高效焊接方法范文

前言：我们精心挑选了数篇优质高效焊接方法文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

【关键词】锅炉;压力容器;管道;焊接技术

1.锅炉膜式水冷壁管屏双面脉冲MAG自动焊接生产线

为提高锅炉热效率，节省材料费用，大型电站锅炉式水冷壁管屏均采用光管＋扁钢组焊而成。这种部件的外形尺寸与锅炉的容量成正比。一台600MW电站锅炉膜式水冷壁管屏的拼接缝总长已超过万米。因此必须采用高效的焊接方法。在上世纪90年代以前，国内外锅炉炉制造厂大多数采用多头（6～8头）埋弧自动焊。在多年的实际生产中发现，这种埋弧焊方法存在一致命的缺点，即埋弧焊只能从单面焊接，管屏焊后不可避免会产生严重的挠曲变形。管屏长度愈长，变形愈大，必须经费工的校正工序。不仅提高了生产成本，而且延长了成产周期。因此必须寻求一种更合理的焊接方法。

上世纪80年代后期，日本三菱重工率先开发膜式水冷壁管屏双面脉冲MAG自动焊新焊接方法及焊接设备，并成功地应用于焊接生产。这种焊接方法在日本俗称MPM法，其特点是多个MAG焊焊头从管屏的正反两面同时进行焊接。焊接过程中，正反两面焊缝的焊接变形相互抵消。管屏焊接后基本上无挠曲变形。这是一项重大的技术突破。经济效益显著。数年后哈尔滨锅炉厂最先从日本三菱公司引进了这项先进技术和装备，并在锅炉膜式壁管屏拼焊生产中得到成功的应用。之后，逐步在我国各大锅炉制造厂推广应用，至今已有十多条MPM焊接生产线正常投运。管屏MPM焊接的主要技术关键是必须保证正反两面的焊缝质量，包括焊缝熔深，成形和外形尺寸基本相同。这就要求在仰焊位置的焊接采用特殊的焊接工艺—脉冲电弧MAG焊（富氩混合气体）。焊接电源和送丝系统应在管屏全长的焊接过程中产生稳定的脉冲喷射过渡。因此必须配用高性能和高质量的脉冲焊接电源和恒速送丝机。这些焊接设备的性能和质量愈高，管屏反面焊缝的质量愈稳定，合格率愈高。实际上，哈锅厂从日本三菱重工引进的原装机只配用了晶闸管控制的第二代脉冲MIG/MAG焊电源，送丝机也只是传统的等速送丝机，管屏反面焊缝的合格率达不到100%，总有一定的返修量，为进一步改进膜式壁管屏MPM焊机的性能，最近国产的管屏MPM焊机配用了第三代微要控制逆变脉冲焊接电源和测速反馈的恒速送丝机，明显提高了反面焊缝的合格率。

2.锅炉受热面管对接高效焊接法

锅炉受热面过热器和再热器部件管件接头的数量和壁厚，随着锅炉容量的提高而成倍增加，600MW电站锅炉热器的最大壁厚已达13mm，接头总数超过数千个。传统的填充冷丝TIG焊的效率以远远不能满足实际生产进展的要求，必须采用效率较高的且保接头质量的溶焊方法。为此，哈锅和上锅相继从日本引进了厚壁管细丝脉冲MIG自动焊管机，其效率比传统的TIG焊提高3～5倍。后因经常出现根部未焊透和弧坑下垂等缺陷而改用TIG焊封底MIG焊填充和盖面工艺，改进的焊接工艺虽然基本上解决了根部未焊透的问题，但降低了焊接效率，增加了设备的投资，同时也使操作程序复杂化。最近，上锅，哈锅又从国外引进了热丝TIG自动焊管机。热丝TIG焊的原理是将填充丝在送入焊接熔池之前由独立的恒压交流电源供电。电阻加热至650～800℃高温，这就大大加速了焊丝的熔化速度，其熔敷率接近于相同直径的MTG焊熔敷率。另外，TIG方法良好的封底特性确保了封底焊道的熔质量，因此，热丝TIG焊不失为小直径壁厚管对接焊优先选择的一种焊接方法。然而不应当由此全面否定脉冲MIG焊在小直径壁厚管对接中应用的可行性。曾通过大量的试验查明，在厚壁管MIG焊对接接头中，根部末焊透90%以上位于超弧段，而弧坑下垂起因于连续多层焊时熔池金属热量积聚导致过热。如将焊接电源电弧的功率作精确的控制，则完全可以消除上述缺陷的形成。但由于引进的MIG焊自动焊管机原配的焊接电源为晶闸管脉冲电源，无法实现电弧功率的程序控制如改用当代最先进的全数字控制逆变脉冲焊接电源或波形控制脉冲焊接电源（计算机软件控制小），则可容易地按焊接工艺要求，对焊接电弧的功率作精确的控制，确保接头的焊接质量。

我们建议对现有的管子对接自动焊MIG焊机组织二次开发，将原有的晶闸管焊接电源更换成全数字控制逆变脉冲焊接电源，并采用PLC和人机界面改造控制系统，充分发挥MIG焊的高效优势。

3.厚壁容器纵环缝的窄间隙埋弧焊

厚壁容器对接缝的窄间隙埋弧焊是一种优质、高效、低耗的焊接方法。自1985年哈锅从瑞典ESAB公司引进第一台窄间隙埋弧焊系统以来，窄间隙埋弧焊已在我国各大锅炉、化工机械和重型机械等制造厂推广使用，近20年的实际生产经验表明，窄间隙埋弧焊确实是厚壁容器对接焊的最佳选择。

为进一步提高窄间隙埋弧焊的效率，国内外推出串列电弧双丝窄隙埋弧焊工艺与设备，但至今未得到普遍推广应用。这不仅是因为增加了操作的难度，更主要的是交流电弧的焊道成形欠佳，不利于脱渣，容易引起焊缝夹渣。

最近，美国林肯（Lincoln）公司向中国市场推出交流波形参数（脉冲宽度、正半波电流值、脉冲频率，脉冲波形斜率）可任意控制的AC/DC1000型埋弧焊电源。采用这种新一代的计算机控制埋弧焊电源，可使串列电弧双丝埋弧焊的工艺参数达到最佳的组合。不但可以获得窄间隙埋弧焊所要求的焊道形成，而且还可进一步提高交流电弧焊丝的熔敷率。可以预期，波形控制AC/DC埋弧焊电源的问世必将对串列电弧双丝窄间隙埋弧焊的推广应用作出积级的贡献。

4.大直径厚壁管生产中的高效焊接法

随着输送管线工作参数不断提升，大直径厚壁管的需求量急剧增加，制造这类管材量经济的方法是将钢板压制成形，并以1条或2条纵缝组焊而成。由于厚壁管焊接工作量相当大，为提高钢管的产量，通常采用3丝，4丝或5丝串列电弧高速埋弧焊。5丝埋弧焊焊接16mm厚壁管外纵缝的最高焊接速度可达156m/h，焊接38mm厚壁管外纵缝的最高焊接速度可达100mm/h。

最近，我国某钢铁公司将投资数十亿建设一条大直径厚管生产线，其中内外纵缝焊接机拟采用5丝串列电弧高速埋弧焊工艺。为确保达到最高焊缝质量标准，最好配用高性能的PowerwaveAC/DC1000数字控制焊接电源。

5.风力发电站生产中的高效焊接方法

众所周知，我国当前正面临电力十分紧张的状况，而且火力发电厂烟气大量排放对大气的污染也令人担忧。因此发展绿色能源已成为世人关注的焦点。在世界范围内风力发电作为一种可再生的清洁能源因运而生，产并以相当高的速度发展，年增长率约为20%。近来，我国也开始重视风力发电的建设，制定相应的规划，可望在今后5年内将有较快的发展。

第2篇

关键词：中职学校学生　焊接综合水平　提高方法

随着科技的发展，现代化的焊接设备、工艺层出不穷，各种全自动、半自动、机器人焊接好像有取代手工电弧焊的趋势。其实不然，手工电弧焊以其独特的可操作性及工艺简单和焊缝质量好而在工农业生产当中应用越来越广泛，从而不可能被淘汰或被取代，正如机械手永远淘汰不了人手一样。国家体育馆——鸟巢，其主体钢结构都是由高级焊工手工操作完成的，原南昌大学校长、国际著名的焊接专家、中科院院士、清华大学教授潘际銮先生曾说过：不少国家重点工程项目，高技术有时显得无能为力，不得不采用高水平的手工焊接。由此可见手工焊接有不可替代的优势。在我国从事焊接的人员构成中农民工与中职生所占的比例较大，但焊接高技能人才所占的比例却很少。现在好多中职学校都设有焊接专业，这部分学生将是未来从事这一工种的生力军。如何提高在校中职学生的综合焊接水平是各中职学校焊接专业亟待解决的问题。

中职学校学生的特点是：普遍对纯理论的学习不感兴趣，好多学生一上理论课就犯困。而焊接理论学不好，焊接水平就提不高，这是中职学生焊接综合水平提不高的主要原因。但中职学校学生也有他们明显的优点，那就是动手能力强、不怕苦、不怕脏。如果中职学校教师能充分认识到学生的这一特点，运用恰当的教学方法，可使中职学校学生既对焊接理论感兴趣又能提高操作水平。在实际教学过程中，我们可采取以下方法提高中职学校焊接专业学生的焊接综合水平：一、焊接基本理论的学习；二、操作基本功的训练；三、安全意识的养成与培养。这几项不分彼此，没有孰轻孰重之分，要求都一样严格。理由是：不懂理论的电焊工操作水平永远也提不高；不懂安全操作的电焊工，操作水平再高，一旦出事，后果不堪设想。

在实际教学中，我校中青年教师首先自己提高，达到了高级工或技师水平，然后针对中职学生的特点因材施教，积累了一定的经验，取得了不错的成绩，下面予以总结，与大家共享。

一、焊接基本理论的学习

怎样才能让学生对枯燥的焊接理论感兴趣，同时又能让学生主动从书本上做笔记、主动摘抄自己所需要的焊接理论知识呢？在这个项目的提高上我们的做法是：先实践，再理论。也就是在实训过程中提出问题，然后再让同学们从书上自己找到答案并做笔记，这种非被动学习比被动学习效果会好很多。指导教师在提出问题的时候一定要注意提出问题的质量，不要太难，也不要太偏，要能激起学生的学习欲望，要言简意赅。例如：在讲授焊接安全的实训课上，我们让指导教师准备一块猪皮，当指导教师焊完一段焊缝后停下，提出问题让大家想一下：“焊接过程中可能对人造成伤害的因素有哪些？”很多同学根据自己的观察会说出的有害因素有刺眼的弧光、烟尘、飞溅的铁水、触电等，很少有人注意到烫伤。接着指导教师点明这一点，提醒大家注意，焊缝经过几分钟后，看似与周围颜色一致，但焊渣与焊缝金属温度仍然比较高，千万不要赤手去抓，也不要让身体的任何部位碰触焊缝，否则容易造成烫伤。随后教师把事先准备好的猪皮放到刚焊完的焊缝上，那种滋滋的烧焦声伴着毛皮特有的烟雾和烧焦味，会让同学们留下深刻的印象，并在以后的焊接过程中加以注意。同时指导教师还要特别强调敲渣时一定要做好个人防护，防止炽热的焊渣溅入眼内，否则后果不堪设想。由此，老师提出问题：“手工电弧焊时还有哪些安全问题需要注意呢？”“对焊接过程中可能造成的伤害应如何防护呢？”大家下课后认真阅读教材多少页到多少页，教材上对安全操作规程有严格的规定，希望同学们认真阅读并做好读书笔记，下节课对有关问题进行提问。”此时学生学习理论的兴趣被大大调动起来了，主动性较强，效果就比较好。如果教师一开始就讲焊接安全操作规程以及焊接过程中的有害因素的理论课，其效果就很差。焊接指导教师通过恰当的举例，对焊接过程当中同学们感兴趣的问题进行提问，会激发同学们对焊接理论知识的学习热情。再比如，为了提高同学们对焊接热输入的理解，焊接指导教师可以选择几块300mm×50mm×5mm（长×宽×高）的钢板对接，分别采用一次性焊完300毫米长焊缝和分段退焊法焊完300毫米长焊缝，让同学们自己观察焊后钢板的角变形和扭曲变形，随后提出问题：“为什么一次性焊完长焊缝会产生变形呢？采取什么方法能减小焊接变形呢？”让同学们回去自己学习相应部分的章节、自己得出结论。当老师下一节课讲此章节的内容时，大部分学生都会明白原来是焊接热输入导致钢板局部受热过大或整块钢板受热不均匀，从而造成钢板角变形和扭曲变形的，而采用适当的工艺可以减小焊接热输入引起的变形，如上面提到的分段退焊法。相反，如果老师一上课就是应力、变形的理论讲授，学生肯定不好理解，因而不感兴趣，上课效果自然就不会好。 转贴于

