焊接的论文 焊接论文5000字 范文模板大全(汇编9篇)

焊接是两种或更多种材料通过高温结合的方法,广泛应用于制造过程中的各种领域。一篇关于焊接的论文可能涵盖许多不同的主题,例如焊接技术的发展、新的焊接材料、焊接工艺优化、焊接缺陷的控制、焊接在特定应用领域(如汽车、航空航天、能源等)中的表现等。焊接之所以重要,是因为它能在保持结构强度的情况下,大大简化制造过程,降低了制造成本。同时,随着新材料和新技术的出现,焊接工艺也在不断发展,为未来的制造提供了更多可能性。这篇论文的目标是帮助读者理解焊接的基本原理、技术应用和未来发展趋势。

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焊接的论文1

关键词:焊接;金属;能量;技术

1、焊接技术概论

1.1焊接过程的物理本质

焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程.促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压,或同时加热又加压。

1.2焊接的分类

金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类。

1.2.1熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。

1.2.2压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。

1.2.3钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料,将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度,利用液态钎料润湿工件,填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散,从而实现焊接的方法。

1.2.4焊接时形成的连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用,而发生组织和性能变化,这一区域被称为热影响区。焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等不同,焊后在焊缝和热影响区可能产生过热、脆化、淬硬或软化现象,也使焊件性能下降,恶化焊接性。这就需要调整焊接条件,焊前对焊件接口处预热、焊时保温和焊后热处理可以改善焊件的焊接质量。另外,焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。

1.2.5现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头,接头处的强度除受焊缝质量影响外,还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。对接接头焊缝的横截面形状,决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时,为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口,以便较容易地送入焊条或焊丝。坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时,除保证焊透外还应考虑施焊方便,填充金属量少,焊接变形小和坡口加工费用低等因素。厚度不同的两块钢板对接时,为避免截面急剧变化引起严重的应力集中,常把较厚的板边逐渐削薄,达到两接边处等厚。对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接,常优先采用对接接头的焊接。

搭接接头的焊前准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力较小,因而在工地安装接头和不重要的结构上时常采用。一般来说,搭接接头不适于在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温等条件下工作。采用丁字接头和角接头通常是由于结构上的需要。丁字接头上未焊透的角焊缝工作特点与搭接接头的角焊缝相似。当焊缝与外力方向垂直时便成为正面角焊缝,这时焊缝表面形状会引起不同程度的应力集中;焊透的角焊缝受力情况与对接接头相似。角接头承载能力低,一般不单独使用,只有在焊透时,或在内外均有角焊缝时才有所改善,多用于封闭形结构的拐角处。焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。采用焊接工艺能有效利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。

1.2.6未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,改善电弧的工艺性能,研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。另一方面要提高焊接机械化和自动化水平,如焊机实现程序控制、数字控制;研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机;在自动焊接生产线上,推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人,可以提高焊接生产水平,改善焊接卫生安全条件。

2、焊接-工业艺术

焊接的出现迎合了金属艺术发展对新工艺手段的需要。而在另一方面,金属在焊接热量作用下所产生的独特美妙的变化也满足了金属艺术对新的艺术表现语言的需求。在今天的金属艺术创作中,焊接可以而且正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。本文对这一技术的出现与运用进行了分析。

2.1艺术创造与工艺方法永远是密不可分的。作为一种工业技术,焊接的出现迎合了金属艺术发展对新的工艺手段的需要。而在另一方面,金属在焊接热量作用下所产生的独特美妙的变化也满足了金属艺术对新的艺术表现语言的需求。在今天的金属艺术创作中,焊接可以而且正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。金属焊接艺术可以作为一种相对独立的艺术形式以分支的方式从传统的金属艺术中分离出来,这是因为焊接具有艺术性。

2.2焊接可以产生丰富的艺术创作的表现语言。

焊接通常是在高温下进行的,而金属在高温下会产生许多美妙丰富的变化。金属母材会发生颜色变化和热变形(即焊接热影响区);焊丝熔化后会形成一些漂亮的肌理;而焊接缺陷在焊接艺术中更是经常被应用。焊接缺陷是指焊接过程中,在焊接接头产生的不符合设计或工艺要求的缺陷。其表现形式主要有焊接裂纹、气孔、咬边、未焊透、未熔合、夹渣、焊瘤、塌陷、凹坑、烧穿、夹杂等。这是个十分有趣的现象:焊接的艺术性通常体现在一些工业焊接的失败操作之中,或者说蕴藏于一些工业焊接极力避免的焊接缺陷之中。其次,焊接艺术语言是独特的。选用不同的金属材料,使用不同的焊接工艺,焊接的艺术性可以在不同的金属艺术形式中发挥得淋漓尽致。

在焊接雕塑作品中,焊缝和割痕不是作为一种技术加工的痕迹被动地存在,而是以一种精彩的、不可或缺的表现语言着力地加以体现的。一件焊接雕塑,粗的焊缝裸露在雕塑表面,各种不规则的切割痕迹也变成了艺术家优美的艺术语言在很多情况下,由于焊接雕塑所追求的粗糙质朴的风格,金属的锈蚀、瑕疵也大多根据作品的需要特意保留,因此,在焊接雕塑中常常可以感觉到一种非雕琢的、原始的美。雕塑下部的钢板拼接处的焊缝很粗大,从焊接工艺的牢固性来看,这显然不仅仅是出于对雕塑结实程度的考虑,在这件雕塑中,下部几条扭曲的焊缝已经作为雕塑整体审美的一个重要因素而成为其不可缺少的一部分。从雕塑整体来看,不论是上半部分的文字造型,还是下半部分的肌理处理,到处有扭曲的焊接痕迹的出现,整个作品达到了整体视觉语言的统一。手工等离子切割的方法,利用切割时电流的热量,使切割边缘产生热影响区,这样就给亮白色的不锈钢染上了一圈略带渐变的色彩。同时,通过对焊接规范的调节,割枪喷出的强烈气流会在切割钢板熔化的瞬间在切割边缘吹起一圈随机形成的肌理,在切割完成金属冷却后,固化为一道美丽的割痕,与中间平坦光亮的不锈钢板材形成了质感的对比。这种随机效果的形成过程带有一定的偶然性,但又是在一定的焊接规范下必然产生的现象。从尺寸的角度考虑,尺寸较大的焊接艺术壁饰可采用半自动CO2气体保护焊,较小的可采用手工钨极氩弧焊。

如果把一幅壁饰作品看成一幅画的话,画面中的点、线、面、黑、白、灰甚至颜色的处理都可以通过焊接的方法来实现。各种型号、各种材质的金属丝,应用不同的焊接工艺会在画面上以不同的形式出现。不同金属的颜色不同,不锈钢的亮银色、铝材的亚银色、碳钢的乌亮色,钛钢、青铜、紫铜、黄铜而且就钢材来说,不同的钢材在高温受热时会出现不同的颜色变化,即焊接热影响区不同。另外,切割也是焊接艺术壁饰创作的方法之一,既可以与焊接结合使用,也可以单独使用,这完全取决于创作者的创作意图和对工艺与效果的掌握程度。以上所述的这些方法综合起来,变化的丰富可想而知。

3、焊接作业中发生火灾、爆炸事故的原因

3.1焊接切割作业时,尤其是气体切割时,由于使用压缩空气或氧气流的喷射,使火星、熔珠和铁渣四处飞溅(较大的熔珠和铁渣能飞溅到距操作点5m以外的地方),当作业环境中存在易燃、易爆物品或气体时,就可能会发生火灾和爆炸事故。

