胥藶桓 劉春峰 茍強 茍長平
【摘 ?要】伴隨我國經(jīng)濟發(fā)展與工程技術水平進步,各種新技術、新材料、新工藝的采用也越來越廣泛。焊接,常被比喻為工業(yè)的裁縫,焊接技術的發(fā)展進步對工業(yè)技術水平的整體提升具有重要影響。不斷革新的焊接技術對工業(yè)領域的經(jīng)濟、效率和質量提升提供了先決條件。本文將對我國工業(yè)焊接技術的現(xiàn)狀及發(fā)展前景進行分析,為焊接技術未來發(fā)展提出建設性意見,僅供參考。
【關鍵詞】焊接技術;發(fā)展現(xiàn)狀;未來前景
在我國,焊接技術被廣泛應用于眾多工業(yè)工程行業(yè),例如石油管道工程、船舶制造工程、水利水電建設工程、航空航天領域、電子通信領域,等等。高質量、高效率的完成工程施工或工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)往往需要先進的焊接技術作為支撐。通過不斷學習國外的先進焊接技術,以及國內(nèi)焊接領域的技術人員不斷探索求新,我國焊接技術在方法、材料、工藝上也不斷的推陳出新,夯實了我國工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展基礎。
一、我國工業(yè)焊接技術的現(xiàn)狀
(一)焊接自動化、機械化程度低
目前,國內(nèi)尚且較為依賴于較為傳統(tǒng)的焊接方法,如手工電弧焊、手工氣保焊等、手工氣焊等。焊接施工大多還處于人工化操作,依靠大量人力進行現(xiàn)場操作,在一定程度上,一是制約了生產(chǎn)效率,二是增加施工成本支出,三是焊接質量過分依賴于工人技術水平高低,增加了質量風險,四是工人勞動強度大,施工作業(yè)環(huán)境惡劣。據(jù)不完全統(tǒng)計分析,目前國外焊接智能化操作已經(jīng)占據(jù)工業(yè)焊接總額85%,與其他發(fā)達國家相比,我國焊接技術智能化水平卻只有35%左右。在國內(nèi),目前大型骨干企業(yè)的焊接技術水平較高,但還有數(shù)百萬家中小型企業(yè)的焊接工藝和裝備仍舊十分落后。同時,在產(chǎn)品結構多樣化且批量較小的情況,和在野外作業(yè)的情況,絕大多數(shù)時候焊接施工依然采用工人手工操作的作業(yè)方式。因此,焊接自動化、機械化程度低是我國與其他發(fā)達國家焊接技術差距所在之處。隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化的不斷推進,市場需求將引領焊接作業(yè)生產(chǎn)逐步走向大型批量化與工序復雜化,焊接自動化發(fā)展趨勢是符合當今工業(yè)現(xiàn)狀[2]。國家發(fā)展離不開現(xiàn)代化工業(yè)建設與智能化焊接技術,在一定程度上,采用智能化焊接技術有利于節(jié)約企業(yè)自身投資成本,贏得更加直觀的經(jīng)濟收益。
(二)焊接材料產(chǎn)品結構不合理
隨著焊接工藝的不斷創(chuàng)新,焊接技術的不斷發(fā)展進步,焊接材料的生產(chǎn)發(fā)展趨勢應該是焊條產(chǎn)量不斷減少,氣保焊焊絲、埋弧焊焊絲、藥芯焊絲等產(chǎn)量不斷增多。而目前我國焊條于焊絲產(chǎn)量比約為8比1,這反應出我國焊接材料生產(chǎn)結構不合理,也說明了焊條手工焊在我國所占的比重大,生產(chǎn)效率低下。市場上的焊絲,包括實芯焊絲、藥芯焊絲和埋弧焊絲種類較少,中合金鋼、高合金鋼、鎳基合金以及其他合金的焊絲種類缺乏,難以滿足一些非常用母材的焊接需要,新型焊接材料的研發(fā)速度較慢,過多依賴于進口的現(xiàn)象較為嚴重。