二、焊接操作水平的提高

学习理论的目的是为实践操作服务的，我校焊接专业的学生普遍基本功较扎实，焊接质量较高。在今年的全市中职学校技能竞赛中，我校学生一举取得了焊接理论考试与焊接操作技能双第一的好成绩。

这些成绩的取得，与我们平时抓操作能力及基本功的训练是分不开的。对于操作水平的提高我们的做法主要是抓焊接“五功”的训练：

1、气功：指焊接操作中调节气息、稳定呼吸、聚精会神操作的基本功。

2、蹲功：即焊工不依靠任何支点，两脚稍比肩宽，稍成外八字形，躯干蜷缩，重心下移的焊接姿势，将这种姿势长期保持并稳定的基本功。

3、腕动：指通过手腕根据焊件与焊条的位置及熔池的变化，能够灵活地调节焊条角度和运条（锯齿形、三角形、回摆、断弧、引弧、挑弧等）的基本功。

4、眼功：指在焊接过程中，焊工的双眼要时刻观察焊接熔池的变化，注意控制熔孔的尺寸，观察上一个焊点与前一个焊点重合面积的大小，焊缝成形质量及外部缺陷的查找，同时与鼻子配合完成对不同烧焦味的即时判断，消除安全隐患的基本功。

5、耳功：指在焊接过程中，通过对电弧燃烧的声音，及电弧击穿熔孔“噗、噗”的爆破声来判断焊接电流的大小以及背面成形情况大致判断的基本功。

只有加强“五功”训练，才能打下扎实的焊工焊接功底。“气功”、“蹲功”是前提，是对焊工思想和体力的基本要求，要求焊工保持呼吸平稳均匀，既不要憋气也不要大喘气，任何与焊接无关的私心杂念都会使焊工分心，这样焊工的“腕功”、“眼功”“耳功”才能更好地发挥作用。眼睛通过看到的信息，再由大脑支配运条，看到哪儿，焊条就应该按选用的运条方式、合适的弧长，准确无误地送到那儿，并与鼻子配合对烧焦的异味与烟色准确作出判断，消除安全隐患；通过听来确定手腕和身体重心的移动速度，保持焊缝成形良好。这“五功”即有各自独立的特性又有相互依托的共性，需要我们的学生在具体的实践中仔细体会其中的奥妙，才能达到较高的操作水平。这是中职学校学生就业的金手指，指导教师要针对每个学生在操作过程中出现的这样那样的问题及时纠正、反复训练，贯彻手脑并用的原则，运用“实践——理论——再实践”的模式，达到本项技能训练提高的目的。

三、焊接安全水平的提高

由于手工电弧焊在焊接过程中会产生有毒气体、有害粉尘、弧光辐射、噪声和射线，焊条、焊件及焊渣处于高温状态会产生大量的热等因素都可能威胁学生的安全与健康，有时甚至由于操作不当会造成严重的人身事故，给学生的身心、家庭及社会造成严重影响。因此对学生的安全教育决不能松懈，“安全”二字应该经常挂在教师的嘴上，时常回响在学生的耳畔，铭记在学生的心里。我们的做法是：

1、狠抓安全教育第一课。学生在拿焊钳（把）前的第一课必须让学生清楚地知道本工种存在的安全隐患，观看安全操作视频，讲解常见的安全事故，以引起学生的高度重视。对于中职学生特别应强调手工电弧焊敲渣时应采取的安全措施，坚决杜绝炽热的焊渣蹦入眼睛的恶性事故的发生。我们在这一点上可用如下安全措施教育学生：用猪皮在焊后几分钟的焊缝上做实验，起到的警示效果较好。以后每次上课前总结上节课学生存在的安全隐患，及时纠正不正确的操作。但第一节课也不能上得过于严肃，也要通过一些成功的实例激发学生学习的积极性。

2、平时安全操作习惯的养成。每次上课前应习惯做以下准备:保持工作场地的干净、整洁；开机前检查焊机接地及电缆线、焊钳的连接是否完好；检查焊接装备是否齐全（包括手套、焊帽、工作服、敲渣锤、钢丝刷、焊钳架等）；检查电源是否并联了其它用电设备；最后再问自己一句：“我还有其他没有注意到的安全问题吗？”如果确认没有任何安全问题，经指导教师检查无误后推闸施焊；焊后拉闸整理工具，清洁场地。指导教师要明确告诉同学们：养成这样的习惯，是对自己负责、对他人负责，是受益终生的好习惯，要坚持下去，并带到以后的工作当中。

第3篇

关键词：中职学校学生 焊接综合水平 提高方法

随着科技的发展，现代化的焊接设备、工艺层出不穷，各种全自动、半自动、机器人焊接好像有取代手工电弧焊的趋势。其实不然，手工电弧焊以其独特的可操作性及工艺简单和焊缝质量好而在工农业生产当中应用越来越广泛，从而不可能被淘汰或被取代，正如机械手永远淘汰不了人手一样。如何提高在校中职学生的综合焊接水平是各中职学校焊接专业亟待解决的问题。

在实际教学过程中，我可采取以下方法提高中职学校焊接专业学生的焊接综合水平：一、焊接基本理论的学习；二、操作基本功的训练；三、安全意识的养成与培养。这几项不分彼此，没有孰轻孰重之分，要求都一样严格。理由是：不懂理论的电焊 操作水平永远也提不高；不懂安全操作的电焊工，操作水平再高，一旦出事，后果不堪设想。

实际教学中，我积累了一定的经验，取得了不错的成绩，下面予以总结，与大家共享。

一、焊接基本理论的学习

怎样才能让学生对枯燥的焊接理论感兴趣，同时又能让学生主动从书本上做笔记、主动摘抄自己所需要的焊接理论知识呢？在这个项目的提高上我的做法是：先实践，再理论。也就是在实训过程中提出问题，然后再让同学们从书上自己找到答案并做笔记，这种非被动学习比被动学习效果会好很多。指导教师在提出问题的时候一定要注意提出问题的质量，不要太难，也不要太偏，要能激起学生的学习欲望，要言简意赅。例如：在讲授焊接安全的实训课上，我们让指导教师准备一块猪皮，当指导教师焊完一段焊缝后停下，提出问题让大家想一下：“焊接过程中可能对人造成伤害的因素有哪些？”很多同学根据自己的观察会说出的有害因素有刺眼的弧光、烟尘、飞溅的铁水、触电等，很少有人注意到烫伤。接着指导教师点明这一点，提醒大家注意，焊缝经过几分钟后，看似与周围颜色一致，但焊渣与焊缝金属温度仍然比较高，千万不要赤手去抓，也不要让身体的任何部位碰触焊缝，否则容易造成烫伤。随后教师把事先准备好的猪皮放到刚焊完的焊缝上，那种滋滋的烧焦声伴着毛皮特有的烟雾和烧焦味，会让同学们留下深刻的印象，并在以后的焊接过程中加以注意。同时指导教师还要特别强调敲渣时一定要做好个人防护，防止炽热的焊渣溅入眼内，否则后果不堪设想。由此，老师提出问题：“手工电弧焊时还有哪些安全问题需要注意呢？”“对焊接过程中可能造成的伤害应如何防护呢？”大家下课后认真阅读教材多少页到多少页，教材上对安全操作规程有严格的规定，希望同学们认真阅读并做好读书笔记，下节课对有关问题进行提问。”此时学生学习理论的兴趣被大大调动起来了，主动性较强，效果就比较好。如果教师一开始就讲焊接安全操作规程以及焊接过程中的有害因素的理论课，其效果就很差。焊接指导教师通过恰当的举例，对焊接过程当中同学们感兴趣的问题进行提问，会激发同学们对焊接理论知识的学习热情。

二、焊接操作水平的提高

学习理论的目的是为实践操作服务的，我校焊接专业的学生普遍基本功较扎实，焊接质量较高。对于操作水平的提高我们的做法主要是抓焊接“五功”的训练：

1、气功：指焊接操作中调节气息、稳定呼吸、聚精会神操作的基本功。

2、蹲功：即焊工不依靠任何支点，两脚稍比肩宽，稍成外八字形，躯干蜷缩，重心下移的焊接姿势，将这种姿势长期保持并稳定的基本功。

3、腕动：指通过手腕根据焊件与焊条的位置及熔池的变化，能够灵活地调节焊条角度和运条（锯齿形、三角形、回摆、断弧、引弧、挑弧等）的基本功。

4、眼功：指在焊接过程中，焊工的双眼要时刻观察焊接熔池的变化，注意控制熔孔的尺寸，观察上一个焊点与前一个焊点重合面积的大小，焊缝成形质量及外部缺陷的查找，同时与鼻子配合完成对不同烧焦味的即时判断，消除安全隐患的基本功。

5、耳功：指在焊接过程中，通过对电弧燃烧的声音，及电弧击穿熔孔“噗、噗”的爆破声来判断焊接电流的大小以及背面成形情况大致判断的基本功。

三、焊接安全水平的提高

由于手工电弧焊在焊接过程中会产生有毒气体、有害粉尘、弧光辐射、噪声和射线，焊条、焊件及焊渣处于高温状态会产生大量的热等因素都可能威胁学生的安全与健康，有时甚至由于操作不当会造成严重的人身事故，给学生的身心、家庭及社会造成严重影响。因此对学生的安全教育决不能松懈，“安全”二字应该经常挂在教师的嘴上，时常回响在学生的耳畔，铭记在学生的心里。我们的做法是：

1、狠抓安全教育第一课。学生在拿焊钳（把）前的第一课必须让学生清楚地知道本工种存在的安全隐患，观看安全操作视频，讲解常见的安全事故，以引起学生的高度重视。对于中职学生特别应强调手工电弧焊敲渣时应采取的安全措施，坚决杜绝炽热的焊渣蹦入眼睛的恶性事故的发生。我们在这一点上可用如下安全措施教育学生：用猪皮在焊后几分钟的焊缝上做实验，起到的警示效果较好。以后每次上课前总结上节课学生存在的安全隐患，及时纠正不正确的操作。但第一节课也不能上得过于严肃，也要通过一些成功的实例激发学生学习的积极性。

2、平时安全操作习惯的养成。每次上课前应习惯做以下准备：保持工作场地的干净、整洁；开机前检查焊机接地及电缆线、焊钳的连接是否完好；检查焊接装备是否齐全（包括手套、焊帽、工作服、敲渣锤、钢丝刷、焊钳架等）；检查电源是否并联了其它用电设备；最后再问自己一句：“我还有其他没有注意到的安全问题吗？”如果确认没有任何安全问题，经指导教师检查无误后推闸施焊；焊后拉闸整理工具，清洁场地。指导教师要明确告诉同学们：养成这样的习惯，是对自己负责、对他人负责，是受益终生的好习惯，要坚持下去，并带到以后的工作当中。

第4篇

关键词 垂直气电焊；船舶建造；应用

中图分类号：TG408 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）12-0078-02

随着时代的进步，科学高效的焊接方式已逐渐成为各造船企业追求的目标，优良的焊接方式，不仅影响船舶建造的周期，更直接影响到船企的经济效益。垂直气电焊就是一种可实现自动化的大热输入的高效焊接工艺，它是一种配备专用的药芯焊丝，以CO2气体保护进行立向上对接焊的自动化焊接工艺，用于焊接垂直或接近垂直位置的焊接接头。

1 垂直气电焊在船舶建造中的应用

垂直气电焊焊接工艺已成为船厂船台大合拢阶段不可或缺的高效焊接方法之一，许多大型船厂都已使用该焊接方法，用于船舶建造过程中的合拢立缝的焊接施工中。

1.1 垂直气电焊焊接方法在船舶建造应用中的优势

垂直气电焊焊接方法优点很多，如焊接熔敷率高，单面焊双面成型，焊接速度快，是手工电弧焊速度的10倍，是二氧化碳气体保护半自动焊效率的3～5倍，焊接过程稳定，焊缝成形美观，质量好等。

下面以某船厂垂直气电焊和二氧化碳气体保护焊在三条80000吨散货船的6道外板对口缝的应用实例，对垂直气电焊的使用效果进行简单说明。

分析三条船施工后的平均数据，以一道外板对口焊缝（长12 m）采用两种焊接方法的实际应用情况为例，进行比较，结果如表1所示。

从焊接效率上来看，使用垂直气电焊进行外板对口垂直焊缝的焊接相对于传统的二氧焊接具有不可比拟的优势，焊接效率提高约3倍。

从焊接质量上看，从下至上连续焊接，减少了接头，焊道外观成型好，焊后打磨量明显减少。20%UT、RT探伤检验抽查合格率100%，相比二氧化碳焊接受人为因素影响更少。对提高NDT合格率及一次报验合格率具有深远意义。