3.2在高空焊接切割作业时,对火星所及的范围内的易燃易爆物品未清理干净,作业人员在工作过程中乱扔焊条头,作业结束后未认真检查是否留有火种。

3.3气焊、气割的工作过程中未按规定的要求放置乙炔发生器,工作前未按要求检查焊(割)炬、橡胶管路和乙炔发生器的安全装置。

4、焊接作业中发生火灾、爆炸事故的防范措施

4.1焊接切割作业时,将作业环境lOm范围内所有易燃易爆物品清理干净,应注意作业环境的地沟、下水道内有无可燃液体和可燃气体,以及是否有可能泄漏到地沟和下水道内可燃易爆物质,以免由于焊渣、金属火星引起灾害事故。

4.2高空焊接切割时,禁止乱扔焊条头,对焊接切割作业下方应进行隔离,作业完毕应做到认真细致的检查,确认无火灾隐患后方可离开现场。

4.3应使用符合国家有关标准、规程要求的气瓶,在气瓶的贮存、运输、使用等环节应严格遵守安全操作规程。

4.4对输送可燃气体和助燃气体的管道应按规定安装、使用和管理,对操作人员和检查人员应进行专门的安全技术培训。

4.5焊补燃料容器和管道时,应结合实际情况确定焊补方法。实施置换法时,置换应彻底,工作中应严格控制可燃物质的含影实施带压不置换法时,应按要求保持一定的电压。工作中应严格控制其含氧量。要加强检测,注意监护,要有安全组织措施。

作为一种工业技术,焊接的出现迎合了金属艺术发展对新工艺手段的需要。而在另一方面,金属在焊接热量作用下所产生的独特美妙的变化也满足了金属艺术对新的艺术表现语言的需求。在今天的金属艺术创作中,焊接可以而且正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。

上述种种焊接缺陷的表现形式以及焊接热影响区,是通过一定规范下的焊接操作形成的,也只有通过焊接的方式才会产生这些艺术语言。焊接艺术作品的表面效果是其它金属加工工艺无法或者很难实现的,因而说焊接艺术具有独特的艺术性。

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管道全位置自动焊接就是指在管道相对固定的情况下,焊接小车带动焊枪沿轨道围绕管壁运动,从而实现自动焊接。一般而言,全位置自动焊接装置由焊接小车、行走轨道、自动控制系统等部分组成。研制全位置自动焊接装置的目的就是为了提高焊接质量和劳动生产率、减轻工人的劳动强度。

1.焊接小车

焊接小车是实现自动焊接过程的驱动机构,它安装在焊接轨道上,带着焊枪沿管壁作圆周运动,是实现管口自动焊接的重要环节之一。焊接小车应具有外形美观、体积小、重量轻、操作方便等特点。它的核心部分是行走机构、送丝机构和焊枪摆动调节机构。行走机构由电机和齿轮传动机构组成,为使行走电机执行计算机控制单元发出的位置和速度指令,电机应带有测速反馈机构,以保证电机在管道环缝的各个位置准确对位,而且具有较好的速度跟踪功能。送丝机构必须确保送丝速度准确稳定,具有较小的转动惯量,动态性能较好,同时应具有足够的驱动转矩。而焊枪摆动调节机构应具有焊枪相对焊缝左右摆动、左右端停留、上下左右姿态可控、焊枪角度可以调节的功能。焊接小车的上述各个部分,均由计算机实现可编程的自动控制,程序启动后,焊接小车各个部分按照程序的逻辑顺序协调动作。在需要时也可由人工干预焊接过程,而此时程序可根据干预量自动调整焊接参数并执行。

2.焊接轨道

轨道是装卡在管子上供焊接小车行走和定位的专用机构,其的结构直接影响到焊接小车行走的平稳度和位置度,也就影响到焊接质量。轨道应满足下列条件:装拆方便、易于定位;结构合理、重量较轻;有一定的强度和硬度,耐磨、耐腐蚀。轨道分为柔性轨道和刚性轨道两种。所谓刚性轨道就是指轨道的本体刚度较大、不易变形,而柔性轨道则是相对刚性轨道而言。两种类型的轨道各自有各自的特点。刚性轨道定位准确、装卡后变形小,可以确保焊接小车行走平稳,焊接时焊枪径向调整较小,但重量较大、装拆不方便。而柔性轨道装拆方便、重量较轻,精度没有刚性轨道高。

3.送丝方式

送丝的平稳程度直接影响焊接质量。送丝方式可以简单分为拉丝和推丝两种方式。拉丝时焊枪离送丝机的安装位置较近,焊接过程中焊丝离开送丝机后受到的阻力较小,因此可以保证送丝过程平稳,但送丝机和焊丝盘均须安装在焊接小车之上,增加了焊接小车的重量,给人工装拆增加了困难,重量增加还容易造成焊接小车行走不平稳。使用直径为0.8mm或1.0mm的小盘焊丝(重量约为5kg)减轻了焊接小车的重量和负载,又使得焊接过程容易控制,但对焊接效率有一定的影响。采用推丝方式时,将送丝机构安装于焊接小车之外,减小了焊接小车的体积和重量,可以使用大功率的送丝机和直径为1.2mm的大盘焊丝(重量约为20kg),从而提高焊接效率。然而,由于推丝时送丝机离焊枪较远,两者之间须有送丝软管相连,当焊丝被连续推送到焊枪嘴处时,焊丝受到的摩擦阻力较大,而且,焊接过程中送丝软管的弯曲度对送丝的平稳程度有一定的影响,严重时造成送丝不畅,因此使用推丝时须充分考虑述因素。

4.焊接工艺的选择

目前,除采用手工焊接外,管道焊接较多的是采用埋弧自动焊接工艺和气体保护焊工艺。

埋弧自动焊有焊缝成型好、焊接效率高、焊接成本低等特点,对于管道施工而言,埋弧自动焊可用于双管联焊,简称“二接一”,即焊枪固定在某一位置,管子转动。显然长距离管道焊接时不可能让管子转动,因而“二接一”只能用于管子的预制。如果管道全位置自动焊采用埋弧焊工艺,那么焊接装置上必须配加焊剂的投放、承托与回收机构,使得焊接装置的结构变得较为复杂,给操作与装拆带来不便,而且增加了行走小车的负载,影响小车行走的平稳性。埋弧焊一般采用粗焊丝、大电流的焊接方式,用于全位置自动焊可能会由于熔敷率较高出现熔滴下垂、流动等焊接缺陷,影响焊缝的成型与质量,因此将埋弧焊应用于管道全位置自动焊接实现起来困难较大。

采用药芯焊丝加气体保护的焊接工艺,若是多遍成型,则每次焊缝表面清渣费工费时;若是强迫成型,则须配加一个与焊枪一起运动的成型铜滑块,并通入循环冷却水,可以大大提高焊接效率,这样一来不仅焊接装置的结构复杂,而且重量增加。因为药芯焊丝的价格较高,同时还要解决保护气体的气源,所以焊接成本较高。单一使用自保护焊丝,虽然节省了保护气体,但存在清渣困难问题。

采用实芯焊丝加气体保护的焊接工艺,若是多遍成型,则焊接过程可简单分为打底、填充、盖面三个阶段,无须对焊缝表面进行清理而直接进行下一道工序,但焊接速度相对强迫成型而言慢一些。保护气体一般为纯二氧化碳气体、二氧化碳和氩气或二氧化碳和氧气的混合气体。二氧化碳和氩气的混合气体可以使得焊接时的电弧燃烧稳定、飞溅较小,但在野外施工时氩气气源难寻、价格较高,从经济方面考虑,在焊接输油管道时,最好尽量使用纯二氧化碳作为保护气体。在有条件的地区施工,使用二氧化碳和氩气作为保护气体较为理想。

