣不僅會(huì)影響到石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,還會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)很大的不同。為此,相關(guān)的人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)石油行業(yè)的相關(guān)特征進(jìn)行有效的分析,能夠?qū)饘俨牧辖o予深入的研究,不斷的更新焊接技術(shù),是其能夠更做到與時(shí)俱進(jìn),使其與石油工程的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程相適應(yīng),通過(guò)這樣的方式,促進(jìn)我國(guó)石油工程更快更好的發(fā)展。也為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更多便利的條件。
參考文獻(xiàn):
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篇6
關(guān)鍵詞:激光焊接、汽車(chē)、應(yīng)用
Abstract: With the growing of China's auto consumption, upgrading and maintenance of the car is also imperative, along with the upgrade of the auto industry, the rapid development of laser welding technology in the automotive industry, which, although there are many short board and in thethis is undoubtedly a big step forward, and laser welding technology will gradually become the mainstream technology of the car upgrades in the future can be predicted.
Keywords: laser welding, automotive, application.
中圖分類(lèi)號(hào): P755.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、緒論
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,激光技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛。激光焊接技術(shù)因其具備高精度、深穿透、高能量密度、適應(yīng)性強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn),受到了航空航天、機(jī)械電工、汽車(chē)制造等領(lǐng)域的高度重視。在汽車(chē)制造業(yè)中,無(wú)論是車(chē)身組裝,還是汽車(chē)零部件的生產(chǎn)尤其是在汽車(chē)零部件的生產(chǎn)中,激光焊 獲得了一致好評(píng),也得到了廣泛的應(yīng)用。焊接工序在汽車(chē)生產(chǎn)加工過(guò)程中時(shí)一項(xiàng)不可或缺的工序。汽車(chē)組裝中最主要的車(chē)架、車(chē)橋、車(chē)身、車(chē)廂、變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)等眾多零部件的生產(chǎn)加工,也都離不開(kāi)焊接工藝。在眾多焊接技術(shù)中,各個(gè)汽車(chē)生產(chǎn)廠已更加重視激光焊接的發(fā)展和應(yīng)用,在生產(chǎn)的輕量化、高強(qiáng)度的今天,高強(qiáng)度鋼板、合金鋼、不銹鋼及鋁合金也早已被應(yīng)用到轎車(chē)車(chē)身的生產(chǎn)當(dāng)中,在焊接不銹鋼、鋁合金等材料時(shí),激光焊接技術(shù)有著無(wú)與倫比的出色效果。在當(dāng)前,激光焊接技術(shù)已經(jīng)成為最先進(jìn)的汽車(chē)制造工藝之一。激光焊接技術(shù)不僅在汽車(chē)齒輪(包括聯(lián)體齒輪)、變速器、濾油器、空調(diào)帶輪和液壓挺桿等零部件中得到廣泛應(yīng)用,就連車(chē)頂、車(chē)門(mén)、行李箱和發(fā)動(dòng)機(jī)蓋等車(chē)體部位的激光焊接應(yīng)用也受到廣泛的認(rèn)可。
二、激光焊接技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的現(xiàn)狀
1、激光焊接技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的優(yōu)點(diǎn)
激光焊接技術(shù)在汽車(chē)零部件加工方面幾乎可以達(dá)到完美的要求,在效率經(jīng)濟(jì)、安全、強(qiáng)度、抗腐蝕等方面有著良好的性能。汽車(chē)的零部件價(jià)值占汽車(chē)總價(jià)值很大的比重,采用激光焊接工藝可以使汽車(chē)零部件的性能得到顯著改善,也提高汽車(chē)的品質(zhì)。也已成為工業(yè)制造領(lǐng)域主流的標(biāo)記方式,具備以下優(yōu)點(diǎn):
(1)熱影響區(qū)域的變化范圍會(huì)較小,因?yàn)闊醾鲗?dǎo)而產(chǎn)生的變形也相對(duì)較低;
(2)不受空間大小的影響,可焊接小型或間隔較近的零部件;
(3)無(wú)需使用電極,因此沒(méi)有電極污染,而且該焊接工藝不屬于接觸式焊接夠有效地降低器具的變形和耗損;
(4)不會(huì)受磁場(chǎng)的干擾;
(5)焊接品質(zhì)較好,生產(chǎn)效率高,很好實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
(6)可以焊接的材料種類(lèi)眾多,并且各種不同材質(zhì)的材料或不同物性的兩種金屬都可以接合;
(7)提高了生產(chǎn)效率和提升了產(chǎn)品質(zhì)量。例如:有了激光焊接技術(shù),原本必須要使用鑄造工藝的汽車(chē)零部件就可以改為沖壓工藝,因此就相應(yīng)的減輕了零部件的重量,不僅節(jié)約了原料,而且也符合當(dāng)前汽車(chē)行業(yè)輕量化的大趨勢(shì)。在以前,汽車(chē)變速器或傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪組是整塊材料經(jīng)過(guò)很多種金屬切削加工方式、多道工序才可以完成,耗費(fèi)了大量的人力、物力、財(cái)力。現(xiàn)在眾多歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的零部件商將齒輪組分解為很多個(gè)小的部分,分別加以生產(chǎn)加工,再經(jīng)過(guò)激光焊接技術(shù),不僅能保證零件的強(qiáng)度,而且加快了生產(chǎn)速度,簡(jiǎn)化了工藝,還可以節(jié)省大量的鋼材。
2、激光焊接技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的不足
(1)激光焊接要求焊件的位置非常地精確,務(wù)必要在激光束的聚焦范圍內(nèi)。
(2)在焊件需使用夾具的時(shí)侯,必須要確保焊件的最終位置與激光束將沖擊的焊點(diǎn)精密對(duì)準(zhǔn)。
(3)能量轉(zhuǎn)換效率不是很高,通常可能會(huì)低于10%。
(4)激光焊接的設(shè)備十分昂貴等。
三、激光焊接技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的運(yùn)用
近年來(lái),西方那些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在生產(chǎn)家用轎車(chē)時(shí),將近60%的汽車(chē)零部件就采用的是激光焊接技術(shù)加以生產(chǎn)。它被廣泛的應(yīng)用到變速齒輪、半軸、傳動(dòng)軸、散熱器、離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、增壓器輪軸、底盤(pán)等許多汽車(chē)部件的生產(chǎn)制造中,并且已經(jīng)成為汽車(chē)零部件制造的標(biāo)準(zhǔn)工藝。
在焊接齒輪方面,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造理念已被激光焊接工藝從根本上改變了,激光焊接工藝為齒輪箱體類(lèi)部件的生產(chǎn)加工提供了更具有經(jīng)濟(jì)性和更為緊湊的結(jié)構(gòu)。例如:在奔馳公司的家用車(chē)系列變速箱齒輪中,就廣泛地采用了激光焊接技術(shù)。與傳統(tǒng)的加工技術(shù)相比,激光焊接技術(shù)不但減少了工序,節(jié)約了昂貴的原材料,而且大幅度提高了生產(chǎn)效率,并且還使得齒輪箱 結(jié)構(gòu)更為緊密。在另一方面,齒輪與傳動(dòng)軸經(jīng)過(guò)激光深熔焊已經(jīng)熔化為一體,相比原來(lái)的齒輪和傳動(dòng)軸,無(wú)論是從使用精度還是從傳遞扭矩要求上,都會(huì)有很大的提升。
