自动焊接工艺及设备的研发

自动焊接工艺及设备的研发

陈家云

510311197010200717 四川省 自贡市 643000

摘要: 随着现代工业的发展，对结构和材料的要求越来越高，例如造船和海洋工程、大面积板件装配、大型三维框架结构的自动焊接以及焊接问题。焊接各种低合金高强钢，石油化工行业需要解决各种耐低温和各种腐蚀介质的压力容器的焊接问题，航空航天行业使用铝等轻合金结构需要解决焊接东西的问题。在重型机械行业，需要解决大截面零件的连接问题，在电子、精密设备制造行业，需要解决精细精密焊接件的焊接问题。因此，能耗高、效率低、工作环境恶劣的传统焊条焊接工艺正逐渐被优质、高效、节能的最新焊接技术所取代，焊接技术的结构变革是在技术层面，肯定会起到一定的提升作用。装备制造业产能提升发挥更加重要的作用，焊接技术是工业工程和材料科学发展的关键技术。

关键词：焊接工艺研究；焊接工艺装备；发展

介绍

  焊接工艺设备称为焊接工具，用于将焊接部件放置在正确位置的辅助设备。焊接工装的设计是焊接工艺的重要组成部分，对结构件的生产起着决定性的作用，可以说没有焊接工装就没有好的产品。焊接工装是焊接生产工艺设计的主要工作之一，也是有效保证产品质量、提高生产效率的前提。

一、焊接工艺研究

1.焊接条件的改变
    接头焊接技术和性能的多样性取决于承压设备的广泛应用。在焊接过程中，当一个零件的焊接条件发生变化时，其他零件的接头焊接性能也会发生变化，因此这种变化是不可预测和不可避免的。由于焊接件接触点的机械性能会因焊接条件的变化而发生变化，因此我们专门从事焊接工艺的工程师可以从根本上了解其变化规律。但由于焊接接头的力学性能是耐压设备设计的基础，新标准工艺导则以焊接条件的变化作为评价依据，其是否影响接头的力学性能是标准。

  2.特性设定标准
  新修订的评价标准包括根据接头焊缝的力学性能进行各种参数的分类、钢材的分类、板厚的替代等。例如，根据该标准，不同类型的奥氏体不锈钢可分为同一组别，虽然耐腐蚀性能不同，但接头焊缝的力学性能是相同的。

  3.检验项目
  焊接过程中另一个重要的评价工序是检验项目。最重要的测试项目是测试拉伸性能、弯曲性能、冲击性能等机械性能。在此基础上增加检验项目时，之前的评价标准不一定适用，因此需要创建相应的检验方法，分配认证指标，并描述满足评价标准的焊接工艺的适用范围。

  4.标准
    例如，如果要在不锈钢焊接工艺中增加一个名为“晶间腐蚀”的检查项目，则需要重写焊接工艺的评价标准。原评价标准中规定的“某种钢母材的认证焊接可以用于同一组别的其他钢母材”的规定已不能适用，添加其他检查项目时也同样。焊缝裂纹、回火脆化、金相、腐蚀试验等问题都是焊接性能的指标，必须综合和单独仔细考虑后再进行评估，不能一概而论。通常，焊接过程中增加的检验项目必须严格遵守上述检验标准，仅适用于焊接试样的检验项目不属于评价标准的替代范围。

  5.焊接工艺试样的分类
  从焊接工艺来看，不同尺寸、不同外观、不同结构的耐压设备基本上采用不同的材料制成，并采用不同的接头进行焊接。不同接头的焊接形状由不同的焊缝连接，承压设备中接头性能的基础在于焊接工艺。因此，焊接结构认证中试件分类的对象是焊接部分，而不是接头。根据焊接施工认证标准，试件分为两种类型：对接焊缝试件和角焊缝试件。关于这两种样本格式的范围已经制定了新的规定。对焊试件和角焊试件的资格标准不能适用于塞焊试件、槽焊试件和端焊试件，但从力学性能标准的角度来看，对焊试件的焊接工艺资格资格标准适用于角焊缝试件。

