焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀及焊接技術(shù)發(fā)展探討

孫成剛?王新維?王超

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和科技水平的快速發(fā)展，對(duì)于焊接工藝和生產(chǎn)來說，在古代就已經(jīng)有了一定的雛形，在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，人們就已經(jīng)通過鑄焊等方式來打造各種各樣的摒棄，一般都是通過冶煉爐的方式進(jìn)行金屬的焊接，古代的鐵匠也是焊接生產(chǎn)的起源。工業(yè)化社會(huì)的發(fā)展促進(jìn)了焊接生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)，電弧焊機(jī)以及手工電弧焊的出現(xiàn)，讓機(jī)械制造的工作過程變得更加方便，隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，焊接生產(chǎn)也被應(yīng)用到更多的產(chǎn)業(yè)中，從電弧焊逐漸發(fā)展成各種各樣的形式，現(xiàn)階段來說，金屬的焊接方法大概有四十多種，為社會(huì)的發(fā)展提供了一定的保障。但是對(duì)于焊接生產(chǎn)來說，現(xiàn)階段仍然存在一定的問題，需要有關(guān)人員繼續(xù)開發(fā)和研究新的焊接技術(shù)，做好時(shí)代變化上的應(yīng)對(duì)。

關(guān)鍵詞：焊接生產(chǎn);焊接技術(shù);發(fā)展前景

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)和各行業(yè)持續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)，科學(xué)技術(shù)水平快速提升，我國的制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。作為推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展的焊接技術(shù)，也隨之進(jìn)入新的發(fā)展階段，面臨新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。多年來，我國焊接技術(shù)通過改革與創(chuàng)新，從傳統(tǒng)的單純依靠人工發(fā)展到如今與各項(xiàng)高新技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，反過來促進(jìn)了制造業(yè)的新一輪升級(jí)。文章主要對(duì)我國的焊接生產(chǎn)與焊接技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)我國焊接生產(chǎn)與焊接技術(shù)進(jìn)行展望，希望引起更多專業(yè)人事對(duì)焊接事業(yè)的重視，使得焊接事業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步加快。

一、焊接生產(chǎn)中存在的問題

（一）焊接技術(shù)的缺陷問題

對(duì)于現(xiàn)階段的焊接技術(shù)來說，目前存在的主要問題是不能平衡好成本、質(zhì)量與規(guī)格上的關(guān)系，始終存在一定的缺陷。對(duì)于激光焊來說，雖然在某種程度上可以實(shí)現(xiàn)特殊零件的連接，但是在生產(chǎn)的過程中，需要對(duì)焊件的位置進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，由于激光束是非常小的，出現(xiàn)偏差就可能導(dǎo)致質(zhì)量上的問題，其的特點(diǎn)注定他不能應(yīng)用于生產(chǎn)制造線中，且能量轉(zhuǎn)換效率過低，成功率只有10%左右，在成本造價(jià)上也是非常昂貴的。對(duì)于生產(chǎn)流水線上的焊接技術(shù)來說，例如壓焊等，在生產(chǎn)制造的過程中技術(shù)過于粗糙，不能保證零件應(yīng)用中的精準(zhǔn)度，還可能對(duì)工作人員的身體健康造成一定的影響。

（二）焊接技術(shù)自動(dòng)化程度較低

當(dāng)前在一些發(fā)達(dá)國家焊接自動(dòng)化已經(jīng)覆蓋80%，然而國內(nèi)由于受到技術(shù)條件的限制，焊接自動(dòng)化水平只能達(dá)到30%，在一定程度上使國內(nèi)電氣生產(chǎn)、建筑業(yè)、機(jī)械加工等領(lǐng)域的發(fā)展受到較大限制。目前很多焊接均采用的是手動(dòng)氬弧焊的技術(shù)，自動(dòng)化水平較低，嚴(yán)重影響了國內(nèi)焊接技術(shù)的發(fā)展。在之后焊接技術(shù)發(fā)展中，數(shù)字自動(dòng)化成為主要發(fā)展趨勢，要求工作人員必須進(jìn)一步了解數(shù)字化焊接技術(shù)理論和技能，為國內(nèi)數(shù)字化焊接提供技術(shù)支持。

二、常用高效焊接方法分析

氣體保護(hù)焊，該技術(shù)主要是以氣體作為電弧媒介，同時(shí)能夠保護(hù)電弧焊和焊接區(qū)。其分為非熔化極和熔化極這兩種氣體保護(hù)焊。電阻焊，主要是指在兩個(gè)電極之間能夠壓緊背板原件，并通過電流后能夠使電流經(jīng)過焊接接觸面或相鄰區(qū)域形成電阻熱效應(yīng)，并將焊件加熱至相應(yīng)的塑性狀態(tài)，使最終焊接能夠形成金屬結(jié)合的電阻焊。目前該方法已經(jīng)用于汽車、電子、航天等多個(gè)領(lǐng)域中。螺柱焊接，該方法按照焊接方式可將其分為儲(chǔ)能式和拉弧式這兩種類型，兩種方法均屬于單面焊接，由于采用螺柱焊接過程中無需穿孔，因此在焊接過程中不存在漏水、漏氣的問題，也無需對(duì)非焊接面完成再次加工。磁控焊接，該技術(shù)是近年來新型的焊接技術(shù)，通常運(yùn)用于外加磁場，能夠有效控制最終焊接質(zhì)量，該技術(shù)的投入成本低，消耗能量少，而且結(jié)構(gòu)比較簡單，目前在國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用，因此也得到了相關(guān)工作人員的認(rèn)可。多電弧共焊接，該方法主要是由于一個(gè)容器存在多個(gè)電弧能夠提高焊接熱量，同時(shí)還可以改變熱量分布情況，并向溶質(zhì)焊接側(cè)面提供相應(yīng)的液體金屬或熱量，顯著提升焊接的效率，確保最終焊接的質(zhì)量。

