高效焊接方法精選(九篇)

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第1篇：高效焊接方法范文

摘 要： 本文以韓國國民大學與韓國社會企業(yè)的實際產(chǎn)學結(jié)合項目為研究對象，旨在鼓勵學生利用自己的設計才能，充分地發(fā)揮創(chuàng)造力，來幫助社會企業(yè)，使設計知識在弱勢群體中得以普及，提高社會各階層對設計的認知，同時向高等院校的設計專業(yè)出示一種新的設計教育方式，并提高高等院校、教育機關的社會責任意識。筆者希望本文能在國內(nèi)各高校設計教學和相關企業(yè)形象設計系統(tǒng)開發(fā)時作為有效的參考資料。

關鍵詞： 社會企業(yè)；才能奉獻；設計高校教育流程

一、研究背景與目的

筆者以韓國設計專門大學院對社會弱勢群體（社會企業(yè)）進行“知識和才能”支援奉獻的實際項目為研究背景，由國民大學設計研究院和社會企業(yè)支援部門（SESnet）一起攜手完成對社會企業(yè)的幫助。與社會企業(yè)結(jié)合的項目是通過學生的創(chuàng)意才能，以社會奉獻為基本出發(fā)點，與勞務為基礎的一般產(chǎn)學結(jié)合項目是有區(qū)別的。設計成果可以提高社會企業(yè)的競爭力，并通過這樣的過程將設計知識在弱勢群體中得以廣泛普及，提高社會各階層對設計的認知。同時也是對新的教育方法論的摸索，向高等院校的設計專業(yè)出示一種新的設計教育方式，提高高等院校、教育機關的社會責任意識。

此文中記錄并整理了社會企業(yè)“共同工作的世界”企業(yè)形象設計開發(fā)研究的過程和研究結(jié)果。最后筆者希望此論文能夠在國內(nèi)各高校設計教學和相關企業(yè)形象設計系統(tǒng)開發(fā)時作為有效的參考材料。

二、社會企業(yè)概況

通過對社會企業(yè)設計的支援，以企業(yè)綜合形象設計系統(tǒng)為研究的核心，對社會企業(yè)的概念進行簡單的了解。社會企業(yè)（social enterprise）是從英國興起的，目前并無統(tǒng)一的定義。概括而言，社會企業(yè)就是其投資主要用于企業(yè)本身或者社會。與一般其他私有企業(yè)不同的是，它不只是為了股東或者企業(yè)的擁有者謀取最大的利潤而運作，在中國通常稱“福利企業(yè)”，社會企業(yè)從事的是公益性事業(yè)，通過市場機制來調(diào)動社會的力量。

社會企業(yè)通過商業(yè)運作，賺取利潤用以貢獻社會，所得到的盈余用于扶助弱勢社群，促進地域發(fā)展及社會企業(yè)的本身投資，重視社會價值，多于追求最大的企業(yè)贏利。從這里也可以看出，社會企業(yè)是以“利潤創(chuàng)出”和“社會目的”同時創(chuàng)收的企業(yè)。

1 韓國社會企業(yè)現(xiàn)狀

社會企業(yè)在韓國法律上的定義為：“通過給社會弱勢群體提供社會服務或就業(yè)機會，提升地域居民生活水平等社會目的，并實施財政以及服務的生產(chǎn)、銷售等營業(yè)活動的企業(yè)”?，F(xiàn)在在韓國對社會企業(yè)的認識還是相對較低，自然在創(chuàng)業(yè)過程中會遇到很多困難，為了支持社會企業(yè)創(chuàng)業(yè)，韓國政府將推出一系列政策來支持社會企業(yè)創(chuàng)業(yè)。

2 與設計教育部門相聯(lián)合的必要性

首先，社會對社會企業(yè)的認知不足，其主要原因在于如何開拓銷售渠道和宣傳問題上，這些將直接制約社會企業(yè)的發(fā)展、人員招聘、銷售等。也就是說，如果對社會企業(yè)的認知不足，無論企業(yè)生產(chǎn)出多好的產(chǎn)品，有多好的服務，也將會制約社會企業(yè)的良好發(fā)展。其次，由于社會企業(yè)的性質(zhì)和雇傭人員的關系，社會企業(yè)將缺少一些經(jīng)驗豐富的經(jīng)營者和專業(yè)人士、技術(shù)。

從以上可以看出，韓國社會企業(yè)是需要大量的宣傳和多樣化的活動來提高社會認識的，這里設計將會起著重要的角色。但由于很多社會企業(yè)剛起步的時候會面臨很多財政和資金上的不足，與專業(yè)設計公司合作是一件很困難的事情。面對這樣的社會問題，國民大學設計研究院作為專門教育機關本著社會意識幫助社會企業(yè)完善發(fā)展，提高宣傳力度和企業(yè)競爭力。

三、設計活動的支持與運營方式（以社會企業(yè)“共同世界”為主要研究對象 ）

“共同工作的世界”企業(yè)綜合形象開發(fā)研究進行了約4個月。通過對“共同工作的世界”企業(yè)綜合形象設計開發(fā)的采訪和研究，實際提升企業(yè)的形象并以開發(fā)新的企業(yè)綜合形象設計系統(tǒng)為目標?！肮餐ぷ鞯氖澜纭蓖ㄟ^SESnet的介紹，在金民教授的指導下，由1名博士、22名研究生組成的設計團隊對本次項目進行了開發(fā)研究。通過對“共同工作的世界”清掃企業(yè)的調(diào)查總結(jié)出企業(yè)理念，通過對國內(nèi)外同類型成功企業(yè)的調(diào)查，學習在設計宣傳方面可以有效提高企業(yè)形象的方法和理念。之后展開創(chuàng)意和造型能力開發(fā)符合社會企業(yè)的綜合形象設計。為了使完成度進一步提高，由SESnet的理事，國民大學TED專門設計大學院的11名研究人員和 Humming Company 的3名設計師組成的審查團，對最終結(jié)果提出意見并進行投票。

1 設計研究結(jié)果

最終在21個候補案中選取11個提

案。提案并不是到公司提交發(fā)表的形式，而是以展覽的形式出現(xiàn)，邀請社會企業(yè)主要負責人前來選取適合自己企業(yè)的標志。通過此次展覽企業(yè)負責人可以更主動地選取設計作品，并可以和設計師們近距離地溝通。

2 設計說明 〖HJ1.75mm〗

圖3中，為了體現(xiàn)“共同世界”的〖LL〗企業(yè)文化和思想，以加號和除號為設計元素，把大家的努力和力量融合在一起，把愛分享，共同構(gòu)建一個和諧溫暖的社會。標志采用溫暖的黃色和橘黃色，橘黃色圓形象征著太陽，用真誠和熱情去給每一個消費者帶來希望。

四、結(jié)論

第2篇：高效焊接方法范文

【關鍵詞】鍋爐；壓力容器；管道焊接技術(shù)；新發(fā)展

1.鍋爐壓力容器和管道焊接技術(shù)的概述

鑒于鍋爐、壓力容器和管道涉及到許多重要的工業(yè)部門，其中包括火力、水力、風力，核能發(fā)電設備，石油化工裝置，煤液化裝置、輸油、輸氣管線，飲料、乳品加工設備，制藥機械，飲用水處理設備和液化氣儲藏和運輸設備等，焊接技術(shù)的內(nèi)容是相當廣泛的。目前國內(nèi)外鍋爐、壓力容器和管道的焊接技術(shù)取得了引人注目的新發(fā)展。隨著鍋爐、壓力容器和管道工作參數(shù)的大幅度提高及應用領域的不斷擴展，對焊接技術(shù)提出了愈來愈高的要求。所選用的焊接方法、焊接工藝、焊接材料和焊接設備首先應保證焊接接頭的高質(zhì)量，同時必須滿足高效、低耗、低污染的要求。因此，在這一領域內(nèi)，焊接工作者始終面臨復雜而艱巨的技術(shù)難題，要求不斷尋求最佳的解決方案。通過不懈的努力已在許多關鍵技術(shù)上取得重大突破，并在實際生產(chǎn)中得到成功的應用，取得了可觀的經(jīng)濟效益，使鍋爐、壓力容器和管道的焊接技術(shù)達到了新的發(fā)展水平。

2.鍋爐、壓力容器和管道焊接方法的新發(fā)展

鍋爐、壓力容器和管道均為全焊結(jié)構(gòu)，焊接工作量相當大，質(zhì)量要求十分高。焊接工作者總是在不斷探索優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟的焊接方法，并取得了引人注目的進步。以下重點介紹在國內(nèi)外鍋爐、壓力容器與管道制造業(yè)中已得到成功應用的先進高效焊接方法。