  6.焊接作业认证项目的确定
  在确定焊接施工合格证项目时，首先要检查设计图纸上各种接头焊缝的焊缝连接形状和相应类型的焊缝试件。所有通过对焊连接的管件的对焊试样。然后，按照用于评价无压角焊缝焊接工艺的角焊缝试件评价标准，截取角焊缝试件。角焊缝试样的工艺鉴定，鉴定标准仅适用于各类焊接接头的角焊缝。

二、工艺装备发展趋势

1.集成
  机器制造业对机器制造自动化的推动不断推动着机器制造工艺的集成化。集成有助于提高机械制造行业的工作效率。实现集成可以改变原来分布式的系统，走向集中化模式将使机器制造业更加连续和可扩展。目前，机械制造业的主体是单一产品的加工制造，需要对机器进行集成，实现整个机械系统的集成化生产。

  2.微纳
  提高机械工业加工材料的性能不仅可以最大限度地利用资源，而且提高机械工业材料的性能对于机械技术的发展至关重要。改进制造工艺，实现行业可持续发展。加工精度也是为了延长零件寿命的必然选择，但随着纳米技术在机械制造过程中的发展，机械制造业的发展正趋向于小型化。

  3.自动化
  自动化的实现将人们从机械制造过程中解放出来，一定程度上减轻了人们的负担。同时，机械制造过程的自动化也提高了加工产品的质量。随着机械制造业的不断发展，其在国民经济中占有重要地位，实现机械制造过程的自动化显得尤为重要。同时，自动化也是机械制造技术的发展趋势。

三、科技不断提升装备优势

1.完善装备研发
  机械制造工艺装备在机械制造水平上起着重要的决定性作用。要提高机器制造工艺，就必须加强机器制造工艺，而关于设备的研发，机器制造工艺的现代化只有通过设备的现代化才能实现，所以我们需要科学的、科技人力资源，应鼓励增加从业人员数量。为了实现我国机器制造工艺的集成化和微纳化，需要对装备的科学研究给予装备研发的力度和相应的经费，并向自动化方向努力。

  2.加强与西方国家机械制造业的交流
    机械制造技术与西方先进国家存在一定差距，我们必须向机械装备水平高的国家学习，从而强化自身机械制造技术。与西方国家机械制造合作只有这样，才能在内外部因素的共同作用下，实现我国机械制造技术更好的发展。

  3.设备研发人员报酬
  机械装备水平的高低对我国机械水平有着重要影响。高水平的机械装备有助于实现机器制造工艺的现代化，也表明有必要提高机械装备水平。大型机械装备的研究强度和水平取决于研究人员的能力。因此，要调动科研人员的积极性，就需要相应的奖励。对于设备研究人员来说，其报酬的大小是与自己的研究成果挂钩的，这可以让你感受到研究人员对研究的热情，同时也有助于提高设备研究人员的水平。

四、结论

  我们简要分析了承压设备制造中焊接工艺评价标准的要点。也就是说，焊接工艺评定标准的修订有效合理地规范了焊接工艺技术，为耐压设备的制造提供了合理的标准。评估过程中会遇到许多不可预测的影响因素，因此焊接工艺工程师必须严格按照这套标准进行分析和执行，以确保焊接制造顺利进行。对于这些不可避免的干扰因素，需要正确理解焊接施工资质标准的核心思想和指导意义，清楚地了解各种适用范围和检验程序，对干扰因素进行合理的分析，需要加以控制和努力优化焊接施工认证流程。只有这样，才能保证评价结果的可靠性、有效性，保证承压设备的制造质量。为了美好的明天，耐压设备焊接工艺评价的发展仍需要全体同仁的共同努力和探索。

参考文献：

[1]吴安连.浅析我国先进技术的发展现状及发展趋势.2014.4

[2]马凯.机械制造技术的特点及发展趋势科技资讯2013.7

[3]张童媛.我国发展现状及其未来发展趋势中国市场.2012.5

[4]王小团.刍议机械制造技术发展现状及趋势.2014.4

[5]吴敏.发展机电一体化的思路和对策.2014.7