焊接生产现状及焊接技术发展探析

(整期优先)网络出版时间:2020-06-11
/ 2

焊接生产现状及焊接技术发展探析

李英伟,包彦龙,张龙华

大庆油田中油电能热电一公司 黑龙江 大庆 163314

摘要:现当今,随着我国经济的飞速发展,社会各项事业和各行业持续稳步推进,科学技术水平快速提升,我国的制造业进入了一个新的发展时期。作为推动制造业发展的焊接技术,也随之进入新的发展阶段,面临新的机遇与挑战。多年来,我国焊接技术通过改革与创新,从传统的单纯依靠人工发展到如今与各项高新技术相结合,产生了质的飞跃,反过来促进了制造业的新一轮升级。文章主要对我国的焊接生产与焊接技术的现状进行分析,并对我国焊接生产与焊接技术进行展望,希望引起更多专业人事对焊接事业的重视,使得焊接事业的发展进一步加快。

关键词:焊接生产现状;焊接技术;发展

引言

在工业制造生产领域,焊接技术应用非常广泛,并且有物理、化学等多种工艺制造技术可以应用。目前焊接生产等领域发展规模不断扩大,从机械制造到航天航空,以及建筑工程行业、微电子技术等方面取得了很大的应用进展,目前在工业制造等多个领域实现了较大突破,焊接技术成为影响工业生产制造领域的重要核心要素,为推动中国从制造大国向制造强国转变发挥着重要的保障支撑作用。随着工业生产规模不断扩大,焊接生产工艺要求也在不断提高,加强焊接生产技术探索具有重要的现实意义。

1什么是焊接技术

焊接,一个顺应时代发展不断对自身进行改进的技术。在早期时,只是通过高温、高压对需要进行加工的铁质材料进行加工。随着社会的发展,在不同状态下也对焊接技术提出了新的要求,所以在后来的社会发展中,也出现了使用可燃气体的可燃性对材料进行焊接,这是对焊接的能源进行改进的,也就是气体焰。当然还有一些其他改进焊接能源的方法,像是电弧、激光、电子束等。虽然焊接技术给人们的生活带来了许多好处,但是焊接技术对工人的专业能力也提出了要求,如果工人操作不当的话,很容易造成烧伤、伤害视力以及吸入有害气体等,所以工人在进行焊接时一定要注意自己的操作方式。

2我国的焊接生产现状

2.1焊接技术存在缺陷

在焊接钢板的过程中,经常会遇到长厚板焊接。对于最终的焊接质量来说,焊接工艺、焊接效率和焊接技术都是重要的影响因素。另外,厚板焊接、箱体零组件的整体焊接和T型焊接等这些工作对于焊接工艺具有非常严格的要求,并且焊接过程中所产生的废渣不易清理。因此,通常采用表面声波(SAW)覆盖和熔化极气体保护焊(GMAW)渲染技术相结合的方式进行第一层焊接。但这种方法也存在一定的缺陷:在焊接T型厚钢板和相互对接焊接的过程中,不但焊接效率受到很大的限制,还增加了木材的使用量,对焊接人员的身体健康也会造成较大的负面影响。

2.2焊接技术自动化程度较低

当前在一些发达国家焊接自动化已经覆盖80%,然而国内由于受到技术条件的限制,焊接自动化水平只能达到30%,在一定程度上使国内电气生产、建筑业、机械加工等领域的发展受到较大限制。目前很多焊接均采用的是手动氩弧焊的技术,自动化水平较低,严重影响了国内焊接技术的发展。在之后焊接技术发展中,数字自动化成为主要发展趋势,要求工作人员必须进一步了解数字化焊接技术理论和技能,为国内数字化焊接提供技术支持。

3我国焊接技术的未来发展

3.1磁控焊接技术

磁控焊接技术主要是借助磁场实现焊接。该项技术具有输入成本低、设备简单、能源消耗少,生产效率高等优势。通过对磁控焊接技术的研究,发现在热转移的过程中,电磁搅拌技术会对金属结晶产生很大的影响,使结晶方向发生一定的改变,同时使焊缝机械的性能得到明显提升。另外,通过磁控焊接技术的优点还可以有效避免焊接过程中的某些缺陷。因此,磁控焊接技术成为我国焊接技术今后主要的发展方向。