5.控制方式

在焊接过程中,焊接小车的行走速度、送丝速度以及焊枪的左右振动频率是三个主要的参数,焊枪的上下调节可以不考虑在内。用一条垂线将管子的圆周分为左右两个半圆,然后将两个半圆沿顺时针、逆时针方向等分,定出焊接节点。通过大量的试验可以在焊缝的每个节点处获取理想的焊接参数。但实际焊接与试验时的数据不会完全相同,在焊接过程中可以根据实际情况调节焊接参数,如送丝速度、振动频率等参数。但这些参数的调节是相互关联的,送丝速度调节合适了,振动频率、焊车速度却不一定合适,只有通过一定时间的摸索才能将几个参数调节匹配。若采用另一种控制方法,情况则不大相同。将送丝速度、焊车行走速度、焊枪振动频率作为三个因变量,置于一个空间坐标系中,以时间作为自变量,以焊接电流、电压作为边界条件,最后得出送丝速度、焊接小车行走速度、焊枪振动频率之间的关系,即空间坐标方程。在实际焊接时,每一次调节均是上述三个参数同时调节,从而确保调节过程的准确性。

面对日趋激烈的国际市场竞争,要想在管道焊接市场中占据一席之地,必须提高施工装备和技术水平,因此,研究管道全位置自动焊接装置对提高我国的管道施工水平具有十分重要的现实意义。

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摘要:自动化焊接设备在机械工程制造中已经得到了广泛应用,是提升机械生产制造能力的关键。文章首先对自动化焊接设备进行总体概述,分别介绍焊接专机与焊接机器人的特点。在此基础上,探讨自动化焊接设备的工程应用,包括控制系统、焊接电源、龙门架、软件系统、传感系统等的应用,并分析其应用现状及发展趋势。

关键词:自动化焊接设备;工程机械制造;自动化焊接专机;焊接机器人;应用发展趋势

前言

自动化技术在机械生产制造中的应用极大的提升了生产效率和产品质量,是推动经济社会发展的重要源动力。无论是从市场经济角度还是提升企业核心竞争力,都应积极引进先进的自动化设备,充分发挥自动化技术的应用优势,减少生产过程中对人的依赖性,从而降低人工成本和工作劳动强度。因此,应结合技术发展状况和工程实际应用情况展开研究,对加速工程机械制造企业的发展都有重要的战略意义。

1、自动化焊接设备概述

在工程机械制造行业,自动化焊接设备主要是指焊接专机和焊接机器人,自动化焊接设备能够稳定和提高焊接质量,保证其均匀一致性;提高劳动生产效率;改善工人劳动条件;减少了烟尘、弧光及飞溅对人员健康的危害;降低了对工人操作技术的要求;减少了其他相应设备的投资;综合成本更低。随着科学技术的不断发展,自动化焊接设备在功能和性能也获得了不断地提高和突破,不仅能够高效率的完成传统人工操作过程,而且能够为产品生产质量提供保障。比如由蓝天焊接科技有线公司研制的自动化汽车起重机吊臂焊接线.该设备属于自动化焊接专机设备,此外还有车架箱体焊接机器人工作站、臂架外焊缝焊接ABB机器人工作站等,都在实际工程生产中得到了广泛应用。目前较为先进的泵车臂架焊接自动化生产线,综合运用了柔性化组合铆焊工装技术、AGV智能传输控制技术和CLOOS机器人工作站等,可以实现小批量、多品种的产品流水线生产[1]。

2、焊接专机与焊接机器人的特点

2.1焊接专机

焊接专机的特点是成本价格低,性价比高,适用于长直焊缝、圆环焊缝等形式的焊接生产,能够满足大批量的生产工艺要求。目前使用较多的有自动化管件切割机、耳铰与弦杆自动焊专机等。由于焊接专机的自动化控制技术相对容易实现,已经在机械工程中得到广泛应用,但其缺点是柔性较差,因此在柔性化组合铆焊工艺中,通常需要与自动化焊接机器人工作站配合使用[2]。

2.2焊接机器人

相比于焊接专机,自动化焊接机器人的控制精度更高,自动化程度和智能化程度也相对较高。通过模块化编程技术的应用,使机器人工作站能够适应不同工件的生产要求。焊接机器人广泛适用于各种机械生产工况,产品更新换代速度快,但成本价格较高,且对操作技能有较高要求,目前一般在大型工程中应用较多。具有代表性的有ABB、CLOOS、REIS等机器人工作站[3]。

3、自动化焊接设备在工程机械制造中的具体应用

3.1控制系统的应用

随着自动化焊接技术的发展,在实际工程中机器人工作站的使用越来越多。在一个焊接机器人工作站中,控制器和机器人本体是其核心组成部分,本体一般采用6轴关节形式,具有较高的.结构刚性和负载能力,所使用的材料不具有放射性和腐蚀性,使用年限一般在15年以上。关节轴一般采用交流伺服电动机提供驱动力,具备先进的数字化路径测量系统,能够提供绝对位置信息,使其具有较高的焊接精度,重复定位精度误差可以控制在0.1mm以内。此外,系统中还包含断电刹车装置,能够为使用安全提供保障。整个系统以全数字化控制技术为基础,由数字总线连接各个部分,采用计算机进行统一控制,可以有效抵抗配电系统电磁场干扰,确保焊接的绝对在再现。其中央处理单元采用多处理器设计方案,稳定性强,具有可扩展功能,能够保证高速运行状态下的轨迹精度。系统中包含有示教器,具有友好的操作界面,能够方便操作者学习使用。在操作界面中显示焊接工艺的关键参数,能够实现可视化控制。此外,电控柜和操作系统等均有防尘处理措施,或设置有专门的控制室,能够保证系统的可靠运行。

3.2焊接电源的应用

焊接电源的应用要优先选用国际先进品牌,比如福尼斯牌全数字逆变脉冲焊接电源,一些具有自主知识产权的大型企业也可以使用本公司自主研发的焊接电源,提高工艺的配套性。在选择焊接电源时,要注意与控制系统接口的匹配性。一般较为先进的产品带有焊接专家参数系统,能够对焊接参数进行数字化显示。主要数据通过示教器输入,在焊接生产过程中,可以随时对其进行在线修正。先进的技术产品收弧成功率较高,可以确保焊接回收脉冲收弧能够填满弧坑,而且没有凸起。焊接中断点的覆盖与重熔、外观焊缝、焊滴脱离的准确度都较高。利用其平行摆动功能能够快速、有效的识别出焊缝并进行填充。使用的焊枪无漏电、漏油等现象。一般使用盘装或桶装焊丝,其送丝速度可以达到0~24m/min。由于焊接机器人的焊丝规格较大,在选择电源规格时,应确保其暂载率能够达到100%。

3.3龙门架的应用

龙门架即自动化焊接机器人的外部轴行走部分,该部分结构是扩大机器人工作范围的关键,目前在工程中应用的机器人工作站均为机器人本体配备的外部行走框架。该部分控制功能由控制系统统一负责,采取一体化控制方式,能够确保外部轴运动与本体运动协调一致。在系统中,机器人本体通常倒挂在龙门架上,使焊枪具有较高的可达性。为了确保在外部轴行走状态下的焊接精度,应采用国际先进品牌的导轨、轴承和齿轮等构件,并配备性能优越的服务电动机和减速机,同时做好导轨的润滑、防尘和防飞溅保护措施。在外部轴运行状态下,机器人本体要保持平稳,避免发生较大幅度的摇晃和抖动,平均重复精度误差应控制在0.2mm以内。