1、美國(guó)的阿符科公司研制的功率為15 kW的HPL工業(yè)用CO2激光焊接機(jī),用它來(lái)焊接汽車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)組件的兩個(gè)齒輪,焊接時(shí)間縮短至1 s,因此每小時(shí)就可以焊接1 000 多件。
2、在世界范圍內(nèi)汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)先的德國(guó),因?yàn)椴粩嗟募夹g(shù)創(chuàng)新和擁有先進(jìn)的汽車(chē)零件加工技術(shù)和裝備而收到很大的益處。在這中間,起到了重要的作用就是激光加工設(shè)備。一家擁有10多年經(jīng)驗(yàn)的德國(guó)思泰科工業(yè)技術(shù)公司(S I T E C),它是專(zhuān)們從事激光加工設(shè)備的研發(fā)和制造的企業(yè),也是歐洲眾多知名廠商的合作伙伴,應(yīng)用在德國(guó)大眾汽車(chē)公司、西門(mén)子VDO公司等眾多廠商的L W S系列激光加工中心就是由其生產(chǎn)的。以V A R I O M O D U L為基礎(chǔ),S I T E C公司結(jié)合最先進(jìn)的激光加工設(shè)備,組成模塊化和靈活性很強(qiáng)的柔性生產(chǎn)線,從而實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)零部件的高效率自動(dòng)裝配和測(cè)試。
3、然而就目前情況來(lái)看,除了上海通用的P o l o、上海大眾車(chē)型等幾家中外合資企業(yè)的國(guó)產(chǎn)化車(chē)型在制造過(guò)程中都采用了激光焊接技術(shù),國(guó)內(nèi)的諸多自主企業(yè)對(duì)于汽車(chē)白車(chē)身的激光焊接技術(shù)目前尚處在探索的階段。國(guó)內(nèi)也有一些自主汽車(chē)品牌企業(yè)在其新車(chē)型上對(duì)激光焊接技術(shù)進(jìn)行研發(fā)應(yīng)用,其中有華晨、奇瑞和吉利汽車(chē)也都在進(jìn)行相關(guān)的嘗試,并且作為先進(jìn)的制造技術(shù)被業(yè)內(nèi)人士廣泛的接受,然而就目前的情況來(lái)看,激光焊技術(shù)主要是依靠引進(jìn)國(guó)外成套裝備或零件生產(chǎn)線。隨著車(chē)身件制造及裝配精度的提高,以及用于車(chē)身表面覆蓋件連接的激光釬焊技術(shù)的出現(xiàn),車(chē)頂蓋激光焊接逐漸被激光釬焊所取代,車(chē)頂激光釬焊也成為可直接在車(chē)身表面實(shí)施連接的新技術(shù)( 奔馳公司在C級(jí)車(chē)后立柱上采用了激光填絲焊接,也屬于少數(shù)車(chē)身表面焊接技術(shù)之一)。目前,德國(guó)大眾汽車(chē)公司的車(chē)頂焊接幾乎全部是激光釬焊,車(chē)型包括MAGOTAN、新Audi A6、Golf5等。激光釬焊于1998年最早用在大眾公司生產(chǎn)的Bora車(chē)身覆蓋件——行李箱蓋的表面連接。至今行李箱蓋激光釬焊已成為車(chē)身激光焊接的一個(gè)典型應(yīng)用。
四、結(jié)語(yǔ)
伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,汽車(chē)消費(fèi)必然會(huì)堅(jiān)挺很久,激光焊接技術(shù)在汽車(chē)升級(jí)過(guò)程中的無(wú)可替代的作用已然昭顯,因此,重視激光技術(shù)焊接的不足,努力改進(jìn),并把激光技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)充足發(fā)揮,這是未來(lái)激光技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是汽車(chē)升級(jí)的客觀需要.
參考文獻(xiàn):
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篇7
【關(guān)鍵詞】自動(dòng)焊接;機(jī)械焊接;焊接技術(shù);焊接應(yīng)用
引 文:
進(jìn)入新世紀(jì),隨著計(jì)算機(jī)信息化進(jìn)程的加快,我國(guó)科學(xué)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,這也推動(dòng)了焊接自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展,使得我國(guó)的焊接自動(dòng)化技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的變化。在我國(guó),先進(jìn)的焊接技術(shù)和設(shè)備正在逐漸全面的應(yīng)用到以焊接技術(shù)為核心的重工業(yè)加工制造產(chǎn)業(yè)中,大幅的提升了加工制造的質(zhì)量。自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用,不僅增強(qiáng)了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量,降低了生產(chǎn)成本,其巨大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在了產(chǎn)品的質(zhì)量和能源以及焊材消耗等方面,在一定程度上也改善了生產(chǎn)環(huán)境。
1自動(dòng)焊接技術(shù)應(yīng)機(jī)械焊接行業(yè)的發(fā)展需求
1.1自動(dòng)焊接技術(shù)能夠有效的緩解人力成本的投入
作為資源大國(guó),從某種意義來(lái)講會(huì)推動(dòng)資源需求的擴(kuò)大。作為世界第一焊接大國(guó),我國(guó)的焊接行業(yè)用鋼量長(zhǎng)期以來(lái)一直處于世界領(lǐng)先地位。這種情況下的人力資源的需求量和隨之衍生的人力資源成本十分巨大,所以,從人力資源的成本投入的角度來(lái)說(shuō),自動(dòng)焊接技術(shù)可以十分有效地緩解生產(chǎn)企業(yè)在人力資源成本上的資金投入壓力,大量節(jié)約企業(yè)的人力資源開(kāi)銷(xiāo)。
1.2自動(dòng)焊接技術(shù)能夠更好更快的滿足生產(chǎn)需要
進(jìn)入二十一世紀(jì),經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程不斷加快,各個(gè)企業(yè)和世界經(jīng)濟(jì)連成一個(gè)有機(jī)的整體,尤其是工業(yè)制造業(yè)更是為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。在這樣的條件下,焊接技術(shù)以及焊接設(shè)備的總體質(zhì)量成為了衡量企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵性因素。傳統(tǒng)模式下的手工焊接操作已經(jīng)無(wú)法順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,為了滿足實(shí)際中的生產(chǎn)需要,必須要利用科學(xué)的技術(shù)手段,運(yùn)用自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)代替手工焊接操作。與此同時(shí),手工焊接操作的質(zhì)量也無(wú)法保障,在操作過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)無(wú)法按期完成任務(wù)或者在工期緊張的情況下馬虎完成任務(wù)而忽視質(zhì)量的情況。自動(dòng)焊機(jī)在機(jī)械焊接中的應(yīng)用更好的配合了焊接技術(shù)加工制造的產(chǎn)品向重型化、精密化的發(fā)展動(dòng)向。
2自動(dòng)焊接技術(shù)的優(yōu)越性
自動(dòng)焊接技術(shù)主要體現(xiàn)了以下優(yōu)勢(shì):1)操作性能好,便于維護(hù)。自動(dòng)焊接技術(shù)能夠針對(duì)不同的焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)、操作,因此其功能形期本現(xiàn)出單一性的特點(diǎn),同其他設(shè)備相比,其設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)也更加簡(jiǎn)單,使用者在使用過(guò)程中便于了解其功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及操作性能,因此體現(xiàn)出了較強(qiáng)的工作性能,便于維護(hù)。2)專(zhuān)業(yè)性、實(shí)用性強(qiáng)。自動(dòng)焊機(jī)能夠針對(duì)不同的需要而進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)。