探究焊接技术常见问题及发展论文_蔡涛

探究焊接技术常见问题及发展论文_蔡涛

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摘要:在社会主义新时期,我国的工业发展取得了显著成果,但是焊接技术在实际应用中与发达国家之间还存在不同程度的差距。为了提高焊接技术,促进我国工业发展,需要对焊接技术给予高度重视,继续加强对焊接技术的研究,结合我国工业的实际发展情况,加大科技投入,不断提高我国焊接工艺,带动工业生产,促进国民经济建设。本文就焊接技术常见问题及发展进行分探究。

关键词:焊接技术;常见问题;发展

焊接是一门重要的基础工艺,它的发展依托于现代科学技术的发展。焊接技术诞生至今仅有百余年的历史,但是它的发展却是十分迅速的。20世以来,尤其是近二三十年随着科学技术的空前发展,各种新的焊接技术层出不穷,等离子物理、电子束、红外线、真空、超声、声学、微电子等现代科学技术的新成就都在焊接上获得广泛应用。

1 焊接技术常见问题

1.1 焊接裂纹质量问题

焊接中出现的裂纹质量问题也比较普遍,尤其是进行金属类焊接时,因此金属结构的特殊性,更容易出现焊接裂纹问题。在施工作业中,可将焊接裂纹分为冷裂纹(焊接冷裂纹主要是指焊缝在冷却过程或是冷却以后,于母材及母材与焊缝交接的熔合线上产生的裂纹)与热裂纹(焊接热裂纹主要是指金属焊接由液态到固态的结晶过程中所生的裂纹)两种,而在杂质、温湿度、外力等原因作用下,均有可能导致以上两类焊接裂纹的产生。

1.2 焊接咬边质量问题

焊接中,所出现的咬边质量问题主要是指在焊缝边缘所留下的一种凹陷现象,由于在焊接时运条速度过快,电流过大、或是焊机轨道不平等、焊丝/焊条角度不当、电弧拉的过长等因素,均有可能导致金属填充不能及时填满,并出现咬边等质量问题。

1.3 焊接夹渣质量问题

焊接夹渣质量问题主要是指焊缝中间存在一些不能融合的熔渣,如果焊接夹渣比较密集时,会对焊缝的密合度、强度造成严重的影响,并造成焊接口受力强度的减少,影响焊接施工的整体质量。而焊接夹渣产生的原因,主要包括有:其一,焊接电流较小,造成糊渣现象,而糊渣熔进焊缝之后,将给焊缝的受力强度带来负面影响;其二,焊接口的周围有过多的熔渣,并在焊接作业中使其熔入焊缝当中;其三,由于焊条偏芯、电弧过长或是焊接速度过快,使得夹渣大量产生。

2 焊接质量问题的控制措施

2.1 焊接裂纹问题的控制措施

焊接裂纹作为严重的焊接质量问题之一,一定要在作业中做好裂纹的控制工作,才能避免各种安全隐患的发生。针对冷裂纹,可通过做好焊接材料的保管工作、选择低氢型焊条、降低焊缝中扩散氢的含量、严格清理坡口水分、锈蚀及油污、合理选择焊接环境、改善接头韧性、重视管道组装环节等等措施,来避免冷裂纹的产生。而针对热裂纹,可通过选择合理的焊接程序与工艺、减小焊接应力、加强焊接工艺参数控制、合理提高焊缝形状系数、减慢冷动速度、尽量采取小电流多层多道焊等等措施,来避免此类裂纹的产生。

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2.2 焊接咬边问题的控制措施

针对焊接咬边质量问题,焊接技术人员在作业时,应该对焊接的速度进行严格控制,一定不能太快,还应该在焊接时对准需要焊接的部位,以避免融化面积过大而导致的咬边问题。此外,还需实时地注意焊条的角度与电弧的长度,保证焊接工艺参数的合理性,才能有效地避免焊接咬边等质量问题。

2.3 焊接夹渣问题的控制措施

针对焊接时存在的夹渣类质量问题,主要可采取以下相对应的三点有效性措施进行控制:其一,在进行焊接时,选择最适宜的焊接电流,避免出现焊接电流过小的问题,进而防止糊渣的出现,自己便可有效控制夹渣问题。其二,选择坡口尺寸时必须要正确、准确,并对坡口边缘进行认真清理。在进行多层焊接时,还需认真、仔细地观察坡口两端的实际熔化情况,如果有熔渣时,应该先对其进行彻底地清理,封底焊渣也应该进行彻底地清理,才能防止焊偏、焊接平渣问题的发生。其三,严重控制焊条的质量,保证其在应用时不会出现偏芯问题,并合理掌握焊接的速度,运条摆动要适当。

3 焊接技术发展的趋势

当前,新的焊接技术主要应用在大型的设备行业,这些行业关系着国计民生,但是随着科技的进步,技术方面也会相应的有所创新,相对也会渐渐的融入到民生行业当中,就当前发展情况来看,在未来主要有以下三方面发展趋势:小型化、集成化、信息化。

3.1 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。由于我国焊接的技术发展不是很快,大部分还是停留在传统的位置上,这样导致我国的工艺产品还是停留在手工的位置上,这样更加导致我国焊接技术的发展,对我国的焊接技术发展有阻碍的作用,通过市场我们可以知道,我国在焊接技术自动上的产品不到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。

现在信息化的技术快速的发展,对焊接技术的发展提供了大量的理论基础,这样信息化技术已经被应用于各个生产生活方面,同时也取得的很多的进步以及成果。

3.2 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,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。

3.3 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”。

结束语:

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,加强对现代焊接技术的研究开发,特别是发展高效、节能、高性能、优质和多丝高速焊接设备、重大装备及其数字化控制技术和新焊接材料。

参考文献:

[1]论我国焊接行业的现状[J].黄建平,黄永平,肖延江.科技与企业,2014,(1)

[2]中国焊接制造领域学科发展研究[J].李晓延,武传松,李午申.机械工程学报,2014,(6)

[3]自动焊接技术研究[J].李孟良,王海强.科技创新导报,2014,(25)

论文作者:蔡涛

论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/5

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