2.1鍋爐膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動焊接生產(chǎn)線

上世紀80年代后期，日本三菱重工率先開發(fā)膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動焊新焊接方法及焊接設備，并成功地應用于焊接生產(chǎn)。其特點是多個MAG焊焊頭從管屏的正反兩面同時進行焊接。焊接過程中，正反兩面焊縫的焊接變形相互抵消。管屏焊接后基本上無撓曲變形。這是一項重大的技術(shù)突破。經(jīng)濟效益顯著。我國如今已有十多條MPM焊接生產(chǎn)線正常投運。管屏MPM焊接的主要技術(shù)關鍵是必須保證正反兩面的焊縫質(zhì)量，包括焊縫熔深，成形和外形尺寸基本相同。這就要求在仰焊位置的焊接采用特殊的焊接工藝―脈沖電弧MAG焊。焊接電源和送絲系統(tǒng)應在管屏全長的焊接過程中產(chǎn)生穩(wěn)定的脈沖噴射過渡。因此必須配用高性能和高質(zhì)量的脈沖焊接電源和恒速送絲機。這些焊接設備的性能和質(zhì)量愈高，管屏反面焊縫的質(zhì)量愈穩(wěn)定，合格率愈高。為進一步改進膜式壁管屏MPM焊機的性能，最近國產(chǎn)的管屏MPM焊機配用了第三代微要控制逆變脈沖焊接電源和測速反饋的恒速送絲機，明顯提高了反面焊縫的合格率。

2.2鍋爐受熱面管對接高效焊接法

熱絲TIG焊的原理是將填充絲在送入焊接熔池之前由獨立的恒壓交流電源供電。電阻加熱至650~800℃高溫，這就大大加速了焊絲的熔化速度，其熔敷率接近于相同直徑的MTG焊熔敷率。熱絲TIG焊不失為小直徑壁厚管對接焊優(yōu)先選擇的一種焊接方法。改用當代最先進的全數(shù)字控制逆變脈沖焊接電源或波形控制脈沖焊接電源，則可容易地按焊接工藝要求，對焊接電弧的功率作精確的控制，確保接頭的焊接質(zhì)量。對現(xiàn)有的管子對接自動焊MIG焊機組織二次開發(fā)，將原有的晶閘管焊接電源更換成全數(shù)字控制逆變脈沖焊接電源，并采用PLC和人機界面改造控制系統(tǒng)，充分發(fā)揮MIG焊的高效優(yōu)勢。

2.3厚壁容器縱環(huán)縫的窄間隙埋弧焊

厚壁容器對接縫的窄間隙埋弧焊是一種優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的焊接方法。自1985年哈鍋從瑞典ESAB公司引進第一臺窄間隙埋弧焊系統(tǒng)以來，窄間隙埋弧焊已在我國各大鍋爐、化工機械和重型機械等制造廠推廣使用，近20年的實際生產(chǎn)經(jīng)驗表明，窄間隙埋弧焊確實是厚壁容器對接焊的最佳選擇。

最近，美國林肯（Lincoln）公司向中國市場推出交流波形參數(shù)可任意控制的AC/DC1000型埋弧焊電源。采用這種新一代的計算機控制埋弧焊電源，可使串列電弧雙絲埋弧焊的工藝參數(shù)達到最佳的組合。不但可以獲得窄間隙埋弧焊所要求的焊道形成，而且還可進一步提高交流電弧焊絲的熔敷率。可以預期，波形控制AC/DC埋弧焊電源的問世必將對串列電弧雙絲窄間隙埋弧焊的推廣應用作出積級的貢獻。

2.4大直徑厚壁管生產(chǎn)中的高效焊接法

隨著輸送管線工作參數(shù)不斷提升，大直徑厚壁管的需求量急劇增加，制造這類管材量經(jīng)濟的方法是將鋼板壓制成形，并以1條或2條縱縫組焊而成。由于厚壁管焊接工作量相當大，為提高鋼管的產(chǎn)量，通常采用3絲，4絲或5絲串列電弧高速埋弧焊。5絲埋弧焊焊接16mm厚壁管外縱縫的最高焊接速度可達156m/h，焊接38mm厚壁管外縱縫的最高焊接速度可達100mm/h。

3.鍋爐、壓力容器和管道焊接自動化的新發(fā)展

焊接機械化是指焊接機頭的運動和焊絲的給送由機械完成，焊接過程中焊頭相對于接縫中心位置和焊絲離焊縫表面的距離仍須由焊接操作工監(jiān)視和手工調(diào)整。焊接自動化是指焊接過程自啟動至結(jié)束全部由焊機的執(zhí)行自動完成。無需操作工作任何調(diào)整，即焊接過程中焊頭的位置的修正和各焊接參數(shù)的調(diào)整是通過焊機的自適應控制系統(tǒng)實現(xiàn)的。而自適應控制系統(tǒng)通常由高靈敏傳感器，人工智能軟件、信息處理器和快速反應的精密執(zhí)行機構(gòu)等組成。為加速本行業(yè)焊接生產(chǎn)現(xiàn)代化的進程，增強企業(yè)的核心競爭力，應盡快提高焊接自動化的程度。

3.1厚壁壓力容器對接接頭的全自動焊接裝備

德國Babcock-Borsig公司與瑞典ESAB公司合作于1997年開發(fā)了一臺大型龍門式全自動自適應控制埋弧裝備。專用于、厚壁容器筒體縱縫和環(huán)縫的焊接。該裝備配置了串列電弧雙絲埋弧焊焊頭，由計算機軟件控制的ABW系統(tǒng)和激光圖像傳感器。

在焊接過程中激光圖像傳感器連續(xù)測定接頭的外形尺寸，測量數(shù)據(jù)通過計算機由智能軟件快速處理，并確定所要求的焊接參數(shù)和焊頭位置。系統(tǒng)軟件可調(diào)整每一填充焊道的4個焊接參數(shù)：焊接速度，焊接電流，焊道的排列和各填充層和蓋面層的焊道數(shù)。因此，該系統(tǒng)可使實時焊接參數(shù)自動適應接頭整個長度上橫截面和幾何尺寸的偏差。該裝備不僅大大提高厚壁容器的焊接生產(chǎn)率，而且確保形成無缺陷的厚壁焊縫，同時顯著降低了焊工勞動強度，改善了工作環(huán)境。

3.2厚壁管件全自動多站焊接裝置

火力和核電站的主蒸汽管道，其壁厚已超過100mm，焊接工作量相當大，迫切需要實現(xiàn)焊接生產(chǎn)的全自動化，以提高生產(chǎn)率。每個焊接工作站由焊接操作機，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，滾輪架，夾緊裝置和焊接機頭及焊接電源等組成。所有的焊接工作站由中央控制器集成控制。適用的管徑范圍為139~558 mm，壁厚18~100 mm.管件長度大于1800 mm.可全自動焊接直管對接，直管與彎管接頭，直管與法蘭以及直管與端蓋對接接頭。焊接方法采用窄坡口熱絲TIG焊。

在該自適應控制系統(tǒng)中，采用黑白攝像機檢測坡口邊緣的位置。采用彩色攝像機監(jiān)控電弧和填充絲的位置。通過檢則焊絲加熱電流控制填充絲的垂直方向的位置。這種控制方法是利用黑白攝像機的圖像，經(jīng)過計算機圖像處理，確定內(nèi)外邊緣的照度差。當焊接條件變化時，系統(tǒng)將自動調(diào)整攝相機快門的曝光時間。以達到給定的照度，使焊槍始終保持在焊接開始時調(diào)整好的位置。壁厚管件全自動多站焊接裝置基本上實現(xiàn)了焊接作業(yè)無人操作。只需要一名操作人員在主控制室內(nèi)設置管件的原始條件并在焊接過程中進行監(jiān)控。

3.3大直徑管對接全位置自TIG焊機

第3篇：高效焊接方法范文

關鍵詞：不銹鋼復合鋼板；埋弧焊；焊接工藝

0前言

不銹鋼復合鋼板是一種以碳鋼為基體單面或雙面整體連續(xù)地包覆0.1-20mm不銹鋼的兩種金屬高效節(jié)能材料。它充分發(fā)揮兩種材料特性優(yōu)勢，既具有不銹鋼的耐腐蝕、耐磨性、抗磁性、豪華性和裝飾性；又具有碳鋼良好的可焊性、成型性、拉延性和導熱性。隨著社會的發(fā)展，不銹鋼復合鋼板在石油、化工、制鹽制堿等國民經(jīng)濟各行各業(yè)得到廣泛使用，傳統(tǒng)的焊接方法顯然已經(jīng)不能適應設備制造行業(yè)的發(fā)展速度。本文以某煉油廠原料預處理裝置中常壓塔（材質(zhì)為S11348+ Q245R的不銹鋼復合板）為例，闡述埋弧自動焊在不銹鋼復合鋼板中的焊接技術(shù)。

1常規(guī)的焊接工藝及方案

1.1主體材料的機械性能

常壓塔設備主體材料為3mm的S11348不銹鋼板復層和18mm的Q245R的碳素鋼基層鋼板復合而成，其材料的力學性能符合GB713―2014，見表1。

1.2常規(guī)焊接工藝的制定

復合板的焊接與一般材料不同，要求復層焊縫的化學成分與復材的化學成分基本一致，具有和復材相當?shù)哪透g性能及其他的特殊性能。首先要考慮合理的焊接坡口，其次是選擇合理的焊接材料和焊接工藝規(guī)程。坡口形式如圖1所示。

施焊時，按照圖2焊接接頭進行施焊，焊接順序及焊接方法見表2.