3.4其他机具应用

其他机具的应用选择主要包括焊接变位机、夹具等。为了确保机器人在焊接作业时,焊缝能够处于船型焊位或平焊位置,应为机器人工作站配备焊接变位机,将其回转轴作为系统外部轴,与机器人协调运动。在设置变位机高度时,应充分考虑装卸工件的需要,尽量提高施工的方便性。在机器人焊接站中使用的夹具必须满足刚性要求,要能够在需要时快速加紧,且防止夹持工件出现变形。因此,在设计系统结构和设计参数时,应充分考虑这方面的需求,尽可能缩短装卸过程中工件在夹具上的时间。其他机具的选择也应该尽可能使用较为先进的技术品牌,采用性能优越的伺服电动机和精密性较好的减速机,此外,应为变位机和夹具的焊接结构件进行应力退火处理。

3.5软件和传感系统应用

在软件和传感系统应用方面,自动化焊接机器人工作站使用的操作软件及弧焊软件包功能较为复杂,具体包括以下几个方面:

(1)示教编程功能;

(2)离线编程功能;

(3)数据库存储功能;

(4)数据处理和调用功能;

(5)自诊断功能;

(6)断点续焊功能;

(7)多层多道焊接功能;

(8)参数实时调整功能;

(9)纵向与横向摆动功能;

(10)机器人与外部轴的联动控制功能;

(11)传感和跟踪功能。

为使系统具有较高的可扩展性,系统中应包含多种功能接口,包括焊机串行控制接口、模拟接口、数字接口、打印机接口、局域网接口和域总线系统接口等。其中,传感系统的功能主要包括电弧跟踪、焊丝接触寻位和激光跟踪等。在系统运行过程中,电弧跟踪功能通过对焊接电压和电流变化情况的检测,自动修正焊缝编程位置与实际位置的偏差。焊丝接触寻位功能可以找出焊缝起始点。激光跟踪功能同时具备上述两项功能,而且具有较高的抗干扰能力,但激光追踪器的成本较高,可以根据工程实际情况进行合理选择。

3.6自动化焊接设备的应用发展趋势

总体来看,在工程机械制造过程中,自动化焊接设备的应用主要受机器人本体、控制器、传感系统、焊接电源和外部机具的影响。由于工程机械制造对工件制作精度有严格要求,在应用自动化设备的过程中,应确保设备与工艺的匹配性,根据工程实际情况合理设置焊接参数,并充分利用其自诊断功能进行参数调整和修复。目前自动化焊接设备还有较大的提升空间,在未来的应用发展过程中,要集中解决焊缝实时跟踪、寻位效率低、焊缝间隙大时需要人工打底、经过自动化焊接后还要进行补焊等问题,从而进一步提升设备的自动化和智能化程度。

4、结束语

综上所述,自动化焊接设备目前已经在工程机械制造中得到了广泛应用,具有极高的应用价值。利用先进的自动化焊接机器人工作站,代替以往的人工焊接方式,可以明显提升焊接工作效率和焊接质量。通过合理选择焊接设备,设计系统组成方式,并对运行参数进行解释调整,可以确保自动化焊接设备的可靠运行。

参考文献:

[1]赵国新.自动化焊接新技术在机械制造中的应用研究[J].中国新技术新产品,20xx(19):12-13.

[2]孔德龙,陆迪,孙向博.分析机电自动化在工程机械制造中的应用[J].通讯世界,20xx(17):238.

[3]魏守盼,周仕勇,张峰.数控切割技术在工程机械中的应用及发展[J].金属加工(热加工),20xx(08):34-35.

焊接的论文4

摘要:随着中国市场经济的迅速发展以及中国对基础设施建设的推进,工程机械行业的发展迎来了空前的契机。对工程机械的巨大需求不断刺激着工程机械制造行业的繁荣,高质量的工程机械在市场竞争中优势明显。工程机械焊接自动化是推动工程机械生产转型的重要手段,本文将着手分析工程机械焊接自动化的发展现状,并对其未来的发展做出适当的建言。

关键词:工程机械制造;焊接;自动化

工程机械制造中,焊接技术是生产环节中重要的一步。从工业发展初,传统手工焊接一直占据着主导地位。中国的劳动力市场为传统焊接提供了大量的优质劳动力。但随着工业社会的发展不断深入,工程机械内部构造越来越复杂,部件趋向大型化,市场对工程机械制造的要求也就不断提高。为了抢占市场,工程机械生产中的焊接手段应该相应提升,从传统手工焊接为主向焊接自动化为主转型。焊接自动化可以有效地代替人工,相比于传统手工焊接,焊接自动化不仅能够加快工程机械的生产速度,更能够提高工程机械的质量,提高焊接的精准度。

一、现状

在社会主义市场经济的体制下,商业行为参与到市场竞争当中,工程机械制造行业同样接受着市场的检验。能够积极提高制造水准的工程机械制造商为了抢占市场,在生产工程机械的过程中不断提高自己的工艺水平。其中,焊接技术的发展更是影响着工程机械是否良好的重要条件。企业为了走向制造水准的前沿,通过各种方式革新自己的技术。在应对活跃的市场时,传统的手工焊接被逐步淘汰。焊接自动化由于其优势明显,渐渐走进各大工程机械制造行业中。焊机自动化技术在市场已经落稳脚跟并逐渐扩大自己的影响范围。

二、优势

工程机械焊接自动化的优势是针对传统焊接方式来说的。传统焊接方式生产效率低。由于工程机械自身的大型化和复杂化,传统焊接方式有时无法满足高精尖的作业要求。传统焊接方式是一种劳动密集型任务,大量的劳动力需求也明显得增加了企业的运营成本。总之,传统焊接方式削弱了企业在市场中的竞争力,使得企业不能面向市场对内进行制造改革,影响企业发展。

2.1低成本

焊接自动化带了手工作业,减少了对大量劳动力的需求。虽然自动焊接技术和自动焊接设备需要一定量的资金投入,但从长远的角度看,焊接自动化大大提高了企业的生产效率,从而减少了企业的运营成本,为企业的扩大生产规模等规划节约资金。

2.2不限工作环境

工程机械焊接有时对人体有直接的伤害,例如弧焊。人体由于生理原因,不能够在特殊的工作环境中长时间作业,这也成为企业生产过程中的障碍。相比于人工,自动化设备具有持续性工作的优越性,且不会因为工作环境的恶劣而降低生产效率。

2.3精准度高

工程机械随着市场的要求而不断发展,一步一步走向大型化和复杂化,这要求整个制造过程的精准。焊接自动化代替了传统手工焊接,在生产中能够使得焊接的精准度满足工程机械的生产要求。

三、趋势

根据以上的分析,可以得知,焊接自动化技术在工程机械制造上的应用会越来越普遍。焊接自动化技术是一个流动性的技术,它随着市场的繁荣而不断发展和进步。

3.1焊接自动化技术的发展

在科技革命的浪潮之下,掌握了核心技术便能在市场中占有高份额。同样,在巨大商业利益的驱动下,各企业对自动化技术的要求也更加严苛和多面。为了追求更好的技术,企业会投入资金和人力资源以提高自动焊接技术水平。对焊接自动化技术的研究会整合国内国外、机构个人的技术性资源,并反之推动这些技术的发展。

3.2自动焊接设备的发展

自动焊接设备在技术进步基础上不断更新。从最初的简单焊接到精准度更高的焊接,在整体上拉动了企业的制造工艺水平。同时,设备的分类也就更加明确。对于某些特定的焊接活要求,不同的焊接设备可以专业化,使得焊接作业更加稳定高质。设备专业化并不代表在不同设备之间建立起高墙。在设备专业化的同时,不同自动焊接设备之间会整体化,形成一整套的自动焊接设备。制造自动焊接设备的厂商在应对市场的需求时,会整合自己的资源,以将自己生产的自动焊接设备体系化。更智能的自动焊接设备会出现,这在一定程度上会解决人工操作自动焊接设备的些许问题,例如不稳定。另外,还可以减少企业的操作员工,进一步减少企业对劳动者报酬的支出。

