浅谈机械焊接工艺探索与实践论文_常天亮,王鑫铨

浅谈机械焊接工艺探索与实践论文_常天亮,王鑫铨

(天津二十冶钢结构制造有限公司 天津 301500)

摘要:根据薄板焊接变形的物理现象入手,分析薄板焊接工艺,并且提出一些保证焊接质量的控制方法,希望可以为今后薄板焊接工艺的改进提供一些帮助。本文首先分析了机械焊接的基本内涵,接下来详细阐述了工程机械焊接工艺的发展现状,最后对薄板焊接质量控制方法以及机械焊接工艺的发展趋势做具体分析,希望通过本文的分析研究,给我国机械焊接工艺探索和实践做出贡献,同时希望给行业内人士以借鉴和启发。

关键词:薄板焊接工艺;质量;控制

引言

随着我国现代化建设进程的不断推进,各行各业都迎来了发展良机,而机械焊接工艺在各行各业中都有应用,尤其是一些社会基础性产业,如石化行业、机械制造以及航天航空中都可以发现机械焊接的身影,可以说机械焊接是支持这些行业持续发展的基础性工艺。就现今发展而言,机械焊接工艺技术种类较多且焊接技术工艺复杂,如何确保制造生产过程中的机械焊接工艺合适有效是当前很多企业应该考虑的问题。在制造过程中,只有选取合适科学的机械焊接工艺,才可以有效地保证制造的顺利完成。

1机械焊接的基本内涵

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,是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发展现状

(一)焊接工艺现状及其方法工业的发展不仅能提高国家的经济效益,更是可以改变民生。近年来我国经济水平不断地增长,带动了工业产业的不断扩大,因此,人们对于工业发展的需求也相应的提升,既要求工业生产的高效率,更要求工业产品的高质量。机械焊接工艺技术作为工业生产中必不可少的技术手段之一,能直接带动工业生产水平的提高。当前我国工业产业加大了对于焊接工艺技术的关注程度,打破了传统的焊接技术手段,结合了材料学、力学、电子学等技术,逐渐成为了一项较为成熟的技术手段。同时,焊接技术以及普及到了工业生产的各个环节中,如产品的设计开发工作、制造生产、后期维修等,都需要焊接技术的参与。目前我国大力推广逆变式焊机技术的推广与应用,能有效的节约材料及能源,减少资源浪费现象,同时离子切割工艺及二氧化碳焊机技术得到了广泛的关注,结合了氩混合气体,减少在电焊过程中造成的熔渣,提高了效率;开发了波控、智能、自动化及半自动化的焊机技术,同时更研发出了焊接机器人,提高了工业生产的效率。(二)焊接设备的发展现状我国传统的焊机机械设备通常只运用在材料的连接工程中,应用范围较窄,机械设计原理简单,焊接设备较为粗糙,造成了焊接的效率低,同时美观程度不够。近年来随着焊接工艺受到的关注程度越来越大,对焊机设备的性能也提出了更高的要求,焊接设备不断的发展完善,逐渐实现智能化、自动化。近年来,焊接变位机逐渐得到研发与推广,可以根据实际的生产要求,可以取得立焊、横焊、仰焊等难以达到的效果,保证了产品的外表具有美观性。同时,自动化焊机设备在当下的智能环境中应运而生,如焊接机器人的研发。通过将产品的参数进行系统录入,使机械人自行进行操作,极大的减轻了人工的负担。同时,提高了生产活动的精准度,提高了生产效率。目前,焊接机械人的应用范围越来越大,已经成了我国工业制造企业的宠儿,很多企业纷纷使用,如金属机械生产、汽车制造等产业,使零件等产品生产的更加标准化,提升了工业产业的效率。

3薄板焊接质量控制方法

3.1选择合理的焊接工艺

在焊接过程中选择合理的焊接工艺对提高焊接质量有很大的帮助。通过对薄板焊接的不断摸索与总结,我们发现采用具有熔敷力较高的技术和尽量减少焊道的办法,可以很大程度上提高焊缝的焊接质量。除此之外,采用具有较小的热输入焊条,可以很好地控制焊接变形。因为薄板焊接过程中纵向挠曲变形对焊接热输入非常敏感,热输入较大时会引起薄板焊接过程中的严重变形。