从劳动强度看，合拢立缝，施焊困难，劳动强度大，使用垂直气电焊进行焊接可大幅降低焊工劳动强度。

从清洁生产角度分析，清洁生产理念要求采用高效先进的设备替换和淘汰耗能高、功效差、产能低下的设备，从而达到减少生产污染、降低能耗、提高效率的目标。而垂直气电焊的使用无疑符合清洁生产的这一理念。

1.2 垂直气电焊焊接方法存在的缺点

垂直气电焊焊接方法与其它焊接一样，也存在着同样的焊接缺陷，如焊瘤的产生、气孔的产生、咬边的产生等，相对于二氧化碳半自动焊缺点主要表现在：

焊接前的准备工作较多，要求也比较严格，如坡口光洁度、坡口角度、间隙，错牙度、自动焊接头处理、板厚差处理、马板间距要求等。且设备行走面不能有任何障碍，以便轨道和设备能顺利通过等。

坡口反面需要使用的衬垫尺寸较大，所以对结构的过焊孔、马板的开孔都有特殊要求，在设计时需给予特殊考虑。

由于垂直气电焊高效的特点，焊接热源集中，焊接线能量大，是一般埋弧自动焊线能量的3-4倍，易引起焊接接头的脆化，从而导致塑性韧性的降低，尤其是对有低温冲击要求的DH36这类高强钢。

使用中受限制，只能在垂直的范围内使用，且特涂架的搭设不当都有可能使垂直气电焊设备无法“施展拳脚”。

1.3 垂直气电焊在造船中的应用要点

1）垂直气电焊对装配精度要求比较严格，施焊前要进行充分的准备工作。

首先要将焊缝及其周围30 mm处铁锈、水分、油污等清除干净；焊缝周围不允许有影响导轨及衬垫安装的马板；坡口反面安装衬垫，使其对中并贴紧钢板；背面构架处要装上“∏”形马，“∏”形马之间的距离值为300 mm～400 mm，每只衬垫至少有两只“∏”形马；为保证冷却滑块顺利滑行，焊接坡口采用V型，原则是板厚增加，坡口角度适当减小；厚度在10 mm～25 mm的钢板，坡口要开在40°～35°；尽量消除板边差，板差允许范围控制在1.5 mm以内；如果有纵向焊缝与接头相交，必须处理平整，宽度为30 mm左右。

焊工需经培训，持证上岗。

2）焊接材料。

衬垫采用垂直气电焊专用衬垫；焊丝采用垂直气电焊专用Φ1.6mm药芯焊丝，CO2气体做保护。

3）焊接要点。

①焊接电流、电压、焊速的选择。

根据钢板厚度、材质、坡口尺寸和机械摆动方式等条件，焊工选择合适的焊接电流、电压及焊接速度，并在焊接过程中随时监测与调节（参照表2和表3）。

②起弧及熄弧的注意事项。

焊缝开始端有底板时，先用二氧化碳或手工焊接的方式焊接大约40 mm长度后，再用垂直气电焊进行焊接；

焊缝结束处有顶板时，要在顶板前提前熄弧，熄弧点设在距顶板大约400 mm处，将熄弧处周围50 mm处用气刨清理，再用二氧化碳或手工焊接方法将余下的部分焊接完成；

正常熄弧时，需要在熄弧板上超过焊缝40 mm的地方熄弧；

中途停弧后再次进行焊接，还需将熄弧处周围50 mm处用气刨清理后，才可以再次进行垂直气电焊接。

③其他注意事项。

整个焊接过程中，为防止短路，严禁导电嘴接触坡口面；焊工应及时清除保护气体出口和导电嘴上堆积的飞溅物和熔渣；焊后各种缺陷要用气刨进行清理后，再用手工焊或CO2焊接方法修复；检验及验收按CSQS及JSQS执行。

2 经济效益分析

3 结束语

高效焊接技术作为现代造船模式中的关键技术之一，无疑为整个船舶行业的高速造船提供了强有力的技术支持，而同时也对先进的焊接工具装备的设计与开发提出了新的课题。垂直气电焊在船舶建造过程中的应用，是造船技术进步的一种表现，虽然它成本相对较高，施工过程中也会出现不可避免的焊接缺陷，但因其有着不可比拟的焊接效率高、成型好、质量稳定等特点，还是被船企广泛地采用，它不仅保证了船舶建造质量，而且缩短了船舶建造周期，势必会得到更加广泛地推广与应用。

参考文献

[1]焊接技术手册[M].郑州：河南科学技术出版社.

第5篇

关键词：核电设备制造 焊接技术 高效焊接

中图分类号：TG47 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）07（c）-0042-02

中国核电项目在各种各样的争论中，渐渐成为影响广泛而深远的话题之一。2011年3月11日发生在日本福岛县的福岛第一核电站事故，1986年4月26日发生在切尔诺贝利核电厂的第四号反应堆事故，此次事故造成辐射危害超过二战中广岛原子弹的400倍。产生的灾难程度，完全已经是人类难以消散的噩梦。核电站核泄漏事故始终是人们最担心的。因此，在核电设备制造过程中应用好高效焊接技术，能够明显地降低设备出现事故的可能性，确保核电设备的运行安全性和稳定性，对提高核电工业安全因素具备重大意义。

1 核电设备制造原理

根据核电站工作原理来分析，因为利用原子的分裂来产出热能的原理来达到加热液体的目的，再通过加热水达到高温、高压的蒸汽来使涡轮进行高速旋转，再引动发电机的旋转，从而产生巨大的电能。

2 核电设备制造中的焊接技术

2.1 发展历史

焊接技术的产生，是因为金属的应用越来越广泛。在金属加工过程中出现了多种多样的加工工艺，而焊接技术就是其一。这种古老的方法延用至今，而今，在古人的基础上不断地更新技术，使得焊接技术出现了目前的高效焊接技术，主要用于焊接技术要求高的生产制造。

2.2 焊接问题

焊接是焊缝附件的高温区金属受周围金属的制约，产生不均匀的压缩塑形变形，焊接后冷却时，这部分压缩的塑形金属同样受周围冷态的金属制约，不能自由收缩，导致了拉应力和变形。变形的危害：焊后尺寸不合格、影响美观和降低承载能力。

2.3 焊接出现问题及处理方法

焊接过程中产生变形的现象，一般处理方法是勤磨钨针、降底焊接电流、提高焊接速度的同时尽量短弧施焊。总之，前面所做的一切都是为降底溶池温度服务的。只有熟练地掌握好溶池温度的核心知识，才不会容易导致变形发生。

对于焊接工艺来说，焊接精度要求高，焊接不实接触不良，容易短路，不平整。为了防止焊接变形，一般来说有两种方法：一是防止变形，就是做一些相应的工装控制其不让变形，另外一种就是预变形，焊前装配时往相反方向做些调整，焊完变形后刚好到设计的装配尺寸。

焊接的时候发现有的焊缝很亮，有的发暗，一般是金属光泽，表面平整会看起来亮一些，粗糙会暗一些，这是光线反射问题，如果差别很大，暗的自然就是有杂质了。另外，有水焊接是工艺绝对禁止的。焊接的过程中焊缝上面出现像烤蓝一样的颜色，是因为有杂质掺入，氧化造成的。不一定只是底漆，如果认为底漆的话，还要看底漆的可焊性，可以查一下底漆的说明书。焊接过程中火花飞溅熔化的金属未在熔池内冷却造成的。产生原因有很多种，不外乎力的作用。

3 现代的高效焊接技术

高效焊接技术在工艺上主要是以提高熔敷的效率和焊接速度来实现其工艺的一个过程。其中高熔敷效率焊接是指其在单位时间内熔化更多的焊接材料，高速焊接是在提高焊接速度的同时提高焊接电流，以维持焊接热输入大体上保持不变，代表工艺以多丝弧焊技术为主。此外，高效焊接技术还包括其他焊接方法，都可以大大提高焊接效率，主要有激光复合焊，A―TIG焊等承接了传统的工艺。为了使核电事业得到稳定正规的发展，国内相关焊接工艺研究者在研制最新高效焊接技术时，加进了机械化和自动化的水平，广泛采用数控设施，在增强焊接质量、安全和可靠性方面大大提高了性能。另外，在焊接时还需考虑工件的影响因素：例如：厚度，坡口角度，焊接材料，环境温度（确定是否预热）。焊接是用于材料之间的连接，焊接接头的焊缝的质量保证是最重要的，它的机械性能必须得到保证。

4 核电设施设备的制造过程中应用高效焊接技术的现状

目前，从焊接技术的角度上看，核子裂变引发巨大的热量，其加热的液体的装置，至少是应该耐高温以及耐高压的容器和循环管道。其将热量输送给水，再来形成一个高温和高压蒸汽一体化装置，也无非就是耐高温和耐高压的压力容器和循环的管道。从以上流程可知，核电站比较需要的是有操作耐高温耐高压容器管道技术经验的技工。探伤技术，只要能方便移动的探伤设备，探伤准确度比较高、比较可靠的都可以使用。当前超声波技术已经相当成熟，可以推荐。另外，磁粉探伤可以及时灵活地检查裂缝，在复杂节点受力处可定期检查，以保安全。核电设备设施必须在现场进行焊接，需掌握的基本原则是将焊接构件解剖分解后，尽可能在车间里完成元件和成套的组件，在内场工作条件较好，焊接质量比较容易保证。然后将它们分类形成配套的运到核电站工地，不能混乱。在现场焊接的尽量减少，一般是那些形成构件后运输困难的，必须在现场对接的，尺寸要现场确定的，有特殊原因的才在现场焊接。

根据跳动的溶化钢水来控制焊接的速度，每当焊接时，可以发现刚溶化的钢水在跳动，根据它的速度，来调整操作的速度，在跳动钢水紧跟在焊丝后面。操作过程中焊接速度过快，会造成焊缝变窄，凹凸不平，焊缝波形尖，容易产生咬边现象。核电设备违规补焊检查后会发整改通知甚至停工令，如果是质保检查发现，发纠正措施（CAR），要求施工单位自查整改，确认符合规范后再开工，总之焊接在核电设施设备中工作环节非常关键。对焊接工艺要有明确规定和规章制度，才能正确地运用高技能加上先进的数控手段。把核电设备制作工艺提高加强。由此成熟的核电设备制造的焊接工艺首要的条件是安全生产是前提。工作人员要防止触电 焊机要安全接地、用前要检查焊机及电线、气管等是否正常、防止灼伤，施焊过程要注意劳动防护用品的穿戴、护目墨镜、焊工手套、工作服、工作鞋准备到位。目前，随着核设备制造业的发展和核电设备制造方案的完善，国内越来越多的企业获得了核电设备制造的资质。为了提高自身企业的制造能力和优质生产能力。加强推进最新焊接技术已经成为金属加工工艺技术市场的热门。通过传统的焊接技术和现代数字化技术相结合，再加入红外线感应和激光的全路线跟踪系统的投入制造环节，必定会得到生产上的效率优化。

5 结语

所谓高效焊接技术是焊接技术中效率高于用普通的焊接技术，用以进行手工焊操作的其他各种焊接方法的总称。推广应用高效焊接的方法，对推动核电工业安全发展、提高核电工业运行质量、推动国内核发电站具有十分重要的意义。高效焊接技术工艺已经成为现代工业中一种日益重要的金属加工的工艺方法，加强高效焊接技术的力度，完善焊接应用方案，能够有效提高核电设备运行的可靠性与稳定性，用于保证核电设施设备的正常运行，增强核电工业运作系统的安全质量起到了积极的推进作用。

参考文献

[1] 孙灵飞.核电设备制造过程中的高效焊接技术应用情况[J].金属加工，2015（16）：13-14.

[2] 孙占，王勇.核设备潜在供方焊接能力评价[J].电焊机，2013（10）：63-66.

