焊接技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與前景

韓榮生，張磊，康亮

（陜西省西安市航天動力試驗技術(shù)研究所，陜西 西安 710100）

隨著全球工業(yè)化的普及，焊接技術(shù)的運用也越來越廣泛。我國的焊接技術(shù)開啟較晚，從上世紀五六十年開始，伴隨著重工業(yè)的起步，焊接技術(shù)被引進到國內(nèi)。工業(yè)化進程加快，焊接技術(shù)的發(fā)展也逐步提升，我國對焊接技術(shù)的培養(yǎng)和研究也開始不斷加深，開始擁有專業(yè)的焊接設(shè)備工廠。如今，我國各地已經(jīng)擁有多處可以生產(chǎn)焊接設(shè)備的工程，焊接技術(shù)已經(jīng)不需要依賴國外技術(shù)，我國已能焊接技術(shù)的發(fā)展上進行獨立研究。從簡單的焊接操作機到現(xiàn)代化的數(shù)控系統(tǒng)，焊接技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)型為智能化、自動化。但是對焊接技術(shù)的發(fā)展，不能閉門造車還需要放開視野，了解國際上的發(fā)展趨勢。

1 焊接技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)代的焊接技術(shù)已經(jīng)是各個國家都在廣泛應(yīng)用的工業(yè)技術(shù)。從早期的傳統(tǒng)手工業(yè)到現(xiàn)代在航天、航空、船舶、能源等高精尖領(lǐng)域的應(yīng)用，焊接技術(shù)的應(yīng)用不僅越來越普遍，生產(chǎn)上對焊接技術(shù)的各項要求也越來越高。為了提高焊接技術(shù)水平，多年來各國都在不斷研究探索。在上世紀80年代之后，我國就從海外引進了成套的先進焊接設(shè)備，幫助當時的中國在焊接領(lǐng)域的設(shè)備精確度、自動化技術(shù)等方面進行提高。要滿足生產(chǎn)需求，就必須不斷提高焊接技術(shù)的水平，從簡單的滾輪架、翻轉(zhuǎn)機到現(xiàn)代化的PLC技術(shù)、數(shù)控技術(shù)，焊接技術(shù)已經(jīng)從簡單的機械化操作逐漸轉(zhuǎn)向自動化生產(chǎn)[1]。

隨著生產(chǎn)中對焊接技術(shù)精確度、高效率的要求，傳統(tǒng)的手工焊接已經(jīng)無法滿足大規(guī)模焊接工作。除了傳統(tǒng)手工焊接無法滿足工業(yè)需求外，焊接操作過程中的環(huán)保問題也威脅人體健康，因此讓焊接技術(shù)轉(zhuǎn)型為自動化生產(chǎn)是每個國家都在努力的方向。焊接技術(shù)的自動化是指通過先進的傳感系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)等高科技系統(tǒng)，代替人工檢測、操作，實現(xiàn)不需要人工直接操作的自動化焊接。目前，國內(nèi)外在焊接技術(shù)自動化上的發(fā)展主要有如下幾點：

1.1 網(wǎng)絡(luò)化

目前網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)是全球生活生產(chǎn)中的潮流趨勢，網(wǎng)絡(luò)化的普及也對焊接技術(shù)的發(fā)展起到了助推作用。將生產(chǎn)工作網(wǎng)絡(luò)化可以利用計算機技術(shù)進行遠程監(jiān)控，實現(xiàn)脫機編程、診斷、檢測等工作，能大大提高工作效率，實現(xiàn)人工智能化生產(chǎn)。

1.2 高標準

目前焊接技術(shù)在高精尖產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用非常廣泛，例如造船業(yè)中，焊接技術(shù)的工作時長占據(jù)了船體建造總工時的40%左右。由此可見，提高焊接技術(shù)的效率、精確度、可靠度對生產(chǎn)至關(guān)重要。高標準下的焊接技術(shù)，必須擁有高速的信息化處理速度，能利用電腦技術(shù)精確控制力度、速度、角度等，比如要求焊接中的定位精度能達0.1mm,移動時速度精確度能達到0.1%[2]。

