中国冶金地质总局山东局, 山东济南 250014
【摘要】本文从机械焊接工艺的基本原理及分类出发,分析了目前主要机械焊接工艺技术,针对我国目前主要机械焊接工艺技术的探索进行研究,并阐述了焊接工艺的新发展。
【关键词】机械焊接;工艺探索;实践
引言
近年来,焊接工艺作为整个化工机械设备焊接工程中最重要的组成部分,其焊接工艺的水平和质量将直接影响着整个机械设备运行质量,对制造业工程结构的可靠性以及安全性具有一定的影响,关系着后期机械设备的使用周期和使用寿命。所以,我国全面发展机械焊接工艺技术是十分重要的。
1机械焊接的含义与种类
1.1机械焊接的含义
机械焊接具体来说就是把互相分离开来的材料或者零件利用局部加热的方法互相连接到一体的一种加工方法。但是就我国目前的焊接情况来看,虽然我国机械化发展得非常迅速,但是我国现在的机械化焊接的自动化制造率还不到30%。
1.2机械焊接的种类
机械焊接可以根据具体的特点来分,主要分为气体保护焊接,压力焊接,手工电焊接以及钎焊焊接t个方面。首先对于气体保护焊接来说,具体解释其操作方法主要指采用气体喷出的方式进行焊接,利用喷嘴焊接处喷出的气体来把空气进行隔离,这样就可以在需要焊接的地方和需要保护的地方进行焊接。而具体进行焊接保护的气体主要有:氢气和氮气,以及这两者结合在一起的混合气体等。压力焊指的是在焊接的时候采取加压的方式,对其施加一定的压力的环节。其中主要包括用摩擦进行的焊接、用电阻进行的焊接、用旋转电弧进行的焊接、用扩散的方式进行的焊接以及用超声波来进行焊接这几种手段。一般来说我国目前用得最多的还是电阻。手工电弧焊一般来说又称为手弧电焊,主要采用的方式是通过人为手工操作的方式进行焊接,所以这才被称作为手弧焊接,具体指人们通常在链条处完成焊接的方式,也就是电焊。一般来说,钎焊主要指利用极高的温度对制造的东西进行焊接,这种操作一般在高温状态进行。具体操作方式就是将钎料与需要焊接的物件之间通过高温不断地进行加热,需要注意的是,加热的温度一定要比钎料的熔点要高,否则便无法进行操作,与此同时,焊接的温度还要低于需要焊接的物体的熔点温度,否则便会导致物体被融化。所以一定要把握好高温时的燃点,使液态的钎料同需要焊接的物体之间充分地湿润,才能进行有效的焊接,达到机械化焊接的效果。
2机械焊接工艺的应用现状
2.1焊接组织发展现状
就固定式焊接工艺而言,其又包含了集中固定式焊接和分散固定式焊接两种基本方式。集中固定式焊接工艺应用过程中,焊接车床的应具有唯一性。一般情况下,其应用于小批量机械生产。而当焊接的机械设备拥有一定的批量规格,机械生产人员就需对其进行分散固定式焊接生产。具体而言,其将焊接的过程进行节点划分,并在部件焊接、组件焊接和整机焊机的基础上,实现了机械设备的高效率生产和应用。与固定式焊接相比,移动式焊接在地点和人员上具有差异性。通常而言,其焊接设备会不断的进行焊接地点的转移,由此使得其焊接人员具有不固定性。从机械焊接过程来看,这种焊接方式应用与较大批量的焊接生产当中。其中,汽车生产的流水线焊接就是这种焊接方式的典型代表。
2.2焊接方法应用现状
新经济形态下,多样性是机械焊接方法应用的主要特征;具体而言,互换法、选配法、修配法、调整法等都是其较为常见的焊接类型。焊接实践中,焊接内容、要求不同,其焊接方法的选择也就不同,因此,工业生产人员应对机械设备的加工精度、零件差异和焊接精度进行准确把控,进而确保焊接方法选择的科学合理。焊接方法具体选择过程如下∶机械焊接实践中,若设备的焊接要求较为严格,且具有较高的焊接效率要求,此时施工人员应采用互换法对其进行焊接施工。在其基础上,若要进行经济精度的准确把控,焊接过程就应选用调整法进行具体的焊接施工。而修配法在应用过程中对零件的规范要求较为严格,其不能进行零件内容的随意互换。需要注意的是,预留修配余量是修配焊接法应用质量提升的关键所在。实践过程中,工业生产人员只有在具体焊接要求的基础上,进行焊接方法应用特征的具体把控,并做到焊接方法的高质量选择,才能实现机械设备焊接质量的有效提升,进而促进工程生产效率和质量的不断发展。
3工程机械焊接工艺的发展趋势
3.1人性化
我国目前进行工业生产主要使用焊接自动化装备,它的主要运行原理是运用智能化的技术,广泛的采用数字化、图形化的操作界面,使技术人员进行调控和参数录入。目前我国焊接设备通常都拥有专门的数据库,进行操作的过程中会将操作的流程、手法及产品参数进行录入,为后期的产品质量检查提供保障。同时系统还有参数控制、人机交换等功能,当机械设备出现问题时,可以立刻由人工进行操作,避免造成整个生产系统的瘫痪。近年来随着我国技术水平的不断发展,人机交换技术也不断的成熟,趋于完善,使焊接工艺逐步实现人性化的管理目标。
3.2自动化
当前是智能化时代,计算机网络技术不断完善,为我国的工业事业也注入了新的活力。智能技术与机械焊接工艺相结合,最大限度的减轻了人力操作的负担,改善了工人的劳动条件,减少了工人起早贪黑加班的现象,节约了人力成本。近年来焊接机器人的应用范围越来越大,使机械工艺水平趋于人性化发展。机械机器人在生产过程中可以有序的进行操作,同时由于其是按照电脑程序进行工作,因此只要软硬件设备质量允许的情况下,可以连续不间断的进行生产工作,减轻了人力的负担。智能化焊接机器人的推广与应用,是我国当前工业生产发展的主要方向。因此相关工业生产人员要提高自身责任意识,能充分的运用现代电子化的设备装置,熟练地对设备进行使用,确保工作的顺利进行。
3.3环保化
工厂进行焊接技术的时候,会造成很多的废料,同时会有很多的噪音及有害气体的产生,点焊环境差等,导致我国工业生产的环境一直不好。近年我国大力倡导可持续发展理念,不仅要求环境保护力度加强,更要注重资源的可持续利用。近年来我国大力研发环保性的焊接技术,如利用振动时效进行能量控制,从而对金属工件进行加工,有效的减少了焊接过程的废渣,同时更加节能减排,缩短工期,起到了环保的效果。
4结论
随着综合国力的提升,我国制造业的发展迈上了新的台阶,其对机械焊接技术提出了更高的要求。技术人员与研究者应不断创新焊接工艺,保障焊接工艺的质量,从而促进机械制造企业生产效益的提高。
参考文献
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