3.3应用范围的扩展

焊接自动化技术因为其明显的优势,会被更多的工程机械制造厂商接受。从简单的工程机械制造到更多种类的工程机械制造,自动焊接技术将会充分发挥自动化带来的方便和高效,进而代替更多的传统手工劳作。

四、问题及解决

虽然工程机械焊接自动化的发展已经是蔚然可观了,但其发展的过程中还存在一定的问题,这些问题成为焊接自动化技术前进的障碍。应该在未来的发展中逐步解决这些问题。

4.1问题

国内大部分中小企业对工程机械焊接自动化技术还不敏感。况且,部分市场对于自动化产品的推广力度还不够。这就导致了工程机械生产的断层、市场利益分配不均以及整体技术水平的落后。在自动焊接设备的市场上,由于国内技术相对于发达国家较落后,想购进高质量的自动化设备就需要付出更高的成本。这严重限制了对整体行业覆盖高端自动焊接的进度。

4.2解决

首先应从企业自身的角度出发,积极学习先进的焊接自动化技术,加大对技术开发的投入,通过掌握核心的科技来自主研发高质量的焊接自动化设备。第二,自动焊接设备的制造商应该通过商业的手段充分推销高质量的产品,做到物美价廉。这样既能够提升自动焊接设备的生产制造水平,又能够使工程机械焊接自动化的水平得到提高。

五、结束语

焊接技术是工程机械制造过程中重要的一个层面。根据工程机械制造行业的整体情况,焊接自动化技术是焊接技术发展的方向和目标。我国的焊接自动化整体水平不够,应该在各个层面上推动焊接自动化技术的发展,这样,工程机械的制造质量会得到改善和加强。

参考文献:

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[4]吕金波孟宪飞李连成.工程机械焊接技术发展趋势[J].金属加工(热加工),20xx,10:27-29.

焊接的论文5

摘要:

随着世界以及我国制造产业的不断发展,焊接已经作为一门基础技术应用到各个行业,并且焊接的水平也逐步得到了很大的提高。随着焊接工艺方法的不断涌现,专业焊接的设备更新更是日新月异。焊接以高效、节能、优质及其工艺过程数字化、自动化、智能化控制为特征。文章就焊接的发展趋势进行了简单的阐述。

关键词:

焊接发展趋势

焊接是在高温或高压条件下,使用焊接材料(焊条或焊丝)将两块或两块以上的母材(待焊接的工件)连接成一个整体的操作方法。焊接作为制造业中传统的基础工艺和技术,虽然应用到工业中的历史并不长,但是发展却非常迅速。短短几十年间,焊接已被广泛应用于航空航天、汽车、桥梁、高层建筑、造船以及海洋钻探等许多重要的工业领域,并且为促进工业的经济发展做出了重要的贡献,使得焊接已经成为一个重要的制造技术和材料科学的重要专业学科。焊接随着工业以及科学技术的不断发展和进步,其发展的趋势呈现出以下几个特点:

1提高焊接生产率是推动焊接发展的重要驱动力

连接简单的构件以及制造毛坯是最初的焊接方式,随着技术的不断更新,焊接已经成为制造行业中一项不可代替的基础工艺以及生产精确尺寸制成品的生产手段。目前,焊接最需要的就是有效的保证焊接产品质量的稳定性以及提高劳动生产效率。提高生产率的途径有二:第一提高焊接熔敷率,焊条电弧焊中的铁粉焊条、重力焊条、躺焊条等工艺以及埋弧焊中的多丝焊、热丝焊均属此类,其效果显著。第二减少坡口断面及熔敷金属量,其中窄间隙焊接效果最显著。窄间隙焊接采用气体保护焊为基础,利用单丝、双丝或三丝进行焊接。无论接头厚度如何,均可采用对接型式,所需熔敷金属量会数倍、数十倍地降低,从而大大提高生产率。窄间隙焊接的关键是保证两侧熔透和电弧中心自动跟踪处于坡口中心线上。为解决这两个问题,世界各国开发出多种不同方案,因而出现了种类多样的窄间隙焊接法。如果能够在以下方面取得进展,焊接方法的先进性会得到更高的评价:提高熔敷速度、减少生产周期、提高过程控制水平、减少返修率、减少接头准备时间、避免焊工在有害区域工作、减小焊缝尺寸、减少焊后操作、改进操作系数、降低潜在的安全风险、简化设备设置。高效快速优质焊接方法将成为主力军。

2焊接过程自动化,智能化

国外焊接发展速度快,国内焊接发展存在较大差距。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20xx年的70-80%以上,目前焊接与现代制造技术、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。但是我国目前的工艺大多数都为手工操作,存在一定的局限性。目前我国焊接的自动化率还不到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。计算机技术、控制理论、人工智能、电子技术及机器人技术的发展为焊接过程自动化提供了十分有利的技术基础,并已渗透到焊接各领域中,取得了很多成果,焊接过程自动化已成为焊接的生长点之一。焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一,也是我们未来开展研究的重要方向。

3热源的研究和开发

热源是可提供热能以实现基本的焊接过程的能源,热源是运动的。在焊接过程中,热源以点、线、面等的传热方式来传导热能。焊接热源具有如下特点:能量密度高度集中、快速实现焊接过程、保证高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。当前,焊接热源已十分丰厚,如电弧焊、化学热、电阻热、高频感应热、摩擦热、电子束、等离子焰、激光束等。焊接热源的研讨与开拓始终在延续,焊接新热源的开发将推动焊接工艺的发展,促进新的焊接方法的产生。每出现一种新热源,就伴随一批新的焊接方法出现。焊接工艺已成功地利用各种热源形成相应的焊接方法。今后的发展将从改善现有热源使它更为有用、便利、经济合用和开发新的更有效的热源两方面着手。改善现有热源,提高效率方面,如扩大激光器的能量、有效利用电子束能量、改善焊机性能、提高能量利用率都取得了较好成绩。开拓更好、更有用的热源,采用两种热源叠加以求取得更强的能量密度,例如在电子束焊中参加激光束等。

4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,高效焊接工艺的应用,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。

5新材料,新技术发展

材料作为21世纪的支柱已显示出几个方面的变化趋势,即从黑色金属向有色金属变化;从金属材料向非金属材料变化,从结构材料向功能材料变化,从多维材料向低维材料变化;从单一材料向复合材料变化,新材料连接必然要对焊接提出更高的要求。新材料的出现成为焊接发展的重要推动力,许多新材料,如耐热合金,钛合金,陶瓷等的连接都提出了新的课题。特别是异种材料之间的连接,采用通常的焊接方法,已经无法完成,固态连接的优越性日益显现,扩散焊与磨擦焊已成为焊接界的热点,比如金属与陶瓷已经能够进行扩散连接,这在以前是不可想象的,所以固态连接是21世纪将有重大发展的连接技术。新兴工业的发展迫使焊接不断前进,焊接新技术更迅速地投入使用可以提高产品质量和性能。任何一个重要的新技术、新方法(如STT、CMT、ColdArc等),无不与焊接工艺相关。这说明逆变焊机产品的技术竞争焦点已经开始从电源技术、控制技术转移到焊接工艺性能方面。熔化极气体保护焊逐渐取代手工电弧焊将成为焊接的主流、逆变焊机、智能机器人、振动焊接、激光复合焊和低应力无变形焊接新技术――LSND焊接法等,这些节能环保高效技术广泛应用于焊接中。