1.3常規(guī)焊接方法的存在的缺點

從以上的焊接方法來看，至少存在兩方面的缺點：一是手工打底焊接時熔渣不易析出，存在大量的熔渣和未融合缺陷，焊縫返修率達70%。二是焊接勞動強度大，打磨及清理程序多，焊接速度慢，弧光及煙塵污染大，對所操作的電焊工的焊接水平要求高。

2埋弧自動焊的應用

針對以上的缺陷及問題，通過分析，決定采用不銹鋼復合板采用易操作且效率高的埋弧自動焊工藝

首先按照NB/T47014-2011《承壓設備用焊接工藝評定》作焊接工藝評定。對焊接接頭簡圖做簡單修改，如圖3.

焊接參數(shù)表見表3

焊后對焊接接頭進行X射線探傷、拉伸、側(cè)彎和沖擊檢測各項試驗數(shù)據(jù)均符合要求，見表4.

3在產(chǎn)品制造中的應用

焊接工藝評定合格后，在常壓塔的施焊過程中，嚴格遵循了焊接工藝的要求，對易出現(xiàn)缺陷的部位擴大了RT檢測比例，結(jié)果發(fā)現(xiàn)焊接返修率僅為3%，機械化利用率高，焊接人員勞動強度降低，生產(chǎn)效率得到大大的提高。

參考文獻

[1] NB/T47002.1～47002.4-2009 壓力容器用爆炸焊接復合板.

[2] GB150-2011 壓力容器.

第4篇：高效焊接方法范文

關鍵詞 船舶焊接技術(shù)；焊接工藝；節(jié)能環(huán)保；機械化；自動化

中圖分類號 U671 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-（2012）092-0180-02

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，作為現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的基礎技術(shù)的造船焊接技術(shù)是評價造船質(zhì)量的一個重要指標，焊接的工時和成本在船體建造中占整個船體建造工時和成本的30%至50%，焊接效率直接影響到造船周期和船舶建造成本。因此，充分認識到的發(fā)展和應用焊接技術(shù)的應用現(xiàn)狀，深刻分析當前存在的主題要問題，并采用新技術(shù)，加快發(fā)展的步伐是擺在世人面前的重要課題。

1 船舶焊接技術(shù)的應用現(xiàn)狀

經(jīng)多年發(fā)展的動力積蓄，船舶焊接技術(shù)在國際船舶工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的浪潮中抓住機遇，在生產(chǎn)技術(shù)的生產(chǎn)數(shù)量，生產(chǎn)效率等方面得到了很大的提高，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，在國際航運業(yè)中占據(jù)越來越重要的位置。船舶焊接工藝實現(xiàn)發(fā)展和進步，在造船業(yè)的焊接工藝的應用水平不斷提高，焊接材料，焊接設備和焊接方法，實現(xiàn)了不斷更新，在造船行業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。

1.1 焊接方法實現(xiàn)不斷優(yōu)化

隨著焊接工藝以及焊接設備和焊接材料，先進的開發(fā)，焊接方法也進行了改進，得到了優(yōu)化發(fā)展?，F(xiàn)在被廣泛應用的CO2氣體保護角焊縫角焊自動或半自動的方法大大提高了焊接的效率，促進船舶工業(yè)的快速發(fā)展。

1.2 焊接材料更加優(yōu)質(zhì)化

船舶焊接工藝的逐步推進，更接近國際化的發(fā)展方向，焊接材料也將被更新。當前，國內(nèi)造船過程中，主要使用的電極，CO2氣體保護焊絲和埋弧焊焊接材料的焊接材料。其中，當建造的船體，普通的手動重力焊接桿和高效鐵粉電極的電極。一般分為不同的實芯焊絲和藥芯焊絲CO2氣體保護電弧焊接制造工藝生產(chǎn)的目的，一般分為普通藥芯焊絲，金屬芯藥芯焊絲氣體保護焊和垂直通量芯線。金屬芯藥芯焊絲具有良好的性能，開發(fā)和利用國際先進船廠的競爭。此外，埋弧焊焊接材料是一種已經(jīng)被下的青睞，造船業(yè)，焊接材料，它的工作環(huán)境，并確保在造船行業(yè)使用的焊材焊接縫隙的質(zhì)量比。逐步優(yōu)化國內(nèi)焊接材料的發(fā)展正在迅速減少，國內(nèi)各大船廠手工焊條，焊接材料生產(chǎn)和應用的不斷更新和發(fā)展。雙絲埋弧自動焊接，如國內(nèi)焊材逐步替代進口焊材金屬粉芯藥芯焊絲本地化，藥芯焊絲用量穩(wěn)步增長，繼續(xù)優(yōu)化其性能。

1.3 焊接新工藝得到應用與推廣

重要的國內(nèi)船廠積極學習國外先進技術(shù)，引進外國飛機的子裝配和焊接生產(chǎn)線，自動焊接單面焊雙面成型的新技術(shù)，同時，使用半自動或全自動的平面焊接的船體分段的體系結(jié)構(gòu)氣漸漸保護角焊接工藝。CO2氣電垂直自動焊工藝在船上臺大折疊，焊接垂直的煤層已被廣泛使用，可以使可達15 cm～30 cm的穩(wěn)定接縫牢固地焊接在一起，使焊接效率大大提高，遠遠性能超過舊的技術(shù)。

1.4 焊接設備逐步機械化、自動化

焊接過程中，焊接設備更換的進展迅速，逐步淘汰原來的旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機，CO2氣體保護焊機可廣泛的應用，這是一個長期的經(jīng)濟價值的新設備。目前，國內(nèi)各大船廠的應用SCR CO2氣體保護焊，焊接技術(shù)的改進，逆變CO2氣體保護焊應用程序的頻率逐漸提高。 CO2氣體保護焊機的應用和推廣，可以減少焊接耗材，降低了焊工的數(shù)量，降低成本的焊接工藝，提高焊接效率的焊接工藝的發(fā)展，有著深遠的影響。

2 焊接存在的問題及缺陷

2.1 氣孔

焊接時熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來形成的空穴就是氣孔。焊接中存在氣孔，會降低焊縫的強度，破壞焊縫的密封性，焊縫的有效面積減小。一般在兩種情況下生成并分為兩類：一是在高溫下溶解在液態(tài)金屬中，氣體的突然下降的溶解度，如氫氣，氮氣等，二是溶解在液態(tài)金屬的氣體，如CO等。主要是因為芯銹蝕或藥皮變質(zhì)，剝落；焊條或焊劑未烘烤；焊傘邊緣不潔，存在水分、油脂和鐵銹；保護濕氣體污染或交通，焊接電流過大、電壓太高、太長電極伸長率；焊接太快。

2.2 咬邊

焊接時焊接參數(shù)選擇不當或操作工藝不正確，當焊接金屬沒能填滿母材焊趾或焊根的熔化凹槽時，使焊縫邊緣留下的凹陷稱為咬邊。咬邊使母材金屬接頭的有效工作界面減少，從而在咬邊處造成應力集中，減弱了焊接接頭的強度，承載后有可能在咬邊處產(chǎn)生裂紋，甚至引起結(jié)構(gòu)的破壞。造成咬邊的主要原因有：焊接電流過大；焊接速度過快或運條不穩(wěn)，以致沒能加上足夠的填充金屬；在角焊時，造成咬邊的主要原因是運條角度不準或電焊電弧拉得太長等。

