摘要：现阶段，科学技术的发展迅速，我国的焊接技术的发展也日新月异。随着生活质量的逐步提升，人们对于环境保护的意识越发强烈，低碳环保已经成为现代化社会中工业制造的基本要求。为降低焊接过程中的环境污染，开展了环保型焊接材料的应用研究。通过对焊接工艺中的温度及时间参数的设计实现环保焊接参数的设计，在焊接时涂抹助焊剂提升环保型焊接材料与接触面之间的润湿程度，以及对焊接工具中的烙铁头进行维护和保养分析，减少浪费和重金属污染，通过多重措施实现焊接工艺的节能减排。
关键词：低碳经济背景；环保型焊接材料；焊接工艺研究
引言
在工业制造生产领域，焊接技术应用非常广泛，并且有物理、化学等多种工艺制造技术可以应用。目前焊接生产等领域发展规模不断扩大，从机械制造到航天航空，以及建筑工程行业、微电子技术等方面取得了很大的应用进展，目前在工业制造等多个领域实现了较大突破，焊接技术成为影响工业生产制造领域的重要核心要素，为推动中国从制造大国向制造强国转变发挥着重要的保障支撑作用。随着工业生产规模不断扩大，焊接生产工艺要求也在不断提高，加强焊接生产技术探索具有重要的现实意义。
1我国焊接生产领域发展现状分析
我国是制造业大国，在我国制造工业发展过程中随着改革开放进程的有序推进，新时期焊接技术的开发应用也越来越广泛，从基本的机械制造发展到航航空航天、电子微技术等，焊接生产工艺也在不断升级。焊接技术通过将材料永久连接并赋予相应的结构和功能从而不断发挥焊接材料应有的功能或作用。在机械设备到微型电子元器件的制造等多个领域焊接技术都具有其独特的优势。我国制造业生产规模不断扩大，焊接技术的应用也越来越广泛，作为重要的钢材加工大国，焊接技术以其周期短、效率高且质量好、成本低等优势迅速成为制造商青睐和引入的重要基础，改革开放以来我国焊接技术也逐渐进行探索，并向着自主化方向延伸。国外一些比较成熟的焊接技术逐渐引入我国，比如激光钎焊技术、激光切割技术、电子束焊接技术等，但是由于这些技术本身应用的局限性所以还需要结合国内生产制造领域的实际进行焊接微型化领域的深度探索，目前我国在焊接技术的探索方面水平不断提高，逐渐与国际接轨，目前弧焊设备与电源水平已经和世界先进国家的技术工艺相接近，并且成为影响中国生产制造的重要技术体系。在我国焊接行业领域也在不断进行产业结构的优化调整，并在不断提升焊接产品质量或档次等方面取得良好的成效，目前在逆变式焊接电源、自动、半自动焊机以及高效二氧化碳焊机等领域获得了较大的成效，电焊方面、绿色节能技术的创新探索以及新能源的开发利用、智能化焊接技术、成套体系生产管理等方面还在不断进行深度创新探索。
2低碳经济背景下环保型焊接材料的焊接工艺
环保型焊接材料的应用必然会对整体焊接流程造成影响，焊接时所需的温度、焊接方法及相关零部件的养护都将发生变化，以下将进行环保型焊接工艺参数的设计，基于设计的参数进行焊接方法的分析，实现基于低碳经济环境下环保型焊接材料的焊接工艺设计，以实现最低的环境代价下的最佳焊接效果。
2.1环保焊接工艺参数设计
传统焊接材料中由于含有铅汞等有毒有害物质，且熔点相对较低，焊接过程中产生的热量会导致有毒有害物质挥发，造成大气环境的污染。因此在进行焊接工艺参数的设计时应首先考虑焊接材料的熔点、最适宜温度及加热温度，综合上述三个方面对焊接温度的研究，基于低碳经济条件下的环保型焊接材料的熔点应比传统焊接材料的熔点高35~45摄氏度，在对材料进行焊接时，将焊丝提前预热5~8秒，将温度控制在245~255摄氏度是最为适宜的。其次进行焊接工艺时间参数的设计，由于焊接时维度相对较高且时间较长，对绝缘层及焊接材料均会造成影响，若时间控制不精准，极易发生接触面焊点的粗糙、颜色变暗等问题。结合上述分析将焊接时间设定在1.25~1.5秒之间，时间不得超过2.25秒。