二、工業(yè)焊接技術發(fā)展以及應用
(一)激光型焊接技術與高能束流焊接技術
焊接技術本身具有強大的可靠性,于是被應用在我國航天事業(yè)以及航空領域當中,據(jù)不完全統(tǒng)計分析,焊接技術是占航天總共工作量12%,由于航空航天工業(yè)本身的特殊性,我國焊接技術也產(chǎn)生了一種新的焊接技術,即:高能束流焊接技術。其中激光型焊接技術與高能束流焊接技術以及攪拌摩擦焊,是目前我國航空航天領域之中,最為常見的三種先進焊接技術。下圖即為激光型焊接技術所使用的設備。
(二)攪拌類型焊接技術
焊接技術主要使用在汽車發(fā)動機的增壓器渦輪與后橋設備以及行車齒輪等方面,然而激光型焊技術應用在整體汽車框架與其他汽車零部件以及汽車表面焊接。另外攪拌類型焊接技術主要應用汽車發(fā)動設備引擎以及汽車其他部分支架處等。
(三)二氧化碳氣體保護自動化焊接技術
在我國船舶領域之中,高效的二氧化碳氣體保護自動焊是重要焊接技術之一,它是一種技術性與專業(yè)性以及規(guī)范性的相結合的焊接技術,當前,二氧化碳氣體保護自動化焊接技術在該領域應用率已經(jīng)達到70%—75%區(qū)間,自動化、機械化程度較高。這種高效的焊接技術在一定程度上可以提升船舶制造效率,也有利于降低船舶建造成本、縮短造船周期,提高船舶建造質量,推動船舶建造焊接機械化、自動化發(fā)展上的作用是不可小視的,也是企業(yè)提高經(jīng)濟效益的有效途徑。成為我國現(xiàn)代造船模式中的關鍵技術之一。
三、我國工業(yè)焊接技術的發(fā)展前景
就現(xiàn)階段我國工業(yè)焊接技術的發(fā)展前景展開分析,結合現(xiàn)階段技術現(xiàn)狀進行合理推論,我國有關部門應當建立合理化焊工資格管理制度,現(xiàn)代化鋼結構件在焊接過程之中,具有明顯的工程復雜化與焊接對象多樣化以及焊接施工現(xiàn)場環(huán)境多變化,還有就是焊接市場競爭已經(jīng)明顯處于白熱化等特點[3]。實際工作過程中,施工工人在開展焊接工作時,應當細致化編寫焊接工藝以及工程技術參數(shù)的評定,設定較為精準的觀察范圍。
除此以外,我國工業(yè)焊接技術的發(fā)展前景將會向著技術高端化、技術智能化方向發(fā)展。結合現(xiàn)階段情況展開分析,自動化技術亦可應用至工業(yè)焊接技術中,將自動化技術結合信息技術應用于智能化設備中,不僅使工業(yè)焊接技術具有較為廣闊的發(fā)展前景,更能使人力資源方面需求得到緩解。就目前研究的主要技術——焊接技術智能化展開分析,此類過程中所出現(xiàn)的相關技術的主要研究與發(fā)展目的在于利用計算機程序控制焊接過程的焊接時間、焊接精度,使機械設備自動化實現(xiàn),工作人員僅需向計算機系統(tǒng)內(nèi)輸入?yún)?shù),即可使相關系統(tǒng)控制設備自動開展焊接工作。
結束語
綜上所述我們可以看出,在當下社會,焊接技術在各個領域被廣泛應用,如,在船舶制作領域沒,在汽車制造行業(yè),在航空航天領域等被廣泛應用,帶動各個領域的發(fā)展。對焊接技術未來的發(fā)展進行分析,給出其在未來工藝將更加精湛,種類更加的多樣化。如在未來將出現(xiàn)復合熱源類型焊接技術、磁控焊接類型技術等,此類焊接技術和傳統(tǒng)焊接技術相比,成本支出較少、焊接的時間較短、確保焊接的質量以及效果,應用范圍也更加廣泛。
參考文獻:
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(作者單位:四川航天長征裝備制造有限公司)