2.3 夾渣

夾渣或夾雜物是由于爐渣不干凈，在焊縫金屬中的殘余物。爐渣將焊接接頭的延展性和韌性的降低；尖角渣，導致應力集中，特別是用于淬火傾向較大的焊接金屬，容易產(chǎn)生焊接裂紋，在所說的熔渣風口浪尖上形成巨大的壓力。形成的主要原因是焊件表面，焊接前清理不良（如油，銹等），焊料層之間的清理不徹底，覆蓋潮濕和焊接材料選擇不當，電極；焊縫邊緣有氧切或碳弧氣刨殘留渣，焊接電流過小，焊接速度太快。另外，使用酸電極時，由于電流太小或所輸送的物品和不當形成糊劑殘余物。

2.4 裂紋

焊接過程中或焊接完成后在焊接區(qū)域中出現(xiàn)的金屬局部破裂的表現(xiàn)稱為焊縫裂紋。焊縫金屬從熔化狀態(tài)到冷卻凝固的過程經(jīng)過熱膨脹與冷收縮變化，有較大的冷收縮應力存在，而且顯微組織也有從高溫到低溫的相變過程而產(chǎn)生組織應力，更加上母材非焊接部位處于冷固態(tài)狀況，與焊接部位存在很大的溫差，從而產(chǎn)生熱應力等等，這些應力的共同作用一旦超過了材料的屈服極限，材料將發(fā)生塑性變形，超過材料的強度極限則導致開裂。焊接裂紋可能發(fā)生在焊縫金屬內(nèi)部或外部，或者在焊縫附近的母材熱影響區(qū)內(nèi)，或者位于母材與焊縫交界處。裂紋的存在大大降低了焊接接頭的強度，并且焊縫裂紋的尖端也成為承載后的應力集中點，成為結(jié)構(gòu)斷裂的起源。

2.5 未焊透、未熔合

未焊透是指焊接時接頭根部未完全熔透，抑或是焊件邊緣或者前一道焊層未能充分受熱熔化，熔敷金屬卻已覆蓋上了，造成熔敷金屬未能很好和焊件邊緣熔合在一起。未焊透常出現(xiàn)在單面焊的根部和雙面焊的中部。運條速度太快；焊條角度不當或電弧發(fā)生偏吹；坡口角度或?qū)陂g隙太小；焊件散熱太快；氧化物和熔渣等阻礙了金屬間充分的熔合等是產(chǎn)生未焊透產(chǎn)生的原因。在焊件與焊縫金屬或焊縫層間有局部未熔透現(xiàn)象稱為未熔合。焊接線能量太低；電弧發(fā)生偏吹；坡口側(cè)壁有銹垢和污物；焊層間清渣不徹底等是產(chǎn)生未熔合的原因。未焊透和未熔合不僅使焊接接頭的機械性能降低，而且在未焊透處的缺口和端部形成應力集中點，承載后會引起裂紋。

3 船舶焊接三大主要方法及提高焊接質(zhì)量的措施

船舶焊接工件巨大的，形狀復雜，施工環(huán)境差。常見方法有：①自動埋弧焊焊接：普通的單核和雙絲埋弧焊，F(xiàn)CB法，射頻法，F(xiàn)AB法；②的CO氣體保護焊：傳統(tǒng)的CO半自動焊，雙絲自動焊（MAG）、自動角焊，二氧化碳氣體保護單面焊，二氧化碳氣電垂直自動焊；③手工焊條焊接：焊接下游鐵粉焊條電弧焊、深穿透焊、重力焊等等。為了提高焊接質(zhì)量，需要做好以下工作。

3.1 焊縫的焊前檢驗

焊接縫釘焊接縫間隙、槽和所謂的焊縫錯邊了，定位焊和焊接質(zhì)量的清潔狀況做好檢查焊前檢查。焊接前檢查內(nèi)容、精度標準、試驗方法，涉及多個項目，還應注意下面的問題：

1）清除焊縫坡口區(qū)域的鐵銹，氧化皮，油污，雜物和車間底漆，并保持清潔和干燥。

2）焊接必須在潮濕，多風或過冷的開放空間進行，反應正確的屏蔽焊接作業(yè)區(qū)，一般強度船體結(jié)構(gòu)鋼，如焊接環(huán)境溫度低于0，材料的碳當量大于0.41%，采取焊前預熱措施。

3）高強度鋼，鑄鋼和鍛鋼船體結(jié)構(gòu)件的焊接，應咨詢有關工藝文件對船舶進行檢查，嚴格執(zhí)行焊接電弧，定位焊，預熱和焊后保溫隔熱或熱處理等措施。

3.2 焊縫的焊接規(guī)格和表面質(zhì)量檢驗

焊接的焊接規(guī)范對接焊縫類型和規(guī)模的要求。焊接型對接焊縫、角焊縫、搭接焊縫和塞焊。角焊縫類型分別角焊縫的單面，雙面全熔透角焊、縫交錯斷續(xù)角焊、接鏈斷續(xù)角焊、縫挖孔焊接。焊縫表面質(zhì)量檢驗焊接質(zhì)量的檢驗應首先檢查的項目，即使檢驗和批準后，其內(nèi)部最終焊縫氣密性試驗的質(zhì)量抽查。

3.3 焊縫內(nèi)部檢驗質(zhì)量

焊縫質(zhì)量檢查中發(fā)現(xiàn)的焊接規(guī)格尺寸和表面質(zhì)量的檢查和修復缺損的完成，并重新檢查和批準。內(nèi)部品質(zhì)的焊接，可用于測試射線，超聲波，滲透，磁粉探傷，或其它適當?shù)姆椒?。另外，液壓、氣動、煤油（實際上滲透探傷試驗）也可以被用作內(nèi)部的焊縫質(zhì)量檢查裝置。

4 船舶焊接工藝的發(fā)展展望

船舶焊接工藝隨著信息技術(shù)的發(fā)展，仍呈現(xiàn)出較大的發(fā)展空間。焊接工藝更加趨向機械化、自動化發(fā)展方向，并注重節(jié)能、高效的發(fā)展模式。

1）焊接工藝的機械化、自動化發(fā)展方向焊接工藝機械化、自動化是船舶工業(yè)的一大發(fā)展趨勢。

2）焊接材料的發(fā)展將不斷促進焊接工藝進步。到2010年時，我國已經(jīng)成為世界一流的造船大國，但不得不承認，在船舶制造中，焊接技術(shù)水平相比于日本和韓國等國家，還存在著一定的差距，焊接材料的使用上，還明顯落后于這些先進國家。未來的發(fā)展中，應努力實現(xiàn)焊接材料的現(xiàn)代化，以推動焊接工藝的發(fā)展。

3）研究機械手、機器人焊接?？茖W技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字化信息技術(shù)的日新月異，都將對船舶焊接工藝產(chǎn)生重要影響。 在焊接工藝未來的發(fā)展中，相關技術(shù)人員也應充分意識到這一點，并大膽進行創(chuàng)新，嘗試研發(fā)更高端的、具有引領性的焊接工藝。

參考文獻

[1]通八達，沈建斌.船舶焊接中常見缺陷的形成機理及防止與修正措施研究與探討[J].中國水運，2010，10（11）：119-120.

[2]趙伯楗，曹凌源，鄭惠錦等.船舶高效焊接工藝及裝備[J].國防制造技術(shù)，2010，03.

第5篇：高效焊接方法范文

關鍵詞： V形坡口；焊接

中圖分類號：P755.1

一、焊接技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀――焊接工藝高速高效化

近年來隨著制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，提高焊接生產(chǎn)的生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)焊接生產(chǎn)的自動化和智能化越來越受到焊接生產(chǎn)企業(yè)的重視.現(xiàn)代智能控制技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)、圖像處理及傳感器技術(shù)、高性能CPU芯片等現(xiàn)代高新技術(shù)的融入，使現(xiàn)代焊接技術(shù)取得了長足進步.現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展水平主要體現(xiàn)在：焊接工藝高效化、焊接電源控制數(shù)字化、焊接質(zhì)量控制智能化、焊接生產(chǎn)自動化，以及智能化技術(shù)和以激光焊接為代表的先進焊接技術(shù)取得的突破與發(fā)展。

在多絲多弧焊接新工藝方面，日木、瑞士、德國等國公司在多根焊絲配以單個或多個電源方而開展了大量的焊接研究工作.在提高焊接生產(chǎn)速度和金屬熔敷率方而取得了一些實用化的成果。例如日木的藤村告史開發(fā)的多絲焊接系統(tǒng)，可用于角焊縫的高速焊接.焊速可以達到1.8 m/min。

新材料的研制、先進焊接工藝的應用不僅降低了材料與能源的消耗，而且將焊接對自然資源的影響降低到最低程度，通過消除煙塵、噪音和輻射。以下根據(jù)筆者多年的工作實踐談談V坡口焊接技術(shù)改進后的體會。

