孫成剛?王新維?王超
摘要:隨著經濟和科技水平的快速發展,對于焊接工藝和生產來說,在古代就已經有了一定的雛形,在春秋戰國時期,人們就已經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行金屬的焊接,古代的鐵匠也是焊接生產的起源。工業化社會的發展促進了焊接生產技術的研發,電弧焊機以及手工電弧焊的出現,讓機械制造的工作過程變得更加方便,隨著生產技術的進步,焊接生產也被應用到更多的產業中,從電弧焊逐漸發展成各種各樣的形式,現階段來說,金屬的焊接方法大概有四十多種,為社會的發展提供了一定的保障。但是對于焊接生產來說,現階段仍然存在一定的問題,需要有關人員繼續開發和研究新的焊接技術,做好時代變化上的應對。
關鍵詞:焊接生產;焊接技術;發展前景
引言
隨著我國經濟發展進入新常態,社會各項事業和各行業持續穩步推進,科學技術水平快速提升,我國的制造業進入了一個新的發展時期。作為推動制造業發展的焊接技術,也隨之進入新的發展階段,面臨新的機遇與挑戰。多年來,我國焊接技術通過改革與創新,從傳統的單純依靠人工發展到如今與各項高新技術相結合,產生了質的飛躍,反過來促進了制造業的新一輪升級。文章主要對我國的焊接生產與焊接技術的現狀進行分析,并對我國焊接生產與焊接技術進行展望,希望引起更多專業人事對焊接事業的重視,使得焊接事業的發展進一步加快。
一、焊接生產中存在的問題
(一)焊接技術的缺陷問題
對于現階段的焊接技術來說,目前存在的主要問題是不能平衡好成本、質量與規格上的關系,始終存在一定的缺陷。對于激光焊來說,雖然在某種程度上可以實現特殊零件的連接,但是在生產的過程中,需要對焊件的位置進行精準的定位,由于激光束是非常小的,出現偏差就可能導致質量上的問題,其的特點注定他不能應用于生產制造線中,且能量轉換效率過低,成功率只有10%左右,在成本造價上也是非常昂貴的。對于生產流水線上的焊接技術來說,例如壓焊等,在生產制造的過程中技術過于粗糙,不能保證零件應用中的精準度,還可能對工作人員的身體健康造成一定的影響。
(二)焊接技術自動化程度較低
當前在一些發達國家焊接自動化已經覆蓋80%,然而國內由于受到技術條件的限制,焊接自動化水平只能達到30%,在一定程度上使國內電氣生產、建筑業、機械加工等領域的發展受到較大限制。目前很多焊接均采用的是手動氬弧焊的技術,自動化水平較低,嚴重影響了國內焊接技術的發展。在之后焊接技術發展中,數字自動化成為主要發展趨勢,要求工作人員必須進一步了解數字化焊接技術理論和技能,為國內數字化焊接提供技術支持。
二、常用高效焊接方法分析
氣體保護焊,該技術主要是以氣體作為電弧媒介,同時能夠保護電弧焊和焊接區。其分為非熔化極和熔化極這兩種氣體保護焊。電阻焊,主要是指在兩個電極之間能夠壓緊背板原件,并通過電流后能夠使電流經過焊接接觸面或相鄰區域形成電阻熱效應,并將焊件加熱至相應的塑性狀態,使最終焊接能夠形成金屬結合的電阻焊。目前該方法已經用于汽車、電子、航天等多個領域中。螺柱焊接,該方法按照焊接方式可將其分為儲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,也無需對非焊接面完成再次加工。磁控焊接,該技術是近年來新型的焊接技術,通常運用于外加磁場,能夠有效控制最終焊接質量,該技術的投入成本低,消耗能量少,而且結構比較簡單,目前在國外已經廣泛應用,因此也得到了相關工作人員的認可。多電弧共焊接,該方法主要是由于一個容器存在多個電弧能夠提高焊接熱量,同時還可以改變熱量分布情況,并向溶質焊接側面提供相應的液體金屬或熱量,顯著提升焊接的效率,確保最終焊接的質量。
三、焊接技術的未來發展
(一)加強智能化焊接的應用
在未來的發展中,我國應該引進一些國外的先進技術,強化在焊接生產過程中的智能化以及自動化意識,認識到工作上的不足,通過焊接機器人的應用可以提高焊接的工作質量,只需要通過程序的輸入就可以達到精準焊接的目的,而且還可以建立焊接專家系統等軟件對焊接過程中存在的故障進行及時處理,提高各方面工作上的協調工作,解決現階段工作環境惡劣等難題。對于自動化焊接來說,他不僅提高了工作過程中的生產效率,還提高了產品的質量。
(二)積極尋求解決焊接制約新材料的途徑
焊接技術發展到一定階段以后,新材料的開發也開始進入該領域工作者的視線中,將工作重點放在新材料研制及焊接科技發展兩方面。對焊接技術而言,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,同時要認識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,焊接工程師應該與材料研究工程師緊密聯系,將一些新型材料映入焊接材料,這樣焊接的質量才能得以保證。
(三)加強環保節能焊接技術的探索應用
隨著全球經貿一體化建設進程的穩步推進,新時期在焊接生產等領域全球關注度不斷提高,在不斷加強焊接工藝技術探索的同時,國家也在焊接節能技術探索方面越來越重視,傳統的焊接工藝雖然在效率和質量等方面具有較大的優勢,但是在環保性等方面還有很大的提升空間,所以未來在焊接節能技術的開發方面將會越來越深入,如何提升高端焊接產品質量,加強特種焊接作業技術的探索等方面還需要進行深度探索,才能不斷提升焊接生產工藝的綜合利用效能,全面提升制造業發展水平。
(四)提高焊接的工作效率
對于現代化的焊接技術來說,在未來的發展中還要進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,可以對制造過程中的工作環境進行改善,滿足工作過程中的基本要求。另外還可以對電弧焊中的焊條進行一定的整改,包括研發不同參數的鐵粉焊條、中立焊條等,在埋弧焊中可以實現帶極焊、多絲焊等方面的焊接,采用一些新型的材料,包括TIME焊等形式達到高效焊接的目的。
結束語
總而言之,當前隨著國內焊接技術的快速發展,在一定程度上能夠推動經濟建設,給人們的生活帶來便利,然而隨著焊接材料的發展以及該技術的推陳出新,制造業對焊接技術的要求逐漸提高。在處于現代化背景下焊接技術已經融入了數字化技術,應當采用更加先進的技術將其應用于焊接技術領域,強化焊接技術研發力度,更新焊接材料設備,使焊接實現自動化、機械化,促進國內焊接技術實現可持續性健康發展,使之能夠為企業帶來更多的經濟效益。
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