6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”。

焊接自诞生以来,一直受到很多学科最新发展的影响和引导,在新材料以及信息科学技术的影响下,出现了数十种焊接的新工艺,并且使得焊接工艺正从手工焊向自动焊以及智能化过渡。焊接进步的需求是在经济和社会等多方面因素影响下形成的,这显著地促进了高效材料和设备的开发以及自动化技术的应用,规模生产和专业化生产开创新局面,高效快速优质焊接方法成为主力军,一个明显的趋势是在传统焊接过程中使用更先进的控制和监测技术。焊接新方法和先进材料技术的引入,提高了焊接的水平,同时也提出了新的挑战。国外专家认为,焊接作为一种精确、可靠、低成本并且采用高科技连接材料的方法,到20xx年仍旧是制造业的重要加工工艺。我们广大焊接工作者任重而道远,务必树立知难而上的决心。抓住机遇,为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

参考文献:

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[4]郑国禹.机器人焊接在薄壁钢质特种车辆上的应用研究[D].重庆大学,20xx年.

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[6]程久欢,陈俐,于有生.焊接热源模型的研究进展[J].焊接,20xx年01期.

焊接的论文6

1机械设备加工材料焊接性以及焊接缺陷

在机械设备加工过程中,通过对材料焊接性的了解,有助于有针对性的采用合理焊接工艺,从而提高焊接质量。

(1)机械设备加工材料焊接性。所谓的焊接性主要就是金属材料在相应工艺实施下,通过焊接形成优质接头的难易程度。普通焊接工艺实施可以保障焊接的质量,这就说明加工材料焊接性较好。而焊接工艺条件就是焊接的方法以及材料和规范;优质接头就是焊接接头的使用性能以及耐磨性能等。对焊接性进行评定是比较重要的环节,这是通过估算方式进行评定的,对金属材料的焊接性产生影响的是化学成分,其中的含碳量是比较主要的影响因素[1]。在对机械设备加工材料的焊接性进行试验过程中,就有抗裂性试验以及接头使用性能试验,通过这些试验来对焊接性能进行检验。

(2)机械设备加工材料焊接缺陷。机械设备加工材料的焊接过程中,由于受到一些因素的影响,焊接就存在着缺陷,对这一缺陷进行分析简述,就能更明确的认识缺陷问题,从而对缺陷问题加以针对性的解决。材料焊接过程中,比较常见的缺陷问题就是裂缝附近以及焊缝周围对焊接的需求得不到满足,对机械设备的整体质量就有着影响。机械加工设备焊缝和附近常常会出现裂纹,主要是在保温环节没有得以充分重视,或者是在预热的时候没有严格按照规程操作所致。具体的操作过程中,由于操作不当也比较容易出现气孔以及夹渣等,这些都会对加工设备的加工质量产生影响。

2机械设备加工材料焊接工艺实施

保障机械设备加工材料焊接的质量,就要注重工艺的科学实施,笔者对焊接的工艺科学实施的方法进行如下探究:

(1)科学选择焊接的材料。对于加工材料焊接的工艺实施,在焊接材料的应用方面就比较重要,这是提高焊接质量的基础。具体的材料选择过程中就要注重焊接以及母材的强度原则,接头性能当中工艺因素和不同焊接方法冶金特征,焊缝金属以及焊接工艺对焊接接头性能有着影响,焊缝金属性能是焊接材料的重点[2]。不仅在材料方面要能科学选择,也要注重焊接的接头以及坡口的形式。接头形式比较多样,常见的有对接接头以及T型接头和交接接头。在开坡口时候充分重视,为保障焊缝焊透,在板厚大于6毫米的时候就要开坡口,为能有效避免烧穿,必须就要在开坡口的时候留钝边。

(2)注重焊接的规范化操作。机械设备加工材料焊接工艺的实施要保证规范化,这是影响焊接质量以及机械设备加工效率的重要基础。在进行焊接的时候就要充分重视各操作环节的规范化,其中在焊接电流的选择对焊接性能有着重要影响。增大电流对生产率能提高以及增加熔深,电流不能过大,反之就会造成咬边影响其质量。焊接电流不能太小或者是过大,只有适当才能对焊接的质量以保证。对焊接的速度也要能充分控制,焊接速度对焊缝外观的质量有着影响,如果是速度过快就比较容易产生没有焊透以及气孔等焊接缺陷,而速度过慢就会造成焊瘤以及溢流的缺陷问题。所以控制好焊接的速度就显得比较重要,合理的速度才能保障焊接的质量。还有就是对电弧电压的规范操作方面要加强重视,电弧电压是对焊缝尺寸形状有着影响的重要因素,电弧电压如果比较高就会形成浅宽的焊缝,比较容易造成没有焊透的质量问题存在。所以要在选择电弧电压的时候,就要能充分和焊接电流相适应,这样才能保障焊接的质量。

(3)遵循焊接技术要求。对于机械设备的加工焊接工艺的实施,要充分重视焊接技术的科学应用,对焊接技术要求要严格遵循,只有按照焊接的要求实施,才能提高焊接质量。在对焊接方法的选择上以及焊缝的布置等层面,需要遵循技术要求落实[3]。对机械设备加工操作的安全保障方面,应充分重视工艺技术要求,对结构和尺寸要明确了解,只有这样才能保证焊接的质量。如在焊接过程中对焊条以及焊丝的直径要求要严格的控制,要充分考虑到接头形式以及板厚等,按照实际的需求进行选择焊条以及焊丝直径。

3结语

综上所述,加强机械设备加工中的焊接工艺科学实施,就要充分重视工艺细节的实施,对焊接的一些要求要能严格遵循,只有在这些基础层面得到了加强,才能保障焊接工艺的顺利实施。通过此次对机械设备加工中焊接工艺的实施研究,就能为实际的焊接工作实施提供参考,促进实际的焊接工艺的提高。

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[3]徐连勇,荆洪阳,周春亮,徐德录,韩钰.焊后热处理对P92钢管道焊接残余应力场的影响[J].焊接学报,20xx(03).

焊接的论文7

摘要:焊接实训的平安留意事项之所以称焊接实训为启蒙教育,是由于大局部学生都是第一次接触焊接的学问与操作,在这种状况下,学生们常常关于它的学习态度是既兴奋而又注重水平严重缺乏,因而,焊接工种的平安教育作为整个实训课程的第一项至关重要。

关键词:焊接实训论文

1焊接实训的平安留意事项

之所以称焊接实训为启蒙教育,是由于大局部学生都是第一次接触焊接的学问与操作,在这种状况下,学生们常常关于它的学习态度是既兴奋而又注重水平严重缺乏,因而,焊接工种的平安教育作为整个实训课程的第一项至关重要。触电是手工电弧焊的主要风险之一,在实训过程中应穿绝缘鞋和枯燥工作服,佩戴绝缘手套,女同窗戴工作帽以固定长发,操作者在操作过程中应站在绝缘位置。焊接过程中要戴好防护面罩,不准用眼睛直视电弧,以避免激烈的弧光灼伤眼睛,假如有眼睛疼痛、发热流泪、皮肤发痒等病症,可用湿毛巾敷在眼睛上,不能够用肥皂水洗。焊接时人要咱在上风口位置。用刨锤清算焊渣时,由于工作台周围封锁,敲除时要留意方向和力气,必要时用防护面罩或绝缘手套遮挡,以避免飞溅的焊渣烫伤眼睛和面部等,总之,焊接主要的平安隐患来自于光、电、热三方面,做好这三方面的平安防备措施是一切工作学习的前提。