第6篇

关键词：焊接技术 发展 趋势

焊接技术是在高温或高压条件下，使用焊接材料（焊条或焊丝）将两块或两块以上的母材（待焊接的工件）连接成一个整体的操作方法。焊接技术作为制造业中传统的基础工艺和技术，虽然应用到工业中的历史并不长，但是发展却非常迅速。短短几十年间，焊接已被广泛应用于航空航天、汽车、桥梁、高层建筑、造船以及海洋钻探等许多重要的工业领域，并且为促进工业的经济发展做出了重要的贡献，使得焊接已经成为一个重要的制造技术和材料科学的重要专业学科。焊接技术随着工业以及科学技术的不断发展和进步，其发展的趋势呈现出以下几个特点：

1 提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力

连接简单的构件以及制造毛坯是最初的焊接方式，随着技术的不断更新，焊接已经成为制造行业中一项不可代替的基础工艺以及生产精确尺寸制成品的生产手段。目前，焊接技术最需要的就是有效的保证焊接产品质量的稳定性以及提高劳动生产效率。提高生产率的途径有二：第一提高焊接熔敷率，焊条电弧焊中的铁粉焊条、重力焊条、躺焊条等工艺以及埋弧焊中的多丝焊、热丝焊均属此类，其效果显著。第二减少坡口断面及熔敷金属量，其中窄间隙焊接效果最显著。窄间隙焊接采用气体保护焊为基础，利用单丝、双丝或三丝进行焊接。无论接头厚度如何，均可采用对接型式，所需熔敷金属量会数倍、数十倍地降低，从而大大提高生产率。窄间隙焊接的关键是保证两侧熔透和电弧中心自动跟踪处于坡口中心线上。为解决这两个问题，世界各国开发出多种不同方案，因而出现了种类多样的窄间隙焊接法。如果能够在以下方面取得进展，焊接方法的先进性会得到更高的评价：提高熔敷速度、减少生产周期、提高过程控制水平、减少返修率、减少接头准备时间、避免焊工在有害区域工作、减小焊缝尺寸、减少焊后操作、改进操作系数、降低潜在的安全风险、简化设备设置。高效快速优质焊接方法将成为主力军。

2 焊接过程自动化，智能化

国外焊接技术发展速度快，国内焊接技术发展存在较大差距。工业发达国家焊接机械化、自动化率水平，由1996年的19.6%增加到2008年的70-80%以上，目前焊接技术与现代制造技术、焊接科学与工程、焊接自动化与焊接机器人不断融合，焊接技术已经向自动化，智能化方向发展。焊接过程自动化，智能化以提高焊接质量稳定性，推进焊接自动化进程，学习、吸收、借鉴、提高是十分重要的环节，应加强现有工艺的学习和提高。但是我国目前的工艺大多数都为手工操作，存在一定的局限性。目前我国焊接的自动化率还不到30%，相对而言，焊接生产的机械化以及自动化水平非常低，但是如果能够在学习的基础上利用现代的自动化技术进行嫁接改造，往往可以实现一定的突破。20世纪90年代以来，我国逐渐在各个行业推广气体保护焊来取代传统的手工电弧焊，现在已经取得了一定的效果。目前我国在焊接生产自动化、过程控制智能化、研究和开发焊接生产线以及柔性制造技术、发展应用计算机辅助设计以及制造技术等方面取得了很大的进步。计算机技术、控制理论、人工智能、电子技术及机器人技术的发展为焊接过程自动化提供了十分有利的技术基础，并已渗透到焊接各领域中，取得了很多成果，焊接过程自动化已成为焊接技术的生长点之一。焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。

3 热源的研究和开发

热源是可提供热能以实现基本的焊接过程的能源，热源是运动的。在焊接过程中，热源以点、线、面等的传热方式来传导热能。焊接热源具有如下特点：能量密度高度集中、快速实现焊接过程、保证高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。当前，焊接热源已十分丰厚，如电弧焊、化学热、电阻热、高频感应热、摩擦热、电子束、等离子焰、激光束等。焊接热源的研讨与开拓始终在延续，焊接新热源的开发将推动焊接工艺的发展，促进新的焊接方法的产生。每出现一种新热源，就伴随一批新的焊接方法出现。焊接工艺已成功地利用各种热源形成相应的焊接方法。今后的发展将从改善现有热源使它更为有用、便利、经济合用和开发新的更有效的热源两方面着手。改善现有热源，提高效率方面，如扩大激光器的能量、有效利用电子束能量、改善焊机性能、提高能量利用率都取得了较好成绩。开拓更好、更有用的热源，采用两种热源叠加以求取得更强的能量密度，例如在电子束焊中参加激光束等。

4 节能技术

随着社会的发展，节约能源已经成为各行各业首要考虑的问题，焊接行业也不例外。焊接产业发展节能、环保的焊接已成为必然的趋势；同时，高效焊接工艺的应用，对提高焊接效率，节约能源消耗意义很大。为了顺应节约环保的要求，手弧焊机以及普通的晶闸管焊机正在逐步被高效节能并能够自动调节参数的智能型的逆变焊接取代，同时为了适应当今淡化操作技能的趋势，焊接的操作也逐渐趋向智能化、简单化。像这样节能环保高效技术在焊接生产中的应用越来越广泛。

5 新材料，新技术发展

材料作为21世纪的支柱已显示出几个方面的变化趋势，即从黑色金属向有色金属变化；从金属材料向非金属材料变化，从结构材料向功能材料变化，从多维材料向低维材料变化；从单一材料向复合材料变化，新材料连接必然要对焊接技术提出更高的要求。新材料的出现成为焊接技术发展的重要推动力，许多新材料，如耐热合金，钛合金，陶瓷等的连接都提出了新的课题。特别是异种材料之间的连接，采用通常的焊接方法，已经无法完成，固态连接的优越性日益显现，扩散焊与磨擦焊已成为焊接界的热点，比如金属与陶瓷已经能够进行扩散连接，这在以前是不可想象的，所以固态连接是21世纪将有重大发展的连接技术。新兴工业的发展迫使焊接技术不断前进，焊接新技术更迅速地投入使用可以提高产品质量和性能。任何一个重要的新技术、新方法（如STT、CMT、Cold Arc等），无不与焊接工艺相关。这说明逆变焊机产品的技术竞争焦点已经开始从电源技术、控制技术转移到焊接工艺性能方面。熔化极气体保护焊逐渐取代手工电弧焊将成为焊接的主流、逆变焊机、智能机器人、振动焊接技术、激光复合焊和低应力无变形焊接新技术――LSND焊接法等，这些节能环保高效技术广泛应用于焊接中。

6 机械化，自动化水平提高

想要很好的完成焊接工作，得充分做好准备工作，包括焊工个人业务熟悉、工件准备和焊接设备的准备等。因此人们也逐渐重视起了焊接设备（电焊机）的放置车间即准备车间的改造。提高准备车间的机械化，自动化水平是当前世界先进工业国家的重点发展方向。如用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平；焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能。简单来说就是数字化控制：把“粗活”做成“细活、快活”。

焊接技术自诞生以来，一直受到很多学科最新发展的影响和引导，在新材料以及信息科学技术的影响下，出现了数十种焊接的新工艺，并且使得焊接工艺正从手工焊向自动焊以及智能化过渡。焊接技术进步的需求是在经济和社会等多方面因素影响下形成的，这显著地促进了高效材料和设备的开发以及自动化技术的应用，规模生产和专业化生产开创新局面，高效快速优质焊接方法成为主力军，一个明显的趋势是在传统焊接过程中使用更先进的控制和监测技术。焊接新方法和先进材料技术的引入，提高了焊接技术的水平，同时也提出了新的挑战。国外专家认为，焊接作为一种精确、可靠、低成本并且采用高科技连接材料的方法，到2020年仍旧是制造业的重要加工工艺。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心。抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

参考文献：

[1]李洪涛.浅析中国焊接技术的现状与发展[J].黑龙江科技信息，2009（05）.

[2]郭新军.中国焊接技术的发展趋势[J].才智，2010（31）.

[3]陈字刚.现代焊接技术的应用与发展[J].大连铁道学院学报，1987年01期.

[4]郑国禹.机器人焊接技术在薄壁钢质特种车辆上的应用研究[D].重庆大学，2008年.

第7篇

关键词：工程机械；焊接工艺；现状；发展趋势

1工程机械焊接工艺的基本特征

工业建设中，作业人员在机械设计图纸的指导下，将机械设备的零件按照一定规范进行组装应用，使其成为相应的机械设备。在该过程中，工业生产人员通过局部加热方式的应用，使得分离的材料或零件连接成为一体的作业过程被称为机械焊接。从焊接过程来看，结构复杂、连接形式多样、尺寸外形庞大、零部件笨重是复杂机械焊接的基本特征。

2工程机械焊接工艺的基本焊接结构件及其工艺技术

工程机械焊接工艺基本焊接结构及特点工程机械焊接结构件主要包括框架式结构件。目前工程机械焊接件的主要特点有以下几种：一是为了符合现在大型工程设备的性能需求，一般焊接件尺寸大、焊接焊缝多，这对焊接缝的形成质量提出了很高的要求；二是为了减轻工程机械设备的自重量、提高工程机械设备性能而运用的高强度材料，使得对于焊接工艺和设备的稳定性、可靠性有着更高的要求；三是由于工程机械在各行各业中的广泛应用，焊接结构的样式也要向个多元化的方向发展。工程机械焊接工艺相关技术近年来随着各种高新技术的出现，结合传统的焊接工艺，形成了较为成熟的现代化焊接工艺技术。首先，有激光焊接技术，通过激光的辐射作用，对加工的结构件进行表面加热，使得处于最表面的热量通过热传导的作用逐步向结构件内部传导，从而让结构件彻底融化，形成能够实行焊接的特定熔池。这种焊接技术以其焊接深度大、焊接速度快的优势受到各种高精尖制造领域的青睐。其次，还有搅拌摩擦焊接工艺，这种工艺方法是利用结构件在高速的搅拌过程中所产生的超强力摩擦热和物件形变释放的高温使得结构件自身融化，进一步完成异种材料之间的相互融合焊接。

3机械焊接工艺的应用现状及其未来新走向

当前环境下，工业化机械化建设的不断推进，使机械焊接工艺更新更加迅速。就目前而言，机械焊接工艺的组织形式、焊接方法和工艺具有以下特征：（1）焊接组织发展现状。固定式焊接和移动式焊接是工程机械焊接的两种基本组织形式。实际应用过程中，针对不同的焊接产品，其焊接形式各有差异。就固定式焊接工艺而言，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，其焊接设备会不断地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）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，交换的方法，所述匹配方法、修理方法、调整方法都是常见的类型的焊接。在焊接实践中，焊接内容和要求是不同的，并且焊接方法的选择是不同的。因此，工业生产人员应准确地控制加工精度、零件的差和机械设备的焊接精度，从而保证了焊接方法的科学合理的选择。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。在此基础上，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）焊接工艺操作现状。焊接方法在具体过程中的应用，所述销连接的过程中，螺纹连接过程中，创新出更加符合现代工业发展的新型焊接工艺。工程机械焊接工艺的未来发展新趋势。工程机械焊接技术的发展趋势目前，工程机械行业焊接过程中的节能CO2气体保护焊接工艺不是很高。工程机械厂必须加快进程进行技术改造并促进CO2焊接工艺。在全球工业化背景下，加大推广低成本高效率少人工化自动焊接。随着焊接技术的快速发展，新的工艺已经出现，例如没有气体焊接氩气的脉冲气体保护焊机，焊缝很漂亮；双线气体保护焊是奥地利FroniusMGA焊接系统开发的最新高速焊接系统。最大的优点是焊接速度。快，焊缝外观漂亮，成本低于埋弧焊，有广泛的应用前景。在未来，电阻焊技术需要中等和高功率为主要研究内容和发展方向。大量事实证明，低成本、高效率、节能环保、自动化无须人工控制的工程机械焊接工艺更符合未来全球化工业发展的新趋势。电磁兼容技术将促进和在焊接设备施加，并且将大大发展自动焊接技术。近年来，随着科学技术的进步，焊接设备取得了前所未有的进展。中国的工程机械焊接工艺将会实现智能化、自动化、节能化、高效化和环保化的发展。CO2焊机具备高效率低成本的优点，与手工电弧焊相比，其生产效率高几倍，节电效果是显着的，生产成本低，焊道精美形成，并且它具有高效率和节能的优点。根据一些调查，我国生产的焊机主要是手工电弧焊机，约占焊机总数的80%，而只有一小部分是CO2焊机。焊接机具有单一的产品结构和很少的产品类型。焊机需要改进自我控制和数字化的程度。未来，建议开发逆变焊接电源和自动、半自动焊接机和CO2焊接机。特种焊接设备、焊接机器人、辅助工具等将是未来发展的重点。焊接机器人或焊接专用机器代替焊接机操作，这改善了工人的工作条件，节省了劳动力，人类重复工作的替代是未来提高制造业生产效率和产品质量的必然趋势。这也是企业转变用工成本的方式。然而，焊接机器人仅仅是一个机器人。它不能独立工作。它还需要定位器和专用夹具的组合，以形成提高焊接质量和生产率，焊接机器人工作站，使文明生产。自动焊接机是用于某些类型的建筑机械的成本有效的自动化设备。焊接机较焊接机器人而言，焊接机更便于操作，更方便维护，焊接效率更高，成本更低。这些优势将成为焊接工艺未来发展的新走向，更适于我国工业化进程发展。