三、焊接技術(shù)的未來發(fā)展

（一）加強(qiáng)智能化焊接的應(yīng)用

在未來的發(fā)展中，我國應(yīng)該引進(jìn)一些國外的先進(jìn)技術(shù)，強(qiáng)化在焊接生產(chǎn)過程中的智能化以及自動(dòng)化意識(shí)，認(rèn)識(shí)到工作上的不足，通過焊接機(jī)器人的應(yīng)用可以提高焊接的工作質(zhì)量，只需要通過程序的輸入就可以達(dá)到精準(zhǔn)焊接的目的，而且還可以建立焊接專家系統(tǒng)等軟件對(duì)焊接過程中存在的故障進(jìn)行及時(shí)處理，提高各方面工作上的協(xié)調(diào)工作，解決現(xiàn)階段工作環(huán)境惡劣等難題。對(duì)于自動(dòng)化焊接來說，他不僅提高了工作過程中的生產(chǎn)效率，還提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

（二）積極尋求解決焊接制約新材料的途徑

焊接技術(shù)發(fā)展到一定階段以后，新材料的開發(fā)也開始進(jìn)入該領(lǐng)域工作者的視線中，將工作重點(diǎn)放在新材料研制及焊接科技發(fā)展兩方面。對(duì)焊接技術(shù)而言，新材料不一定是好的，但是它的可焊接性卻是需要重新估量的，同時(shí)要認(rèn)識(shí)到材料的高性能與可焊接性二者之間存在矛盾，鑒于此，為了解決這一矛盾，焊接工程師應(yīng)該與材料研究工程師緊密聯(lián)系，將一些新型材料映入焊接材料，這樣焊接的質(zhì)量才能得以保證。

（三）加強(qiáng)環(huán)保節(jié)能焊接技術(shù)的探索應(yīng)用

隨著全球經(jīng)貿(mào)一體化建設(shè)進(jìn)程的穩(wěn)步推進(jìn)，新時(shí)期在焊接生產(chǎn)等領(lǐng)域全球關(guān)注度不斷提高，在不斷加強(qiáng)焊接工藝技術(shù)探索的同時(shí)，國家也在焊接節(jié)能技術(shù)探索方面越來越重視，傳統(tǒng)的焊接工藝雖然在效率和質(zhì)量等方面具有較大的優(yōu)勢，但是在環(huán)保性等方面還有很大的提升空間，所以未來在焊接節(jié)能技術(shù)的開發(fā)方面將會(huì)越來越深入，如何提升高端焊接產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)特種焊接作業(yè)技術(shù)的探索等方面還需要進(jìn)行深度探索，才能不斷提升焊接生產(chǎn)工藝的綜合利用效能，全面提升制造業(yè)發(fā)展水平。

（四）提高焊接的工作效率

對(duì)于現(xiàn)代化的焊接技術(shù)來說，在未來的發(fā)展中還要進(jìn)一步提高其工作效率。首先，可以通過提高焊接過程中溫度加熱的速度來提高焊接的速度，可以對(duì)制造過程中的工作環(huán)境進(jìn)行改善，滿足工作過程中的基本要求。另外還可以對(duì)電弧焊中的焊條進(jìn)行一定的整改，包括研發(fā)不同參數(shù)的鐵粉焊條、中立焊條等，在埋弧焊中可以實(shí)現(xiàn)帶極焊、多絲焊等方面的焊接，采用一些新型的材料，包括TIME焊等形式達(dá)到高效焊接的目的。

結(jié)束語

總而言之，當(dāng)前隨著國內(nèi)焊接技術(shù)的快速發(fā)展，在一定程度上能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)，給人們的生活帶來便利，然而隨著焊接材料的發(fā)展以及該技術(shù)的推陳出新，制造業(yè)對(duì)焊接技術(shù)的要求逐漸提高。在處于現(xiàn)代化背景下焊接技術(shù)已經(jīng)融入了數(shù)字化技術(shù)，應(yīng)當(dāng)采用更加先進(jìn)的技術(shù)將其應(yīng)用于焊接技術(shù)領(lǐng)域，強(qiáng)化焊接技術(shù)研發(fā)力度，更新焊接材料設(shè)備，使焊接實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、機(jī)械化，促進(jìn)國內(nèi)焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性健康發(fā)展，使之能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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