二、工程背景

在海洋工程制管工藝流程中，φ406--φ914 mm的鋼管多年來一直采用半自動焊與自動焊相結(jié)合的焊接方法，采用的坡口形式如圖1所示。

該焊接坡口形式主要存在以下缺點：

（1） 工序較多。采用單而坡口形式，需要采用STT張力焊進行封底焊接，然后采用φ2.4 mm焊絲焊接1-2遍，再用小4.0mm焊絲完成焊接。焊接工序見表

1。

（2） 安全隱患較大。由于STT張力焊工藝具有熔深較小的特點，在平焊位置進行焊接時易產(chǎn)生焊瘤等缺欠，適合450位置向下焊，因此，每個縱縫管件在封底前必須吊到450位置，吊裝頻繁

（3） 產(chǎn)生未熔合的焊接缺陷較多，焊接質(zhì)量不易保證。

三、焊接工藝改進

就以上存在問題，應該關注的是：而對嚴峻的生產(chǎn)形勢，如何提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度、改善工作環(huán)境。要想在施工人員缺口大、生產(chǎn)任務繁重等形勢下，安全優(yōu)質(zhì)地完成施工任務，只有打破常規(guī)，創(chuàng)新思維、創(chuàng)新管理.走創(chuàng)新提效之路，充分利用自動化程度較高的設備和先進工藝，才能實現(xiàn)提高生產(chǎn)效率的目標。為此，在完成工作的同時注重技術(shù)革新，并努力改善工作環(huán)境，提高工作質(zhì)量。通過多方請教和咨詢.得到采用大鈍邊、無間隙的方法可省去封底焊接工序的結(jié)論。

針對以上改進思路，制訂了詳細的實施方案并組織有豐富經(jīng)驗的焊接人員，利用工程余料，針對可能會出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，進行了相對應的一次又一次的試驗，通過幾十次的模擬試驗，并聘請檢驗人員對每個焊接試件進行檢驗摸底工作，就GB 712D36， E36-Z35等材質(zhì)的鋼管主要采用JW-1焊絲、SJ101焊劑、STT JM-58焊絲進行試驗，最后得到埋弧焊焊接電流從450一 750 A的所有熔深數(shù)據(jù)終于開發(fā)出V形坡口大鈍邊焊接工藝，得出了合理的焊接工藝參數(shù)，見表2。

經(jīng)檢驗，采用該工藝完成的焊縫，通過了VT，UT，RT，MT等NDT檢驗并且無缺陷，結(jié)果合格；同時，從焊道上切取焊縫試樣進行拉伸、彎曲、沖擊、硬度等力學性能試驗，結(jié)果合格。宏觀腐蝕試驗結(jié)果合格。

此工藝的坡口而積減小了45%，從而也明顯節(jié)約了填充焊材量。以1 m長壁厚16 mm的縱縫為例，新舊焊接工藝所用焊材量分別為1.17 kg和1.9 kg，采用新工藝應用后可節(jié)省焊材約38%。

四、新工藝應用效果

新焊接工藝試驗成功后，首先應用到渤中海洋石油結(jié)構(gòu)項目的拉筋、隔水套管卷制工作中，發(fā)揮了巨大優(yōu)勢。使用情況介紹如下：

（1）坡口形式

此工藝采用了如圖2所示坡口形式。這種坡口形式主要特點為大鈍邊、無間隙，在焊接工藝上全部采用埋弧焊焊接，從而達到取消封底焊接工序的目的。焊接工序見表3

（2）節(jié)約人工和設備

由于減少了工序，人員減少了1/3，少用1臺SIT張力焊焊接設備，減少了1次吊裝。

（3）使用情況統(tǒng)計

此工藝已經(jīng)經(jīng)過項目的驗證，應用情況見表4，主要在φ914 mm以下的鋼管卷制中使用包括拉筋、隔水套管環(huán)縫和縱縫的焊接。所有焊接的鋼管焊接質(zhì)量均達到相關焊接規(guī)范要求。

第6篇：高效焊接方法范文

關鍵詞：電焊機；大電流；碰焊機；穩(wěn)定；高效

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.002

1 焊接制造概述

隨著現(xiàn)代工業(yè)科學與技術(shù)的高速發(fā)展，作為機械制造重要手段之一的焊接技術(shù)，已被廣泛應用于機械制造業(yè)的各個部門。在航空航天，能源動力，橋梁，壓力容器，船舶等工程結(jié)構(gòu)中，焊接是其制造過程中不可缺少的熱加工技術(shù)，同時現(xiàn)代工業(yè)科學與技術(shù)也對焊接提出了更高的要求?？梢哉f一個國家的焊接技術(shù)發(fā)展水平往往也是這個國家工業(yè)科學與技術(shù)現(xiàn)代化發(fā)展的重要標志之一。

1.1 焊接技術(shù)基礎

焊接技術(shù)是一種集成技術(shù)，它涉及焊接方法，焊接工藝及焊接過程控制等。焊接過程通常由熱過程，物理化學冶金過程及應力變形過程組成。金屬等固體材料所以能保持固定的形狀是因為其內(nèi)部原子間距而形成了牢固的結(jié)合力。要把分離的金屬連接在一起，從物理本質(zhì)上講就是要使分離金屬的連接表面上的原子彼此接近到金屬晶格距離。

1.2 焊接分類

焊接的本質(zhì)是如何利用外部能量實現(xiàn)連接。目前已發(fā)展了數(shù)十種焊接方法，焊接方法分為三大類，即熔焊，固向焊和釬焊.碰焊則屬于熔焊中的電阻焊，即碰焊接頭形成過程伴隨有融化結(jié)晶的過程。

2 螺柱焊及應用

螺柱焊是將金屬螺柱或其他緊固件焊接在工件上的方法。目前在汽車，造船，機車等諸多行業(yè)應用很廣的螺柱焊屬于一種加壓熔焊，它兼有熔焊和壓焊的特征。將螺柱的一端與板件表面接觸，通電引弧，待接觸面熔化后，給螺柱一定壓力從而完成焊接。

2.1 螺柱焊的應用

螺柱焊在安裝螺柱或類似的緊固件方面可以取代鉚接，鉆孔，焊條電弧焊，電阻焊或釬焊?？梢院附拥吞间?，低合金鋼，銅，鋁及其合金材質(zhì)制成的螺柱，螺釘，銷釘以及各種異型釘，廣泛應用于高層鋼骨結(jié)構(gòu)建筑，工業(yè)廠房建筑，公路，鐵路，橋梁，塔架汽車，能源，交通設施建筑，機場，車站，管道支架，起重機械及船舶舾裝等

2.2 螺柱焊的分類

實現(xiàn)螺柱焊接的方法有多種，與之相對應的焊機也有所不同，螺柱焊機在國類有多種非正規(guī)名稱，如種焊機，植焊機，種釘機，植釘機，螺釘焊機，螺絲焊機，碰釘機，碰焊機等，均是指螺柱焊機。螺柱焊機根據(jù)所用電源和接頭形成過程的不同尋?？梢苑譃槿N基本形式：電弧螺柱焊，電容儲能螺柱焊，短周期螺柱焊。

3 船用螺柱碰焊機種類

第一種是焊接窗戶螺柱的電弧螺柱焊，螺柱直徑較大，一般在8毫米到18毫米之間，電弧螺柱焊是電弧焊方法的一種特殊應用。

第二種是焊接絕緣碰釘?shù)亩讨芷诼葜?，螺柱直徑較小，一般在3毫米到5毫米之間，短周期螺柱焊是焊接電流經(jīng)過波形控制的電弧螺柱焊，是普遍電弧螺柱焊的一種特殊形式。絕緣螺柱焊機按工作電壓可以分為220V交直流碰焊機和380 V交流碰焊機。

3.1 船用儲能式螺柱焊

儲能式螺柱焊機采用大容量電容作為焊接能量的來源，通過可控硅精確控制放電時間，以瞬間低電壓，強電流的方式將螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面間隙快速合并，將螺柱牢固地焊接在工作面上，整個過程持續(xù)約1～3s.以充于電容器中的電能瞬時放電產(chǎn)生電弧熱來連接螺柱與工件的方法，稱為電容放電螺柱焊。由于在焊接前電能已經(jīng)儲存在電容器內(nèi)，故又稱為電容儲能螺柱焊。根據(jù)引弧的方式不同，將電容儲能螺柱焊分為成預接觸式，預留間隙式和拉弧式三種焊接方法。