例如車(chē)架類(lèi)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)臺(tái)類(lèi)結(jié)構(gòu)以及臂架類(lèi)結(jié)構(gòu),自動(dòng)焊機(jī)能夠?qū)ζ湓O(shè)計(jì)相應(yīng)的專(zhuān)門(mén)焊接設(shè)備;針對(duì)機(jī)器人焊接、手工焊接制造相應(yīng)的焊接變位專(zhuān)機(jī);針對(duì)氣保焊、激光焊接可以制作相應(yīng)的自動(dòng)焊機(jī)等,根據(jù)專(zhuān)業(yè)化的自動(dòng)焊機(jī),能夠在工作過(guò)程中針對(duì)相應(yīng)的工作需求以及具體的操作習(xí)舊設(shè)計(jì)做出相應(yīng)的調(diào)整,使之具有很強(qiáng)的實(shí)用性。從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮,自動(dòng)焊接設(shè)備整體制作成本低廉,造價(jià)在20萬(wàn)到50萬(wàn)之間,由此可見(jiàn),自動(dòng)焊機(jī)在實(shí)際的工業(yè)制造中體現(xiàn)出了較高的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。3)生產(chǎn)效率較高,作為構(gòu)成自動(dòng)焊接的關(guān)鍵組成部分,質(zhì)量水平穩(wěn)定機(jī)械組的執(zhí)行程序主要由數(shù)字電子系統(tǒng)控制,由此來(lái)看,自動(dòng)焊接設(shè)備能夠使用更大的電流、增強(qiáng)電弧的穿透能力,熱量的不斷集中從一定程度上增加了焊接點(diǎn)的速度,因此,自動(dòng)焊接在加工過(guò)程中與手動(dòng)焊接相比,其生產(chǎn)效率得到了大幅的提升。數(shù)字電子系統(tǒng)控制下焊接設(shè)備的質(zhì)量水平因?yàn)橐磺泻附又噶疃际怯蓴?shù)字中心統(tǒng)一發(fā)出,無(wú)論是焊接的速度還是范圍,都能夠得到有效的控制,確保焊接質(zhì)量水平的恒定,所以其相對(duì)較為穩(wěn)定,且加工過(guò)程中根據(jù)要求自動(dòng)焊接能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
3自動(dòng)焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
如今,自動(dòng)焊接技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于國(guó)際機(jī)械焊接,且已成為這一領(lǐng)域的發(fā)展主流。自動(dòng)焊接能夠結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的需求來(lái)對(duì)不同機(jī)型做出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),因?yàn)樽陨硭邆涞撵`活性、實(shí)用性和操控性等突出優(yōu)勢(shì)得到了業(yè)界的普遍認(rèn)可,其優(yōu)越性具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,自動(dòng)焊接設(shè)備能夠針對(duì)不同的焊接工藝需求、操作過(guò)程以及結(jié)構(gòu)形式,甚至可以針對(duì)作業(yè)人員的習(xí)慣進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì),大大簡(jiǎn)化了操作過(guò)程,使得焊接的實(shí)用性和可靠性大幅提升;其次,因?yàn)樽詣?dòng)焊接設(shè)備一般是針對(duì)某一焊接工藝專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)而成,所以功能形式比較單一化,有利于操作人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu),更為以后的設(shè)備維護(hù)提供了便利;第三,隨著自動(dòng)焊接技術(shù)的不斷進(jìn)步,和各種焊接工藝在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用,其配套技術(shù)日臻完善和成熟,這就大幅降低了設(shè)備的制造成本、提高了其可靠性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。
隨著數(shù)字化技術(shù)的全面發(fā)展,自動(dòng)化焊接技術(shù)的數(shù)字焊接、數(shù)字了控制技術(shù)業(yè)也取得了很大程度上的提高,并進(jìn)入到了我國(guó)市場(chǎng)。我國(guó)焊接產(chǎn)業(yè)正在逐步走向高效化、智能化、自動(dòng)化。焊接過(guò)程中的自動(dòng)化、機(jī)械化的開(kāi)發(fā)與應(yīng)運(yùn)是目前機(jī)械焊接行業(yè)的發(fā)展目標(biāo),自動(dòng)焊接技術(shù)也廣泛應(yīng)用到了其他領(lǐng)域當(dāng)中。尤其是焊接工作的自動(dòng)化生產(chǎn)以及自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中的控制智能化的研究和開(kāi)發(fā)方面,取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展。從技術(shù)層面上來(lái)說(shuō),自動(dòng)焊接技術(shù)具有開(kāi)放性能良好、能滿足于焊接工作中的各種要求的優(yōu)點(diǎn),大多數(shù)工業(yè)制造產(chǎn)品都可以利用自動(dòng)焊接技術(shù)來(lái)完成。
4自動(dòng)焊接技術(shù)在焊接行業(yè)當(dāng)中的發(fā)展前景
4.1焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化
焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化,是未來(lái)的一個(gè)發(fā)展重點(diǎn)。工程機(jī)械加工中的自動(dòng)焊接技術(shù),正不斷向這更高端更科學(xué)的智能化方向發(fā)展。自動(dòng)焊接機(jī)器人和焊接專(zhuān)機(jī)等其他硬件設(shè)備的開(kāi)發(fā)研制,對(duì)焊接工作起到了巨大的推動(dòng)作用。工程機(jī)械焊接加工變得更加智能化、自動(dòng)化,使機(jī)械焊接行業(yè)更加重視對(duì)最佳控制方法方面的研究,包括線性和各種非線性控制。智能自動(dòng)焊接系統(tǒng)的發(fā)展,將會(huì)帶領(lǐng)動(dòng)機(jī)械焊接領(lǐng)域邁上一個(gè)新的臺(tái)階。
4.2自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接中的多種應(yīng)用
自動(dòng)焊接技術(shù)正向著更高質(zhì)量、更廣泛空間的方面發(fā)展。自動(dòng)焊接技術(shù)目前在我國(guó)的工程、電力、建筑、汽車(chē)船舶等行業(yè)的制造領(lǐng)域當(dāng)中有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,成為了我國(guó)眾多行業(yè)的中堅(jiān)力量。在未來(lái)的發(fā)展進(jìn)程中,要將各種機(jī)、光、電技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而更好地實(shí)現(xiàn)焊接技術(shù)的精確性;另一方面,焊接機(jī)器也要實(shí)現(xiàn)操作人員和專(zhuān)家系統(tǒng)融合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、自動(dòng)校正軌跡以及自動(dòng)控制熔深等多方面功能,從而使得自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接行業(yè)中有著更加廣闊的發(fā)展前景。
5結(jié)束語(yǔ)
自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接領(lǐng)域中將會(huì)被越來(lái)越多的機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)所重視。在積極學(xué)習(xí)和引進(jìn)自動(dòng)焊接技術(shù)的同時(shí),要正確認(rèn)識(shí)在應(yīng)用技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題與不足。在應(yīng)用自動(dòng)焊接技術(shù)時(shí),我國(guó)的企業(yè)要根據(jù)實(shí)際的經(jīng)營(yíng)狀況,有針對(duì)性的應(yīng)用自動(dòng)焊接技術(shù),一方面提高自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接領(lǐng)域中的水平,一方面推動(dòng)我國(guó)機(jī)械焊接事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王斌.試論自動(dòng)焊接在機(jī)械加工中的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013,13(2):115-117.
