焊接技术与工程

焊接技术与工程（精选十篇）

焊接技术与工程 篇1

近几年随着社会的发展, 人们生产、生活方式的改变, 社会对环保要求的提高都直接影响到电力建设。为了适应行业的发展, 增强公司的市场竞争力, 必须提高公司的技术质量管理。电建施工中技术管理有很多方面, 但有个专业贯穿于整个施工过程中, 它就是焊接专业。工程焊接技术管理是“以质量管理为核心, 以贯彻规程、规范、标准为主线”的管理体系。提高焊接工艺以及保证焊接过程严格按照焊接工艺施焊, 注重焊接各类人员的培训与考核, 坚持持证上岗, 采取措施努力提高其素质, 保证技术能力的稳定都是保证焊接质量的措施。

2 贯彻和执行规程规范

在技术质量管理中, 贯彻规程是技术管理的主线, 电力工业焊接专业涉及的规程、规范、标准很多, 在焊接施工中, 应严格执行这些规程规范。而对有些公司目前规程规范发放都不齐全, 对失效的规程规范也没有及时的进行回收。某些工程还在执行已经失效的规程规范, 对规程规范的管理及其混乱。这就要求公司工程部要重视焊接所涉及的规程规范, 及时收集行业信息然后分发下去。这些规程规范和标准在施工中才能及时的执行。同时焊接技术员也要完全熟悉焊接所涉及的规程规范, 这样在焊接施工管理中才能及时有效的执行这些规范。

3 焊接技术性文件编制、实施以及改进

在焊接施工过程中, 焊接技术文件是指导施工、规范技术管理、保证焊接质量的重要资料。焊接专业的重要技术文件有下列三项内容:焊接施工组织设计、焊接工艺评定及焊接作业指导书。焊接施工组织设计是开展焊接工程技术管理的总纲, 工程开工之前都应该根据实际情况认真进行编制, 不同的工程对人、机、料、法、环的要求都不同。焊接工艺评定的定义是为验证所拟定的焊件焊接工艺参数的正确性而进行的试验过程和结果的评定。在有新的钢种出现时, 就要对其进行焊接工艺评定, 按照焊接工艺评定规程进行试验。值得注意的是, 我们在焊接施工管理中没有对施工现场出现的问题进行资料的收集和分析, 进而也就没有进行合理的工艺改进。导致的结果就是某个工程施工中出现的比较集中的问题在后续工程施工中还会出现, 或是已经解决的焊接施工问题由于焊接技术管理人员没有及时的反馈和对焊接工艺进行改进和收录, 导致再遇到同样问题时又要重新进行原因分析, 这就造成了很大的质量隐患和资源浪费。所以焊接工艺评定不仅仅是对新钢种一次焊接参数的正确性的评定过程, 更重要的是要在执行焊接工艺评定的过程中对出现的问题进行原因分析和资料收集以及对工艺不断改进的一个过程。

焊接作业指导书是根据焊接工艺评定制定的文件, 它是为规范焊接作业工艺, 保证焊接质量, 对焊缝质量和检验实施监督的作业文件。在焊接施工前必须编制焊接作业指导书, 焊接技术管理人员按照焊接作业指导书的要求对焊工进行交底, 而焊工在施焊时要严格按照焊接作业指导书上的工艺施焊保证焊接质量。在焊接施工组织设计中提到的“人、机、料、法、环”中, 人是排在第一位的, 所以焊工个人的焊接技能是影响焊接质量的直接因素, 提高焊工焊接技能, 是保证工程焊接施工的重要环节。焊工培训是提高焊工技能的一项有效的途径。

4 提高焊工操作技能的关键在于焊工培训工作

4.1 目前焊工培训工作中存在的问题

许多焊工培训中心没有一套行之有效的焊工培训计划, 也不具备对焊工培训的条件, 在实际工作中焊工往往凭自己的习惯和感觉施焊, 不能做到按规范操作。现在不少锅炉压力容器制造、安装和检修公司也开展了一些焊工培训工作, 一般采用以理论培训为重点、以师傅带徒弟为主要形式的培训方式。但苦于没有称职的焊工技能教师并存在培训内容不尽合理和培训质量不高的问题, 导致培训效果欠佳。

而现在注重的焊接理论与技能相结合的教学方式也存有很多问题, 在一些职业技术学校的焊工培训中, 由于利益冲突学校把理论学习提到首位, 而且, 一般而言的理论培训, 就是将那些焊工培训教科书中的内容简单地重复, 没有针对性、没有新意, 是一种普及式的教育。焊工很难从中学到针对性的与实际操作相结合的理论知识。其次, 从培训的实际情况来讲, 普遍存在着师傅带徒弟, 焊工考试时重点强化训练的现象。功夫都下在考试前有针对性的模拟练习上了, 即使考试勉强通过, 但在实际焊接中却并不能胜任自己的焊接工作, 给生产带来影响。结果造成考试取证的焊工多, 能在生产中起关键作用的焊工少。

4.2 焊工培训工作的一些有益做法

对焊工培训, 也有一些公司做得比较好。相比之下, 他们正是注意到了一般培训工作中存在的问题, 有针对性地抓了以下三个方面的工作, 使焊工培训做得有声有色, 较好地满足了生产的需要。

1) 强调学习理论的重要性, 革新传统的理论教育方法。一般情况下焊工对学习焊接理论的兴趣不大, 总认为只要会焊就行了, 学不学理论无所谓。针对这样的想法, 培训中要有意识地培养在理论指导下解决典型的实际问题的能力。由于培训对象大部分是技校毕业生和初中毕业的待业青年, 这部分学员对书本和上课不同程度的持有厌学心理, 而对一些实际性的东西, 具体的工艺较感兴趣, 理论教师和技能教师应该清楚地掌握这一点, 采取相应的方式进行说教, 想方设法把书本上的一些东西或较为抽象的一些概念变成学员能够看到和感觉到的现象和实物, 通俗易懂地传授给学员, 做到理论与实际的有效结合, 达到事倍功半的效果。掌握学员的心理, 使学员始终保持一种兴趣, 一种新的感觉和新的发现, 进而诱导学员求知的欲望。2) 突出操作技能的培训。在培训工作中, 要始终围绕以实践操作技能为主, 理论为辅, 在理论的指导下, 对操作技能进行培训。在这个过程中, 要遵循以下十六字原则:“示范表演, 巡回指导, 现场释疑, 考核总结”。并通过反复循环, 达到螺旋形上升, 提高焊工的操作技能。3) 要求每位新来的焊工先焊一块试板, 以便让焊工对自己的实际水平有一个真实的了解, 让焊工教师对每位焊工的情况有一个大致的概念, 以便在以后的培训、指导中做到有的放矢, 有所侧重。由焊工技能教师进行示范表演操作。现场释疑, 是培训成功的关键。培训过程中要注意掌握每位学员的技术进展情况, 发现每位学员的特点, 因材施教, 扬长避短, 保证每位学员达到培训的预期目标。4) 根据实物坡口及焊接位置进行针对性的练习。在经过一段时间的培训, 焊工的操作技能提高到一定水平后, 应根据该焊工将来要从事的工作岗位, 结合其可能会接触到的坡口、材料、位置进行有针对性的焊接操作, 以缩短焊工正式上岗后的适应期。

5 结语

如果能做到严格执行焊接规程规范, 不断改进焊接技术性文件以及提高焊工焊接素质和技能, 工程焊接技术质量管理才能从真正意义上做好, 才能保证工程焊接的质量。

摘要：工程焊接技术管理是“以质量管理为核心, 以贯彻规程、规范、标准为主线”的管理体系。提高焊接工艺以及保证焊接过程严格按照焊接工艺施焊, 注重焊接各类人员的培训与考核, 保证技术能力的稳定都是保证焊接质量的措施。

关键词：规程规范,焊接工艺,焊工培训

参考文献

[1]张佩良, 张信林.电力焊接技术管理.