第8篇

济南铁路局济南钢轨厂焊车间，主要承担着局管辖区间内陇海线、津浦线、胶济线、京九线、兖石线几大干线与东平铁路、枣临铁路等无缝线路的长钢轨焊接、运输、回收工作，下设4个生产工区和1个旧轨整修基地，现有干部职工300多人。

旧焊轨工区作为一个老焊轨工区，近年来主要负责u75v、u71Mn轨种以及u71Mn、u74Mn轨种再用轨的焊接工作。

2010年我工区承接东平铁路与枣临铁路P50U71Mn轨种的长轨焊接任务，用k900焊机P50U71Mn轨种这在全路是首例，在没有任何经验可以借鉴的情况下，我们旧轨工区焊轨生产压力明显增大，工区全体干部职工面临巨大挑战，为能顺利完成生产任务，工区组织以管理人员、专业技术干部，采用先进、科学、合理的方法，组织焊接试验，直到型式检验通过，及时的进行了钢轨焊接，安全、顺利、高效、地完成了上级交给的长轨焊接任务，保证了线路长轨供应。

二、现状调查

1、 利用K900焊机焊接P50U71Mn轨种以前从没有焊接过，没有任何可以借鉴的经验。对于新的焊接轨种很陌生，对人员、设备都是一次考验。

2、 工区现有的焊接设备不能很好的适应P50U71Mn轨种的焊接，焊机老化，故障频繁；推瘤机漏油，反应迟钝；推瘤刀尺寸按照P60轨设计制造的，焊接P50轨需要改造；正火线圈空间尺寸不能满足P50轨要求；250调直机调直垫块不适应P50轨调直。

3、 焊接P60轨常用的焊接参数不能满足P50U71Mn轨种的焊接。

三、要因确定

作业人员技术技能差，焊接技术不过关，思维定势，无创新观念；生产设备部分老化；推瘤调整不到位；焊接方法不正确；焊接参数调整不合理；木材材质不均匀；母材有伤。

四、整改措施

针对以上存在的问题制定的措施，我们小组针对影响P50轨型式检验结果的主要问题制定了三种措施。制定责任到人的实施措施，最终通过了P50U71Mn轨的型式检验。具体情况介绍如下：

1、加强焊接人员培训，提高其设备操作技能

根据工区人员现状，我们采取了如下措施：

（1）加强焊机人员与专业技术人员培训和学习，手把手传授设备操作，正确组织生产，对各工序实行定点负责制，指定重要工序专门负责人。

（2）加强各工序间人员之间的配合作业练习，为带工负责人、生产工班长配备报话机，为焊机工序配备报话机，以便各工作人员随时保持联系，随时掌握作业状态，达到各工序有序生产，高效优质作业。

管理人员和所有职工综合技能得以提高，设备操作人员能够正确熟练操作设备，提高钢轨焊接质量。

2、改造生产作业线设备，使之适应P50U71Mn轨的焊接。

（1）对焊机、推瘤机、电正火、等焊接设备进行维修保养，更换老化部件与损坏部件，对推流刀、正火线圈等进行调整到位。

（2）在推瘤工位与正火工位间加一道轨底打磨工位，用于打磨轨底，提高焊缝外观质量。

（3）纠正错误的焊接方法，跟踪观察焊接记录仪显示，并及时调整焊接参数，寻找合适的参数，使之使用P50轨焊接。

3、仔细筛选母材，合理调整焊接参数。

（1）仔细挑选待焊钢轨，剔除外观有伤的和外观质量不好的钢轨进行焊接试验。

（2）对落锤一锤断，断口有灰斑的母材进行更换母材试验。

（3）按照正确的操作方法操作落锤试验机。

4、合理调整焊接参数，使之稳定于P50轨的焊接。

五、效果确认

1、提高了工区管理人员的业务素质，丰富了管理经验。

2、提高了职工的操作技能，增强了工作能力和生产技术。

3、提高了设备质量，改良了生产作业线，净化了室内作业环境。

4、通过了P50U71Mn轨型式检验，可以进行P50轨焊接生产。

第9篇

关键词：方法；范围；质量检验

1. 船舶建造焊接工艺

现在造船中，主船体结构、外设舾装、管系等多数工作内容均离不开焊接工艺。目前，主流船舶建造企业常用焊接方法主要包括CO2气体保护焊、FCB法埋弧自动焊、埋弧自动焊、垂直气电焊等等。

1.1.FCB法埋弧自动焊选用方法及注意要点

1.1.1适用范围

（1）内底板及外底板的平直拼板对接焊缝；

（2）舷侧外板平直拼板对接焊缝；

（3）甲板平直拼板对接焊缝；

（4）内旁板拼板对接焊缝；

（5）纵、横舱壁拼板对接焊缝。

1.1.2焊接注意要点

（1）本焊接方法主要适用在平直分段流水线上焊接的拼板对接焊缝。

（2）焊接时，对接焊缝须垂直于流水线运行方向。

（3）两侧板材存在板厚差时，板厚差须在焊接面的背面。

1.2埋弧自动双面焊

1.2.1适用范围

（1）平直甲板、平台板、平直隔舱、艉封板拼板对接焊缝。

（2）小组立纵桁材、肋板拼板对接焊缝。

（3）上层建筑拼板对接焊缝。

（4）槽形舱壁、墩座垂直板与斜板拼板对接焊缝。

（5）大型“T排”腹板（焊缝长度≥1米）拼板对接焊缝。

1.2.2焊接注意要点

（1）焊接与水平倾角不大于10度的焊缝。

（2）不进入平面分段流水线的拼板焊缝。

1.3垂直气电焊

1.3.1适用范围

（1）舷侧外板平直部分大接缝立对接焊缝。

（2）槽形舱壁大接缝立对接焊缝。

（3）底边水舱斜板大接缝斜对接缝。

（4）下墩垂直板、斜边板大接缝立、斜对接焊缝。

（5）纵横舱壁大接缝立对接焊缝。

1.3.2焊接注意要点

（1）焊接面必须为非构架面

1.4 CO2气体保护焊及埋弧自动焊

1.4.1适用范围

（1）分段阶段：内底板、外板、舷侧外板、甲板、斜板拼板对接焊缝（平面分段流水线上FCB法无法焊接的短焊缝和局部有线型的拼板焊缝）。

（2）总段制造、坞内搭载阶段：内底板、甲板、平台板的纵横大接头对接焊缝。

1.4.2焊接注意要点

（1）焊缝与水平倾角不允许大于10度

2. 焊缝检验

2.1焊接缺陷种类及影响因素

2.1.1焊接缺陷的种类

焊接缺陷的种类较多，按其在焊缝中的位置不同，可分为外部缺陷和内部缺陷。常见的焊接外部缺陷有：焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、表面气孔、表面夹渣及焊接裂纹等。内部缺陷有：气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透等。

2.1.2影响焊接质量的因素

在船舶建造过程中，影响焊接质量的因素很多，如钢材和焊条质量，坡口加工和装配精度、坡口表面清理状况及焊接设备、工艺参数、焊接技术、天气状况等等。任何一个环节处理不当都会产生焊接缺陷，影响焊缝质量。

2.2船舶焊接检验的重要性

良好的船舶建造质量是保证船舶安全航行与作业的重要条件。船体的结构强度要求焊缝保证一定的强度，才能够保证船舶的安全运行。焊接质量检验目的是为了及早发现焊接缺陷，提高产品质量。把焊接缺陷限制在一定的范围内，以确保船舶航行安全和水上人命财产安全。

2.3焊缝检验内容及常用方法

焊后检验其主要内容有：外观检验、无损检验、力学性检验、金相检验、焊缝晶间腐蚀检验、致密性检验、焊缝强度检验。

船舶的焊后焊接质量检验主要是采用的非破坏性检验 （即无损探伤）。

2.3.1外观检验

焊接接头的外观检验是一种手续简便而又应用广泛的检验方法，是成品检验的一个重要内容。外观检查主要是发现焊缝表面的缺陷和尺寸上的偏差。这种检查一般是通过肉眼观察，借助标准样板、量规和放大镜等工具来进行检验的。故有肉眼观察法或目视法之称。

2.3.2着色探伤

着色探伤是用来发现表面缺陷的一种无损检验的方法。

着色探伤的基本原理是：在被检工件表面涂覆某些渗透力强的渗透液，在毛细作用下，渗透液被渗入到工件表面开口的缺陷中，然后去除工件表面上多余的渗透液（保留渗透液到表面缺陷中的渗透液），再在工件表面上涂上一层显象剂，缺陷中的渗透液在毛细作用下重新被吸到工件的表面，从而形成缺陷的痕迹。根据在白光下观察到的缺陷显示的痕迹，做出缺陷的评定。

2.3.3焊缝内部缺陷的检验

我们主要介绍船舶焊接质量检验中常用的超声波探伤、射线探伤。

2.3.3.1超声波探伤

超声波探伤是利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷的一种探伤方法。

超声波探伤又称超声波检验。它的优点是：灵敏度高、设备轻巧、使用灵活方便、探测速度快、效率高、成本低、对人体无害，所以它的应用比X射线探伤还要广泛。

2.3.3.2射线探伤

射线探伤又称射线检验：是利用射线可穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现缺陷的一种探伤方法。它可以检查金属和非金属及其制品的内部缺陷。如焊缝中的的气孔、夹渣、未焊透等体积性缺陷。

按使用的射线源种类不同，可分为X射线探伤、γ射线探伤和高能射线探伤等。目前造船工业中广泛使用的是X射线照相法探伤。

2.3.4船舶密性实验

检查船体外板及有密性要求的舱室的焊缝是否存在泄漏、渗漏情况的实验称为船体密性实验。

根据船体结构不同的被试部分，分别采用压水、充气、冲水试验等方法。

3. 提高船舶焊接工艺的几点要素

3.1内部管理

制定推进计划，确定责任部门并赋予相关权限，给予必须的资金支持，既定计划执行到位。

3.2外部协作

受公司自身客观因素影响，对自身无法解决的问题，可以借助研究单位等力量，提高研究效果和效率。

3.3人才培养

加强专业人才的培养，提高其技能水平，是提高船舶焊接工艺的重要因素。

4. 结论

随着更先进焊接工艺的发展，船舶高效焊接技术的采用，可极大程度上提高生产效率，保证建造质量，提高企业的整体竞争力。虽然前期设备投入成本较大，但从长远看，船舶建造的焊接高效化、流水化势在必行。■

参考文献

第10篇

关键词：长输管道；安装焊接；方法选择

【分类号】：TE988.2

长输管道和铁路、公路、海运、民用航空称为五大运输行业，其输送的介质除常见的石油、天然气外，还有工业气体，如乙烯、二氧化碳、氧气、液氨等介质。除煤浆管道仍在萌芽阶段外，其他输送介质的管道在国内都成功建设并有良好的运行业绩。长输管道焊接方法于长输管道的制造质量非常重要，于其使用的可靠性、运行的安全息相关，所以，必须合理地选择焊接方法和应用这些焊接技术，这样才能确保长距离管道焊接的质量。

一、长输管线焊接方法选择原则

长输管线安装焊接方法的选择一般要考虑到以下几个方面的问题：（1）钢管的类型、级别及其规格；（2）业主对焊接施工技术规范要求以及其它要求；（3）国内外焊接设备和焊接材料价格情况以及各焊接方法的特点；（4）国内外对管线安装焊接方法的施工经验；（5）施工现场的地貌特征、焊接方向、位置和焊接环境（包括焊接环境温度、湿度、风速）；（6）输送压力和介质性质；（7）相应焊接设备及其配套装置的再次投入所需成本；（8）相应焊接设备及其配套装置故障率及维修难易程度和维修费用；（9）焊接操作技术掌握的难易程度；（10）施工队伍素质和设备拥有状况；（11）现场安装焊接方法的适应性及焊接质量情况及要求；（12）安装焊接施工效率及其经济性；（13）焊接新技术的推广使用要求；（14）焊接用气体的现场供应情况；（15）对周围环境和人员健康的影响及相应法规和管理规范的要求等。这15方面需要焊接技术人员综合考虑，来选定合适的焊接方法和焊接设备。