篇8
關(guān)鍵詞:自動(dòng)焊接;加工業(yè);運(yùn)用
中圖分類(lèi)號(hào):TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、自動(dòng)焊接的工作原理
自動(dòng)焊接指的是把焊接工作的整個(gè)過(guò)程加以機(jī)械化和自動(dòng)化。之前手動(dòng)焊接的過(guò)程中主要焊接方法是引燃電弧,通過(guò)送進(jìn)來(lái)的焊條來(lái)維持足夠的電弧長(zhǎng)度,電弧前后左右移動(dòng)都是靠手動(dòng)進(jìn)行的,操作時(shí)需要進(jìn)行焊接的機(jī)加工部分,接著就是息弧動(dòng)作。自動(dòng)焊接機(jī)指的是由導(dǎo)軌床體、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)、氣動(dòng)尾頂滑臺(tái)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行前后左右、轉(zhuǎn)動(dòng)等移動(dòng)方法,所需機(jī)加工工件的安放與固定由工件夾緊機(jī)構(gòu)和托料機(jī)構(gòu)來(lái)完成,焊接裝置由焊槍氣動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和焊槍夾持機(jī)構(gòu)等于焊槍相關(guān)的技術(shù)機(jī)構(gòu)來(lái)為按成,之后就是通過(guò)氣動(dòng)尾頂與專(zhuān)機(jī)電控系統(tǒng)來(lái)完成動(dòng)作指令的發(fā)送輸出。
目前,機(jī)械加工中多用的自動(dòng)焊接機(jī)不僅僅具有機(jī)械化和電子化技術(shù)的支
持,同時(shí)還加入了數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用,把焊接的加工技術(shù)指令向技術(shù)精度指令延伸,把焊接的動(dòng)作指令向動(dòng)作軌跡指令延伸,使得自動(dòng)焊接技逐漸走向了一個(gè)更高的技術(shù)平臺(tái)。自動(dòng)焊接機(jī)上常用的焊接工藝方法有:埋弧焊、MIG/MAG焊、TIG焊、等離子弧焊、激光焊和激光復(fù)合焊等。
二、自動(dòng)焊接的優(yōu)勢(shì)
2.1 生產(chǎn)效率高
因?yàn)樽詣?dòng)焊接設(shè)備是由整個(gè)機(jī)械組組成的,而執(zhí)行程序是由數(shù)字電子系統(tǒng)控
制的,所以自動(dòng)焊接設(shè)備的使用電流比較大,而大電流所產(chǎn)生的電弧熱量很集中,穿透能力非常強(qiáng),這就就可以使焊接速度加快很多。與普通手動(dòng)的焊接加工相比,自動(dòng)焊接設(shè)備的加工效率要增高大概10倍。
2.2 技術(shù)水平高,加工難度大
自動(dòng)焊接設(shè)備還能夠?qū)芰悴考⒈”诓牧弦约胺墙饘俨牧线M(jìn)行焊接加工。因?yàn)檫@種方法不是人手持的焊接,所以在選擇焊源介質(zhì)時(shí)不會(huì)有局限,這就使得自動(dòng)焊接技術(shù)水平能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展和飛躍,比如,激光焊接在運(yùn)用時(shí),產(chǎn)生的焊縫寬度很小,熱影響小,加工部件的變形小,但由于激光焊接的深度比高,電流超大,焊接速度十分快,所以焊縫也就更加平整美觀,同時(shí)還能夠?qū)す夂附拥木酃饨裹c(diǎn)進(jìn)行調(diào)控,這樣加工的難度就會(huì)有所提高。
2.3 質(zhì)量高且相對(duì)質(zhì)量水準(zhǔn)穩(wěn)定
鑒于自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接指令是由數(shù)字中心統(tǒng)一發(fā)出的,焊接的速度和范圍都能夠進(jìn)行控制,這就可以保持相對(duì)的一致性,恒定所加工工件的焊接質(zhì)量水平,如果加工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題或者產(chǎn)生了變化,都能夠進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),并且保持相對(duì)的穩(wěn)定性。自動(dòng)焊接設(shè)備的焊劑保護(hù)效果相當(dāng)好,一般情況下,熔池金屬很少會(huì)受到空氣的污染和腐蝕,再加上電流比較大,這種條件下的熔池金屬也就能夠充分的與渣進(jìn)行反應(yīng),均勻的生成的焊液成分,這樣加工出的焊縫金屬性能穩(wěn)定、質(zhì)量較高,同時(shí)還具有美觀性。
2.4 改善加工工作環(huán)境,同時(shí)降低加工者的勞動(dòng)強(qiáng)度
自動(dòng)焊接在焊接的過(guò)程中產(chǎn)生的焊接煙霧會(huì)被自動(dòng)焊接設(shè)備的隔離罩阻擋住,有的自動(dòng)焊接設(shè)備在焊接時(shí)不會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)烈的焊光,焊接時(shí)所產(chǎn)生的煙霧也很少,這樣就會(huì)在一定程度上改善焊接加工人員在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)的工作環(huán)境;使用自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行焊接加工,不需要焊接作業(yè)人員長(zhǎng)時(shí)間保持一個(gè)焊接動(dòng)作,這樣就減輕了焊接機(jī)加工人員的體力損耗,降低了焊接作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
2.5 能源消耗低并節(jié)省原材料
部分自動(dòng)焊接設(shè)備所產(chǎn)生的電弧是在焊劑層下面燃燒,這樣所產(chǎn)生的熱量就不容易散失掉,所消耗的電能相對(duì)也比較少,在這種自動(dòng)焊接中,進(jìn)行薄板焊接加工可以不用開(kāi)坡口,這樣一來(lái)焊條在加工時(shí)就不會(huì)金屬飛濺,也沒(méi)有焊頭,從而也就節(jié)省了焊條或者是焊絲金屬的消耗,進(jìn)而節(jié)約了加工原材料。
三、我國(guó)自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用現(xiàn)狀
這部分所提及的自動(dòng)機(jī)械焊接指的是焊接機(jī)械手和焊接機(jī)械人。這種將自動(dòng)焊接運(yùn)用于機(jī)械手臂和機(jī)械人中的工作方法就如同機(jī)械加工中的加工中心,能夠?qū)斎爰庸こ绦蜻M(jìn)行加工,等同于多個(gè)自動(dòng)焊接設(shè)備在同一個(gè)加工部件上進(jìn)行不同的焊接工作。
一般情況下,這種自動(dòng)化焊接機(jī)械手臂和機(jī)器人在流水線的生產(chǎn)加工中比較常用。這種加工方式運(yùn)用了自動(dòng)化原理,將多個(gè)機(jī)械手臂或機(jī)器人分布在同一條串聯(lián)的流動(dòng)工作線中,每一個(gè)動(dòng)作組執(zhí)行相同的動(dòng)作指令,完成本工作線動(dòng)作后再進(jìn)行下一個(gè)工作線的加工,這些動(dòng)作指令,對(duì)機(jī)械手臂或者機(jī)器人的控制以及流程安排也全部是運(yùn)用了自動(dòng)焊接的工作原理,有簡(jiǎn)單的單一的自動(dòng)焊接組成整體的自動(dòng)焊接組,由主數(shù)字控制系統(tǒng)統(tǒng)一進(jìn)行指令,完成焊接加工程序。