焊接技术与工程专业 篇2

目前我国的焊接自动化率只有20％左右，国家从上个世纪末开始逐渐在各个行业推广气体保护焊，取代手工电弧焊，现已初见成效。焊接技术与工程专业的学生在焊接行业这一领域将大有所为。毕业生可以在航空航天、能源交通、电力电器等领域从事焊接工程相关的科学研究、技术开发、设计制造等；也能在工业生产第一线从事材料热加工领域内的设计制造、试验研究、科技开发与管理以及从事材料成型与控制和计算机科学与技术的教学、科研、开发和管理等工作。焊接技术与工程专业是一个技术性较强、知识面相对集中的一个专业,目前全国只有哈尔滨工业大学和江苏科技大学等少数几所高校开办了焊接技术与工程专业,每年的毕业生人数较少,而近几年来,一方面,国家对特种设备行业加强了管理和监督,另一方面,大量外资制造业和技术服务业的涌进,使焊接专业人员更加稀缺.课程介绍

主要课程：物理化学、工程力学、机械设计基础、机械制图、AUTOCAD、材料科学基础、电工电子技术、金属材料焊接电源材料连接原理、焊接方法与设备、焊接结构与设计、焊接检验、焊接工程管理等。

培养目标

本专业培养较系统的掌握材料科学、焊接冶金及材料焊接性、焊接设备及自动化、焊接应力与变形控制等方面所必需的基础理论与专业知识，注重多学科知识的综合运用并获得工程师基本训练的高级工程技术人才。学生毕业后能在船舶、机械、化工及国防工业等领域从事焊接技术与工程方面的试验研究、开发设计、运行管理和经营销售等方面工作。焊接技术与工程专业培养适应社会发展需要的、基础扎实、实践能力强、具有团队协作和创新创业精神，具备焊接技术与计算机应用技术的基础知识与应用能力的复合型应用性高级工程技术人才。

就业方向

毕业生可以在航空航天、能源交通、电力电器等领域从事焊接工程相关的科学研究、技术开发、设计制造等；也能在工业生产第一线从事材料热加工领域内的设计制造、试验研究、科技开发与管理以及从事材料成型与控制和计算机科学与技术的教学、科研、开发和管理等工作，或就业于石油、化工、锅炉、压力容器、航空航天、电子通讯、船舶制造、汽车制造等领域的研究机构或大型国营企业、外资与合资企业以及政府相关职能部门。市场需求

我国有许多冶金技术与发达国家相比还存在着一定的差距，如节能、高效、环保、新品种开发等方面是21世纪我国冶金技术面临的课题，这些研究领域包括高炉炼铁新工艺与新技术、直接还原与熔融还原、高品质钢的品种及质量研究、凝固理论与连铸技术、特殊钢冶金、新钢种冶金工艺、材料和冶金过程中反应的物理化学、冶金物理化学与反应工程、有色金属冶金新工艺新理论、有色冶金过程模拟控制和节能优化、冶金工业生态与环保、资源高附加值循环利用技术开发、冶金能源技术。这些研究方向大多来自学校教授目前正在从事的国家或企业急需的研究课题，有很强的针对性，随着生产的发展和科学技术的进步，焊接已成为—门独立的学科，并广泛应用于宇航、航空、核工业、造船、建筑及机械制造等工业部门，在我国的国民经济发展中，尤其是制造业发展中，焊接技术与工程专业人才一直缺口是比较大的。

所属类别： 工学 学年： 4年 授予学位： 理学或工学学开设院校数量： 18所

士

主干学科： 机械工程、材料科学与工程、电子技术

主要课程： 机械制图与AUTOCAD、熔焊原理、金属材料焊接电源、弧焊方法设备、焊接结构生产、焊接检

验、焊接工程管理

我国焊接行业经过40多年的发展壮大，目前已形成一批有一定规模的企业，可以基本满足国民经济的需求。随着我国改革开放和企业与产品结构改革的不断深化，原有的1500家电焊机专业和兼业制造厂、辅机具制造厂中，停产、半停产、转产以及资产重组的约占50%；一批电焊机制造的新兴企业“异军突起”，部分合资和民营企业的业绩尤为突出。

焊接技术与工程专业就业 焊接技术与工程专业培养适应社会发展需要的、基础扎实、实践能力强、具有团队协作和创新创业精神，具备焊接技术与计算机应用技术的基础知识与应用能力的复合型应用性高级工程技术人才。学生主要学习机械工程、电子科学与技术、材料科学与工程等方面的基本理论和知识。

目前我国的焊接自动化率只有20％左右，国家从上个世纪末开始逐渐在各个行业推广气体保护焊，取代手工电弧焊，现已初见成效。焊接技术与工程专业的学生在焊接行业这一领域将大有所为。毕业生可以在航空航天、能源交通、电力电器等领域从事焊接工程相关的科学研究、技术开发、设计制造等；也能在工业生产第一线从事材料热加工领域内的设计制造、试验研究、科技开发与管理以及从事材料成型与控制和计算机科学与技术的教学、科研、开发和管理等工作。

1就业方向:本专业的学生主要就业于石油、化工、锅炉、压力容器、航空航天、电子通讯、船舶制造、汽车制造等领域的研究机构或大型国营企业、外资与合资企业以及政府相关职能部门.2专业解读:焊接技术与工程专业是一个技术性较强、知识面相对集中的一个专业,目前全国只有哈尔滨工业大学等少数几所高校开办了焊接技术与工程专业,每年的毕业生人数较少,而近几年来,一方面,国家对特种设备行业加强了管理和监督,另一方面,大量外资制造业和技术服务业的涌进,使焊接专业人员更加稀缺.3就业形势:可以说,目前焊接专业的学生在毕业前,签订率就达到100%,在未来10~20年,随着制造业的发展和企业自身的完善,该专业仍然比较吃香,所以该专业的就业前景非常好.4薪资状况:总体来说,该专业并不是一个高薪专业,但随着工作时间和工作经验的增加,会“越老越值钱”.该专业的学生毕业后第一年的工资都在2000元左右,以后几年工资会快速上涨,按照目前的薪资水平,国营和民营企业可达3000~5000元/月,外资企业可达8000~10000元/月,如果运气好的话,每个月20000~30000元也是有可能的.(本人就是从事这个专业的,对市场需求和工资状况非常清楚,所以将该专业列为容易就业的十大工科专业之一,考生不必担心将来的就业问题.)

5专业介绍

●业务培养目标:本专业培养具有大学专科层次,适应焊接生产、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专业人才.业务培养要求:培养能掌握焊接工程、电子技术、机械设计等方面的基础知识和专业知识,具备机械设计、电子电力学科以及计算机等相关的基础理论知识与应用能力,能在航空航天、能源交通、电力电器等领域从事焊接工程相关的科学研究、设计制造、技术开发与管理的应用型高级工程技术人才.●毕业生应获得的知识与能力

毕业生应具备机械设计、电子电力学科以及计算机等相关的基础理论知识与应用能力,能够从事焊接工程领域的科学研究、技术开发、设计制造、试验研究、企业管理和经营、基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、适应市场经济发展的富有创新精神和实践能力的高素质复合型人才.掌握材料成型工艺的研究、开发.计算机控制和计算机辅助设计的能力.具有研究、开发材料成型工艺、新设备及从事工装模具设计的能力.●主干学科:机械工程、材料科学与工程、电子技术

●主要课程:机械制图与AUTOCAD、熔焊原理、金属材料焊接电源、弧焊方法设备、焊接结构生产、焊接检验、焊接工程管理

●修业年限:4年

●授予学位:理学或工学学士

2010-7-2 13:54 回复

焊接人才网

5位粉丝

2楼

焊接技术与工程专业是全国三个焊接本科专业之一，学制四年，并具有硕士学位授予权。培养具备材料科学与信息科学的基础知识和应用能力，能够在工业生产第一线从事焊接技术与工程设计制造、试验研究、科研开发、工程监理及管理的应用型高级工程技术人才。我校培养的焊接专业毕业生理论基础扎实、工程能力强、素质高，受到各企业单位广泛欢迎。

主干学科有：机械工程、材料科学与工程。

主要课程有：自动控制原理、微机原理及工程应用、焊接理论基础、弧焊电源、气体保护焊、焊接结构、金属材料焊接、电阻焊、钎焊、高能密度焊、焊接检验、焊接自动化、科技英语等。

主要研究方向：焊接装备和工装、焊接过程智能化控制、高级焊接工艺、机器人焊接技术、特种焊接技术、微电子器件连接、焊接冶金及界面结构、焊接结构应力与应变控制、焊接缺陷及服役寿命评估等。本专业科研人员经过若干年的努力后，取得了喜人的成绩，特别在研究“电阻焊方法”方面在全国范围内都有很突出的成果。

毕业生专业要求：焊接专业毕业生应掌握焊接技术与工程的基本理论和专业知识；具有从事焊接的研究与开发、计算机控制和计算机辅助设计的能力；具有研究开发焊接新工艺、新设备几从事工装模具设计的能力。