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2.2焊接方法分析
焊接材料中铅元素可以起到降低焊料表面张力的作用，进而提升焊接材料的延展性及湿润程度。环保环节材料受到锡元素的支配，由于锡元素的湿润度较低，因此在进行环保型焊接材料的焊接时，焊接头应频繁进行移动，及时的弥补由于湿润度过低造成的焊接缺陷。同时也可以在焊件与焊接材料接触面之间涂抹助焊剂等润滑试剂降低设备运行时产生的摩擦力，实现基于低碳经济背景下环保型材料的焊接方法分析。
3复杂结构焊接工艺的改善分析
3.1复杂结构焊接工艺不断向仿真方向改善
焊接工艺的仿真工作能够提升大型复杂结构的焊接质量，使变形问题出现的概率降低，可以通过使用与大型复杂结构材料相似的产品进行仿真，便于对焊接工艺进行实际作业。仿真工作的实现可便于在已有焊接工艺的基础上进行创新，结合最新现今的焊接相关理念进行工艺的改进。对所需制造的产品进行模拟实验，通过假设的方法依据具体的数据选取最佳适合的焊接方式。仿真的实现还可以将不同种类大型复杂结构相关的焊接公式归纳总结，在之后的焊接工作中依据产品的实际情况采用适合的焊接方式，对焊接作业进行专业性指导，保证焊接工作的高效有序进行。
3.2复杂结构焊接工艺不断加强对变形的控制
大型复杂结构在焊接过程中会出现变形，需要对变形进行控制。一方面可以加强破口的设立，在具体焊接时要在距离破口三分之一的部分进行焊接，焊接过程要具有均匀性，焊接完成之后才可以翻转至剩余部分。另一方面，要在焊接前要制定好焊接的具体方案，根据实际情况采用合理的焊接顺序，大型复杂结构要先将焊缝进行焊接，焊缝的焊接要先横后竖。
3.3大型复杂结构焊接工艺不断消除超声冲击消应力
为了消除大型复杂结构焊接工艺的超声冲击消应力，可采用焊趾冲击的方法使焊头的利用周期加长。依据大型复杂结构的具体情况选择合适的冲击处理方式提高运转效率。在焊接过程中要使用与焊接方法相适应的零件。
3.4焊接中出现金属飞溅问题以及采取的处理措施
在焊接技术操作的过程中，如果出现金属飞溅，这是由电弧作用所导致。一些金属在电弧的作用下会融化，同时，产生飞溅现象，工件的焊接质量受到影响，使用的焊条量也会增大，造成浪费，而且还会影响工件的美观度，工件的质量也会受到影响。产生这种现象的原因主要包括两个方面，没有合理保存焊条，对工件没有按照要求进行烘干处理；选择的焊条不合适也会出现这种现象，特别是对于碱性焊条的选择应更为慎重。要对焊条的存储条件予以改善，还要创造良好的焊接烘干条件，科学合理地选择焊条的种类。
结语
本文基于低碳经济背景下环保型焊接材料的应用研究，通过对环保焊接工艺参数的设计、焊接方法的分析及焊接工具的定期维护三方面的研究优化焊接流程，提升了焊接的准确率。尽管焊接工艺的优化已经降低了对大气环境造成的影响，但环保型焊接材料的应用研究仍处于较初级阶段，在焊接行业的未来发展中，将逐步实现“零污染”的焊接材料的应用，满足可持续发展战略对焊接行业提出的要求。
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论文作者:胡守明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签：材料论文; 焊接工艺论文; 环保型论文; 焊接技术论文; 结构论文; 焊条论文; 领域论文; 《基层建设》2019年第29期论文;