山推機(jī)械工程股份有限公司是國(guó)內(nèi)大型工程機(jī)械生產(chǎn)和加工行業(yè)的龍頭企業(yè),其自動(dòng)焊接的應(yīng)用方面在國(guó)內(nèi)同行中處于領(lǐng)先地位,早在20世紀(jì)90年代,就已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用焊接機(jī)器人和自動(dòng)化焊接專(zhuān)機(jī)。山推機(jī)械工程股份有限公司對(duì)自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例,證明自動(dòng)焊接有效地改善了企業(yè)的生產(chǎn)效率,也轉(zhuǎn)變了機(jī)械焊接行業(yè)的一些傳統(tǒng)觀念。最初在設(shè)計(jì)和制造焊接專(zhuān)機(jī)時(shí),往往都是由機(jī)械加工企業(yè)自行完成,焊機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能單一,無(wú)法很好地滿足機(jī)械加工多樣化的需求。在應(yīng)用焊接機(jī)器人的初期,也出現(xiàn)了一些錯(cuò)誤,例如沒(méi)有充分利用焊接機(jī)器人的靈活性。此外,最早的一批原裝進(jìn)口焊接機(jī)器人不但價(jià)格高昂,配件的兼容性也較差,使用成本高。隨著國(guó)內(nèi)焊接機(jī)器技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人系統(tǒng)的性?xún)r(jià)比得到了提高。自動(dòng)焊接技術(shù)通常應(yīng)用在焊縫開(kāi)放性好,并且對(duì)焊縫要求十分嚴(yán)格的產(chǎn)品上,例如車(chē)架后段自動(dòng)焊接時(shí),工作體系由雙機(jī)器人同時(shí)進(jìn)行,雙機(jī)器人一個(gè)對(duì)工件焊接加工,另一個(gè)進(jìn)行上料或補(bǔ)焊的工序,這種模式有效提升了生產(chǎn)效率。目前應(yīng)用的焊接機(jī)器供應(yīng)商主要有IGM、昆山華恒、唐山開(kāi)元等。
四、工程機(jī)械加工制造中自動(dòng)焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)于推土機(jī)、挖掘機(jī)等工程機(jī)械制造生產(chǎn)而言,結(jié)構(gòu)件是最為主要的部件,結(jié)構(gòu)件的制造對(duì)工程機(jī)械生產(chǎn)十分重要,自動(dòng)焊接在工程機(jī)械生產(chǎn)的應(yīng)用前景十分廣闊。筆者認(rèn)為,自動(dòng)焊接在工程機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)主要有下列幾個(gè)方面:
(1)焊接技術(shù)在工程機(jī)械加工制造、汽車(chē)船舶制造、電力設(shè)備加工、建筑等行業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。自動(dòng)焊接技術(shù)正向著更高質(zhì)量的方面發(fā)展。焊縫自動(dòng)跟蹤技術(shù)成為了其發(fā)展的熱點(diǎn)。焊縫跟蹤涵蓋了多學(xué)科的技術(shù),包括電子計(jì)算機(jī)、結(jié)構(gòu)、材料、焊接、流體等多個(gè)領(lǐng)域,焊縫跟蹤推動(dòng)了自動(dòng)焊接技術(shù)的發(fā)展,不僅提升了產(chǎn)品的加工精度,更顯著減少了自動(dòng)焊接工作的前期準(zhǔn)備工作。
(2)隨著工程機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展,客戶(hù)對(duì)焊接質(zhì)量的要求更為注重,生產(chǎn)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化焊接加工需求量也更大,以期讓焊縫質(zhì)量更為穩(wěn)定,因此,對(duì)自動(dòng)焊接設(shè)備數(shù)量的需求也更大。此外,由于焊接自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備在工程機(jī)械焊接加工中廣泛的應(yīng)用,必然需要讓焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)更為統(tǒng)一,以方便焊接機(jī)器進(jìn)行自動(dòng)焊接。
(3)工程機(jī)械加工中,自動(dòng)焊接向著智能化發(fā)展方向不斷前進(jìn),自動(dòng)焊接機(jī)器人和焊接專(zhuān)機(jī)等其他硬件設(shè)備的不斷發(fā)展,使得工程機(jī)械焊接加工更為智能。智能自動(dòng)焊接系統(tǒng)的發(fā)展使得我們實(shí)時(shí)控制和監(jiān)管自動(dòng)焊接產(chǎn)品質(zhì)量成為了可能。
五、結(jié)語(yǔ)
自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接中得到了有效的組合與聯(lián)結(jié),在機(jī)械焊接領(lǐng)域的應(yīng)用也會(huì)被越來(lái)越多的機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)所重視。利用自動(dòng)焊接設(shè)備的工作動(dòng)作組合原理,將多個(gè)自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行組合,再有一個(gè)自動(dòng)化的數(shù)字系統(tǒng)統(tǒng)一管理,自動(dòng)化焊接的運(yùn)用使得自動(dòng)焊接機(jī)械設(shè)備將焊接技術(shù)水平與焊接工藝推向了一個(gè)高峰,使得所能夠應(yīng)用到焊接技術(shù)的加工行業(yè)也得到了發(fā)展與擴(kuò)大。然而我們也應(yīng)該正視我國(guó)自動(dòng)焊接技術(shù)應(yīng)用中的一些問(wèn)題,積極學(xué)習(xí)和引入國(guó)外自動(dòng)焊接的先進(jìn)技術(shù),并結(jié)合自身的實(shí)際發(fā)展情況,有針對(duì)性地應(yīng)用,以期更好地推動(dòng)我國(guó)機(jī)械焊接水平的提升。
參考文獻(xiàn):
篇9
關(guān)鍵詞:船舶 焊接質(zhì)量 問(wèn)題 措施
引言:
船舶在海洋或河流上進(jìn)行安全航行的基本要求是船舶的堅(jiān)固。現(xiàn)代船舶越來(lái)越向體積大、容量大的遠(yuǎn)洋巨輪的方向發(fā)展,再加上各類(lèi)海上軍用船艦制造方面的高精尖的要求,使得船舶的焊接質(zhì)量工作突顯的越來(lái)越重要。焊接技術(shù)的優(yōu)劣,在一定程度上將決定著我國(guó)船舶制造業(yè)能否得到蓬勃發(fā)展。也由于船舶制造方面固有的各種要求和新的要求,比如船用高強(qiáng)度鋼板的升級(jí)要求,使得市場(chǎng)上的船舶制造業(yè)不斷更新焊接技術(shù),競(jìng)相采用焊接自動(dòng)化工藝和流水化作業(yè)等新的技術(shù)方法。但是,不可忽視的是一些安全問(wèn)題也逐一“浮出水面”。面對(duì)這些問(wèn)題,也是隱患,我們應(yīng)該積極有效的采取措施,保證焊接質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)船舶制造業(yè)的健康發(fā)展。
一、船舶焊接質(zhì)量存在的問(wèn)題
船舶焊接缺陷問(wèn)題,不僅嚴(yán)重影響船舶的制造成本,增加了后續(xù)的大量修復(fù)資金的投入,而且對(duì)船舶的安全運(yùn)行帶來(lái)了巨大的威脅。對(duì)于貨輪而言,商人們損失的是成本和利潤(rùn),而對(duì)于搭載乘客的客輪而言,威脅的就是人的生命和健康。和諧社會(huì)理念倡導(dǎo)安全與人的價(jià)值,因此,可以說(shuō)焊接工作不當(dāng)也是一種社會(huì)理念的違反。焊接材料選用不當(dāng),焊接工藝不合格、焊工的粗心大意或技術(shù)不精、焊接質(zhì)量未得到有效檢驗(yàn)以及船舶結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)不合理等都是焊接質(zhì)量存在的問(wèn)題。
1.1在焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的問(wèn)題
傳統(tǒng)的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是對(duì)船舶強(qiáng)度和硬度的設(shè)計(jì),在實(shí)際操作中應(yīng)當(dāng)選擇焊接材料與母材在強(qiáng)度和硬度上等同,這樣才能保證焊接的可靠性和穩(wěn)固性。而現(xiàn)實(shí)焊接的操作,大多數(shù)都采用與焊縫強(qiáng)度不相一致的金屬材料如熔敷金屬材料進(jìn)行焊接,尤其是現(xiàn)在普遍運(yùn)用的低合金高強(qiáng)度鋼用焊接材料,該材料的強(qiáng)硬度要比焊縫金屬的強(qiáng)硬度高,這就與強(qiáng)硬度等同的一般選擇相違背,進(jìn)而會(huì)引發(fā)一系列安全隱患也就可想而知。
1.2焊接材料和設(shè)備方面的問(wèn)題
技術(shù)的發(fā)展使得造船工藝得到發(fā)展,但是焊接材料和焊接設(shè)備的升級(jí)與配置方面的工作,做的還不到位,焊接材料仍然選擇的是材質(zhì)一般、未經(jīng)過(guò)更新?lián)Q代的一般材質(zhì),而對(duì)于特殊材質(zhì)、技術(shù)含量較高、資金投入較多的材質(zhì)并沒(méi)有得到相應(yīng)的配套供應(yīng)。例如,一些船體較大的輪船,需要多絲埋弧單面焊的焊絲和焊劑進(jìn)行輪船的焊接工作,運(yùn)轉(zhuǎn)較快、電流較大且電極較多的船體平面分段縱骨角的焊縫需要具有防銹功能較強(qiáng)的焊絲作為焊接材料,對(duì)厚度要求較高并用來(lái)防止船體根部出現(xiàn)裂紋或斷裂的焊材需要藥芯焊絲作為首要選擇,而以上所列的專(zhuān)用焊接材料及焊接設(shè)備都是目前我國(guó)亟需予以普及和完善配置的材料。
1.3焊工的粗心大意或技術(shù)不精
雖然船舶制造業(yè)在向流水化和機(jī)械化操作的方向發(fā)展,人的體力勞動(dòng)不再是我們關(guān)注的重點(diǎn),但是相應(yīng)的對(duì)焊工的技能要求、專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握的水平和職業(yè)素質(zhì)的要求卻大大提高了。一些焊工存在、忽視焊接工藝的嚴(yán)格遵守、偷工減料和以次充好等行為。還有一些焊工因?yàn)槭抢蠁T工,對(duì)于新的焊接知識(shí)怠于學(xué)習(xí),掌握的焊接技術(shù)也是“老技術(shù)”,甚至對(duì)于一些企業(yè)引進(jìn)的新的焊接設(shè)備不知道如何使用和操作,這種焊接知識(shí)跟不上焊接技術(shù)的發(fā)展,觀念落后和專(zhuān)業(yè)知識(shí)欠缺的因素,最終極易導(dǎo)致焊接技術(shù)不合格、焊接工作漏洞百出。還有一些焊工因?yàn)榇中拇笠舛鴮?dǎo)致焊接缺陷。例如,在焊接缺陷的未焊透的情形下,因焊工未將坡口的碎屑和殘?jiān)葰堄辔锴謇砀蓛簦虿僮鞯暮附与娏髡莆詹划?dāng),粗心將電流放大,再在外部溫度的冷卻加速作用下,使焊接沒(méi)有徹底焊透。
二、船舶焊接質(zhì)量控制措施
船舶的焊接缺陷主要包括裂紋、未焊透、夾渣、氣孔和燒穿五類(lèi)。針對(duì)以上船舶焊接存在的問(wèn)題和這五種缺陷,本文提出了如下的質(zhì)量控制措施:
2.1加強(qiáng)船舶焊接的質(zhì)量監(jiān)控
首先,強(qiáng)化焊接質(zhì)量方面的風(fēng)險(xiǎn)防控。傳統(tǒng)的焊接技術(shù)會(huì)發(fā)生什么樣的風(fēng)險(xiǎn),焊工焊接完畢后對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),將這些風(fēng)險(xiǎn)予以總結(jié)和分析,進(jìn)而制定切實(shí)有效的防控措施,當(dāng)發(fā)生預(yù)定的風(fēng)險(xiǎn)時(shí),可以及時(shí)有效的在第一時(shí)間將風(fēng)險(xiǎn)予以遏制或者將風(fēng)險(xiǎn)的損害降到最小。另外,要全面落實(shí)責(zé)任機(jī)制,在焊接工作的各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)階段設(shè)定相關(guān)負(fù)責(zé)人,包括施工負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人和檢驗(yàn)負(fù)責(zé)人,將各負(fù)責(zé)人的職能予以明確化、責(zé)任予以落實(shí)化,使各負(fù)責(zé)人能在自己的職位上盡其所能,能在自己的崗位上各盡其責(zé),這樣的分工合作、分區(qū)域負(fù)責(zé)保證焊接各個(gè)階段都能高效、精準(zhǔn)的進(jìn)行。其次,完善管理模式。通過(guò)成立焊接質(zhì)量工作領(lǐng)導(dǎo)小組、焊接質(zhì)量問(wèn)題解決小組、焊接技能提高小組等形式,解決焊接質(zhì)量工作運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題和阻礙。領(lǐng)導(dǎo)小組要經(jīng)常做階段性總結(jié)。內(nèi)容包括焊接技能的提高、焊接工藝的普及、焊接材料和焊接設(shè)備的購(gòu)買(mǎi)與引進(jìn),以及焊工紀(jì)律遵守的狀況等。
2.2提高焊工技能和專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平