二、长输管材材质对焊接方法的要求

目前长输管线的钢主要是碳钢和低合金钢。碳钢管线的焊接方法可以有很多，但是对于低合金钢管线焊接方法选择则比较少，主要是要注意焊接热能量的输入。不同低合金钢管线可用焊接方法见下表1。对于X70及以下的管线钢，可以选择全自动焊、半自动焊或接手工焊，而对于X70以上的管线钢，偏向于选择手工焊或一些特殊的自动焊接方法，因为目前自保护焊丝的工艺性能和综合力学性能还不是特别好。对于输送高含卤、硫离子的石油天然气用INCONY合金或双相不锈钢时，焊接时的热输入量对焊接质量影响尤为突出，例如对于SFA2205双相不锈钢，如果铁素体含量在低于25%或者高于50%，管道的耐腐蚀性能就比较差。自动焊因为可以精确控制焊接线能量，成为了这类钢管成型的第一选择。

表1不同管线低合金钢焊接方法

管材型号 焊条电弧焊 半自动自保护焊 埋弧焊 自动焊

气体自动焊 药芯焊丝自动焊

X42-X70 可选 可选 可选 可选 可选

X80-X100 可选 少选 少选 可选 可选

三、长输管道焊接方法选择

1.焊条电弧焊

对于管线直径不太大（如609mm以下），并且管线长度是特别长（如1000km以下）的管线的安装焊接和应用其它焊接方法很难进行的场合，应首选考虑焊条电弧焊。这种情况之下，焊条电弧焊是最经济、最有效、最可行的焊接方法。相对于自动焊，它需要更少的设备和劳动力，且维修费用低、施工队伍技术比较成熟。此外，操作灵活，在各种位置一般都能用，尤其是其下向焊和上向焊的结合与具有良好根焊适应性的高纤维素型焊条在很多场合下其它焊接方法仍不能替代。

焊条电弧焊很早就用于安装焊接，各种焊条和操作方法在技术上都很成熟。API5LX70级以下各种级别的钢的管道焊接积累了很多资料，质量评定简单。要注意的是高强度级别钢管的焊接，对焊条和工艺措施进行合适的选择和控制。经培训考试合格的焊工如果焊接按照相应的管线焊接施工规范施工，那么进行100%射线探伤时，就可以使把焊缝返修率控制在3%以下。

由于成本和维护费用比较低，并且质量有所保证，焊条电弧焊是大多数项目承包商的首选。

2.手工钨极氩弧焊（TIG）

手工钨极氩弧焊多用于小口径管或薄壁管的焊接工程。在一般情况下，不锈钢管多采用氩弧焊，因为此方法可以减弱外部环境对焊缝根部的腐蚀。而对于铬、钼钢来说，氩弧焊又有着不同的功效，其可以防止根焊开裂又能保证焊透焊缝根部。但是TIG焊也有着其弊端，其成本比较高，也受环境的影响，不宜在野外施工。手工钨极氩弧焊根据不同的环境状况和不同的要求也有不同的处理方式，有的采用手工钨极氩弧焊打底、其他工艺方法做主体，有的全采用手工钨极氩弧焊。手工钨极氩弧焊的工艺参数不能想当然的确定，要依据坡口尺寸、坡口型式以及管材厚度等多方面来确定。

3.埋弧自动焊优先原则

埋弧自动焊的进行在为管道专设的管子焊接站来完成。如果想减少主干线上的焊缝施工数量，可以在靠近现场的地方焊好两根管子，此种方法一般可以将施工数量减少将近原来数量的一半之多，很大程度上缩短了管道铺设的工作周期。在管道安装焊接技术中，埋弧自动焊的高质量性和高效率性是不容置否的。如果经济条件不允许，直径小于或等于406mm、壁厚不低于9.5mm，铺设距离又很长的管线，埋弧自动焊一般推举为最佳选择。但是我们都知道，不是所有的选择都具有绝对性，埋弧自动焊亦是如此。在埋弧自动焊选择时有时还需考虑路况是否允许、运输双联管或三联管的道路是否可行，是否具备运输长于25m双联管的条件，如果忽略这些因素，埋弧自动焊即使再高效性在此时也会不具有任何效力。因此，对于直径小于或等于406mm的管道，大壁厚的长输管线在运输方面不具有任何问题以及路况允许时，埋弧自动焊是双联管或三联管施工过程中最具备优势的选择，其能够保证施工的高效益和高质量。

4.药芯焊丝自保护半自动下向焊

在户外有风的场合，药芯焊丝自保护半自动焊技术是焊接技术的最佳选择。其的工作原理是依靠药芯在高温情况下分解释放出的大量气体来保护电弧和熔池，与此同时产生的少量熔渣对熔池和凝固焊缝金属也有一定的保护，这充分体现其高效性和优质性。我们都知道在焊接过程中接头众多，而药芯焊丝的连续工作的方式正好优化了此点，同时保证了焊接的质量、提高了劳动生产率。药芯焊丝存在很多的优点，其保证了工艺性能的优良性、成形的美观性和电弧的稳定性。而这些都是其适用于全位置管道焊接的优越条件。一定牌号的药芯焊丝含有的合适过渡元素的甄选在一定程度上能够提高力学冲击韧性。在进行野外工作时，多选择该方法，但此方法也存在一定的弊端，在打底焊时，焊根比较容易出现未熔合的现象，要想减小此现象发生的可能性要谨慎依据工艺规范参数实施焊接技术。

5.熔化极气体保护焊

熔化极活性气体保护焊在壁厚较大的长输管线在埋弧焊使用条件受到限制、直径超过609mm的情况下多被选择实施，它能确保了施工的高质量、高效益，能保证安装焊接的质量。在管线用于输送具有酸性的介质或者对韧性的要求比较高时，这种方法焊接高级别的钢管可获得稳定的焊接质量，因为其含氢量不高，其对焊丝的制造要求和成分也有着非常严格的要求。在野外作业时，要有一定的挡风设施。全位置焊接具有标志性的实例是管道环缝，其对控制系统和焊接装备有着很严格的要求。熔化极气体保护焊也存在一定的弊端，例如其设备目前维修难度很大、造价很高等。

以上就是本人对焊接方法的系统介绍，希望能为广大从事长输管道施工的决策人员和技术人员在焊接工艺和焊接材料选择上起到一定的技术指导作用。假如在焊接工作实施前，能够充分考虑，就能保证可以有效的解决焊接过程中出现的各种问题。同时运输管道的正确安装和焊接，可以保证管道运输工作的顺利实施。在科学技术发展迅猛的今天，管道的安装技术会越来越科技化、越来越完善。

参考文献

[1] 辛希贤.管线钢的焊接[J].焊接工艺，1997（2）：102-104.

第11篇

【关键词】制造技术，焊接工程，焊接产业

焊接是一种精确、可靠、低成本，并且是采用高科技连接材料的方法。目前还没有其他方法能够比焊接更为广泛地应用于金属的连接，并对所焊的产品增加更大的附加值。

世界上钢及其它金属产量、品种的不断增长及其对制品质量、性能要求的日益提高，特别是随着我国的入世及世界制造加工基地向我国不断转移，作为工业缝纫和线（材料）的焊割机和焊丝、焊条的数量、质量和品位及其自动化生产水平，也将有限大提高。为适应国内外市场急速发展和激烈竞争的需求，焊接设备与制造业将以市场为目标，进行传统、通用产品改造、产品结构的调整、质量认证和规范管理，取代进口，争取出口。

1.焊接自动化技术的现状与展望

随着数字化技术日益成熟，代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程，有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。目前我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的80%差距甚远。从20世纪未国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式――气体保护焊，来取代传统的手工电弧焊，现已初见成效。可以预计在未来的10年，国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。

2.高效、自动化焊接技术的现状

20世纪90年代，我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标，已经在职各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造；药芯焊丝由现在的2%增长到20%；埋弧焊焊材也将在10%的水平上继续增长。其中药芯焊丝的增长幅度明显加大，在未来20年内会超过实芯焊丝，最终将成为焊接中心的主导产品。高效、节能并能够自动调节焊接参数的智能型逆变焊机将逐取代手弧焊和普通晶闸管焊机，而且焊机的操作趋向于简单化、智能化，以符合当今淡化操作技能的趋势。

在汽车上、造船、工程机械和航空等领域，适用于不同场合的智能化焊接机器人较为广泛的应用，大幅度提高了焊接质量和生产效率。

可喜的是我国很多待业部门和大型个业已经意识到这些问题，船舶工业已经率先提出，到2005年，船厂的高效率焊接要达到80%以上，其中二氧化焊接自动化的发展相对来说较好，国内的焊接厂商先后为一汽、东风、长丰、徐工、成都神钢、美的、格兰仕等多家著名的汽车生产厂、家电生产企业研究制了几十台（套）自动化焊接专机线，整个生产过程由PLC可编程控制器作为中心控制环节，大量采用非接触传达室感器件和光电编码控制环节。该生产线通过焊接工位机械实现了自动化操控，运行规范、可靠，在保证产品质量的基础上，极大地提高了生产效率，减少生产人员达80%以上。该生产线被日本专家评价为后桥壳生产亚洲自动化程度最高生产线之一。推进焊接自动化进程，学习、吸收、借鉴、提高是十分重要的环节，应加强现有世艺的学习和提高。由于现有工艺多为手工操作，有其局限性，往往就可以实现一定的突破。

国外如欧美、日本等发达国家早在20世纪80年代便在石油，化工、造船、建筑、电力、汽车、机械等行业采用数字控制的小车式自动气保焊机，代替人工进行焊接生产。近年来，国内几家企业开发了几种类似的自动焊接小车，但在结构和功能上均属低端产品，在数字控制、焊接参数预置和专家系统自动调用等方面均为空白。在吸收和借鉴国外先进、成熟基础之上，代表自主知识产权的第一代数控小车式自动焊在国内问世。该焊具有携带方便、安装简单、操作灵活、智能化程度高等特点，通过微机控制的多种焊接模式和专家程序，可在不同焊接位置满足多种焊接工艺要求焊缝的焊接。数字化控制小车自动焊机的研制和市场推广，找到了一个切入点，对推动焊接行业在专用自动焊接设备的发展，具有里程碑的重大意义。

3.焊接自动化技术的展望

电子技术、计算机微电子住处和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。

（1）焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制，以及专家系统的研究。

（2）焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平淡的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们近期研究的重点。

（3）焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分，促进其有机地结合，可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断能力，建立人机圣诞的友好界面，使人和自动系统和谐统一，是集成系统的不可低估的因素。

（4）提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和控制，以及优良的动感性，也是我们着重研究的课题。开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态，能探测焊缝坡开头、温度场、熔池状态、熔透情况，适时提供焊接规范参数的高性能焊机，并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。使焊接技术由“技艺”向“科学”演变辊实现焊接自动化的一个重要方面。本世纪头十年，将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心。抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

参考文献：

[1]王元良$论焊接科学与工程电焊机，

第12篇

从我国的焊接材料发展现状上看，钢铁的产量逐年增加，成为钢铁大国。以钢铁的生产为主，焊接材料的增长率也得到了稳步提升。从焊接技术的发展上来看，以往我国的传统焊接工程中主要采用的是手动焊接技术方法，在实际的应用中降低了装备制造的效率。而近些年为了满足高端装备的制造需求，也对焊接技术进行了一定的改进。但是无论是焊接材料还是焊接技术虽然取得了一定的成绩，但是从整体上看，焊接材料仍然存在着严重的问题，如焊接材料品种缺乏，装备制造的配套型不完善等，焊接技术水平也依然低于世界先进水平。最终导致高端装备制造质量的稳定性比较差，降低了其市场竞优势。

2高端装备制造对焊接材料和焊接技术的需求与挑战

在高端装备制造过程中，需要对焊接技术和焊接材料等两方面进行深入介绍。现如今，从焊接材料的种类上进行分析，主要有低合金钢，不锈钢，铝合金以及钛合金等材料，这些焊接材料主要用于钎焊以及特征焊为主。从材料的技术形态上看，主要有丝状、条状以及带状等等。从这些因素上可以看出，高端装备制造工程对于焊接材料的相关技术指标要求比较严格，同时其复杂性也比较突出。需要对材料的技术性能指标进行明确和保证。通常情况下，材料的技术性能指标需要达到一定的稳定性和高效性，这样才能保证焊接材料达到相关技术标准。高端装备制造对焊接材料的技术性能也提出了一定的挑战，首先，在研发方面，焊接材料技术发展中所面临的最大挑战就是焊接材料的成分、组织以及性能之间关系的处理。其次，在实际的材料生产制备中，所面临的技术挑战主要有三点：①高端装备制造原材料和辅助材料的质量需要进行严格把关。②制高端装备制造焊接技术和相应的焊接装备性能也是不可忽视的重要因素。③由于焊接材料的系统性比较强，因此焊接材料制备技术的研究非常重要，不容忽视。每一个焊接技术环节都应该严格按照相应的标准来进行。其中包括焊条大压力压涂技术，剂匹配技术以及烧结焊剂的造粒技术等等。从比较典型的拉丝工艺上看，国内的研究所受到的影响因素较多。为了对拉丝工艺进行优化，需要选择科学合理的配剂，以及拉丝的制定工艺等等。④在焊接材料和焊接技术的质量控制方面也面临着一定的挑战。具体来说可以从两个方面来阐述：第一，现如今，信息化和智能化技术比较发达，但是从焊接技术的控制方面来看，在线质量检测技术的落后现象比较严重，焊接技术检测还只是停留在对几何尺寸进行检测，深入程度不够。所以，在实际的工作中，对于焊丝的应力以及变形的情况等方面还无法进行详细地检测。第二，焊接材料的工艺性对于焊接技术的发展也提出了较高的要求，但是焊接技术中涉及到的焊接工艺参数和材料的质量无法达到相关的标准，不能从本质上对焊接功能和材料工艺进行解释，可见，焊接工作的质量控制方面还不健全，亟待改善。

