浅析工程机械焊接工艺现状与发展趋势论文_侯瑞峰

浅析工程机械焊接工艺现状与发展趋势论文_侯瑞峰

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摘要:焊接是一种金属加工工艺,它被广泛应用于航空航天、机械制造、汽车制造等现代工业生产中。近年来,随着科技的进步,新型焊接技术也不断发展和提高。在实际的制造行业中机械焊接工艺技术起到一定的积极作用,机械焊接工艺技术以及机械焊接的性能对于制造业工程结构的可靠性以及安全性具有一定的影响,所以,我国全面发展机械焊接工艺技术是十分重要的。

关键词:工程机械;焊接工艺;现状;发展

1工程机械焊接工艺现状

1.1焊接方法及其工艺现状

焊接是一门重要的基础工艺,虽然只有不足百年的历史,但它的发展十分迅速,尤其是20世纪以来,随着科学技术的不断进步,各种新的焊机技术应运而生。目前,普遍采用的焊接方法有埋弧自动焊与CO2/MAG气体保护焊。埋弧自动焊电流密度大,焊接时熔深大,焊接速度是手工电弧焊的5~6倍,焊缝外型美观,焊接质量稳定可靠,埋弧自动焊多用于中厚板长直焊缝或环焊缝。在工程机械结构件焊接工艺中,采用自动(半自动)CO2气体保护焊工艺约占70%左右(以重量计),气体保护焊同样具有埋弧自动焊电流密度大、焊接时熔深大的优点。

1.2焊接设备使用现状

随着人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出,与能源相关的制造业也开始寻求自动化焊接技术,在这样的背景下,焊接机器人逐渐崭露头角。机器人有着人工无法取代的优势,它可降低企业成本、提高产品品质和精度、通用性强、工作效率高、速度快、稳定可靠,可以工作长达10~15年,自动化水平极高。焊接机器人改善了工人的劳动条件,节约了人力成本,提高了生产效率,使制造企业获得良好的经济效益。焊接机器人广泛应用于汽车、工程机械、通用机械、金属结构和兵器工业等行业,工程机械行业所拥有的弧焊机器人占30%仅次于汽车制造行业的37%。海关数据统计显示,2014年上半年我国工业机器人进口数量规模达到34714台,同比增长92%,远超过预期50%左右的增长速度。而2014年我国制造业机器人密度达到35台/万人,仍然远低于制造业发达国家水平,低于世界平均水平58台,这说明工业机器人在我有着巨大的市场空间。

随着人们对能源的需求日益突出,世界能源的危机是非常大的,因此,与能源有关的生产加工业必须要设计出先进的自动焊接技术。这种自动焊接技术可以做一些人力无法完成的事,不仅有效降低企业的投资成本,提高产品的质量和性能,而且自身具有的特点非常多,主要包括:速度较快、安全可靠、节能环保、精度高以及工作效率高等。并且其使用寿命可以达到10年左右,自动化水平很高,有效改善了工人的工作环境,从某种意义上来说,自动化焊接可以促进企业获得显著的经济效益和社会效益。[3]另外,这种自动化技术凭借自身的优势,在较短的时间内,已经被广泛应用于社会的多个领域,比如:汽车、船舶、各种工程机械、武器工业、金属加工以及通用机械设备等等。在工程机械焊接中,拥有自动化的厂家数量仅次于汽车制造行业。在2014年,我国加工业自动焊接技术已经高达每一万人有35台,仍旧低于欧美发达国家的水平,也远远低于世界的平均水平每一万人58台,通过这些数据可以说明自动化焊接在我国占据着相当广阔的市场发展空间。

2目前我国主要工程机械焊接工艺技术分析

2.1我国机械焊接工艺技术的种类

我国机械焊接工艺技术类型非常多,具体根据机械焊接的特点来说,可以分成压力焊接、气保焊接、手工电弧焊和钎焊等四方面。

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2.1.1压力焊接----摩擦焊接和电阻焊接、旋转电弧焊接和扩散焊接以及超声波焊接等几个方面。但是,最常用的还属电阻焊接方式。

2.1.2气保焊接----主要的焊接保护方式是指,通过焊接喷嘴喷出的气体把空气隔开,充分将需要焊接的地方和需要保护的地方进行有效焊接。气保焊主要的保护气体包括:氢气和氮气,及这两者结合在一起的混合气体等。

2.1.3手工电弧焊接----通过手工的方式将焊条进行焊接,又被称为手弧焊,也就是人们通常所说的电焊。

2.1.4钎焊----把钎料和焊接件通过高温进行加热,并且加热的温度一定要高于钎料的熔点,以及要低于母材熔点温度,充分利用液态的钎料将母材湿润,将母材扩散和填充接头进行有效焊接的方式。

2.2对机械焊接质量的控制

在利用机械焊接过程中,金属焊接的质量问题一直是人们关注的焦点,同时,它也能够衡量整个机械设备的质量标准。在机械焊接施工过程中,其质量效果直接影响了整个机械制造的质量,并且,它能够衡量机械使用的安全性能标准。因此,在焊接过程中,一定要保证机械焊接接头质量的控制,这个接头经历了加热和融化以及具体形成结晶的过程,换句话说,接头焊接发生了一次冶金过程。但是,具体对机械焊接接头质量有所影响的原因非常多,进而对焊接接头要进行有效控制,将不利于焊接接头的因素进行有效消除,最大限度地将机械焊接的接头质量全面提高。

3工程机械焊接工艺的发展趋势

3.1人性化

在工程机械焊接的过程中,使用先进的焊接设备,比如:平衡式起重机、助理机械臂等等设备。另外,使用加热、冷冻装置,可以有效地改善工人的工作条件;使用液压系统,可以使工人焊接产品的工作环境得到明显的改善;使用涂胶机和自动拧紧机,可以有效降低人们的劳动力支出。作为生a企业,通过利用这些先进的设备,为工人带来了福利,不仅有舒适的工作环境,而且降低劳动强度。在某种意义上,工程机械焊接工艺正在朝着人性化的方向发展。

3.2自动化

现如今,我国越来越多的工程机械焊接厂家开开始应用自动焊接技术。与其它焊接技术相比较之下,自动焊接技术的特别之处在于其自动化,不仅可以降低工人的劳动强度,而且可以有效提高产品焊接的力量。[4]当前,我国工程机械焊接过程中搬运小件主要是由人工进行的,不仅劳动强度大,而是费时费力。因此,需要在工程机械焊接中运用自动焊接技术,提高生产效率,降低人力资源的投资成本,促使工程机械焊接工艺可以向着自动化的方向发展。

3.3环保化

无论什么产品生产加工,都要注意绿色环保。而工程机械焊接也不例外,在焊接的过程中,必须要从国外引进先进的焊接技术设备,确保其在焊接的过程中,不会产生有毒气体,否则造成的后果非常严重,不仅伤害工人的身心健康,而且对我们生活居住的环境造成污染。因此,工程机械焊接工艺在发展的过程中,必须要向着环保化的方向发展。

参考文献

[1]王霞.论机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J].电子制作,2013,22:231.

[2]张桂霞.论机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J].电子制作,2014,02:266.

[3]李俊峰,王志坚.浅析机械制造技术智能化发展趋势[J].企业技术开发,2012,01:153-154.

论文作者:侯瑞峰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/10/18

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