浅谈机械焊接工艺探索与实践论文_李元军

浅谈机械焊接工艺探索与实践论文_李元军

大庆石油化工机械厂有限公司 黑龙江大庆 163714

摘要:在国民经济发展的过程中,制造行业获得了飞速的发展与进步。机械焊接工艺改进对于制造业的影响十分突出。焊接工艺、焊接性能决定着结构工程可靠性与安全性。所以必须重视对焊接工艺的研究,其对机械行业的发展有着现实性意义。

关键词:机械焊接;工艺;探索

一、工程机械焊接工艺的基本焊接结构件及其工艺技术

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。

二、机械焊接工艺研究

1、方便性。在钢结构焊接中焊接变形是非常常见的情况,难以避免。焊接变形包括波浪变形、角变形、弯曲变形、横向收缩变形、纵向收缩变形等类型。焊接变形可用反变形技术加以控制和矫正。这里所提出的角变形控制方式为用弹性反向变形技术提前处理变形情况。热弹塑性有限元法模拟焊接过程,能够模拟不同热源、不同板厚结构,获知弹性变形规律。在焊接前用这种技术能够让最后的焊接变形情况近乎为零。加工中H型梁的焊接会出现翼缘板角变形情况,下料中展开焊接方便性能够有效缩短施工周期,完成制作工艺的优化,获得非常好的施工效果。

2、低温焊接。根据经验,脆断最主要的原因就是低温,尤其是在结构本身有着缺陷情况时,更是容易发生脆断效应。在温度低于材料转变温度的情况时,会出现断裂现象。需说明的是温度变化并不会决定焊接质量。低温焊接需要考虑预热温度以及提高环境温度的要求。异种钢的焊接尤其要重视的就是预热环节与后热环节。这两个环节是影响焊接成白的决定性要素。此外保障焊接流程规范性、合理性也是获得焊接效果、焊接质量的关键性途径。焊接工艺的参数设定需要考虑冷却条件,因为冷却条件能够影响到相变。热影响区组织与焊接冷却条件、钢材化学成分关联密切,会受到焊接应力影响。一般来说热影响区冷裂纹出现于马氏体内部,冷却速度远超马氏体组织。操作中应掌握下述原则。首先,做好参与焊接应力的控制。其次,提高结构约束度。不同焊缝位置所需要应对的工况并不一样,需予以谨慎处理,此外,还要用电加热方式,电加热能够保障受热均匀,且升温速度可控、均匀,避免母材过热情况发生。最后,线能量的控制。低温施工需要做好紧急保温缓冷与紧急后热,以免出现延迟裂缝。

3、振动时效残余应力的去除。所谓的振动时效指的就是用外力震动方式,让工件内部出现周期交变作用力,此时的工件残余应力与作用力相互叠加,这种力能够超出工件屈服极限,使得工件出现力学变化,引发残余应力均化与降低。最后工件内部各作用力将会趋于稳定与平衡,很好的控制了工件变形情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆今后焊接技术将会朝向智能化、自动化、数字化方向发展。国内焊接技术实际上已经有很多产品已经达到国际先进水平。机器人焊接已经成为了常态化现象。智能化、柔性化、系统集成、可控性与可靠性将会成为今后的主流研究趋势。

三、机械焊接工艺的应用现状及其未来走向

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二氧化碳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二氧化碳焊接工艺。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。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。二氧化碳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。

结束语

自动焊能够让生产过程变得合理化,对工业生产来说,焊接的意义十分突出。低成本焊接需要重视焊接质量的控制,改善工人施工环境,这些是今后焊接工艺必须要重视的问题。

参考文献

[1]赵东明.浅析工程机械焊接工艺现状与发展趋势[J].山东工业技术,2019(11):53.

[2]潘柏君.浅谈机械设备加工过程中的焊接工艺[J].世界有色金属,2018(10):284+286.

论文作者:李元军

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/11/12

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