焊工自身要有意識(shí)去學(xué)習(xí)心得焊接知識(shí),接受新的焊接技術(shù),不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)技能和專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平。作為船舶制造企業(yè),要重視對(duì)焊工的技能測(cè)評(píng)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的考核,通過(guò)設(shè)立考試月和測(cè)評(píng)年的方法,從外部給予焊工以督促和激勵(lì)。通過(guò)開(kāi)展“焊接質(zhì)量工作的重要性”等活動(dòng),提高焊工對(duì)焊接質(zhì)量的重視度,督促焊工嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝說(shuō)明書(shū),提示焊工操作過(guò)程中注意事項(xiàng),通過(guò)定期檢查和不定期的抽查,了解崗位焊接操作指導(dǎo)書(shū)或操作規(guī)程的是否實(shí)施良好,是否得到全面的遵守與執(zhí)行。
2.3加強(qiáng)專(zhuān)用船舶焊接材料和設(shè)備的普及
專(zhuān)用船舶焊接材料因?yàn)楣δ芫哂刑厥庑裕褂梅秶皖I(lǐng)域較狹小,需要根據(jù)具體的焊接工藝或焊接要求來(lái)選擇,使得日常操作中,常常會(huì)選用普通焊材來(lái)代替,再加上資金的限制,導(dǎo)致專(zhuān)用焊接材料和設(shè)備并未得到全面配置。所以,加大對(duì)專(zhuān)用焊材的資金投入,強(qiáng)化船體焊接特殊部位的特殊材料的應(yīng)用,并形成與焊材供應(yīng)商、焊接設(shè)備提供商之間的頻繁溝通與強(qiáng)有力的合作,通過(guò)建立長(zhǎng)期的合作關(guān)系、互利共贏的關(guān)系,促進(jìn)專(zhuān)用焊材和設(shè)備的配置和研發(fā)。另外,也要注重焊接材料研發(fā)的綠色無(wú)污染以及智能化和數(shù)字化。這是由生態(tài)環(huán)境建設(shè)的國(guó)家政策與電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展的趨勢(shì)決定的。未來(lái)的船舶制造,智能化與自動(dòng)化的因素會(huì)越來(lái)越占據(jù)重要地位,未來(lái)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域都會(huì)充斥著電子的氣息,因此,船舶的焊接技術(shù)也必須開(kāi)拓創(chuàng)新,不斷升級(jí),以走在世界的前沿。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,船舶焊接的問(wèn)題與缺陷是我們不能忽視的,出現(xiàn)問(wèn)題,我們需要及時(shí)應(yīng)對(duì)。因此本文對(duì)問(wèn)題進(jìn)行了分析,并在此基礎(chǔ)上找出了焊接質(zhì)量的控制措施。船舶的焊接工作是一項(xiàng)系統(tǒng)復(fù)雜的工作,需要焊工、船舶制造業(yè)和社會(huì)的共同努力才能做好這項(xiàng)工作。只要我們共同努力,船舶焊接技術(shù)必將繼續(xù)推動(dòng)我國(guó)造船業(yè)的迅速發(fā)展。
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篇10
關(guān)鍵詞: 模塊式教學(xué) 教學(xué)方法
焊接是一門(mén)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)工種,它在我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各行各業(yè)中,都有著十分重要的地位。它要求焊接技術(shù)人員不但要具有很強(qiáng)的動(dòng)手能力,而且必須具備較扎實(shí)的理論知識(shí)才行。但目前,因?qū)W生往往“知識(shí)水平參差不齊,領(lǐng)悟力和實(shí)際操作水平各不相同”,致使教學(xué)效果不是很理想。我在多年的焊工實(shí)踐操作中積累了少許經(jīng)驗(yàn),針對(duì)我個(gè)人的感受就目前的焊工實(shí)習(xí)教學(xué)方法談一下我個(gè)人的見(jiàn)解。
一、充分開(kāi)發(fā)和利用教學(xué)資源,采用理實(shí)一體化教學(xué)
采用理實(shí)一體化模塊式教學(xué),遵循“實(shí)用為主,夠用為度”的原則,根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,整合理論性課程與實(shí)踐性課程,通過(guò)“模塊化”設(shè)計(jì),使理論與實(shí)踐在課程結(jié)構(gòu)上融為一體,打破傳統(tǒng)的課程體系,確定該項(xiàng)技能所需要的知識(shí)內(nèi)容(包括專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和相關(guān)工藝知識(shí)),按照技能的特點(diǎn)和分類(lèi),建立若干個(gè)教學(xué)功能模塊,以技能訓(xùn)練為主線,以培養(yǎng)學(xué)生的操作技能為重點(diǎn),這樣就使學(xué)生能更好的理解理論知識(shí),掌握操作技能。
比如,將焊接實(shí)習(xí)教學(xué)按焊條電弧焊、co2氣體保護(hù)焊、手工氬弧焊、弧焊提高訓(xùn)練、特種方法的焊接、典型材料的焊接、焊接生產(chǎn)應(yīng)用等幾個(gè)模塊進(jìn)行劃分,每個(gè)模塊包含不同深度廣度的相關(guān)理論知識(shí),并根據(jù)國(guó)家焊接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)組織生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展需要,對(duì)每個(gè)模塊所涉及的理論知識(shí),操作技能提出教學(xué)目標(biāo)和技能要求,即把每一模塊所涉及的機(jī)械制圖、電工學(xué)、金屬材料與熱處理、專(zhuān)業(yè)焊接理論、操作方法、技能以及相關(guān)安全知識(shí)等內(nèi)容進(jìn)行合理組合。
二、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法,進(jìn)行模塊式教學(xué)
模塊式教學(xué)法是復(fù)合型的教學(xué)方法,即教師引導(dǎo)學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)和操作技能,在教學(xué)中運(yùn)用了多種教學(xué)方法,如演示法、參觀法、討論法,以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)講授內(nèi)容的掌握和理解。
