焊接技術在生產中的應用與發展

陳文祥　任晉宇

摘 要：隨著社會的發展，焊接技術得到了前所未有的發展，滲透到各行各業，尤其是制造業，焊接技術已經成為制造業發展的基石。焊接技術在生產中得到了廣泛的運用，不僅能夠提升生產效率，也能夠加強生產質量。焊接技術還在建筑領域、航空領域、汽車領域應用廣泛，是這些領域不可或缺的一部分。本文就淺談焊接技術在生產中的應用與發展。

關鍵詞：焊接技術;生產制造;應用和發展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.012

焊接技術是生產發展中，有著很重要的作用，在很多的產品生產中占據重要一環。隨著經濟的發展，焊接技術也不斷的發展壯大，推進也制造業的發展。因此，很多的生產商為了能夠擴大生產效益，降低生產成本，將焊接技術應用在生產過程中。有了這些焊接技術的技術，生產的質量和效率都有了很大的提升。焊接技術也隨著技術的改進應用到各個領域，所以，焊接技術的發展是非常有前景的。

1 焊接技術的相關規定要求

焊接技術在實際的生產過程中，應用范圍非常的廣泛，不管是大型的機械設備，還是微小的電子或是集成設備，都在使用焊接技術。焊接技術跟鋼制材料是緊密相關的，因此在生產加工制造業隨處可以看到焊接技術的身影，在加上我國是鋼材大國。因此，焊接技術就需要更加嚴格的規定，來保證焊接的質量。

1.1 鋼結構對焊外觀質量規范

鋼結構的表面氣孔，不管是一級鋼還是二級鋼亦或是三級鋼，A和B種類型焊縫表面的氣孔是絕對不允許的，C和D要求可視面不允許，非可視面可以有些許氣孔，氣孔直徑在0.25倍左右，小于1.5。

鋼結構的表面殘渣不管任何材質的鋼材A和B兩種焊縫類型是都不允許的，C種在二級鋼焊縫50焊縫的長度上，只允許單個夾渣，而且直徑不能大于四分之一的鋼材直徑，并且最大的長度不能超過2，當然，如果是密封的焊縫也是不允許夾渣的，D中焊縫在二級鋼長度在50上同樣是只允許單個夾渣，并且直徑不能大于四分之一的鋼材直徑，最大不能超過3。三級鋼跟二級鋼的規范差不多最大的直徑有所放寬。

沿焊縫方向在焊接過程中造成的材質的飛濺，A和B兩種焊縫規范上是都不允許有飛濺的，沒有鋼材等級的區分。但是在C和D的焊縫類型上又有著不一樣，這兩種類型有能允許有飛濺，但只能是不可以看到的面部允許有飛濺，可視面也不允許有這種情況。

裂紋：因為焊接金屬及其熱量所影響的區域出現肉眼可見的裂紋時，在規范上不管是什么焊縫種類還是什么材質的鋼材，都是不允許出現的一種情況。

弧坑縮孔：就是在對焊過程后出現肉眼可見的缺口或小坑，A和B兩種焊縫類型中都不允許。C和D兩種類型一級鋼也是不允許出現的一種情況，二三級鋼視情況而定。

電弧擦傷：由于焊接過程中在坡度外造成其他表面的局部創傷。這個情況下一級鋼是絕對不允許的，其他情況下也要將結構表面打磨光滑并且不能損失他的厚度。

2 焊接技術在生產中的運用

2.1 自動焊接技術

自動焊接技術在生產中，應用比較廣泛，相比較傳統的焊接技術，自動焊接技術不僅能夠有效提高生產效率，也能夠提升生產質量。自動焊接技術主要是通過程序控制的，在生產機組啟動后，就會執行自動焊接的程序，非常簡單快捷。并且，自動焊接設備能夠利用數字技術控制電弧的大小、強弱，從而保證焊接的技術和質量。所以，在生產加工和制造中，運用自動焊接技術，能夠有效的提升產品的質量，保證生產的穩定性，也能夠降低生產的出錯率，進而控制成本。

2.2 建筑材料的焊接技術

網架在建筑施工過程中是比較常見實用的工具，制作簡單，結實耐用不易磨損。它的制作方法僅僅是將多根型號相同的鋼材交叉焊接就完成了，這其中對焊接就只有一個焊接球這一個元件了。焊接球就是基于不同的網架的造型焊接出來的球形的節點，空心焊接球則是一種專業的網架焊接結構，對于其他相對簡單一般的網架來說，它形狀多變，隨心所欲，構造四通八達，是一種更為優良的一種設計。在網架焊接的規范中，對于球的大小是有著嚴格的挑選。并不是越大越好，因為越大的球，所焊接的操作面積就越大，在整個網架美觀和重量的要求下，大小的規格也是有很多的限制。施工過程中使用這種焊接球的情況很多，它沒有具體的限制，不管多少節點，多大規格，多大尺寸都能應對自如。同時還能夠節省材料。