就业方向：本专业的学生主要就业于航空航天、电子通讯、船舶汽车制造等领域的研究机构或大型国营企业、外资与合资企业以及政府部门。

焊接技术与工程专业培养目标

本专业培养德、智、体全面发展，具备良好的职业素养、较强的职业发展能力和市场竞争能力，掌握岗位所需的专业理论和操作技能、掌握工艺编制、设备维修、企业管理，能从事焊接工艺实施及生产管理的高素质高技能人才。

专业主要课程

机械图样识读与测绘 使用计算机的机械图样绘制 机械设计基础

电工电子技术 机械零件的测量与检测 金工实习

焊条电弧焊技术 CO2气体保护焊技术 气焊气割技术

氩弧焊技术 埋弧焊技术 电子激光焊技术

其他焊接技术 冷作加工技术 焊接机器人

辐射防护与环境工程

毕业后主要初始就业工作岗位

序号

职业岗位

主要工作内容

焊接工艺员

编制结构件焊接工艺

用计算机绘制机械图样

焊接操作现场工艺指导与管理

电焊工

焊条电弧焊、CO-2气体保护焊等焊机操作

焊接辅具及夹具设计

焊接设备维护及常见故障处理

气焊工

气焊设备操作

气割设备操作

气焊气割维护及常见故障处理

焊接质量检验员

焊接件外观质量检验

焊接件质量缺陷的分析

冷作钣金工

钻、剪、切割等设备的操作

钢材矫正、放样、成形加工

焊接技术与工程 篇3

关键词：弧焊机械；机器人焊接；研究技术

引言

工业装备的过程中，工程机械占据的地位十分重要，而工程机械产品当中的焊接结构部件较多，占整个机器重量的50%至70%，因此焊接结构部件的质量优劣直接影响着产品的质量、操作性能以及使用的可靠性。当下我国一些相对知名的工程机械制造单位，豆浆焊接结构部件设计作与制造能力当成主要的竞争热点，而不管哪一种企业，要想提升自我产品的市场竞争力，提升生产有效性，确保整个焊接过程的稳定性与焊接质量，降低工人的工作强度，优化工作环境，使用弧焊机器人是必然选择[1]。

1.弧焊机器人的关键控制技术

弧焊节气人和一般的工业机器人不同，弧焊机器人在焊枪摆动功能方面有一些特殊功能要求，且在机器人和变位机协同运动功能等方面，也有弧焊机器人的特殊要求。

1.1焊枪摆动控制

弧焊机器人的摆动功能是通过轨迹的叠加方式得以实现的，也就是在原有估计的插补点上叠加上原地摆动的轨迹插补点。弧焊机器人摆动控制过程中使用到的参数有摆动样式、摆动频率、摆动幅度、左右点极点停顿时间、左右摆动平面家教和摆动半径等参数。

1.2焊接变位机的协同运动

携带有变位机的焊接工作站，机器人轨迹的规划方式与摆动的控制方式与上一种一样[2]。中间插补点的点位姿可以用 表示，但是因为工作坐标系{W}固定在一个变位机的底端，因此变换矩阵 并不是一个固定的矩阵，而是会随着机位的运动而发生变化。

2.工程机械结构件的焊接特点

2.1材料使用

当下我国的工程机械结构组成部件多使用的材料为碳素结构钢、低合金结构钢等等，一些零件的使用会选择铸钢件，因为材料本身就具有较好的焊接功能，因此不易产生冷、热裂纹，在对母材焊接之前不需要进行事前预热，焊接之后也不需要进行特殊的保温动作。

2.2结构特征

工程机械构件有较多的角焊缝存在，一般情况下只需要对焊缝的外观质量进行检查，需要特别使用磁粉探伤与超声波探伤的只有一些重要的受力结构部件，检验的内容分别在表面裂纹与焊缝的内部不足。

2.3焊接方式

我国工程机械焊接结构的生产过程中，一般使用概率较高的板材为Q235、Q345、Q390，板材的厚度选择一般为6毫米以上的中板件[3]。当下使用频率较高的焊接技术是埋弧自动焊以及CO2/MAG气体保护焊。前面一种焊接方式的特点为熔深大、速度快和无弧光烟尘。另外气体保护焊技术与埋弧自动焊相似，具有的特点都是电流密度大、熔深大，但是此项技术在焊接速度方面稍稍沉溺在不足，此项技术的焊接速度相比手工电弧焊，要快出两倍左右。气体保护焊技术需要的辅助时间更短，特别是使用Ar混合气体，产生的熔渣数量不多，这就大大的缩减了后期需要耗费的清理时间，从整体层面分析，整个工作的有效性还是十分突出的。.

3.弧焊机器人的焊接技术

3.1传感技术

现代化技术不断发展的过程中，传感器技术也得到了相应的发展，已经不再是单纯的用信号变换元件的方式存在，当下大量的传感器内容都有特定处理信号的功能。特别是在制造业之中，弧焊机器人所具有的智能传感技术更是表现出了特定的作用。因为电弧传感技术是依托焊接电弧直接掌握焊接位置中存在的偏差信号，所以具有更高的实效性特点，另外其不用在焊枪上另外附带任何的辅助装备，焊枪具有较高的灵活性特点，尤其适合使用在一些中小企业中，因为此项技术对自动化的成本要求不高。

3.2跟踪技术

建立在传统模糊控制技术的基础上，当下已经研究制定了多种高性能的模糊控制器。而伴随着模糊数学以及神经网络的出现，这项技术也被使用到了焊接这个非线性系统当中，使得焊接跟踪技术能够朝着全新的时代迈进，进入到了智能焊缝跟踪时代。焊接技术是一项对整体性要求较高的复杂性系统，不管是弧光、电压波动、操作技术或者是工作变形状态都会对技术的实施造成影响，造成传统控制技术不能够实现准确的焊缝。但是人工神经网络却能够帮助机器人完成一连串的学习、记忆和联想功能，因为人工的神经网络使用的处理方式是并行方式，对信息的存储使用的分布式的方式，因此具有较大的信息储备粮和强大的容错性优点，单从自动化的层面分析，尤其适合焊缝跟踪过程中的视觉模式辨别以及跟踪的智能控制。

4.结语

未来的机械发展必然遵循的是可持续性发展原则，现有的各种工程机械产品也将被更新换代，工程机械结构部件的焊接工艺水平必然不断提升。但是当下我国的工程机械行业使用的焊接方式还是人工式，不仅劳动强度大，且产品质量得不到保证。所以机器人焊接技术的使用，大大的提升了产品质量与生产效率，此项技术的出现为我国工业装备制造水平的提升打下了良好基础。

参考文献：

[1]陈城洋.工程机械典型接头的弧焊机器人焊接技术研究[J].企业导报，2014，19：114+109.

[2]熊烁.弧焊机器人控制技术的研究与实现[D].华中科技大学，2012.

不锈钢焊接技术及其工程应用 篇4

不锈钢最重要的技术要求是耐蚀性、合适的力学性能、良好的冷热加工和焊接等工艺性能, 其应用涉及到方方面面。

不锈钢材料的合金成分和物理性能差别很大, 使得不同品种和种类的不锈钢焊接时面临着不同的问题, 比如薄件不锈钢主要集中在变形问题上, 奥氏体不锈钢主要集中在热裂纹敏感性和晶间腐蚀问题上, 还可能涉及到不锈钢与其他钢材的异种钢焊接问题。因此了解不锈钢组织成分对焊接的影响, 如何从焊接方法、设备、工艺上保证焊接质量, 掌握最新材料及焊接材料标准, 对焊接工作者尤为重要。

二、不锈钢的分类及性能

不锈钢的分类方法很多, 按组织状态可分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢。

1、

马氏体不锈钢属于铬不锈钢, 通常是Cr13型不锈钢, 淬火后能得到马氏体, 碳的质量分数较低的马氏体不锈钢塑性, 韧性较好, 并具有良好的抵抗大气、海水, 蒸汽等介质腐蚀的能力。可适用于制造在腐蚀条件下受冲击载荷作用的结构零件, 如汽轮机叶片, 水压阀等。而含碳量较高的马氏体不锈钢经淬火或低温回火后, 硬度提高, 可适用于制造医疗手术工具、量具等。

2、

铁素体不锈钢也属于铬不锈钢, 但铬的含量稍高些, 碳的质量分数一般在0.12%以下, 主要是单相的铁素体组织, 其耐腐蚀性、塑性及焊接性能均高于马氏体不锈钢, 具有较强的抗氧化能力, 但强度较低。