3.2在焊接工人方面

到目前来说,我国的焊接工人数量还是很短缺的,一些大的制造业对于有技术的焊接工人是有极大需求的,但是我国的焊接技术并不是很完善,工人的经验也不足,因此要加强对焊接工人专业技能方面的培养,也要重视对焊接工人技术的培养以及安全意识的培养。毕竟,焊接工人技术的提高对我国的焊接技术也是有很大帮助的,焊接工人将他们在工作过程中获得的经验告知焊接技术的研发人员,这样对焊接技术的研发也是有帮助的。总而言之,对焊接工人的培养,也是不容忽视的。

3.3加强焊接设备的引进和开发

加强焊接设备的引进和开发,注重信息化建设焊接技术的应用需要依靠强大的焊接设备来进行支持,所以应当在焊接设备的引进以及自主开发等方面不断进行探索,并且还要认识到大数据时代的到来,焊接信息化技术也应当不断进行升级,加强信息技术、微电子技术以及计算机技术与焊接设备的关联应用,并逐渐实现自动化智能化控制,成为目前焊接技术的发展趋向和研究方向。所以应当加强焊接技术资金的投入,这样才能不断为焊接工艺的升级发展等提供强大的动力支持。

3.4电子焊接技术将被激光焊接所取代

当激光束聚焦之后,其焦点能量的密度可高达10~100W/cm,同时可将加热范围控制在1mm以内。因此,将激光技术应用于焊接施工当中,可促使焊接质量及焊接效率发生一系列重大变化,最为关键的是,可以有效控制接头变形,减少应力集中。因此,激光焊接技术在今后的发展中,必然会实现快速发展,成为一项理想的焊接技术。此外,由于激光具有线性传输的特点,所以激光束和电子束相对于W激光束具有更为明显的优势。具体表现在以下方面:首先,激光焊接无需在真空条件下进行,这样一来,就可以有效减少木材的使用量;其次,激光束不会产生X射线,不会对焊接人员的人体健康造成危害,焊接的过程中也不需要使用特殊的防护设备,使整个焊接施工变得更加简便;最后,激光焊接具有非常高的生产效率,使施工周期得到大幅缩减。相信在不久的将来,激光焊接工艺将逐渐走向成熟,届时将在焊接领域内大放异彩,被越来越多的施工单位所采纳。

3.5积极寻求解决焊接制约新材料的途径

焊接技术发展到一定阶段以后,新材料的开发也开始进入该领域工作者的视线中,将工作重点放在新材料研制及焊接科技发展两方面。对焊接技术而言,新材料不一定是好的,但是它的可焊接性却是需要重新估量的,同时要认识到材料的高性能与可焊接性二者之间存在矛盾,鉴于此,为了解决这一矛盾,焊接工程师应该与材料研究工程师紧密联系,将一些新型材料映入焊接材料,这样焊接的质量才能得以保证。

结语

总而言之,当前随着国内焊接技术的快速发展,在一定程度上能够推动经济建设,给人们的生活带来便利,然而随着焊接材料的发展以及该技术的推陈出新,制造业对焊接技术的要求逐渐提高。在处于现代化背景下焊接技术已经融入了数字化技术,应当采用更加先进的技术将其应用于焊接技术领域,强化焊接技术研发力度,更新焊接材料设备,使焊接实现自动化、机械化,促进国内焊接技术实现可持续性健康发展,使之能够为企业带来更多的经济效益。

参考文献

[1]陈连生.焊接生产现状与焊接技术的发展研究[J].有色金属文摘,2019(04).

[2]赵志锋.王鑫.我国焊接技术的现状与发展趋势[J].时代农机,2018(07).

[3]李文韬.我国焊接生产现状与焊接技术的发展研究[J].无线互联科技,2018(11).

[4]胡乐峰.我国焊接生产现状与焊接技术的发展[J].企业技术开发,2018(11).