2.3 焊接技術在汽車和航天領域的應用

焊接技術由于自身不占空間，且質量安全可靠，因此在汽車制造中得到廣泛的運用。事實上，汽車中各部分的連接都是焊接技術的功勞。汽車制造中，不管是發動機、增壓器，還是氣缸、渦輪，亦或者是鋼架和行星齒輪，包括汽車的車身支架、車門等，甚至是汽車的車身和其他的框架，都有由焊接技術進行焊接的。對于汽車中的焊接技術在各部分零件的焊接中是不同的，但大體上都是由電子、激光和攪拌摩擦焊接技術等幾種焊接技術完成的。在航天領域方面，由于需要的材料比較特殊，所需要的技術也比較先進，因此必須要用到焊接結束，來保證航天航空中材料的對接工作。除此之外，航空材料的連接工作，以及機械之間的連接和固定，都需要利用焊接技術來完成，不僅堅固可靠，而且能夠減輕自重。航空航天領域多使用的焊接結束和汽車制造使用的焊接技術一樣，大體都要應用電子、激光和攪拌摩擦的焊接技術。

2.4 厚鋼板焊接技術的運用

厚鋼板的焊接技術在鋼結構工程中得到大量的運用，例如國家惡鳥巢、體育館、峰會館等，都有它們的身影。使用的都是超大型超厚的鋼板，有的甚至達到了十一公分的厚鋼材。厚鋼板在鋼結構中大量使用，也促進了厚鋼板建造中的進步和發展，并延伸而來一些規范要求。同時，在焊接的過程中要充分考慮到實際情況，坡度、角度。收縮量等，做到在減少焊接工作量的同時，保證質量。

2.5 焊接技術在水利工程中國的運用

焊接水平的高低能夠在很大程度上衡量一個國家工業水平的高低，這一點焊接鋼結構的開發和利用上有著明顯的體現。尤其是自改革開放以來，我國發揮著巨大的人口優勢，經濟得到了翻天覆地的變化，同時也大幅度提高了鋼鐵的產量。在這個過程中，焊接技術的使用極大的提升了鋼鐵的利用價值，截止目前為止，我國大型的鋼結構焊接技術已經走到的世界的前列。比較典型的大型鋼結構焊接利用技術就是水利工程，在我國長江三峽的水利工程中，通過焊接技術完成了直徑長達10.7米、重達4401噸的矩形不銹鋼焊接水輪機轉輪，可謂是世界的一個奇跡。除此之外，在長江三峽的工程中，還有焊接技術制造的鋼結構基座和蝸殼，鋼結構電機定子座直徑有22米，重量達到832噸，蝸殼重750噸，直徑12.4米，這兩個設備就是有了焊接技術，才能夠達到如此的體形，為三峽的發電工程做出巨大的貢獻。

2.6 焊接技術在橋梁、管道、造船方面生的應用

我國開展的西氣東輸工程中，焊接技術起到了至關重要的作用，全場4300千米的管道鋪設，要想保證管道密封性的同時，還要保證管道的質量，僅僅采取管道的對接技術是不夠的，必須要焊接技術的應用，才能保證管道安裝的順利進行。在西氣東輸的項目工程中，采取了直縫管焊接技術和下降焊接技術，以及比較常用的螺旋管焊接技術，保證了工程的順利展開。此外，由于現在鋼鐵的開發和利用，在很多方面逐漸取代了原有的材料，尤其是在橋梁方面，已經擁有了全鋼結構的大橋，這類鋼結構的大橋，沒有焊接技術是不可能建設完成的，只有焊接技術將鋼結構材料互相連接，搭建出一條堅固耐用的鋼結構橋梁。上海盧浦大橋即使一個典型的例子，全鋼鐵結構的橋身、橋墩以及支架連接，將焊接技術在橋梁方面的運用顯得爐火純青。因為有了焊接技術的存在，使得造船的技術得以變得更先進，船的體形和段位也不斷得到突破。我國能夠在造船行業發展迅速，就是得益于大力推行先進、高效焊接技術，是船只不斷在結構和質量上得到突破，推動我國造船業的發展。

3 焊接技術在生產中的發展

3.1 全面發展，上下平衡

焊接技術關系到生產制造業的發展，也關系到人民的日常生活，在尖端的制造設備中有著舉足輕重的地位。但是在我國目前的焊接技術發展中，沒有點面結合、上下兼顧，在加上沒有對焊接技術有一個深刻的認識，因此發展非常的不全面、不平衡。所以我們在以后的發展戰略中，應當重視發展的理論和技術的全面發展，培養相關的焊接技術人員，發展焊接技術水平，使焊接技術達到全面的發展。

3.2 新技術、新設備的引用

我國發展迅速，不管在各行各業都有著非常深的底蘊，各類高新科技層出不窮，但是不可否認的是，由于歷史的原因，我國的發展更多的是摸石子過河，有著非常高端的技術和設備，但是缺乏一定的工業體系支持，沒有完善配套的技術手段，焊接技術也是如此，所以，我們應當引進相關的高新技術設備以及對應的管理體系，并將其應用在生產中，不斷摸索實際的、合理的焊接工藝流程，提高焊接技術的質量和效率，普及使用自動焊接技術。

4 結束語

焊接技術應用的越來越廣泛，發展趨勢和發展前景必然越來越自動化、智能化。因此，焊接技術的要求也會越來越高，所需要的人才也會越來越多。國家應當重視焊接技術，加大資本進行技術研究，并且培養相關方面的高技術人才，促進焊接技術的發展，讓焊接技術更好的為生產制造行業服務。

參考文獻：

[1]胡樂峰.我國焊接生產現狀與焊接技術的發展[J].企業技術開發，2014（32）.

項目名稱：互聯網+競技機器人設計制作應用示范線研究

項目編號：Z2018001

作者簡介：陳文祥（1980-），男，湖北黃岡人，本科在讀，高級技師，研究方向：焊接技術及自動化。

*為通訊作者