3、

奥氏体不锈钢中铬的含量在17%~19%范围内, 镍的含量在8%~11%范围内, 属于铬镍不锈钢, 钢中碳的质量分数低, 经热处理后是单相的奥氏体组织。塑性、韧性和耐腐蚀性均高于马氏体不锈钢。无磁性, 有较高的化学稳定性, 焊接性能良好。

三、不锈钢的焊接工艺

1、马氏体不锈钢的焊接方法

我们知道马氏体不锈钢属于铬不锈钢, 在淬火后奥氏体发生马氏体转变, 淬硬倾向较大, 强度硬度较高但焊接性能差些, 焊接时会遇到冷裂纹和脆化的问题。焊接生产中常见的方法虽然都可以用于焊接马氏体不锈钢, 但常用的方法主要有焊条电弧焊合氩弧焊及熔化极气体保护焊。但氧-乙炔气焊不适用。对于焊接材料我们首先要考虑使用性能, 要采用同质型的材料焊接马氏体不锈钢, 但焊接后焊缝和热影响区会有粗大的马氏体和铁素体的机械混合物出现, 因而会有硬化变脆和裂纹的倾向。为了降低淬硬性, 应进行合理的合金化以达到细化晶粒的目的。

2、铁素体不锈钢的焊接方法

相对于马氏体不锈钢, 铁素体不锈钢的焊接性能要好些, 因为铁素体的线膨胀系数较小, 那么焊接裂纹和冷裂纹的问题不突出。普通纯度和超高纯度铁素体的焊接方法有所不同。前者可采用焊条电弧焊、药芯焊丝电弧焊、熔化极气体保护焊、钨极氩弧焊和埋弧焊。而为了净化熔池表面, 防止沾污, 超高纯度铁素体不锈钢的焊接方法有氩弧焊、等离子弧焊和真空电子束焊。在焊接材料选择上, 焊接时填充金属主要有同质铁素体型、奥氏体型和镍基合金。

3、奥氏体不锈钢的焊接方法

奥氏体不锈钢是最好焊的不锈钢, 几乎所有的熔焊方法和大部分的压焊方法均可以焊接奥氏体不锈钢, 然而工业生产中要考虑经济、技术性等方面因素。通常要常采用焊条电弧焊、气体保护焊、埋弧焊及等离子弧焊等。焊接材料主要有药皮焊条、埋弧焊丝和焊剂、TIG和MIG实芯焊丝以及药芯焊丝。在不锈钢焊接中药芯焊丝电弧焊是比较理想的一种焊接方法, 工业生产中应用最多, 因为这种方法可以连续生产, 焊接接头数目少, 且焊接不存在发热发红现象, 焊接速度快焊后不需处理。

四、不锈钢的应用

激光焊接技术的研究现状与应用 篇5

摘 要：在经济发展中，工业占据重要的地位，工业的发展需要应用到激光技术，并且激光技术是当今各国研究的核心。随着工业发展过程中，对环保、自动化以及高效的需求在不断的增加，激光技术的应用范围也随之扩大，并在制造业中得到广泛的应用，尤其是激光焊接技术的应用成为重中之重。本文就激光焊接技术的概况进行阐述，并分析激光焊接技术的研究现状，并对其激光焊接技术的应用进行探讨，从而有效的促进工业的发展。

关键词：激光焊接技术;研究现状;应用

在激光工艺技术中，其激光焊接技术是其核心内容，并且也是目前重点发展的一种焊接技术。根据研究分析，国外已经将激光焊接技术应用在工业生产中。但是我国的激光焊接技术刚刚起步，在应用到工业发展中的时候，还需要根据我国工业发展的特点制定出相关的应用策略。随着工业的不断发展，在未来的发展中，高效的加工技术将会是发展重点，而激光焊接技术比较符合这一发展趋势，其未来的发展前景比较广阔，还需要对其进行不断的研究，加大在工业中的应用范围与效率。

1 激光焊接技术的概况

对激光焊接技术的研究中，首先需要对其基本概况进行了解。激光焊接技术指的是一种高效焊接工艺，其主要是通过运用激光束的辐射能量来实现的，将激光束进行高度的聚焦处理，并在此前提下，形成较高能量的激光脉冲，并以此来对材料进行加工，其使用范围是针对材料微小区域的焊接。与其他传统的焊接技术对比分析，激光焊接技术具有不可比拟的优势，其具有深度大、不易变形、速度快、焊接设备简单、操作方便等优点，并且针对室温等特殊环境中可以正常进行焊接，针对难溶材料包括石英、钛等可以进行焊接，其焊接效果好。但是在激光焊接的过程中，还会存在一定的缺陷与不足，其对焊接的配件要求较高，并且激光束在工件中的位置必须要准确，不得出现较大的偏移，其相关设备的成本较高，一次性的投资比较大[1]。

2 激光焊接技术的研究现状

目前，针对我国激光焊接技术的研究，其主要的激光生产设备有kw级的二氧化碳激光设备、1kw以下的固体YAG激光设备。在激光焊接技术研究的过程中，其研究领域主要集中在等离子体的形成机理、特性分析与检测、控制与激光模拟、激光堆焊、水下焊接技术、各种材料激光焊以及激光切割质量等方面。目前，激光焊接技术在高强度钢方面的焊接研究还不够完善，其应用缺少数据支持，还有待进一步的研究。

3 激光焊接技术的应用

3.1 在船舶制造业中的应用

由于船舶板材的厚度较大，其焊接缝较长，在焊接的过程中通常存在翘曲以及变形的问题。根据相关数据统计，如果使用传统的焊接技术，有四分之一的工作量是针对船板的整体形，极大的影响焊接进度，降低焊接效率。如果使用激光焊接技术，其能量密度高，光斑面积小等特点，焊接后不会出现上述问题。同时，针对船用板材制造的时候，由于工序不同，其工作台也就不同，其板材可以在切割完成之后送到另外的地方进行焊接处理。但是如果使用激光焊接技术，可以将其放在同一工作台上进行操作，有效的节省工作时间，提高焊接的效率。

3.2 激光焊接技术汽车工业中的应用

汽车工业是整个经济发展中的重要组成部分，尤其是在国外发达国家中，其每年生产的汽车数量非常庞大，其制造业的研发与改进直接关系到汽车的生产效率。因此，急需要提高激光焊接技术的作用。在我国，汽车行业逐渐发展起来，同样需要激光焊接技术提高生产效率，减轻汽车的自身重量，提高车身结构的轻度，有效的降低生产成本。目前，在大多数知名汽车工期中，均使用激光焊接技术，并且将其逐渐应用到中低档汽车的生产过程中，例如在大众汽车企业中，其激光焊接技术的应用范围在不断的扩大。在以往传统的焊接技术应用过程中，通常使用电阻点焊接技术，其要求凸缘宽度为16毫米，但是如果使用激光焊接技术，只需要将其控制在5毫米左右即可。通过以激光焊接技术来代替传统的焊接技术，每辆汽车生产中可以节省大约40kg的钢材，并且其焊接速度更快。

3.3 激光焊接技术在塑料加工中的应用

在国外激光焊接技术的应用过程中，针对塑料加工进行焊接处理已经成为比较常见的技术，但是在我国还处于初始阶段。由于传统的焊接技术通常以热熔焊接、振动摩擦焊接以及高频焊等为主要焊接方式，其对结构复杂以及加工比较精密的塑料加工工序无法达到较好的焊接效果。但是使用激光焊接技术可以达到理想的效果。

3.4 在生物医学中的应用

在上世纪七十年代，激光焊接技术就已经应用在生物医学领域中，其主要是通过激光焊接输卵管以及血管，随之越来越多的研究者将其应用在各种生物组织中，并取得了较好的应用效果。目前国内外在生物医学研究中，主要是针对激光焊接神经方面进行重点研究，其需要考虑到激光的波长、激光焊料的选择以及剂量等方面的内容。同时，近年来，将激光焊接技术使用到焊接牙科合金方面，成为一种新的焊接技术。

3.5 在电子工业中的应用

激光焊接技术在电子工业中的应用范围比较广阔，尤其是在集成电路以及半导体的设备封装过程中，通过使用激光焊接技术，可以突显出其独特的优势。同时，在真空器件研发的过程中，也需要应用到激光焊接技术。例如，在不锈钢支持环以及快热阴极灯丝组件中，需要使用激光焊接技术。由于传感器以及温控器的弹性薄壁波纹片的厚度需要控制在0.05-0.1毫米之间，如果使用传统的焊接技术来施工，无法达到预想的效果，在焊接的时候，容易将其焊穿，等离子的稳定效果较差，其受到多方面的因素影响。如果使用激光焊接技术，可以有效的解决上述问题，提高焊接效率与质量。