2手工电弧焊平焊的操作

在焊接教学过程中,手工电弧焊是凝结焊中最根本的焊接办法,也是焊接中最常见最简单的焊接方式,因此关于初学者的大局部学生而言,是其理解焊接,学会焊接的最佳选择。依据焊件接缝处的空间位置,可将焊接分为平焊、立焊、横焊、仰焊四种,焊接位置关于焊接过程的难易水平有着宏大影响,平焊因其操作便当,凝结外流、飞溅少,易于保证焊接质量等特性,是最理想的操作工位,应尽可能的采用。我们的教学也是着重于手工电弧焊的平焊教学。

2.1工艺参数的选取

在焊接操作之前,关于焊接的一些工艺参数一定要有一个明白的选择,比方,在教学过程中,我们选用的是5mm的钢板,那么依据工件板厚查表能够肯定焊条的直径在3.2-4.0mm之间,依据焊条直径经过经历公式I=Kd我们能够肯定焊接电流在100-150之间。在保证焊透和焊缝质量的前提下,应尽量快速焊接,焊接电弧也应该尽量选择短弧,防止电弧熄灭不稳定,空气侵入熔池产生缺陷。只要选择正确的工艺参数才干保证焊缝的质量。

2.2平焊的操作

平焊操作分为引弧、运条、收弧三局部。

(1)引弧分为敲击法与划擦法两种方式,相比拟而言,划擦法因其焊条与工件接触面积较大而较容易引燃电弧,而敲击法因其接触面积较小对工件污染较轻而有利于焊接美观,理论过程中要依据不同的状况作出正确的选择。

(2)运条是平焊的中心局部,其实质在于三个方向的同时运动,即焊条沿焊接反向的前移运动,焊条的送给运动和焊条的摆动。焊条前移运动时要保证焊条向焊接方向倾斜70°-80°,保证焊透的前提下提高运条速度以提高消费率。焊条的送给运动要维持电弧保证其恰当长度,焊条与工件时辰坚持3mm左右间隙,保证熔池的熔深与熔宽稳定熄灭。焊条的摆动主要留意焊缝宽度大致为焊条直径的0.8-1.5倍,而焊缝的宽深比(焊缝宽度与深度之比)为2-3.总之,焊接的运条要把握好焊接的角度,电弧的长度,焊接的速度,力图平均。

(3)焊接完毕时,假如直线拉断电弧,会构成弧坑,产生弧坑裂纹减小焊接强度。在熄弧时要逐步填满熔池,普通焊接较厚工件时采用划圈法收弧,较薄工件应在焊缝终端重复熄弧、引弧,直到填满弧坑。

(4)平焊操作固然简单,但是多方向的运条还是需求大量的时间重复练习夯实,只要这样才干防止呈现焊接夹渣,影响工件强度。

3埋弧焊等焊机的简介

传统的手工电弧焊是一切焊接操作的根底,而随着科技的开展,机械自动化替代人类手工的需求日益迫切,在焊接行业,大批的半自动、全自动焊机大量涌现,如全自动埋弧焊机、全自动二氧化碳维护焊机、氩弧焊机等等。在日常教学中,关于这些焊机的认知及根本操作也是十分主要的教学内容,比拟有代表意义的就是全自动埋弧焊机。

埋弧焊时电弧热将焊丝端部及电弧左近的母材和熔剂凝结,凝结的金属构成熔池,凝固构成焊缝,熔融的焊剂构成渣壳凝固掩盖于焊缝外表。埋弧焊最大的特性就在于熔剂在焊接过程中覆与电弧之上,没有电弧光的辐射,人的肉眼可视,脱离了焊帽,而且埋弧焊常常电流大,焊接质量好,消费率高,大量应用与金属构造、桥梁、铁路等行业,是国内外焊接消费最普遍的焊接办法。而应用气体替代焊剂,维护焊缝稳定反响的二氧化碳维护焊、氩弧焊等,其技术的快速开展也使得焊接质量不时向好,焊接效率不时提高。

4结语

虽然自动焊技术的开展大大迎合了行业关于生成率和质量的需求,但是手工电弧焊因其灵敏性与超强的顺应性还是焊接产业的最主要力气,而金工实训的焊接教学,就是为本科院校的同窗们关于焊接的认知翻开一道天窗,使之理解焊接,控制焊接的根本操作,为今后的毕业设计和毕业后从业工作都有十分大的好处。

焊接的论文8

一、高职院校焊接专业的特点

焊接专业是我校新近开设的全新专业,20xx年开始招生,目前,我校现有三个年级的学生在校学习。

高职高专焊接专业学生的培养与其他专业学生的培养不同,作为高职高专层次的焊接专业学生按照我校既定的培养目标,毕业时理论上要达到掌握相关的专业知识能力,实际操作上要达到中级工的水平,个别学生要达到高级工水平的要求。考虑到焊接专业的建设是一个投入相对比较大的专业,教师队伍的建设、实训设施的建设等难以达到一步到位的实际情况。另外,焊接技能的培养属于默会知识,具有层次性、不可言传性、不确定性、非逻辑性等特点,需要在大量的实际操作过程中反复练习,不断体验,才能够准确掌握和有效运用,而焊接专业俗称“烧钱专业”,实训经费严重短缺,采用常规的学校课堂教学方式难以使技能达到企业需求。这些问题不及时解决将极大地影响我校焊接专业学生的培养质量,挫伤学生学习的积极性,影响今后学生的就业,对今后学校的招生就业将会在一个相当长的时期内产生深远的、难易补偿的消极影响。由以上原因可知走校企合作是我校焊接专业发展的唯一出路,经多方努力20xx年我院20xx级48名焊接专业的学生与中国机械工业机械化施工公司实现了对接,实现了我校焊接专业的`“订单式”培养。

二、焊接专业“订单式”校企合作取得的成果校企合作“订单式”培养突破了我校学校教育资源的局限性和片面性。实现了企业、学校和学生的三方共赢,同时实现了课堂教育环境与企业工作环境的有机组合。

1.学校受益。师资队伍是教学的主导力量,是人才培养质量高化的关键。焊接专业作为新开专业,面临师资短缺的问题,教师理论教学有余而实验经验欠佳。此次校企合作采用“校中厂”的模式,即由学校提供场地和管理,企业供设备资金支持并派高技能人才到学校对学生进行技能培训,这为培养“双师型”人才提供了一个良好的环境,焊接专业教师直接参与校企合作训练现场,向企业的能工巧匠学习。这有利于“双师型”教师的发展,使教师既有从事教育工作理论水平的能力,又有技师或工程师的实践技能,也有利于焊接专业今后很好的发展。另外,借助于企业,节约了实训经费,解决了学校经费不足的问题,创新了人才培养新模式。同时中机公司对我校焊接实训基地的建设提出了富有成效的建议与要求,直接指挥了对应的整改,完善了我校焊接实训基地功能。

2.企业满意。中国机械工业机械工程有限公司为央企,实力雄厚,技术力量强劲。企业承担了国内外大量的重点工程,需要培养一批高素质、高技能、具有可持续发展潜力的焊接技能人才为企业服务。通过此次合作,焊接专业的学生在具有较扎实的理论基础上,又具备了较强的实际操作技能。特别是学生焊接技能的飞快进步,让企业感受到了我们学生强劲的可持续发展势头。