3高端装备制造的新型焊接技术

3.1活性化焊接技术

活性化焊接能很好的克服普通TIG焊方法熔深浅、对材料成分敏感的缺点。与普通TIG焊方法相比，相同的焊接参数，活性剂能使熔深增加200％~300％，焊接时间减少50％，焊接效率提高2-6倍，焊接成本也相应减少，在高端装备制造的焊接作业中能够发挥很好的作用。

3.2高速焊接技术

高效焊接技术一直是高端装备制备焊接技术的重点发展方向，目前已经取得了一些成就，例如熔化极等离子弧焊接技术，这种技术综合了熔化极气体保护焊和等离子弧焊的优点，非常适宜铝镁等轻金属及合金的焊接。在焊接薄板时，可以实现高速焊，例如对2mm铝板，焊接速度可达3000mm/min；对于厚板连接，其熔敷效率高，参数范围广，焊接过程稳定。由于等离子弧对接头区的充分清理作用，焊缝中气孔缺陷明显较少，尤其适合在高端装备这种对焊接质量要求较高的焊接作用中使用。

3.3智能化与自动化焊接技术

第13篇

[关键词]绿色船舶 设计 制造 策略

中图分类号：F273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0272-01

近年来，造船业发展迅速，对我国国民经济的增长产生了重要的影响，但从环境保护的角度来看，造船业浪费资源、污染水源、大气的情况较为普遍，这显然不符合目前所倡导的科学发展观的理念，与当前经济的发展趋势相适应，“绿色船舶”的概念应运而生，此种船舶在设计、制造及运行方面都以环保为目标，对提高船舶质量，促进造船业的快速、稳定发展有着积极的意义。

一、绿色船舶的概念及特点

绿色船舶，又称环境协调船舶（ECS），其核心理念在于对资源与环境的保护，它从设计、制造到使用、回收的整个过程都符合环保要求，将船舶对生态环境的危害降低到最小，它包含了绿色材料、绿色设计、绿色制造、安全使用、污染治理、绿色回收等多方面内容，是一个系统的概念，其特点主要有以下几个方面：

1、先进的技术特性。技术先进是制造绿色船舶的基础与前提，其先进性要求技术能保证所生产制造的船舶产品能安全、高效的实现其各项性能及功能，保证船舶高质量的环保性能，保证其绿色产品能在激烈的市场竞争中占据强劲优势。

2、合理的经济特性。船舶的成本应包涵企业、用户及社会成本，也就是船舶的寿命周期成本，只有具备能够被用户接受的合理市场价格，船舶才具有市场价值，其技术性及环保性才能得到实现。

3、协调的环境特性。绿色船舶的环保特性应包括节约资源、节约能源、保护环境、保护劳动者四方面内容，其环保特性是贯穿其整个寿命期限的，因此，应根据船舶在寿命的各个阶段的与环境的关系来设计其功能特性，使其环境协调性构成一个系统。

二、绿色船舶的设计策略

船舶设计是船舶制造的前提，船舶的环保性能即源于良好的设计理念，这就要求设计人员不断提升自身的环保意识，在设计之初就以绿色、环保为目标，其具体设计策略体现在一下几个方面：

1、船舶绿色优化设计

首先，要优化船舶形体及结构，对于船舶的结构要充分考虑节约能源、资源，例如，在设计万吨级的散货船时，为减少燃油泄漏的可能性及损失，可将传统设计中位于双底层的燃油舱移到顶边舱，并在船舷旁边设计隔离空舱。另外，对船舶的型线及主尺度的优化也是非常必要的，这与船舶的稳定性、载重量、航行速度及安全性有着密切的关系[1]。

其次，要优化船舶的动力节能设计，其优化可从以下四个方面入手：①开发、利用新型动力能源，像太阳能、风能及天然气等新型能源，例如，2000年左右，我国造船业开始将船舶所用柴油改LPG（液化石油气）为燃料，此种改变有效提高了船舶的节能效率及环保效能，与此相适应，LPG动力装置也应运而生（如图2.1）；②改善推进方式，探寻更加节能的推进方式，提升推进效率，例如，可利用柴电联合的动力推进方式；③采用新型燃油添加剂及燃油电喷技术，提升燃油工作效率；④开发废气处理、循环利用技术，实现能源的循环利用。

2、绿色材料的选择与利用

第一，焊接材料的选择。焊接材料中添加了对人体有一定危害的助焊药剂，此药剂在高温下会随着焊接烟尘扩散到空气中，极易危害到工作人员的健康，因此，在选择焊接材料时，应注意选用低毒低烟的焊接材料，并且要结合高效的焊接工艺来进行。

第二，舱室绝缘材料的选择。传统造船业用于船舶舱室内装的矿棉、玻璃棉，由于具有不可降解性，废弃之后极易对其周围的水质与土壤造成污染，不符合绿色船舶的设计理念，因此，在选择绿色船舶的舱室绝缘材料时，应将其技术性能与环保性能一并考虑在内，研制、开发新型的高效、环保绝缘材料也是绿色船舶设计的重要任务，如硅质纳米孔绝热保温材料、聚酰亚胺泡沫材料等都是近来新研制的环保节能材料，它们将逐渐取代传统绝缘材料。

第三，涂装材料的选择。我国传统的造船业的涂装工艺往往分为两部分来进行，首先是进行钢材预处理，然后再进行二次除锈涂装处理，这种处理方式，不仅过程繁杂，而且造成了资源的浪费，因此，在绿色船舶的设计中应尽量减少二次涂装，采用较为先进的跟踪补涂技术，另外，传统的涂装材料由于对人体、海洋生物及环境都有较大危害，不符合绿色船舶的环保要求，因此，应选用一些无污染的绿色涂料，如水性涂料、辐射固化涂料等。

3、船舶标准化、模块化设计

首先，标准化、模块化设计利于简化船体结构。采用功能多样的零件及简便的连接方式以减少船舶装置零件数量；设计时注意合理布置零件、支撑及荷载，把握好整体尺寸，保证材料都能得到充分利用；设计符合回收要求的结构，保证资源的循环利用。

其次，标准化、模块化设计利于提高工作质量及效率，此种设计避免了对舾装件的逐件分装，不仅减少了噪声危害及舱室污染，还有效减少了劳动力及资金的浪费，另外，此种设计对设备的更新拆装也有较为积极的作用。

三、绿色船舶的制造策略

1、绿色加工工艺

（1）净成形加工制造

为减少资源浪费，净成形制造技术正在由接近零件形状的技术像直接制造出零件的方向发展，此种精密的加工技术有效减少了资源浪费及对能源的消耗。

（2）干式加工制造

干式加工即在加工过程中不添加入任何的冷却液[2]，此种加工方式不仅有效减少了工艺流程及加工成本，而且有效避免了冷却液在使用时所产生的一系列问题，目前，干式加工技术在我国得到初步使用，例如，干磨削、干车削等技术，在我国造船业未来的发展过程中，此种技术将会得到进一步的推广与应用。

（3）无余量加工制造

所谓无余量即指在造船过程中，通过加放零件、部件的尺寸精度补偿量来代替余量，其技艺的关键在于把握好建造公差，并采用最有效的工艺技术，此种工艺能有效减少建造成本、提高产品的质量，为造船业带来更好的经济效益。

2、绿色焊接工艺

（1）高效、节能的焊接电源

目前，焊接电源正在逐步向更加高效、节能的方向发展，如逆向焊接电源，此种焊接电源与传统电源相比，具有直流输出稳定、焊接效果好、节能、环保的特点，另外，与信息时代相适应，数字焊接电源也应运而生，并逐渐成熟。

（2）高效、节能的焊接设备

设备的节能性是产品节能性的基础，因此，在焊接设备上也要注意考虑节能原则，例如，可选择横向对接焊缝焊接机，此种焊接设备可对船体的垂直位置的横向焊缝进行自动化的焊接，焊接质量好、效率高，另外像门架式双丝埋弧设备也是较为高效的焊接设备，它是专门用于焊接拼板的设备，其反面焊接不需要进行清根，减少了工艺流程，符合环保要求。

（3）高效、节能的焊接技艺

目前，较为高效的焊接技艺主要有气体保护焊接技艺、熔化极活性气体保护焊接技艺等[3]，这些技艺都具有效率高、操作简便、焊接质量好、能耗少的特点。

3、绿色涂装工艺

（1）选择绿色环保涂料，优化涂装工艺

在涂料的选择上，要尽可能选择性能较好的专用涂料以减少对热加工区域的涂膜损伤，为控制分段制造期间产生的锈蚀，应选择较为长效的车间底漆，为减少涂装的次数，应选择厚膜型的涂料，另外，还可选用万能型的底漆，以简化涂装工序，提高工作效率。

（2）树立环保观念，实现涂装环保作业

制造绿色船舶，环保观念应贯穿全局，从工程系统上实施制造，在对船舶进行涂装时，应船体分道、区域涂装、区域舾装的原则来进行，从涂装设计、钢材预处理、制造周期等方面强化对船舶涂装工艺的动态管理，利用环保工艺及环保设备实现涂装环保作业。

结语

新的时代背景之下，重环保、重节能的绿色船舶是我国船舶制造业未来的发展方向，船舶制造企业要在技术、理念、工艺等方面不断加大探索力度，为实现更优化的绿色船舶制造做出更多的努力，这不仅是船舶制造业的发展前景，也是整个时代对经济发展的要求。

参考文献

[1]郑军，杨雷.绿色船舶设计、制造的实施方法与途径[J].装备制造技术，2013，10：216-227.

第14篇

【关键词】焊接；生产应用；趋势

1、焊接技术的发展特点

焊接技术是制造业中的基础工艺之一，虽然焊接技术的发展时间不长，但是技术却已经很成熟了。目前常见的焊接技术多种多样，如逆变焊接技术、高速高效气体焊接、二氧化碳焊接设备、短路过渡技术、多丝焊接技术、激光焊接技术等，这些方法为焊接技术的发展指明了方向，并且在交通、机械、能源、化工、电子、石油、航空等多个领域都得到了良好的应用。因此，焊接技术渗透于现代的科学技术的各个方面，促进了工业经的发展。

2、我国焊接生产的现状

市场经济的不断发展催生了制造业的蓬勃兴起和发展，焊接技术因其生产成本低，效率高及市场反应迅速等优点，越来越受到焊接生产企业的重视。随着现代智能技术，信息处理技术，传感技术，高性能CPU 芯片等高新技术的运用，使焊接技术取得了现代化的长足进步。

目前包括今后几十年内，钢材将是我国的主要结构材料。2004 年，我国的钢产量突破2 亿吨，成为世界最大的钢材生产消费国。钢材作为一种结构材料，若转变为具有给定功能的产品，须经过一定的加工技术。焊接技术因其自身重量轻便，成本低，生产周期短等市场发展优点，应用范围逐步扩大。2004年，用焊接加工的钢材问题突破1 亿吨，跻身世界焊接大国。

为了使焊接技术应用范围进一步扩大，完成更多重要产品的焊接任务，在近几十年内，我国先后自主研发了一系列焊接技术，设备及材料，国外应用成熟的焊接技术和设备在我国虽应用范围和广度不同，但均有不同层度的运用。如激光焊接，激光切割，数控切割，机器人焊接，STT 焊接电源等技术设备已在我国制造业中不同程度采用。

3、我国焊接技术在各个领域中的应用

3.1 船舶工业中的应用

高效焊接技术在船舶制造工业中具有至关重要的地位，高效焊接技术是一项专业性、技术性很强的系统工程，尤其是二氧化碳气体有效的保护半自动焊接技术的应用率达到60%-65%，高效焊接技术成为我国船舶制造工业中的关键技术之一。现阶段先进的船舶焊接技术是保证船舶制造质量、缩短船舶制造工期、降低船舶制造成本、提高船舶制造效率的有效途径，也可以有效地提高企业的经济效益。