4 总结

针对目前激光焊接技术的应用以及研究的侧重点来看，在未来的发展中，其主要集中在新型激光焊接设备以及各个程序控制与焊缝的检测方面。激光焊接技术已经在各大工业中得到广泛的应用，并取得了较好的成就，其将会逐渐取代传统的焊接方法，其激光焊接技术将会得到进一步的完善与改进，并在工业领域中发挥出更大的作用。

参考文献：

焊接技术与工程 篇6

随着建筑钢结构设计与施工技术的进步, 建筑钢结构特别是体育场馆、展览馆等空间结构的跨度由100多米向200多米发展, 结构形式日趋多样化, 结构受力越来越复杂, 导致结构局部采用Q390、Q420和Q460等特厚钢板。如某大型钢结构写字楼工程局部采用125mm厚GR60级 (相当Q420) 钢材, 一些体育场钢结构工程局部采用110 mm厚Q460级钢材。如何保证特厚钢板的焊接质量, 已日益成为工程技术人员关注和研究的课题。

2工程概况

某大型体育场钢结构工程由于其结构跨度大, 构造复杂, 局部构件受力特别大, 设计时选用板厚28、34、40、70、85 (单位:mm) , 局部采用100 mm厚的Q460E-Z35级钢材, 总用钢量约500 t, 焊接采用双面坡口形式。

3特厚钢板焊接难点分析及处理措施

特厚钢板焊接时具有碳当量高、焊接收缩量大, 变形控制难等问题, 应针对不同情况采取相应处理措施, 具体如下:

3.1 碳当量高

冷裂纹敏感性强。焊接难度大国产特厚板, 由于受钢厂自身设备限制, 均采用正火状态交货, 且碳当量比较高, 对焊接冷裂纹特别敏感, 焊接难度特别大。其处理措施如下:

(1) 焊接前严格执行预热制度, 并保证钢板均匀加热;

(2) 选择高韧性、低氢焊接材料, 并通过焊接工艺评定确定合理的焊接工艺参数;

(3) 焊接时为保证焊缝的冲击韧性, 应严格控制焊接操作手法。立焊时严格控制焊枪摆动幅度, CO2焊控制在20 mm范围内, 手工电弧焊控制在3 d (d为焊条直径) 范围内, 焊枪倾角限制为±30 ℃;平、横、仰焊位禁止摆动焊接, 单道焊缝厚度要求控制在5 mm～6 mm以内, 以保证焊缝和热影响区的冷弯和冲击性能。

3.2 焊接收缩量大

焊接应力与变形控制难度大特厚板焊接时, 由于钢板厚度大, 焊缝熔覆金属多, 焊接热输入量大, 从而导致钢板焊接时焊接收缩量大, 焊接变形控制难度大, 而且焊接变形一旦发生, 矫正非常困难。其处理措施如下:

(1) 针对国产厚板普遍存在小波浪的不平整现状, 加工厂在钢板下料前应用整平机进行矫平, 减少厚板加工制作产生的焊件的不平度;

(2) 选择1/3δ、2/3δ不对称的坡口形式, 其坡口角度宜控制在30°～60°, 具体角度以焊接工艺评定结果为准;

(3) 在焊接过程中, 控制焊接顺序, 做到以变制变, 根据焊件的变形情况及时调整焊接顺序。

3.3 钢板厚度大

层状撕裂倾向大由于钢板厚度大, 钢板在压制过程中受设备限制其Z向性能比薄钢板差.而且国产厚板多为热轧正火钢, 因此均具有不同程度的层状撕裂倾向。其处理措施如下:

选择Z向性能高的钢板, 选用合理的节点和坡口形式, 并选用强度级别稍低的低氢型焊接材料, 合理控制焊缝收缩应力。

4焊接施工前的准备

4.1 资源准备

特厚板焊接需要的主要设备及器具如表1。

注: (1) 所列设备机具数量系按“一个作业面、三班倒”原则配备; (2) 主要机具型号、数量, 使用时应结合施工单位设备情况及工程量灵活采用; (3) 在使用电加热器对钢构件进行整体或局部加热时, 需要配有专门的温度控制箱来实现加热工艺中的升温、降温、恒温等温度和时间的控制。

4.2 劳动力准备

劳动力组织应根据工程量、工作面及工期安排灵活设置, 本文以一个工作面、分3组按3班制进行配置, 各工种大致分配情况如表2。

5建安工程特厚钢板焊接施工工艺

5.1 特厚钢板焊接施工工艺流程

特厚板焊接施工时一般遵循如图1所示的工艺流程。

5.2 焊接操作技术要点

5.2.1 焊前清理

高强特厚板焊接前, 应将钢板的热切割面用角向磨光机进行打磨处理, 打磨深度不小于0.5 mm, 至露出原始金属光泽。母材的焊接坡口及两侧30 mm～50 mm范围内, 在焊前必须彻底清除气割氧化皮、熔渣、锈、油、涂料、灰尘、水分等影响焊接质量的杂质。

5.2.2 坡口形状控制

对焊缝坡口的形状控制.如设计文件有明确要求的, 按设计要求进行;设计文件没有明确要求时, 按坡口角度35°、间隙8 mm处理。焊前坡口检查项目为间隙、错边、焊缝原始宽度3项, 并做好原始记录。

5.2.3 预热、层间及后热温度控制

预热温度不得低于150 ℃, 焊接返修处的预热温度应高于正常预热温度50 ℃左右。层间温度控制同预热温度要求.但不得高于200 ℃。焊接完毕后, 立即进行后热处理.后热温度250 ℃～300 ℃, 后热时间按每25 mm板厚不小于0.5 h且不小于lh确定。后热完成后, 用岩棉被保温缓冷至环境温度。

5.2.4 预热区范围

预热时, 应在焊缝两侧进行加热, 加热宽度应各为焊件待焊处厚度的1.5倍以上, 且不小于100 mm:焊接返修处的预热区域应适当加宽, 以防止发生焊接裂纹。

5.2.5 加热方法

采用电加热的方法进行预热和后热处理, 加热板设置在焊缝正反两面。预热温度达到设定值后, 将焊缝正面的加热板拆除, 焊缝背面的加热板作为伴随预热, 焊后后热处理时再将正面加热板重新布置, 并用岩棉被包裹严密。

5.2.6 测温方法

测温可采用红外测温仪和接触式测温仪两种, 测温点设置在焊缝原始边缘两侧各75 mm处。使用红外测温仪时, 应注意测温仪需垂直于测温表面, 距离不得大于200 mm。层问温度测温点应在焊道起点, 距离焊道熄弧端300 mm以上。后热温度测温点应设在焊道表面。

5.2.7 焊接环境

高强特厚板焊接必须正温焊接。当环境温度低于0 ℃时, 需搭设保温棚, 确保焊接环境温度达到0 ℃以上方可施焊。当焊接作业区风速手工电弧焊超过8 m/s、CO2气体保护焊超过2 m/s时, 应设防风棚等防风措施。

5.2.8 焊接技术

(1) 操作手法。

焊接过程应严格执行多层多道、窄焊道薄焊层的焊接方法。在平、横、仰焊位禁止电弧摆动, 立焊时严格控制焊枪摆动幅度;CO2焊控制在20 mm范围内, 手工电弧焊控制在3 d (d为焊条直径) 范围内, 焊枪的倾角限制为±30°;单道焊缝厚度要求不大于4 mm, 以保证焊缝和热影响区的冷弯和抗冲击性能。采用CO2气体保护焊时, 焊枪的杆伸长20 mm～30 mm, 焊枪倾角±30°。层间清理采用风动打渣机清除焊渣及飞溅物。

(2) 焊接热输入量。

焊接过程中应严格控制焊接热输入量。其中, 手工电弧焊焊接热输入量宜用AV≥0.6控制, 以实现大电流、薄焊层、窄焊道、多层多道的焊接技术, 确保焊缝的质量。A为一根焊条所焊焊缝的长度与一根焊条长度 (除焊条头) 的比值, 其对应不同焊条直径的取值如图2所示。

5.3 焊接注意事项

(1) 同一焊缝应连续施焊一次完成, 特殊情况下不能一次完成时应进行焊后的缓冷, 再次焊接前必须重新进行预热。

(2) 焊接完成48 h后进行无损检测。

(3) 禁止在母材上焊接卡码及连接板等临时设施, 如必须焊接, 在焊前按照正式焊接要求, 对母材进行预热, 预热温度150 ℃～200 ℃;