3.1.1 預接觸式

預接觸式電容儲能螺柱焊的特征是先接觸后通電，再完成焊接。因電流密度很大，瞬間被燒斷而產(chǎn)生電弧。在電弧燃燒過程中，待焊面被加熱熔化，這時由于壓力一直存在，因此螺柱向焊件移動，待螺柱端與焊件接觸，電弧熄滅，即形成焊縫。

3.1.2 預留間隙式

預留間隙式電容儲能螺柱焊的特征是留間隙，先通電后接觸放電加壓，完成焊接。

3.1.3 拉弧式

拉弧式電容儲能螺柱焊的特征是接觸后拉起引弧，再使電容放電完成焊接。

3.2 船用絕緣螺柱碰焊機應用

在船舶建造中絕緣螺柱焊機使用頻率很大，每條船的絕緣施工都需要焊接3毫米絕緣碰釘或5毫米碰螺，絕緣面積少一點的諸如61000T散貨船，一條船的絕緣面積大約有3500平方左右，絕緣面積多的如3800PCTC LNG雙燃料滾裝船，每條船絕緣38000平方的施工面積，工程量可謂非常巨大，大面積的絕緣碰釘焊接對螺柱碰焊機是很大的考驗。在一般的施工隊伍中僅配備380V絕緣螺柱碰焊機，因為絕緣施工范圍小，且單船技術(shù)要求即需使用3毫米的絕緣碰釘，也需要焊接5毫米碰焊螺柱，所以選擇380V熔透能力更強的碰焊機。但因為380V交流碰焊機機身較大，攜帶不方便，在船尾機艙等結(jié)構(gòu)復雜區(qū)域選擇更容易攜帶搬運的220V絕緣螺柱焊機是更合適。220V交直流碰焊機雖然操作方便，但有個小缺陷，即在施工距離超過30M的時候，由于電源線電阻的原因，導致焊接電流下降，不容易使螺柱焊透。因此，在選擇使用220V螺柱焊機時應該考慮施工范圍的大小。

3.3 船用窗戶螺柱碰焊機應用

螺柱焊機廣泛地應用在造船業(yè)中，有著較高的經(jīng)濟效益。船舶的居住區(qū)需要安裝窗戶，窗戶除了焊接窗以外，非焊接窗戶是使用螺柱焊機預先將M10或M16的Q235材質(zhì)鍍鎳碳鋼焊接在鋼板上，待螺柱及預涂完工后，將窗框直接安裝校隊即可。該型螺柱焊機電源為380V交流焊機，焊接時間在3S至4S，焊接時需要相對應尺寸的陶瓷護圈，起保護作用。螺柱焊機焊接成型效果好，無焊渣，有輕微火焰，相比于人工電焊焊接，質(zhì)量穩(wěn)定，焊接強度低且工作效率高效，不用任何焊劑且具有符合要求的強度和金相組織。

4 總結(jié)

在船舶建造過程中，不同船型的內(nèi)裝工程，需要因地制宜的選用合適的碰焊機，這樣可以達到高效的施工效果，和穩(wěn)定的施工質(zhì)量，從而達到節(jié)約工時，提高船舶建造質(zhì)量。

參考文獻：

第7篇：高效焊接方法范文

關鍵詞：焊接技術(shù)；焊接成套設備；中職教育

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2012）11-0032-01

一、現(xiàn)代焊接技術(shù)的特點

（一）新技術(shù)的廣泛應用

人們在看到科技的日新月異時，也可以發(fā)現(xiàn)許多新的技術(shù)被廣泛應用與生活的各個領域，焊接領域亦不例外。各種新的技術(shù)被廣泛應用于焊接領域里，這不僅奠定了焊接技術(shù)發(fā)展的基礎，還使得焊接技術(shù)的能力獲得了顯著的提高，技術(shù)應用的范圍獲得極大的推廣。因此我國中職學校在培養(yǎng)人才的時候不能僅僅局限于某個方面或者領域，而需要擴大焊接教育的應用領域。

（二）焊接方法各具特色

目前具有特色的焊接方法有幾十種，被廣泛的應用在交通，能源，機械，化工，電子，特種設備，石油，航空航天等諸多的領域。隨著新的科學技術(shù)日益改進和發(fā)展焊接技術(shù)的同時，焊接技術(shù)不僅獲得了快速發(fā)展，而且還形成了一些獨具特色的焊接方法。為適應這種情形我國的中職焊接教育需要加快目前的教學方式，不能停留在曾經(jīng)的缺乏特色的技術(shù)教學。

二、焊接技術(shù)與焊接設備的發(fā)展及趨勢

中國自改革開放以來，經(jīng)濟和科技都以一種一往無前的態(tài)勢向前快速飛奔，我國的焊接技術(shù)和焊接設備也緊隨著科技發(fā)展的腳步，獲得了長足的發(fā)展。與國外的焊接設備相比，我國的焊接設備也在向高精度、高可靠性、高質(zhì)量，智能化控制、數(shù)字化、集成化、大型化以及多功能化方面發(fā)展，雖然依舊以國外的焊接設備存在一定的距離，但是這種距離正在以可見的速度縮短。然而我國的中職院校對焊接技術(shù)的教學并要跟上我國時代的要求還存在一定的缺陷。

我國的弧焊設備已經(jīng)慢慢接近國際水平，我國一直在對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，對產(chǎn)品的檔次要求也一直在提高，發(fā)展的方向已經(jīng)明確于大力發(fā)展逆變式焊接電源和自動或者半自動的接焊機設備。我國對高效節(jié)能的二氧化碳焊接的發(fā)展更是不遺余力。電阻焊技術(shù)的研究發(fā)展方向則是走大、中功率為主的研究方向。對于電磁兼容技術(shù)也在焊接設備中得到了應有的重視，獲得了有效的推廣應用。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展需要，對生產(chǎn)能力的需求也越來越高，對與生產(chǎn)設備的配套性和專業(yè)性的要求也越來越高，因此在焊接領域里，對成套的專業(yè)的設備需求量也變得非常大，這不僅在應用范圍方面，也是技術(shù)的性能要求提出了挑戰(zhàn)，因此我國的企業(yè)在生產(chǎn)焊接設備的時候?qū)⒁阎饕ν度氲饺绾紊筛痈咝У?，更加成熟的設備和工藝，并要在設備的成套和專業(yè)方面取得一些突破才可以。而我國的中職教育也應當在培養(yǎng)焊接技術(shù)人才的時候，也應當具有前瞻性，以適應將來的新技術(shù)變化。

三、電焊技術(shù)材料發(fā)展趨勢

對于焊接材料的發(fā)展，我國的焊接材料產(chǎn)量是第一位的，但是焊接材料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)卻令人不容樂觀，和發(fā)達國家的材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相比，其差距實太過明顯。為了趕上發(fā)達國家的材料產(chǎn)品的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，我國需要不斷的調(diào)整材料生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，努力向而且必須向高效率、高質(zhì)量、低成本和自動化方向發(fā)展，以期趕上由美、日等國引領的生產(chǎn)發(fā)展潮流。從美國、日本等發(fā)達國家的焊接材料發(fā)展情況來看，手工材料的生產(chǎn)逐漸減少， 而自動化材料的生產(chǎn)則在不斷的增加，我國生產(chǎn)的接焊材料多是普通的焊接材料，在整個焊接材料生產(chǎn)和消費總量中所占比例十分巨大，普通的材料由于對生產(chǎn)技術(shù)要求不高，我國面臨著生產(chǎn)能力膨脹，供過于求的尷尬局面，而企業(yè)也在這種局面中竟是采取了“低成本，低品質(zhì)、低售價”的惡性競爭手段，造成了我國的普通焊接材料生產(chǎn)幾乎沒有任何的技術(shù)進步，甚至出現(xiàn)倒退的現(xiàn)象。我國焊接材料的國外市場由于企業(yè)的這些做法也給我國的“焊材形象”造成了不可挽回的惡劣影響。

現(xiàn)在我國的焊接材料發(fā)展的主要障礙就是埋弧焊實心焊絲的品種和氣體保護實心焊絲的品質(zhì)和品種不能夠滿足市場的需求。當然這種不能滿足也存在于各種不同強度級別的耐熱鋼焊絲，低溫鋼焊絲，高強鋼焊絲等。在研制方面，我國對自保護和堆焊用藥芯焊絲的研究迫切需要加快腳步，以便能夠在生產(chǎn)和應用方面獲得更好的效果。目前世界上推出的無鍍銅焊絲其實就是特種涂層焊絲，只是因為每個廠家的涂層成分不同，表面的處理上也存在許多的差異，所以性能也存在許多的差異。對這種工藝，如果涂層性能優(yōu)良，表面處理工藝先進，這種特種涂層焊絲不僅能夠防生銹和起到作用，還能夠在焊接過程中不產(chǎn)生銅煙塵，這不僅減少了焊接過程中的飛濺，還提升了焊絲的電弧穩(wěn)定性。