1. 演示教學(xué)法。演示是教師在“理實(shí)一體化”教學(xué)中,采用各種實(shí)物掛圖、模型進(jìn)行示范性實(shí)驗(yàn),以及示范操作等手段使學(xué)生觀察獲得感性知識(shí)的一種好方法。可以使學(xué)生獲得具體、清晰、生動(dòng)、形象的感性知識(shí),加深書(shū)本知識(shí)、抽象理論和實(shí)際事物及現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái),幫助學(xué)生形成正確的概念,掌握正確的理論,在實(shí)踐中積累職業(yè)經(jīng)驗(yàn)。以手弧焊立對(duì)接焊為例,在焊接前要教給學(xué)生根據(jù)焊接材料、焊接尺寸、焊接位置甚至焊接環(huán)境合理選擇合適的工藝參數(shù)的方法,焊件在裝配與定位時(shí)要采用減小焊后變形的措施(如,反變形法要采用多大的變形量等),在焊接過(guò)程中要采用什么樣的操作手法(如,采用滅弧法操作時(shí),挑動(dòng)的是手腕,而非手臂)等等。這一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)手法,在訓(xùn)練時(shí)教給學(xué)生,使其養(yǎng)成正確規(guī)范的操作習(xí)慣。示范操作演示以形象的語(yǔ)言,熟練而規(guī)范的操作動(dòng)作,為學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)課操作技能打下良好的基礎(chǔ)。
2. 參觀教學(xué)法。教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目的,組織和安排學(xué)生到焊接單位進(jìn)行參觀。在參觀過(guò)程中,要注意以下內(nèi)容,主要有焊接材料、焊接操作、焊接方法、焊接工藝、焊接設(shè)備與工具、以及焊接檢驗(yàn)等方面。參觀時(shí),教師針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題,聯(lián)系書(shū)本的知識(shí),給予現(xiàn)場(chǎng)解答,使學(xué)生對(duì)所學(xué)焊接知識(shí)進(jìn)一步加深理解,豐富學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)踐的能力。深入了解焊接技術(shù)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用、焊接技術(shù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、企業(yè)和社會(huì)對(duì)焊接人才的需求情況。
3. 討論教學(xué)法。教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目的,提出問(wèn)題或由學(xué)生提出問(wèn)題,組織學(xué)生互相討論。討論時(shí),教師要善于啟發(fā)引導(dǎo),既要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地發(fā)表意見(jiàn),又要抓住問(wèn)題的中心,把討論引向深入。討論結(jié)束時(shí),教師要進(jìn)行總結(jié),對(duì)討論中的不同意見(jiàn),要進(jìn)行辯證地分析,作出科學(xué)的結(jié)論,也可根據(jù)實(shí)際情況,提出需要進(jìn)一步探討的問(wèn)題。比如在學(xué)習(xí)板平對(duì)接和立對(duì)接焊的課題時(shí),將學(xué)生分組進(jìn)行,一般6~8人為一組,每個(gè)小組集體討論制定焊接工藝。教師根據(jù)每組制定的工藝措施來(lái)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)方案的可行性,并分別給予合理的建議,每小組根據(jù)焊前制定工藝獨(dú)立完成。最后教師根據(jù)各組的焊接質(zhì)量給予評(píng)價(jià),指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),克服操作中的隨意性,使操作技能訓(xùn)練趨于規(guī)范化和穩(wěn)定焊接質(zhì)量,學(xué)生再進(jìn)行討論總結(jié),寫(xiě)在卡片上,并將卡片固定在焊位上,學(xué)生按照制定的工藝卡進(jìn)行操作,不得隨意更換工藝卡中的工藝參數(shù)。進(jìn)一步提高學(xué)生質(zhì)量意識(shí),培養(yǎng)良好工藝作風(fēng),形成一種學(xué)習(xí)——應(yīng)用——檢驗(yàn)——再學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。同學(xué)之間會(huì)形成一種學(xué)、比、趕、超的學(xué)習(xí)氛圍。
三、客觀、公正、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)習(xí)效果
如何客觀、公正、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的效果是實(shí)習(xí)教學(xué)至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在職業(yè)技術(shù)教育中,學(xué)生的操作技能水平、運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展情況等應(yīng)該是衡量的主要標(biāo)準(zhǔn)。采用技能和理論相結(jié)合的考核方法,以技能考核為主,學(xué)生完成能夠體現(xiàn)若干項(xiàng)操作技能水平的工件加工或調(diào)試、維修,同時(shí)解答與技能考核相關(guān)的理論問(wèn)題和必要的計(jì)算,對(duì)考核中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題能夠獨(dú)立解決或者提出具體的解決方案,還可以對(duì)考試件的加工方法、工藝、使用工具及工件本身等方面提出技術(shù)改進(jìn)的設(shè)想,真正反映出學(xué)生的綜合能力水平。
每個(gè)模塊實(shí)習(xí)結(jié)束由實(shí)習(xí)老師進(jìn)行考核評(píng)分,考核內(nèi)容包括多個(gè)維度:實(shí)習(xí)態(tài)度,敬業(yè)精神,服從意識(shí),吃苦耐勞精神,團(tuán)隊(duì)協(xié)助精神,守紀(jì)情況,技能達(dá)標(biāo)情況等,能有效地促進(jìn)學(xué)生的管理,既能減少學(xué)生違規(guī)違紀(jì)現(xiàn)象,又能促進(jìn)其技能的學(xué)習(xí),提高其動(dòng)手能力。
嚴(yán)格的管理是靠科學(xué)的評(píng)價(jià)來(lái)作保證的。學(xué)生在實(shí)習(xí)期間表現(xiàn)怎么樣,不是靠老師隨便下評(píng)語(yǔ)的,必須有嚴(yán)格的考核過(guò)程,每一過(guò)程都有嚴(yán)格的考核,并有記錄。每一記錄都應(yīng)該能夠真實(shí)地反映出學(xué)生的具體實(shí)習(xí)情況。
總之,我們應(yīng)立足技工教育,為勞動(dòng)力市場(chǎng)培養(yǎng)有用、實(shí)用、夠用的復(fù)合型人才,努力適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要不斷提高教學(xué)水平。
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焊接工藝論文 焊接技術(shù)論文 焊接培訓(xùn)總結(jié) 焊接專(zhuān)業(yè)論文 焊接 焊接變形 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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