3.学生得利。学生一开始学习不认真,怕苦怕累,情绪较大。通过思想教育和认真交谈后,他们看到了目标。最后大家憋着劲,比着学比着练,焊接技能得到了很大提高,学生收获很大。20xx级焊接专业48人全部取得焊工证和焊接中级工证,其中24人取得压力容器焊工证,占学生总人数的50%。同时学生的课堂知识在企业“真枪实战”的实习中得到检验和巩固,使学生在今后的工作中不再“眼高手低”,经过严格的训练学生变得更加稳重谦虚。另外,学生去公司参加顶岗实习后,公司根据实际情况为他们建立了工资制度和奖励制度,使学生每个月都可以拿到工资,不再依靠父母,减轻了家庭负担,真正实现了经济独立,同时高技能也得到了很大的提高。

三、焊接专业“订单式”校企合作存在的问题

然而,校企合作进展顺利与否是受学校制度、教学模式、企业管理等多方面因素影响的。从实践过程来看,由于企业与学校所追求的目标是不尽相同的,再加上学校和企业管理制度的不同,此次焊接专业“订单式”校企合作中仍存在一些问题。

1.校企合作的管理仍需规范。在当前的社会背景下,高等职业教育以学校内部运行为主,以追求社会效益最大化提高教学科研水平为根本目的。企业则以追求经济利益的极大化为目标。在本次焊接专业校企合作中就出现了企业与学校之间在教学任务、教学安排及教学管理上的矛盾。若按企业的要求进行,势必影响学校老师正常教学任务的进行,影响焊接专业学生理论知识的掌握,不利于学生今后的发展。若按学校的制度进行,企业对焊接专业学生的培养进度就会受到影响,不利于校企合作订单式培养的深度进行。

另外,尽管由于人才培养的需要学校与企业暂时走在了一起,但是在学生的培养模式、管理模式以及合作办学中的利益分配制度等问题上存在着分歧。许多企业与学校的合作之所以达成,是因为学校通过各种关系找上门去,管理中常出现人情关系的管理,使校企合作双方的职责、权利等不能严格执行,或者合同中规定的双方职责与权利根本就不明确。这方面的突出表现在学生的实习问题,如学生实习期间的待遇、劳动强度、劳动时间、劳动安全等一旦出现纠纷,学校和企业很容易扯皮。因此,深入的校企合作实施起来很难。

2.课程设置、教学模式有待改革。焊接专业作为我校的新开专业处于起步阶段,经过实践发现其课程标准和课程设置有的陈旧落后,难以适应科技发展与职业提升的要求,有的太过高深不适应学生的实际学力,而大多数过于强调学科本位,重理论轻技能,不利于培养学生的职业技能。我校结合示范性建设在课改方面做了一些工作,但整体进度缓慢,只在部分课程中进行了实施。另外,“理实一体”“学做一体”的项目教学方式是比较创新的实践教学方法和手段,它以学生为中心,创设真实工作环境,融“教、学、做”为一体,探索在真实的生产环境中培养学生动手能力和职业素养的方法“教、学、做”一体化教学模式中,“教”的方法是根据“做”与“学”的方法,“学”的方法是根据“做”的方法。以“做”为主,“做”是学的基础.也是教的基础。以工作任务为导向的职业教育教学活动中,“教、学、做”是一件事情,是三者不分先后顺序、有机融合。但由于受学校及企业某种制度的限制,此次校企合作中并未能充分运用这种创新的教学方法。

3.学生教育管理难度加大,问题增多。实行工学结合培养模式,学生学籍管理、实习管理等问题将会增多,难度将会加大。如焊接专业“订单式”校企合作中根据协议要求,学生焊接技能达到一定水平,要去公司参加顶岗实习,造成学校对学生的直接管理较难,在后续毕业论文提交或学费缴纳阶段就会出现拖延问题,严重的可能还会影响到学生的正常毕业。有时还会出现学生对企业管理的不适应,因为学生在校内实训时,地点在学校范围之内,进行教学管理的教育者几乎全部由校内专业教师和行政管理人员担当,加上其理与学校管理规章制度和学校日常开展的教育管理工作无异。而到公司顶岗实习时开展学生教育管理工作,则有其特殊性。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中将工学结合模式定位为“生产劳动和社会实践相结合的学习模式”,并引导性地规定了内容,即要求“引导建立企业接收高等职业院校学生实习的制度,加强学生的生产实习和社会实践,高等职业院校要保证在校生至少有半年时间到企业等用人单位顶岗实习,同时规定了工学结合的教学模式、教学时间、教学地点和考核方法。

4.学生情绪化增加,思想教育有待增加。职业院校的校企合作,多数认为最终获利的是企业和学校,学生没有好处和主权。这种认识很容易使学生产生情绪化。焊接专业“订单式”校企合作中就出现过此问题。焊接技能的提高需要不断的训练,而焊接的训练环境差,再加上高强度训练比较苦和累,有些学生就坚持不下来,开始抱怨,这将影响校企合作的顺利进行,同时也不利于学校的发展及学生技能的提高。

高职高专焊接专业校企合作实现了学校、企业和学生三方的赢利,但校企合作中存在的一些问题也不容忽视。随着国务院关于加快发展现代职业教育决定的下达,焊接专业作为我校的新专业,下一步的任务是要积极解决“订单式”专项教育存在的问题,使企业与学校实现真正意义上的“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”,促进我校焊接专业的发展,更好地解决学生就业问题,为我校今后的发展探索一条新的思路。另外,要以就业为导向,在全面实现教育功能的过程中,使学生形成由专业能力、方法能力和社会能力构成的结构性能力;以培养学生职业能力为目标,对课程内容进行重新排列与组合,实现理论知识与实践知识的综合,职业技能与职业态度、情感的综合。通过不断整合课程,构建科学合理的理论和实践相结合的教学内容体系,实现更有效地培养学生的职业能力,使其掌握终身学习的技能和态度。正确处理好培养学生专业技能和关键能力的关系,把发展学生的创造性与发展学生职业认知的悟性、职业技能习得的协调性有机结合起来,坚持在校企合作背景下推进高职专业的发展和人才培养模式的改革。

焊接的论文9

自动焊接的原理

焊接的工序为端口处的坡口、管口的组对、焊接等组成,在焊接的过程中是固定不动的,选择手工电弧焊、半自动焊以及全自动焊等技术措施,达到设计的焊接质量标准,实现离输送的衔接。利用自动焊接设备,实施连接的施工技术措施,就属于自动焊接工艺。实现固定不动的环焊缝的焊接状态,应用自控设备控制焊接小车,合理控制焊接参数,保证平稳施焊,达到设计的焊接质量。

自动焊接技术的应用

应用的全位置的药芯焊丝的自动技术措施,将多种形式的焊接工艺组合起来,达到自动焊接的技术要求。平摆焊炬,将根焊、自动填充焊、盖面焊结合起来,形成完整的焊缝,达到预期的焊接质量标准,提高了离输送系统的焊接质量。确定坡口的形式为U型坡口,并优化坡口的参数,保证焊接的效果。确定焊接参数的依据是保证焊接的顺利实施,而且以提高质量为基础,设计焊接的工序,优化各种参数,避免形成影响焊接质量的隐患问题,及时解决影响因素,提高自动化焊接施工的质量。依据试验选择最佳的焊丝,使其满足焊接施工的需要。对质量不合格的焊丝,进行返厂处理,不允许进入到焊接的现场。使用的焊接设备是小车、电源及送丝机,按照自动化焊接工艺的要求,完成焊接施序,形成稳定的焊缝。并通过对焊缝质量的检测,确认达到焊接的质量标准。离输送自动化焊接技术的应用,保持焊接过程的平稳,防止发生影响焊接质量的事故。保证焊接内部的连续性,并结合焊缝的完整性,提高焊缝的质量,并延长其使用寿命,延长离输送的服役年限,尽可能降低运营的成本。

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