四、結(jié)合我國焊接技術(shù)發(fā)展對我國中職教育的要求

第8篇：高效焊接方法范文

摘要：

焊接技術(shù)在電站鍋爐制造中起著至關重要的作用，隨著電站鍋爐向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展，其材料等級越來越高、結(jié)構(gòu)越來越復雜，傳統(tǒng)的焊接工藝和裝備將不能完全適應電站鍋爐制造需求。闡述電站鍋爐焊接技術(shù)及裝備現(xiàn)狀，指出現(xiàn)有電站鍋爐焊接設備機械化高、但自動化和智能化低的現(xiàn)狀，結(jié)合電站鍋爐發(fā)展趨勢及國家智能制造規(guī)劃，提出了電站鍋爐焊接工藝和裝備的智能化需求和發(fā)展方向。

關鍵詞：

電站鍋爐；焊接裝備；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

我國是煤炭大國，燃煤發(fā)電是我國最重要的發(fā)電形式，燃煤發(fā)電量占據(jù)全部發(fā)電量75%以上。中國火電裝機容量在1987年突破1億kW[1]，到2015年已經(jīng)近10億kW，不足30年的時間翻了10倍。在未來很長一段時間內(nèi)，燃煤發(fā)電在我國能源結(jié)構(gòu)中的主導地位仍然不會發(fā)生改變。鍋爐是燃煤發(fā)電機組的核心部件，焊接是鍋爐制造中的關鍵工序，而高溫高壓的運行環(huán)境更加凸顯了焊接在鍋爐制造中的重要性。隨著鍋爐參數(shù)及容量的不斷提高，鍋爐技術(shù)的發(fā)展不僅取決于鍋爐設計技術(shù)的進步，更與鍋爐焊接技術(shù)的發(fā)展密不可分。正是因為焊接技術(shù)的進步，使電站鍋爐的制造成本越來越低、制造周期越來越短，使我國電力事業(yè)得到了長足的發(fā)展。

1鍋爐自動化焊接現(xiàn)狀與不足

電站鍋爐是一個龐大而且十分復雜的系統(tǒng)裝置，單臺鍋爐重量可達萬余t，其核心承壓部件按運行功能可分為四類：汽包/汽水分離器、集箱、蛇形管和膜式壁。每一類部件都有著其獨特的結(jié)構(gòu)形式，所采用的焊接工藝方式也有著很大差異。

1.1汽包/汽水分離器部件汽包/汽水分離器在鍋爐的運行中主要起到汽水分離的作用。汽包/汽水分離器筒身由厚壁鋼板卷制或者壓制后拼接而成，其上布置很多規(guī)格不一的接管，主要焊接工序包括筒身縱環(huán)縫焊接、接管的焊接與其他附件的焊接。其縱、環(huán)縫焊接是鍋爐部件中較早應用機械焊焊接的部件，焊接方法由焊條電弧焊+埋弧焊逐漸發(fā)展到了現(xiàn)在的雙面埋弧焊焊接，曾經(jīng)也采用過電渣焊工藝，但由于電渣焊焊縫晶粒粗大，須單獨進行正火+回火熱處理，屬于高耗能工藝，所以該工藝已逐漸被淘汰。同時得益于窄間隙埋弧焊設備和技術(shù)的應用，在環(huán)縫焊接上，大部分鍋爐制造廠實現(xiàn)了焊接坡口由普通坡口到單邊約1.5°窄間隙坡口的變化。而縱縫坡口因各鍋爐廠加工坡口方式不同，部分廠家實現(xiàn)了窄間隙坡口，其余廠家仍在采用傳統(tǒng)的寬坡口形式。大量的管座焊接也是汽包/汽水分離器主要焊接工作之一，根據(jù)管座直徑和結(jié)構(gòu)形式，主要焊接方法有：氬弧焊（包括內(nèi)孔氬弧焊）+焊條電弧焊、焊條電弧焊+埋弧焊、焊條電弧焊+氣保焊等。其中大管座已經(jīng)大量采用埋弧焊焊接，而直徑小于100mm的小管座則部分廠家采用細絲埋弧焊，部分廠家為手工焊焊接。

1.2集箱部件集箱是鍋爐中關鍵承壓部件之一，在鍋爐的運行中主要起到汽水匯集和分配的作用。集箱筒身由成品鋼管制成，主要焊接工序包括集箱環(huán)縫對接、大管座焊接、受熱面管座焊接和其他附件的焊接。在集箱環(huán)縫焊接上，大部分廠家都實現(xiàn)了氬弧焊打底+埋弧焊焊接的方法，在高等級材料的集箱中，部分廠家已經(jīng)成功應用窄間隙熱絲TIG焊，焊接質(zhì)量得到較大提升。直徑小于100mm的小管座，部分廠家采用氬弧焊+細絲埋弧焊，部分廠家則采用藥芯焊絲氣保焊；直徑大于100mm的大管座，部分廠家正在積極開發(fā)自動焊裝置和工藝，目前還未成功，只能采用手工焊。

1.3蛇形管部件蛇形管是鍋爐受熱面管系，也是鍋爐關鍵承壓部件之一。蛇形管形狀復雜，由小口徑管拼接、彎制后組屏而成，具有材料種類多、焊口數(shù)量大、制造難度高的特點。主要焊接工序為管子對接。對于直管對接，大部分廠家都采用機械熱絲TIG焊焊接，也有廠家采用機械TIG+MIG焊以提高焊接效率。而對于彎管的對接，受制于焊接位置的限制，大部分廠家仍采用手工氬弧焊+焊條電弧焊焊接。雖然有設備廠家開發(fā)出了全位置TIG焊設備，但應用效果并不理想。

1.4膜式壁部件膜式壁布置在爐膛四周的受熱面，用于吸收爐膛火焰熱量，加熱管內(nèi)介質(zhì)，冷卻煙氣溫度，保護爐墻等。膜式壁通常由光管+扁鋼組成，其上也有一部分附件。膜式壁光管+扁鋼角焊縫的焊接工作量十分龐大，但現(xiàn)在各鍋爐制造企業(yè)都實現(xiàn)了機械焊接，主要焊接方法有機械氣保焊和機械埋弧焊。機械氣保焊又分為龍門焊（見圖1）和MPM焊（見圖2），龍門焊用于焊接非直管屏，MPM焊用于焊接直管屏。通常龍門焊為4頭或6頭，從正面焊接；MPM焊有著多頭的上焊槍和下焊槍（仰焊），可上、下兩側(cè)同時焊接，焊槍可達20頭以上。機械埋弧焊頭數(shù)較少，通常只有4頭或8頭，只能在管屏上側(cè)施焊?，F(xiàn)在這些焊接設備都已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化。在部分爐型中，銷釘螺柱焊也是膜式壁部件主要焊接工作之一，銷釘數(shù)量多，現(xiàn)在仍無全自動焊接設備，只能采用人工方式逐個進行焊接，費時費力。膜式壁其他附件也大多采用半自動熔化極氣保焊或焊條電弧焊焊接。綜上所述，目前我國鍋爐焊接自動化程度較低，距智能化焊接還有很大距離，主要表現(xiàn)為：（1）大量焊接工作依靠人工操作，仍不能實現(xiàn)機械化。（2）實現(xiàn)機械焊的部件也不是全自動化焊接，焊接過程中需要工人不斷監(jiān)控和調(diào)整。（3）為降低成本，焊接設備功能單一，難以實現(xiàn)焊接過程的自動控制改造。

2鍋爐焊接智能化提升

隨著《中國制造2025》的出臺，我國制造業(yè)必然會發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，從低端制造逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨酥圃?，從勞動密集型制造轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集型制造。面臨著國內(nèi)外低迷的經(jīng)濟環(huán)境，提高制造智能化、降低制造成本是鍋爐制造企業(yè)的必經(jīng)之路，智能化焊接在鍋爐制造中應用將是未來趨勢所向。結(jié)合當前焊接技術(shù)的發(fā)展，未來鍋爐焊接智能化提升方向主要包括以下幾個方面。