3.2 在航空航天中的应用

众所周知，焊接技术性能可靠、焊接质量优良，在航空航天工业中被广泛的应用，在航空航天工业中焊接技术占全部工时的10%，航空航天领域中50%以上的连接部件使用的都是焊接技术。由于航空航天工业对材料的要求比较特殊，所以在航空航天种焊接技术应运而生，在现阶段，高能束流焊接技术及固态焊接技术在航空航天工业中应用比较多。其中在我国航空航天工业中最常用的先进焊机技术是搅拌摩擦焊、电子束焊及激光焊，焊接技术在航空航天技术中被广泛的应用，促进了航天航空业的快速发展。

3.3 汽车制造领域中的应用

在汽车制造领域中汽车的变速箱齿轮、汽缸、离合器、行星齿轮框架、后桥及发动机增压器涡轮等部件都使用的是电子束焊接技术；而汽车中的车身拼焊、零部件的焊件及框架结构主要使用的是激光焊接技术；在汽车制造领域中汽车的液压成型管附件、汽车车门预成型件、汽车地方车身支架、汽车轮毂及发动机引擎主要应用的也是搅拌摩擦焊接技术，由此可见，焊接技术广泛地应用于汽车制造领域。

4、当前焊接技术的发展趋势

4.1 焊接材料

焊接材料对焊接质量有着非常重要的作用，它的发展趋势也有了很大的变化。如焊接材料正在从黑色金属向有色金属发展； 由金属材料转化为非金属材料； 由结构材料转化为功能材料； 由多维材料转化为低位材料； 由单一材料转化为负荷材料。随着焊接材料的不断发展，对焊接技术的要求更高，这样就促进了焊接技术的发展。新的焊接材料如陶瓷、耐热合金、钦合金等它们之间的连接亟待解决，普通的方法已经不能满足要求，需要研发出更加先进的技术。目前普遍使用的是摩擦焊和扩散焊。

4.2 焊接设备和焊接方法

随着科学技术的不断发展焊接的设备和方法有了很大的发展。对于焊接设备，它最主要的特点是精度高、质量高、可靠性强、多为智能化和数字化控制、集成度比较高、节能环保等。我国的焊接设备也在不断提高产品的质量和档次，大力发展自动化程度较高的焊机，如二氧化碳焊机、电阻焊技术、电磁兼容技术、自动化焊接技术、焊接机器人、智能化焊接等，这些焊接技术正在向低能耗、环保节能的方向发展。它应用的领域广泛，西气东输工程、船舶工程、三峡工程、航天工程等大型工程都离不开先进的焊接技术，并且对焊接技术的性能要求越来越高。

4.3 焊接热源

在焊接过程中，热源是保证焊接质量的基本能源，并且热源是不断运动，通过点、线、面来进行热传导。因此，焊接热源的能量密度要高度集中、焊接过程要快速、焊缝要保证质量。焊接热源的种类有很多，如电弧焊、电阻热、摩擦热、化学热、等离子焰、高频感应热、激光束、电子束等，应该根据不同的焊接材料和焊接精度的要求，选择最合适的焊接热源，保证焊接的质量和效率。

4.4 焊接自动化水平和机械化水平的提高

要保证焊接的质量和效率，在进行焊接前要做好充分的准备，如焊接人员要充分熟悉自身的业务流程、准备好焊接的设备和工件等，因此焊接设备的准备车间非常重要，要不断提高它的机械化和自动化水平，才能更好地工作。现在常对传统的焊接工艺装备进行改造，运用微电子技术来代替，这样大大提高了焊接的自动化水平。将数控技术、焊接机器人、专家系统等运用到焊接机械设备中，使焊接更加地柔性化、自动校正、自动控制等。

4.5 节能技术的应用

目前，人们正在不断提倡环保节能，焊接技术的发展也要将节能技术放在重要的位置。焊接工艺应该高效节能，这样才能为保证焊接技术的效率提供了一定的帮助。在现在的焊接技术中，手弧焊机、晶闸管焊机已经不能满足节能的要求，智能化的、能够自动调节参数的逆变焊机得到了广泛的应用。在技术快速发展的今天，操作技能在逐渐地淡化，焊接技术也在向简单化、智能化方向发展。

结束语

焊接技术自诞生以来，一直受到很多学科最新发展的影响和引导，在新材料以及信息科学技术的影响下，出现了数十种焊接的新工艺，并且使得焊接工艺正从手工焊向自动焊以及智能化过渡。焊接新方法和先进材料技术的引入，提高了焊接技术的水平，同时也提出了新的挑战。国外专家认为，焊接作为一种精确、可靠、低成本并且采用高科技连接材料的方法，到2020 年仍旧是制造业的重要加工工艺。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心。抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

参考文献

[1] 黄建平，黄永平，肖延江.论我国焊接行业的现状[J].科技与企业，2012，（1）.

[2] 李孟良，王海强.自动焊接技术研究[J].科技创新导报，2012，（25）.

第15篇

关键词：管道，焊接，新技术

 

当前管道的工作参数得到了很大的改变，其使用领域正在逐渐扩展,这就使得焊接技术的要求变得更加严格。最为常用的焊接方法、焊接工艺、焊接材料、焊接设备等方面的使用情况得到了很大的改进，而在高效、低耗、低污染等方面的要求也有所提升。随着技术竞争不断加大，焊接工作者面临的焊接技术难题也会越来越复杂，这就需要积极研究出新的焊接方法，运用先进的焊接技术投入到工业生产中，促进管道的焊接技术得到显著的改进。

1.当前管道焊接施工面临的相关问题

1.1现场施工环焊缝的焊接

低C微合金控轧及加速冷却后将会出现管线钢，且力学性能较强。但焊缝是属于电弧熔化的一种组织形式，其强韧性匹配程度水平较低，在使用过程中倘若与母材韧性匹配存在着很大的难度。在经过X80管线钢的相关检验后得出,当管线钢强度级别增强时，其环焊接头达到高强匹配的难度将逐渐增加。这就使得管线钢强度的大大增强，给研制高强度、高韧性焊接材料造成了较大的麻烦,而现场环焊缝的焊接对于高强度管线钢运用有着很大的阻碍。

1.2管道建设的焊接工艺

焊接施工作业点对于整个管道建设而言，其能够出现不同情况的变化，由于自然环境出现的清理复杂，使得长输管道的施工常出现很多不同的因素影响，如：人文环境、地质形貌、气候条件等。管道施工的焊接工艺要想达到各种焊接环境的需要，就必须保证管道施工的焊接工艺呈现多种形式。但是当前管道环焊缝最为普遍运用等不断变化的同时，焊接施工劳动强度也会随之增强，当前的自保护药芯焊丝半自动焊工艺却难以满足今后的管道建设需要。

1.3高效率的根焊方法的不断开发

管道焊接施工大多采用流水作业方式,根焊完成的速度决定了整条管道建设的效率。而焊部焊缝中的未熔合、未焊透、咬边、内凹等缺欠是影响管道安全的重要因素。因此,根焊的质量和速度是管道建设的关键环节。目前管道建设常采用的根焊方法有纤维素焊条电弧焊、数字电源熔化极气保护半自动焊和内焊机熔化极气保护自动焊等,几种方法在焊接工艺性、焊接质量和焊接速度等方面各有所长。管道技术人员仍在不断开发新的高质量、高效率的根焊方法。

2.管道中常用两种焊接工艺的对比分析

2.1纤维素型焊条下向电弧焊焊接工艺

纤维素型焊条在使用过程中其电弧吹力大，且工艺效果显著，能够在单面焊双面成型的根部焊接中发挥作用。自保护药芯焊丝由于半自动焊，其操作形式较为优越，且位置能够快速成型，熔敷性能好，使得焊工对于此项技术很好的把握。这类形式的焊接方法主要用在野外环境下的施工，在当前的管道焊接施工中也是极为普遍的方式。伴随着管道输送压力和钢管强度级别的有所改善，给环焊缝的强韧性制定了更加严格的标准，难以满足自保护药芯焊丝产品的生产需要。

2.2熔化极气体保护下向自动焊工艺

熔化极气保护焊过程中，在焊接区中的优越性体现在维护边界,生产快速，能够实施自动化生产，且采取必要的全位置焊接。这使得该技术在长输管道焊接中的自动化焊接方面得到了充分的运用。自动焊焊接的特点在于效率高、消耗低、稳定型好，对于恶劣的环境条件中使用效果显著。对于坡口形式的标准更加高，当其难以达到标准需要时，则将导致管口组织的精度较差，导致烧穿、未焊透、未熔合等问题。这就需要在焊接施工现场结合配管端坡口的相关形式做好处理，以保证最终的精度达到相关的要求。但在外界因素的影响下，自动焊接施工涉及到的范围较大，而焊接机组需经过一个调整时期，这对改正焊接作用的发挥有着很大的阻碍作用。

3.大直径厚壁管的高效焊接法

当管道的形式属于全焊结构时，其焊接工作的劳动强度将变得更强，且在质量方面的标准也会大大提升。但焊接工作者在施工过程中根据自己的实际经验进行研究，取得了客观的技术进步。而在输送管线工作参数积极改进的当前,对大直径厚壁管的要求更为严格。在生产过程中主要是运用把钢板压制成形的方式，这样才能保证管道的使用性能不会被影响。针对厚壁管焊接工作量较大这一问题，需要使用串列电弧高速埋弧焊来增加钢管的产量。对于5丝埋弧焊焊接16 mm厚壁管外纵缝而言，其最高焊接速度能够达到156m/h，而焊接38mm厚壁管外纵缝的速度则达100m/h。

4.大直径管对接全位置TIG焊机

对于我国的管道生产企业而言，很多中型企业的焊接机械化、自动化水平已经达到了一个较高的台阶。焊接机械化主要是说焊接机头的运动和焊丝的给送通过机械化的形式来实现，不需要人工进行操作，这就需要在焊接过程中焊头适当调整接缝中心位置，并对相关的焊接操作做好观察调整。焊接自动化主要是说焊接过程在开始到结束后这一过程都是通过焊机的执行机构自动实现。不需要操作工人为改动。整个调整过程都是在焊机的自适应控制系统下完成的。论文参考网。由于自适应控制系统主要是受到高灵敏传感器的作用，采用了先进的人工智能软件，这对于数据信息的处理能够发挥出明显的优势。

大直径管对接的全位置TIG焊在当前的管道焊接中属于一项技术含量较高的操作。当前企业要想培训出技能高度熟练的焊工则需投入较大的资金，并且在焊接质量上难以得到保证，产品的焊接质量必须靠焊工自己积累的经验才能有所提升。为避免焊工技能不足带来的问题,防止人为因素给产品焊接质量造成影响，这就需要采用先进的智能操作方式来实现生产。这种自动焊管机能够在直径165～1000mm,壁厚7.0～35.0mm的不锈钢管环缝中得到有效的处理。焊机的自动控制系统使用的是视觉和听觉传感器，并通过计算机来实现控制。

自适应控制和质量监控系统在使用过程中的理论依据为：自适应控制采取视觉传感器实时检测后，对不同的信息或图像进行数据化处理，这样能够按照一定的逻辑规则运行，对焊接情况进行实时观察。且焊缝质量的监控系统则按照激光视频传感器,听觉传感器、电流传感器的具体情况来测定焊接熔池尺寸、焊道形状，这样能够有效提高焊缝质量。论文参考网。论文参考网。

安装视觉传感器对于自适应控制系统的使用过程有着较大的作用，把所摄取的对接区图像输送给计算机后就能起到很好的显示作用。掌握计算机软件图像后，能够对坡口边缘的位置进行测量，便于以后的焊接操作。

摄像机和激光聚光灯是构成激光视频传感器的主要部件，主要安装位置是焊枪后面。其生成的图像可以对焊道表面与坡口侧壁之间的角度进行测量估算。而控制系统结合相关的信息能够实现焊接参数的确定。

5.结束语

科学技术的不断发展使得管道制造企业研制了很多先进的焊接技术，并且运用到了大量的现代化焊接设备，而焊接生产的工艺水平也在这种环境下得到了很好的改进。各个管道制造企业应该在生产中积极采用这些技术，并根据自身的经验不断研发新的焊接技术，提高产品的焊接质量。

【参考文献】

[1] 潘家华.全球能源变换级管线钢的发展趋势[ J].焊管, 2008,31(1):9-11.

[2] 王晓香.加快技术进步转变增长方式促进我国焊管业又好又快发展[J].焊管, 2008,31(1):5-8.

[3] 薛振奎,隋永莉.国内外油气管道焊接施工现状与展望[J].焊接技术, 2001, 140(30):16-18.