1.3 組合化

不同產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，對焊接技術(shù)的要求也不同。要實現(xiàn)滿足用戶要求，就必須在自動化基礎(chǔ)上，將功能和模塊進行組合，以滿足不同用戶的需求。將不同的軟件組合，可以實現(xiàn)不同功能的控制，組合化趨勢能將焊接技術(shù)趨向人性化，根據(jù)用戶要求實現(xiàn)不同功能。

2 我國焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)存問題

2.1 自動化生產(chǎn)設(shè)備滯后

我國的焊接技術(shù)應(yīng)用中，大多數(shù)的普通焊接作業(yè)都使用手工焊接的方式完成。主要以手工操作焊條進行，雖然這樣的焊接技術(shù)能滿足普通生產(chǎn)生活中的最低焊接要求，但是與國外80%實現(xiàn)自動化焊接的進度相比，已經(jīng)明顯滯后。手工焊接速度慢、效率低、危害人體健康，勢必影響制造業(yè)的發(fā)展，要實現(xiàn)制造業(yè)上的強大，必須將傳統(tǒng)手工焊朝著自動化焊接技術(shù)發(fā)展。

2.2 人才的空缺

手工焊接已經(jīng)無法滿足新時代的焊接技術(shù)要求，然而自動化焊接技術(shù)的人才又非常稀缺。企業(yè)中缺少具有高學歷的焊接工程人員，人員對自動化設(shè)備不了解，無法掌握，就無法將自動化系統(tǒng)引進企業(yè)的生產(chǎn)中。具備豐富經(jīng)驗的高學歷工程人員，是企業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)向自動化過程中亟需的人才[3]。

3 國內(nèi)外焊接技術(shù)的發(fā)展前景

3.1 焊接材料轉(zhuǎn)向復(fù)合型

隨著工業(yè)要求的提高焊接技術(shù)也在不斷轉(zhuǎn)型，發(fā)展過程中焊接材料的轉(zhuǎn)型已經(jīng)步入行業(yè)者的視線中。焊接材料將變得更豐富、更多樣，逐漸從單一型轉(zhuǎn)向復(fù)合型，從黑色金屬改變?yōu)橛猩饘?，一些金屬材料還會改變?yōu)榉墙饘俨牧?。焊接材料的?fù)合型是根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品的需要而調(diào)整，只有能應(yīng)對不同場景不同產(chǎn)品的焊接技術(shù)，才能更受市場歡迎滿足不斷提高的工業(yè)生產(chǎn)標準。

3.2 焊接技術(shù)轉(zhuǎn)向環(huán)保節(jié)能方向

隨著生活水平的提高，人們對綠色環(huán)保生態(tài)節(jié)能的意識越來越強。焊接技術(shù)不僅要向自動化生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)變，還要注重環(huán)保節(jié)能的問題，要逐步解決焊接過程中的噪音、粉塵、有害氣體、弧光輻射等危及人體健康和危害環(huán)境的問題。焊接技術(shù)的逐漸成熟，勢必會為企業(yè)和國家?guī)砀蟮慕?jīng)濟效益，但是在發(fā)展中更要注重對生態(tài)環(huán)境的保護。未來的工業(yè)化生產(chǎn)中，能做到環(huán)保節(jié)能的生產(chǎn)者一定能更受社會歡迎[4]。

4 結(jié)語

焊接技術(shù)在各國的工業(yè)生產(chǎn)中都有重要的作用，焊接質(zhì)量決定了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高焊接技術(shù)是全球工作化發(fā)展中的重要課題。只有深入了解焊接技術(shù)的現(xiàn)狀，才能根據(jù)發(fā)展需求不斷提高焊接技術(shù)水平，提高我國的工業(yè)制造能力。

目前我國生產(chǎn)的焊接產(chǎn)品數(shù)量是世界首位，但是焊接的質(zhì)量卻相對落后。焊接技術(shù)是朝自動化的方向發(fā)展，就需要朝著這個方向努力，將焊接設(shè)備、焊接材料的硬件和軟件問題逐一解決。只有焊接技術(shù)得到提高，才能滿足我國高精尖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求，提高我國焊接技術(shù)在國際上的地位，進而鞏固我國制造強國的地位。