焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與焊接技術(shù)的發(fā)展

孔德亮

摘要：金屬或熱塑性塑料的制造或雕塑過程。焊接過程中，工件和焊料熔化形成熔融區(qū)域，熔池冷卻凝固后便形成材料之間的連接，從而實現(xiàn)某種特定功能。焊接技術(shù)是制造業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，焊接技術(shù)水平是國家工業(yè)水平的直接體現(xiàn)。本文對我國焊接技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展進(jìn)行了簡單的探討。

關(guān)鍵詞：焊接；無損檢測；焊接電源

焊接技術(shù)在我國的工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，因而越來越受到人們的廣泛關(guān)注。焊接技術(shù)主要是在加熱、加壓或者加熱加壓條件下使用焊接材料（焊條或焊絲）將兩塊或兩塊以上的母材（待焊接的工件）連接成一個整體的操作方法。我國焊接技術(shù)雖然出現(xiàn)時間很短，但是卻給制造業(yè)帶來了巨大的改變，在短短幾十年間，無論是航空航天、交通運(yùn)輸還是建筑橋梁海洋鉆井都廣泛的應(yīng)用了焊接技術(shù)，因而促使焊接技術(shù)逐漸發(fā)展為一種重要的技術(shù)。

1、焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀

一個國家的焊接技術(shù)的總體水平是可以通過該國焊接消耗材料的生產(chǎn)情況來反應(yīng)的。我國焊材的總體增長是與鋼材同步的，加上進(jìn)口的焊材，我國是世界最大的焊材生產(chǎn)和消費國家。但若從種類不一的焊材產(chǎn)值結(jié)合來看，我國當(dāng)前的問題也就明顯了。焊條中手工焊產(chǎn)值超過普通的機(jī)械化和焊接的自動形式的總量的三倍，如此算來，中國焊接機(jī)械化和焊接自動化水平遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)工業(yè)國家。在世界上我國只是屬于焊接應(yīng)用大國并不是焊接實力強(qiáng)國。

2、常用焊接方法

目前金屬焊接方法的種類很多，按照焊接過程的特點區(qū)分，可以分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。熔焊可分為：電弧焊、氣焊、等離子弧焊、電渣焊、激光焊、電子束焊、鋁熱焊等。壓焊可以分為爆炸焊、接觸焊、摩擦焊、超聲波焊、冷壓焊、高頻焊、真空擴(kuò)散焊等。釬焊可分為烙鐵釬焊、火焰釬焊、爐中釬焊、感應(yīng)釬焊、浸漬釬焊、電阻釬焊、特種釬焊等。

2、1熔焊

熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進(jìn)入熔池，還會在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質(zhì)量和性能。為了提高焊接質(zhì)量，人們研究出了各種保護(hù)方法。例如，氣體保護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護(hù)焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧，就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。

2、2壓焊

壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實現(xiàn)原子間結(jié)合，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當(dāng)電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時，在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)接頭。

2、3釬焊

釬焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于工件熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕工件，填充接口間隙并與工件實現(xiàn)原子問的相互擴(kuò)散，從而實現(xiàn)焊接的方法。3、焊接技術(shù)的發(fā)展

3、1焊接材料的發(fā)展

我國的焊接材料產(chǎn)量居于世界第一，但是在焊接材料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及科技密集度方面仍然和發(fā)達(dá)國家存在一定的差距，為了進(jìn)一步提高焊接生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，實現(xiàn)焊接生產(chǎn)的低成本自動化，我國需要不斷進(jìn)行焊接材料生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整?，F(xiàn)階段發(fā)達(dá)國家的焊接生產(chǎn)自動化與半自動化水平很高，達(dá)到了焊接工作量的80%，因而西方國家的半自動化、自動化焊接用焊絲、焊劑生產(chǎn)在焊接材料生產(chǎn)中有著絕對的優(yōu)勢，我國也要根據(jù)這一發(fā)展優(yōu)勢做好自身焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，以適應(yīng)焊條電弧焊用焊條生產(chǎn)逐漸減少，半自動化、自動化和焊接用的焊絲與藥芯焊絲生產(chǎn)比例逐漸增加的發(fā)展趨勢。

我國現(xiàn)階段自動焊與半自動焊需要的焊絲生產(chǎn)量仍然不高，而普通焊材如焊條與焊劑431卻存在著生產(chǎn)力膨脹的問題，市場上形成了惡性的價格競爭，不利于我國焊接工業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)階段，我國在保護(hù)實芯焊絲與埋弧焊實芯品質(zhì)與種類上都不能滿足市場需求，尤其是不同強(qiáng)度等級的高強(qiáng)鋼焊絲、耐熱鋼焊絲、不銹鋼焊絲等。除此之外，自保護(hù)與堆焊用藥芯焊絲的生產(chǎn)制造水平不高，產(chǎn)品焊接效果不夠理想，有待相關(guān)工作人員的繼續(xù)努力。

3、2焊接設(shè)備的發(fā)展趨勢？

隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化程度的增加，技術(shù)發(fā)展正向著高效、自動化、智能型、節(jié)能環(huán)保等方向發(fā)展。

我國正在向國外看齊，要調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、增加產(chǎn)品的層次，則需向著自動逆變方式的電源焊接盒、還有在半自動焊接機(jī)中的節(jié)能高效率的二氧化碳機(jī)器發(fā)展；電阻焊技術(shù)則大多數(shù)的研發(fā)內(nèi)容和發(fā)展的方向是以不一樣的功率作為研究；在焊接設(shè)備技術(shù)上得到推廣運(yùn)用的是電磁容的技術(shù)，在焊接設(shè)備產(chǎn)業(yè)中現(xiàn)在是需要低消耗和環(huán)保無害的設(shè)施；焊接的自動化功能以及設(shè)備正迅速發(fā)展。西氣東輸、航天事業(yè)、船舶事業(yè)等大型的國家重點發(fā)展基礎(chǔ)事業(yè)以及在國內(nèi)汽車工程的迅猛發(fā)展都加快了先進(jìn)的焊接技術(shù)進(jìn)步。在特指的領(lǐng)域中焊接機(jī)器人和智能型的焊接也是應(yīng)用廣泛。焊接設(shè)備的需求在成套和專業(yè)的焊接中不斷的增加，運(yùn)用的地方越來越多，對技術(shù)的要求也越來越嚴(yán)苛，為了使得新工藝的設(shè)施能夠更加完善和應(yīng)用，在我國的設(shè)施制作企業(yè)必須要突破專用、成套設(shè)施的發(fā)展。

4、結(jié)束語

作為一種工業(yè)技術(shù)，焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術(shù)發(fā)展對新工藝手段的需要，在制造業(yè)中發(fā)揮了重要作用，因而越來越受到人們的高度重視。在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，焊接技術(shù)水平的高低直接反映出了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平。在社會主義新時期，我國的工業(yè)發(fā)展取得了顯著成果，但是焊接技術(shù)在實際應(yīng)用中與發(fā)達(dá)國家之間還存在不同程度的差距。為了提高焊接技術(shù)，促進(jìn)我國工業(yè)發(fā)展，需要對焊接技術(shù)給予高度重視，繼續(xù)加強(qiáng)對焊接技術(shù)的研究，結(jié)合我國工業(yè)的實際發(fā)展情況，加大科技投入，不斷提高我國焊接工藝，帶動工業(yè)生產(chǎn)，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)。