3.2选择好焊接材料

焊接材料的好坏直接影响到焊接的质量,选取合适的焊接材料可以有效提升焊接质量。在进行焊接前,应按照相应的规定要求选取合适的焊接材料。国家检测部门应加大对焊接材料的检测力度,建立材料适用台账制度,避免因选取焊接材料的不合格而影响到焊接质量。此外,熔点也是选取焊接材料的重要因素,熔点低的材料更容易融化,从而便于焊接。

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3.3选择恰当的焊接工艺

机械焊接工艺种类繁多,每一类型的焊接方式都有其优点和缺点,因此,在进行焊接操作前,除了要选取合适的焊接材料,还要根据机械自身特点确定合适的焊接手段。随着科技手段的不断创新,当前计算机激光技术在机械焊接领域中得到了广泛应用,促进了焊接工艺水平的提升。

3.4提高焊工的专业素养

焊接技术人员专业素养的高低直接决定了焊接的质量,因此企业应定期对焊接技术人员进行培训,使焊接操作人员熟练掌握焊接操作流程以及规范,提升其焊接技术水平,懂得焊接的具体细节,保证每一个焊接人员都在培训合格后才能上岗。此外,企业应增强焊接操作人员对所需焊接机械的检查意识,即焊接人员完成机械焊接任务后,应认真检查焊接细节,保障机械焊接的质量。

3.5选择机械焊接的环境

部分机械焊接项目对于焊接环境的要求较高,因此在实际焊接过程中,可以从加强焊接环境控制来确保焊接工艺的高质量,提升焊接的安全性与稳定性。

3.6对焊接所采用的机械设备的质量进行严格控制

目前机械焊接更多地是借助于辅助焊接设备来实现的,因此对焊接设备(如下图)的选取是否合适对焊接的质量有较大影响,越来越多综合性能较高的焊接机械设备被应用于各种焊接工程中。合理使用焊接机械设备可以实现对焊接过程中温度、熔点以及焊接力度的控制,确保焊接的安全与稳定。当下焊接设备自动化程度已经很高,对焊接质量的提升有极大地促进作用,所以企业及研究者应不断创新,提升焊接机械的性能,从而确保焊接质量的进一步提升。

4机械焊接工艺的发展趋势

新经济形态下,工程机械在生产中的应用不断深入,其推动了焊接工艺的不断发展。就目前发展他态势来看,人性化、柔性化、自动化是焊接工艺发展的三个重要趋势。(1)焊接工艺人性化。传统焊接模式中,焊接零件的搬运、组装一般由焊接工人进行实际操作;对于较大机械设备的零部件而言,其具有较大的体积和质量,对焊接人员的作业造成较大难度。新经济形态下,人们注重焊接人员作业难度的控制,基于此,助力机械臂、平衡式起重机、自动拧紧机、涂胶机等设备得以广泛应用,同时,加热、冷冻装置的充分应用,有效的优化了焊接人员的作业环境,在降低其工作强度的基础上,实现了焊接作业的人性化发展。(2)焊接工艺柔性化。柔性化是焊接工艺发展的又一趋势,其具体表现为:在焊接作业中,焊接工作人员可以基于焊接需求来进行焊接节奏的调整。相比于传统焊接施工,这种焊接控制方式实现了焊接效率的有效提升,其在降低作业人员疲劳度的基础上,对焊接质量具有重大影响。(3))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。

结语

焊接工艺对机械设备的规范化、高效化应用具有重大影响。实践过程中,工业建设人员只有充分认识到机械设备的应用优势,在树立机械生产理念并研究机械焊接具体工艺的同时,进行其工艺内容的不断优化、更新,才能实现机械焊接工艺应用水平的提升,进而在保证机械性能最优化的同时,推动工程建设的进一步发展。

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论文作者:常天亮,王鑫铨

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/8

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