(4) 在切割临时设施时, 必须进行150%～200%预热, 避免伤及母材, 如发生该种情况, 必须及时进行焊补, 并打磨圆滑过渡;

(5) 在焊接过程中, 严禁在母材上随意打火或由于拖拉焊把、焊枪对母材造成的电弧擦伤。如发生该种情况, 应立即报告技术人员, 并采取措施进行焊补和打磨。预热和后热温度同正式焊接。

6焊接过程种的质量控制措施

6.1 焊接质量检查应执行的标准规范

《钢结构施工质量验收标准》 (GB50205-2001) 、《建筑钢结构焊接技术规程》 (JGJ81-2002) 、《低合金高强度结构钢》 (GB/T1591-1994) 、《建筑结构用钢板》 (GB/T19879-2005) 等。

6.2 质量要求

当设计文件有明确要求时执行设计要求, 当设计文件无要求时, 宜按照下列要求执行 (见表3) 。

(1) 焊缝坡El间隙:

8 (+3、-2) mm;

(2) 焊缝接口错边:

t/10, 且≤3 mm;

(3) 焊缝质量等级:

一级, 进行100%UT检查。

6.3 质量保证体系及质量控制重点

在进行焊接质量控制时.坚持TQC的基本思想, 进行全员、全面、全过程质量控制, 从“人、机、料、法、环”五方面切实保证焊接工艺的成功实施, 确保焊接工作的有序进行。

有针对性的组建焊接质量保证体系, 从组织上确保焊接质量, 形成专家顾问、焊接工程师、焊接技师及相关专业人员相结合的技术组织形态, 以焊工培训、焊材焊机的选择为基础, 以控制焊接裂纹为主导的焊接技术路线, 从方案编制、无损检测、预热后热等质量控制环节上形成一套科学、严密的质量保证体系。焊接质量控制时, 应重点控制以下几点。

(1) 将焊机、焊材厂家作为质量保证体系中的重要闭合控制环节, 选择工程需要的焊机及焊接材料, 确保工程的焊接质量;

(2) 严把焊工水平关, 制定严格的考核和准入制度;

(3) 采用远红外电加热技术, 保证焊缝的预热 (后热) 温度的均匀和准确性, 严格控制焊接应力, 防止焊接裂纹的产生;

(4) 根据《建筑钢结构焊接技术规程》 (JGJ81) 相关规定, 结合本工程特点, 编写焊接工艺评定方案, 进行焊接工艺评定。

(5) 自检无损检测单位的确定主要考虑人员素质、设备条件、技术支持等因素, 无损检测单位参与焊接的全过程管理, 对坡口处理、焊接方法、焊接参数等进行见证, 为最终检测结果提供正确判断。

6.4 质量检查要点

焊接时应按照表3规定的检查要点进行质量检查工作。

7结语

由于在施工过程中严格按照焊接技术规范施工并采取了近乎苛刻的质量控制措施, 该工程多种规格特厚钢板, 特别是Q460E-Z35厚板焊接施工, 经自检及第三方检查结果表明, 焊缝质量合格率100%, 有效地保证了整个工程的进度及质量要求, 获得了良好的经济和社会效益。

摘要：本文根据笔者多年焊接施工实践并结合工程实例, 详细阐述了大型建安工程特厚钢板的焊接难点及处理措施;并从施工准备、焊接技术操作要点、质量保证体系及质量控制重点等方面深入探讨了特厚钢板焊接技术及质量控制措施, 并对施工效果进行了分析评价。

关键词：建安工程,特厚钢板,焊接技术,质量控制措施

参考文献

[1]JGJ81-2002, 建筑钢结构焊接技术规程[S].

焊接技术与工程 篇7

1 我国焊接生产的现状

焊接技术可以将材料永久连接并且具有给定功能的结构。目前, 无论是体型庞大的机械设备还是微小的电子元件都离不开焊接技术。可以说, 焊接技术已经应用于制造业的各方各面。现阶段, 国内钢材产量已跃居世界第一位, 是世界上钢材产量最高、钢材消费最高的国家。到目前为止, 钢材仍然是国内最主要的结构材料, 并且在未来的十年里, 钢材必定仍然占有重要的地位。焊接技术是钢材加工转变为给定功能的产品的关键技术, 由于焊接结构的低成本、高质量、短周期、高效率等特点使得焊接技术的应用日益增多, 焊接技术已然成为国家经济发展和社会建设的关键。因此, 国内制造业应当将焊接技术的提高作为行业发展的重要内容。

近的30年来, 为了发展国内焊接技术, 我国已经自行研制和引进了很多先进的焊接设备。同时, 也对先进的焊接技术以及材料进行了全面的了解。经过近几年来国家对焊接技术的大力发展, 国内在生产中已经能够熟练的运用国外成熟的焊接技术 (比如:电子束焊接技术、激光钎焊技术、激光切割技术、等离子焊接等等) , 但是运用的范围和规模还与发达国家存在一定的差距。国内的焊接工作者一直都在为缩小国内焊接技术与发达国家的差距而努力, 结合中国的实际情况, 通过政、产、学、研等各个方面的互相合作争取早日赶上世界先进水平。

2 焊接发展战略的基本思路

焊接技术具有应用量大、应用范围广的特点。焊接技术的发展不仅对尖端科技与国防设备的进步有重要意义, 而且还是提高国民生活质量的关键技术。但是现阶段, 国内焊接技术的发展却极其不均衡, 只注重点的发展而忽视以点带面, 缺乏全面发展、均衡发展的意识。主要体现在以下几个方面:第一, 国内焊接技术只注重技术研究与发展, 推广工作没有做到位;第二, 国内焊接技术注重引进外国先进技术却很少消化吸收, 缺乏创新和自主开发能力;第三, 国内焊接技术的运用只重视产品的制造工作而忽视产品的生产加工工艺。根据上述不足之处, 我们在制定焊接发展战略中需要做到:点面兼顾、上下兼顾、远近兼顾。未来十年乃至更长时间内, 国内焊接技术的总体发展战略目标为:大力培养优秀的焊接专业技术人才, 全面提高国内制造业的焊接技术。

3 发展焊接技术的几点主要措施

目前, 需要注意的是中国是焊接大国却不是焊接强国。长期以来, 国内的焊接技术由于缺乏全面的规划工作导致出现焊接技术发展不均衡现象。因此, 中国要成为焊接强国必须大力推广焊接技术, 提高总体焊接技术水平。以下就如何提高焊接技术的总体生产水平给出一些意见。

首先, 在焊接设备的开发工作中引入信息技术、微电子技术、计算机技术等新技术, 特别是气体保护焊设备。气体保护焊相比于传统的焊条手工焊更具安全性和高效性, 如果以气体保护焊大规模的替代传统的焊条手工焊能够将国内的总体焊接机械化自动化率提升至百分之五十。其次, 促进科研与生产有机的结合。做到这一点的关键是加快国内中小型电焊机向大型企业集团转变, 中小型企业合并成大型企业集团能够提高企业的研发水平, 促进国内电焊机产业的进步。

建议当前应重点开展如下几个主要方面的研究以提高国内焊接生产的效率, 确保焊接生产的质量:第一, 加快研发与推广以搅拌摩擦焊接为代表的新型焊接技术;第二, 大力深入高速高效焊接新方法新技术的研究;第三, 加大重大厚件焊接以及焊接自动化技术的发展;第四, 焊接生产过程中加快信息化管理技术的融入。

4 结束语

综上所述, 焊接技术已然成为国内制造业中的关键工艺技术, 未来的20年里, 国内对焊接技术仍将有巨大的需求, 政府及其相关部门应看到焊接在制造业中的地位, 为加快焊接技术的发展提供必要的资金扶持。同时也应该重视对焊接技术人员的培养工作。在全球经济一体化的今天, 只有做到人才培养与硬件发展研究同时进步才能使我们正真走上迈向焊接强国的道路。

参考文献

[1]唐伯钢.现代钢材进展对焊接材料的挑战及若干建议[J].焊接.2009 (12) :20-25.

[2]孔萌, 林涛, 陈善本.机器人焊接智能化技术的现状与最新发展[J].航空制造技术.2008 (8) :40-43.