2.1基于現(xiàn)有條件的自動化（機械化）焊接設備開發(fā)應用在鍋爐制造中，手工焊在集箱管座焊接、銷釘焊等方面還在大范圍應用，以“設備換人”已經(jīng)是對以上工序的一大改造，既可以提高效率，又能提升質(zhì)量，降低成本。在“設備換人”的過程中，實現(xiàn)智能化焊接難度較大，自動化或者機械化可以作為一個必要的過渡方案。針對集箱大管座，布道問題是困擾其實現(xiàn)自動化的主要難點，但當前可借鑒汽包大管座馬鞍埋弧焊的成功經(jīng)驗，在焊接過程中人工布道，先實現(xiàn)管座機械焊。針對集箱小管座，相關單位已經(jīng)對機器人焊接技術(shù)可行性進行了驗證，在提升了坡口加工精度之后，焊接機器人設備可以得到應用?，F(xiàn)有銷釘焊是自動化程度十分低的焊接工藝，既要人工操作焊槍焊接，又要工人將銷釘和磁圈裝在一起，所以全自動銷釘焊機的開發(fā)也是一大研究方向，解決的主要問題有：自動穩(wěn)定送釘、自動確定銷釘焊接位置、自動調(diào)整焊槍姿態(tài)和保證焊縫成形等。

2.2先進焊接方法及設備的應用20世紀以伊薩為代表的國外公司率先開發(fā)出了先進的埋弧焊設備，搶占了埋弧焊設備的制高點，但是埋弧焊有著其無法改變的缺點：焊接位置單一，焊后需要清渣，不能實現(xiàn)全自動焊接。而GMAW是最合適的自動焊方法，故國內(nèi)焊接設備廠家應加大研發(fā)實心焊絲自動氣保焊設備的力度，以替代汽包/汽水分離器縱、環(huán)縫及大管座的埋弧焊焊接等。隨著數(shù)字化焊接電源的興起及控制技術(shù)的進步，高效的GMAW焊接方法不斷出現(xiàn)，雙絲GMAW、CMT焊接、多脈沖GMAW、STT焊接等先進的焊接方法在各制造領域已得到應用，在鍋爐焊接中可深入摸索其使用的可行性，開發(fā)出適合鍋爐結(jié)構(gòu)焊接的高效焊接方法。隨著焊接材料等級的提高，焊接電源對焊縫成形及焊接質(zhì)量的影響愈發(fā)明顯，但優(yōu)秀的高端焊接電源種類較少，相關廠家應加大高端焊接電源的研發(fā)，如超低飛濺氣保焊焊接電源。

2.3機械焊設備智能化改造在現(xiàn)有鍋爐焊接方法中，龍門焊和MPM焊已經(jīng)在膜式壁管屏焊接中應用多年，現(xiàn)有龍門焊的每把焊槍都需要人工操控，雖是機械焊，但自動化程度不高，MPM焊也需要工人實時監(jiān)控焊縫位置和焊縫成形并不斷調(diào)整焊槍位置和焊接參數(shù)，需要焊接操作工不停調(diào)整和干預。對于這類焊接設備的自動化改造是提升制造能力的主要方向。在這兩類設備上，設備廠家可將視覺識別技術(shù)與機械焊技術(shù)結(jié)合在一起，使焊槍可自動尋找并實時跟蹤焊縫位置，實現(xiàn)自動化焊接。

2.4焊接模擬及仿真技術(shù)的應用隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，借助于計算機軟件編程，焊接過程系統(tǒng)模擬和仿真已經(jīng)逐漸普及起來。焊接模擬與仿真技術(shù)是實現(xiàn)焊接過程智能化的基礎，借助于焊接建模，可以實現(xiàn)鍋爐新結(jié)構(gòu)焊接過程中應力和變形的計算，實現(xiàn)新材料不同焊接條件材料組織轉(zhuǎn)變的預測。

2.5焊接系統(tǒng)的智能化集成在焊接電源、焊接機器人、焊接模擬仿真等技術(shù)得到提升和發(fā)展后，就具備了實現(xiàn)部件焊接智能化集成的基本條件。未來的智能焊接設備并不是完全不需要人的參與，而是將對話對象由焊工變成了焊接工程師，所以遠程焊接控制技術(shù)、焊接過程自動監(jiān)控及診斷技術(shù)都是需要研究的，它可實現(xiàn)人、機分離。當然，智能焊接設備的研發(fā)并非一朝一夕之事，也非簡單一方就可開發(fā)完成，智能化集成需要設備開發(fā)商與應用廠家共同參與、聯(lián)合開發(fā)才能夠取得理想的效果。

2.6其他必要條件焊接技術(shù)是與材料、力學、機械等技術(shù)密切相關的多學科交叉技術(shù)，在鍋爐焊接智能化的道路上，不能忽視焊接材料與焊接結(jié)構(gòu)設計的影響因素。在鍋爐制造中應用的傳統(tǒng)焊接工藝方法，埋弧焊、焊條電弧焊及藥芯焊絲氣保焊的焊接冶金過程中藥粉均起到重要作用，欲采用GMAW的焊接方法實現(xiàn)自動化，相應實心焊絲的開發(fā)具有重要的意義。當前高等級耐熱鋼材料的實心焊絲嚴重缺乏，開發(fā)匹配的高等級實心焊絲是實現(xiàn)自動化的必要條件?；趥鹘y(tǒng)手工焊接方式設計的結(jié)構(gòu)，自動焊機可達性差，如集箱長管接頭、焊接間距小，不具備實現(xiàn)焊接自動化條件。傳統(tǒng)埋弧焊由于焊槍尺寸要求焊接坡口開口寬度大，若采用GMAW須改變坡口設計形式，實現(xiàn)每層單道的窄間隙焊接，既可以提高效率，又減少了自動布道帶來的復雜程度。

3結(jié)論

第9篇：高效焊接方法范文

關鍵詞： 中部槽；激光-MAG復合熱源；雙絲MAG；力學性能

中圖分類號： TG456.7

Abstract： The laser MAG hybrid welding that is used to backing weld and the twin-wire MAG welding that is used to fill are used to weld 45 mm thick ZG30SiMn and high-strength wear-resistant plate NM400. The welding penetration， the adaptability for welding gap and the variation range for blunt edge size are contrasted for three types of welding groove： the double V-shaped， the double U-shaped and semi-double U-typeMeanwhile， the room temperature tensile and the low-temperature impact testing of different welding groove joints are compared tooFinally， the joint performance of different position for three types are analysised.The results show that the technology adaptability and optimum mechanical properties of the double U-shaped groove welding joint is the best， followed by the semi-double U-shaped welding joint， and the double V-shaped welding joint is worstSo the conclusion is that the root of the double U-shaped groove and semi-double U-shaped are more suitable for the central groove welding structure.

Key words： core pan； laser-MAG arc hybrid welding； twin-wire MAG； mechanical properties

0 前言

刮板輸送機作為煤礦工作面的主要運輸設備，它的可靠、穩(wěn)定、高效運行直接影響著礦井的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益[1]。中部槽是刮板輸送機的關鍵部件，其自身總重量或總長度約占一套刮板輸送機總自身質(zhì)量的70%～80%[2]。因此，中部槽的焊接質(zhì)量及焊接效率直接影響到產(chǎn)品的使用壽命和生產(chǎn)成本[3]。

焊接材料、結(jié)構(gòu)、方法是影響焊接質(zhì)量的關鍵因素，中部槽焊接方法大多采用手工熔化極氣體保護焊（MAG）打底+雙絲MAG填充蓋面的焊接方法[4]，焊接速度低，焊縫根部容易出現(xiàn)未焊透、未熔合、裂紋等缺陷。文中采用激光-MAG復合熱源打底+雙絲MAG擺動焊接填充及蓋面，利用復合焊熔深大、熱輸入低、焊接速度快、間隙適應能力強等優(yōu)點[5]，可以有效地解決中部槽焊接生產(chǎn)的上述問題，在中、厚板焊接上優(yōu)勢更為明顯。材料和方法一定時，焊接結(jié)構(gòu)的設計則尤為重要，焊接結(jié)構(gòu)主要與鋼板厚度、坡口類型有關[6]，中部槽常用的坡口類型有雙面V形和K形兩種[7-8]。研究表明，將K形改進為雙面半U形，可以有效增加焊接熔深，有利于提高根部焊縫熔透性，避免根部未焊透[9-13]。文中考察了不同焊接坡口類型對焊接工況適應性、接頭性能的影響，并基于試驗研究，提出了一種適用于中部槽焊接的焊接坡口。

1 試驗條件與試驗方法

1.1 試驗條件

試驗用槽幫材料為鑄造ZG30SiMn，中板材料為NM400，厚度為45 mm，大小為400 mm×150 mm，焊絲為1.2 mm的ER69-G，母材和焊絲的化學成分及力學性能見表1。焊接坡口為雙U形、雙V形、雙半U形，如圖1所示。

1.2 試驗方法