焊接技术与工程 篇8

关键词：石油工程建设,自动焊接技术,应用

自动焊接技术在石油工程建设中, 其不仅能促进焊接质量提升, 还能有效的适应未来发展的需要, 尤其是在促进石油工程项目的实施具有不可或缺的作用。然而在实际应用中还存在一定的问题和不足, 为了促进对其的优化和完善, 就必须切实加强对其的分析。以下笔者就此展开探究性的分析。

1 概述

在石油工程建设中, 由于其往往需要在野外工作, 不仅工作量较大, 而且产品结构较为复杂, 所以在韩进焊接施工时, 往往需要进行流动焊接, 加上地理环境较为复杂, 所以在焊接工程中, 往往会受到诸多因素的影响, 例如自然环境、焊缝位置、焊接结构和电力供应等因素均会对此带来影响, 所以在石油工程建设时, 为了尽可能地将这些因素带来的影响降到最低, 就必须在焊接技术上下功夫, 从传统的手工焊接技术上转移到自动化的焊接就显得尤为必要。因而在石油工程焊接中, 加强自动化技术的应用已经显得尤为必要。

2 现存问题分析

2.1 应用水平低下

虽然我国在石油工程中的焊接技术水平较先前有了较大的发展, 且在管道建设和储罐中已经开始注重自动和半自动焊接技术的应用, 但是其应用比例还较低, 且一般只有20%, 而在西方发达国家则有80%, 所以现存差距较大, 尤其是在球形储罐中的应用最少。

2.2 制约因素较多

在应用过程中, 自动焊接技术的制约因素关键就在于焊接时的打底技术, 所以目前在炼化现场进行安装施工时的, 往往以半自动焊和手工焊接为主, 尤其是在海上石油设备焊接中几乎没有采用。所以制约自动焊接技术应用和发展的因素较多。

2.3 综合不足较多

一是在焊接技术科研力度上还有待进一步提升, 研究力量薄弱而又分散。二是重视理论忽视实践, 导致理实一体化结合成效较差;三是在专业技术水平上存在的不足较多;四是很多焊接设备与材料需要进口, 在国产化方面的研究和改进不足。

3 相关建议

针对自动焊接技术在石油工程建设中的应用问题, 笔者提出以下几点促进我国自动焊接技术发展的几点对策, 以更好地提高石油工程建设质量。

3.1 加强焊接技术研究, 强化焊接技术发展

鉴于自动焊接技术在石油工程建设中的重要性, 所以为了确保自动焊接技术水平得到有效的提升和优化, 必须对整个石油工程建设进行统筹规划, 切实加强自动焊接技术的研究, 并在水下焊接、性能检测、金相实验、焊缝理化、无损检测焊接、焊缝力学、自动高效焊接、特殊焊接等焊机技术的研究, 并切实做好相关试验, 强化焊接技术的发挥在尽可能地而确保焊接的自动化水平得到提升, 提高焊接结构的安全性, 实现焊接技术水平的最优化。

3.2 强化焊接技术管理, 促进焊接技术管理差异化

在整个石油工程项目建设中, 为了提高焊接技术水平, 切实加强自动化技术的应用, 就必须加强焊接技术管理, 并从传统的针对性管理转移到差异化管理进程之中, 尤其是应将自动化技术的特色彰显出来, 切实注重自动焊接技术的教育培训, 强化新工艺技术的应用, 加强焊接过程的技术指导, 从而更好地满足未来焊接工艺发展的需要。

3.3 切实加强专业技术力量的建设, 强化应用成效

为了满足现代石油工程建设的需要, 我们需要在自动焊接技术方面加强专业技术力量的建设, 尤其是应注重对现有焊接人员的培训, 强化其自身的专业技术水平, 尤其是应引导其加强自动焊接技术的研究和创新, 并切实提高一线工作人员的待遇, 尽可能地引导其在实际工程建设中加强对其的应用, 才能促进其应用成效的提升。例如在管道焊接中, 采用自动焊接技术时, 应切实加强一体化、自动化焊接设备的开发, 并强化控制系统的改造和优化, 切实注重焊接参数的规范, 在控制系统中对焊接技术进行科学合理的设置, 并在焊接时利用手动控制系统实现对焊接电流和电压以及送丝的速度与摆宽等进行灵活的调整, 通过现代化的打底工艺, 采取交替切换的焊接电流, 从而更好的确保打底焊缝的质量, 最终通过确定的技术方案完成管道的自动化焊接, 在焊接管道固定口的同时促进焊接合格率的提升, 从而促进其应用成效的提升。

4 结语

综上所述, 在石油工程建设中, 为了更好地促进自动焊接技术的应用, 我们必须切实紧密结合石油工程建设的需要, 在自动焊接技术过程中, 针对性的确定技术方案, 并结合目前自动焊接技术在石油工程建设中的应用问题, 切实强化对其的改进和优化, 强化焊接技术管理, 促进焊接技术管理差异化, 切实加强专业技术力量的建设, 强化应用成效, 从而更好地在自动焊接技术方面的应用水平得以不断的创新, 最终更好地在石油工程项目中的各种焊接施工中强化对其的应用, 提高企业的技术实力, 增加石油企业的核心竞争力, 推动石油企业走向可持续的发展道路。

参考文献

[1]冯标.石油工程建设自动焊技术进程及面临的新课题[J].石油工程建设, 2005, 31 (1) :14-17.

[2]邵朋.焊接技术在我国石油工程建设中的应用[J].化工管理, 2014 (35) :129-129.

焊接技术与工程 篇9

1 我国目前的发展现状

社会的发展对于电力资源的需求越来越多, 这一社会现象也使得近年来发电设备的安全事故频发, 不仅给电力企业带来巨大的经济损失, 而且严重影响人们的正常生活, 为了改变这种现象, 电力企业必须要加强管理工作, 把超 (超) 临界机组的管理工作作为重要的工作来进行管理, 并把其贯穿于安全生产的全过程, 在施工的初期阶段, 要设立专门的安全管理的组织机构, 做好工作的分工, 把安全生产的责任落实到个人身上, 然后要制定相应的管理制度, 这是要从工程的项目特点角度出发, 并保证制度的有效落实。

2 面临的主要问题

2.1 体制的变革

电力系统在体制上发生很大的变化, 在发展过程中基本上采用的都是计划发展的模式, 依靠上级来进行管理, 企业的自身没有管理的观念, 随着市场经济体制的运行, 电力企业在发展体制上也发生了很大的变化, 其自身在发展过程中的一些项目也要通过招标的方式来进行, 在对成本的控制, 技术水平的提高上都有着比较高的要求。

2.2 市场经济的发展

近年来我国的科技水平得到了很大的发展, 使得超 (超) 临界机组的发展也十分显著, 因此在工程建设的成本、规模、工期以及技术等方面都给电力企业带来极大的挑战, 而在人力资源管理以及员工待遇上又不断提高, 使得企业在发展过程中获得的利润越来越低, 特别工程项目的管理水平上还比较低, 由于一些承包现象的存在, 更是给管理工作带来很大的难度。在很多电力工程建设的过程中, 投资商为了获得更多的经济利益, 把更多的精力放在工期的提高上面, 而忽略了对工程质量的管理, 而且一些投资商在为了中标采取一些不正当的手段, 这些都给焊接工作带来很大的难度。

2.3 管理工作的变革

目前我国的电力企业在管理工作中, 主要分为三个层次, 一是还保留在原有计划经济层面上, 管理的思想比较陈旧, 不会根据市场的变动做出调整;二是具有一定程度的管理理念, 直到学习一些先进的管理理念, 但是并没有根据实际的工作来做出调整, 使得一些管理的理念都是宏观层面的, 没有具体的细化;三是在管理方法上与国际接轨, 并且把这些先进的理念应用于实际的工作中, 进行相应的细化, 使其更好地适合实际工作的需求, 通过一些新思想、新设备、新技术、新管理方法的运用, 为公司的发展赢得更加广阔的空间。

超 (超) 临界机组工程对于我国经济社会的发展起着重要的促进作用, 由于该工程工程量比较大, 成本的投资也比较高, 建设的周期长, 而且受到的影响因素比较多, 所以在施工过程中对管理水平的要求就更高, 但是我国在管理水平上仍然存在一定的问题, 必须要通过加强管理来实现整体的质量目标。

3 焊接管理

3.1 焊前工艺方案

超 (超) 临界机组焊曰数量多, 焊曰位置分布复杂, 焊接工作量非常人, 尤其是在安装工程中引进了人量的新钢种, 同时受热面 (蒸发段) 中存在人量异种钢材质对接焊接, 许多设备都是从国外进, 焊接材料也基木上属于进曰焊材, 对环境和焊接前后热处理工艺都有很高的要求。由于管道材料人都是从国外进曰的新型耐热钢材料, 国内还没有完整成熟的焊接经验, 特别是对不同国家地区进曰的原材和焊材性能差别较人。这些钢种除了固溶强化和沉淀强化外, 主要通过了微合金化、控制扎制、形变热处理及控冷获得了高密度位错和高度细化的晶粒, 从而使这类钢种在进一步强化的同时其韧性也获得了明显提高。必须严格按照汽水管道的具体材质、规格情况, 确定木工程应增加的焊接工艺评定项目。只有具备完整的、合格的焊接工艺评定才能开始施工准备。

实验室和现场的差别是显而易见的, 实验室的结果如何应用到现场需要专门进行相应的工艺评定。由于焊接过程的冷却速度、晶粒及组织的变化无汇;与钢材加工的精细程度相比, 致使焊缝的性能低于钢材的性能。对于这些新材料的焊接, 各电建公司应该组织相应的攻关小组, 并和电力科研院所等单位合作开展焊接工艺试验及优化研究, 在此基础上逐步对焊工进行培训和技术考核, 使焊接工作顺利进行。从而尽快地掌握新材料的焊接工艺性能, 同时完成对应焊工的专项培训工作。

3.2 组织设计

为了确保焊接工程的施工质量和工期, 使机组顺利投运, 建立和完善工程技术管理体系是必需的。焊接施工组织设计是科学施工管理的综合体现和具体应用, 是焊接组织施工的指导性文件。在工程开工前, 由公司技术负责人组织相关己取证的焊接技术人员编制焊接施工组织设计, 焊接施工组织设计应包含卜列内容:工程概况、工程规模、施工范围和主要工程量、施工组织机构设置和人力资源计划、施工综合进度、主要施工工序和施工方案的选定、施工技术及物资供应计划、技术检验计划、技术培训计划、质量目标及保证措施、安全文明施工以及环境保护措施、受检焊曰“无损探伤”一次检测合格率等。应当指出的是受检焊曰“无损探伤”一次检测合格率应人于99070, 不是受检焊曰一次检测合格率另外, 外观检验至关重要, 只有外观检验合格才能进行无损探伤。

3.3 专业检测

专业技术检测是用科学的方法和先进的仪器设备对工程中的设备材料和热工、电工测量元件及各类检测工具等进行检查、试验, 防止错用、乱用和降低标准, 从而保证工程的施工质量。目前的施工现场缺乏素质较高的检验检测队伍, 尤其是许多环节相互脱节。焊前材质状态和焊材的检测经常被忽略;焊接过程监督不利, 尤其是焊接连续时间超过48h的焊口, 监理和检验人员的旁站不到位, 焊接工艺执行偏差较大;焊后的检测项目比较齐全, 但检测标准和工艺的选择经常流于形式, 实质的问题和缺陷判断失误频频。

4 结论

在一个焊接工地必须保证持有同一“焊接团证”的人员在场, 使得整个焊接方案制定、原材检验、焊前预热、层间温度控制、焊后热处理、金属无损理化检焊接过程监督融合一体, 以确保整体控制替代单兵作战, 迅速提高焊接质量。

参考文献

[1]陆燕荪.从超临界机组的发展透视研发新材料的紧迫性[J].发电设备, 2006 (3) .

焊接技术与工程 篇10

1 概要

2014年5月6日～6月5日，笔者受日本大阪大学接合科学研究所焊接计算科学国际合作研究基地Murakawa教授的邀请，对大阪大学接合科学研究所进行了访问。在访问期间，通过相关网站以及会议文集、期刊杂志等，对日本焊接技术研究及发展情况进行了一些了解。

表1是查阅的相关网站名称、以及期刊杂志和会议文集来源。

2 日本科学研究项目

表2为日本科学研究项目主要类型。除此之外，还包括一些其他类型研究课题，如奖励研究、特别奖励研究、活动研究等。

图1是以2008～2014年为起始年，以“溶接”为关键词，检索到的项目数量，共计98项（由于2013年和2014年还没有关键词索引，所以这两年的项目数量是通过项目名称中的“溶接”检索的，其结果可能不全）。

图2是图1中显示的98个项目的类型分布。从图2中可以看出，以“溶接”为关键词检索到的项目中没有特别推荐项目，没有基础研究（S）类项目，也没有青年基金（S）类项目，但是基础研究（A）和（B）类型的项目都有。7年中平均每年有基础研究（A）类项目1.14个。也就是说，每年都有可能达到约300万人民币的项目。

图3为2008～2014年期间各项目类型在各年度的分布。从图中可以看出，大部分项目在500万日元以下，即约30万人民币以下；基础研究（A）类项目在2009年和2010年各2项，2013年没有，其它年份是一年1项。

表3是2008～2014年期间以“溶接”为关键词搜索到的基础研究（A）项目名称。从表3中可以看出，项目涉及电弧物理、焊接冶金、焊接结构可靠性、接头性能及焊接检测等方面。从题目看，这一基础研究项目也包含了应用开发内容。大阪大学和东北大学一人申请成功2个该类项目。

图4为2008～2012年期间按检索词组合搜索到的项目分布情况。从图4中可以看出，以“表面改质”为关键词的项目较多，达94项，原因是其中包含物理气相沉积PVD和化学气相沉积CVD等。另外，以“溶接”、“接合与界面”、“溶射”、“激光与接合”为检索词的项目数也比较多。

另外，通过其他关键词也可以检索到与“焊接”有关的基础研究（A）项目，如表4所示。从表4可以看出，关键词的选择不同，搜索结果也不同，这说明与焊接大类有关的基础研究（A）项目每年要多于2项。如果以“接合”作为焊接的替代名词，则涉及的研究范围会急剧扩大，可见，传统的研究方式可能难

以适应关于“接合”内容的研究。

3 科技战略规划

从搜索到的日本2014年科技战略规划中也可以挖掘到与“焊接”有关的内容。该规划中提出8个方面科技战略内容，包括生命科学、信息通信、环境、纳米与材料、能源、制造技术、社会基础及国防科技。其中在纳米与材料科技战略内容中出现了包括“焊接”要素的战略重点科技技术——“关键新材料研发及加工技术”。又从这一重点科技技术内容实施行动计划中看到了“新型结构材料的开发与能源高效利用”研究内容构成，并在“结构材料”内容中有不同部门支持的课题名称，发文编号，支持部门，实施时间，年经费等 。

表5是其中与“焊接”相关的内容实施计划，该计划由日本文科省组织实施。除此之外，经济产业省也在这一行动计划中有相关的实施项目，如“新一代激光加工技术开发”。这一项目的实施采用官、产、学、研相结合的方式，有项目的总负责人、主要承担单位、共同研发机构，以及组织实施过程中的相互关系、技术联络的人流与物流等。项目的后期技术适用性推广采用共同负担的方式，国家负担费用的2/3。项目的目标是为汽车和飞机制造的轻量化和降低燃料费用提供支撑；为能源、信息与家电、医疗产业中的低成本、低能耗，高品质产品开发提供保障。

另一产业省的项目“新型钛合金材料开发”，涉及到一个共性技术研究内容——“钛合金的搅拌摩擦连接”。2008～2012年总投资6.93亿日元，其中接合技术是2100万日元，只占总经费的3%。

图5是为实现钛合金的搅拌摩擦焊（FSW）而研发的新型搅拌头材料Co-Al-W系合金的金相组织（图5a）和析出的γ'相形貌（图5b）。图6为该材料应用于钛板的焊接实例。

4 焊接学会年会论文

日本焊接学会每年春、秋季召开两次全国大会，新的研究成果都可在此会议上发表，每次会议出版相关的论文集，但该文集内容网上无法查到。按照日本全国焊接大会内部设定的编目分组内容，对2011～2014年日本焊接学会春、秋两季会议发表文章情况进行了统计，结果如图7所示。可见涉及论文数量较多的几个主题词（黄色圈定部分）：FSW、激光连接、溶接冶金，溶接变形与应力、点焊、焊接方法。

会议期间还会围绕某一主题召开专题研讨会或论坛等，但文集中不刊出在专题研讨会或论坛上发表的演讲和主题发言。为了对日本全国焊接会议的专题研讨会或论坛的主题有所了解，表6～表15给出了其主要议题，以供国内同行参考。

另外，从日本最新发表的研究论文看，日本在超临界火力发电汽轮机组的焊接、焊接技术可视化研究、焊接过程数值模拟的高效计算、搅拌摩擦焊搅拌头材料的研究等方面都有新的进展。