工程机械焊接工艺现状.doc

工程机械焊接工艺现状论文摘要：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，我国全面发展机械焊接工艺技术是十分重要的。機械焊接对于我国制造行业具有十分重要的作用，我国的专家学者要积极对机械焊接工艺技术进行积极研发，全面为我国机械焊接技术做出应有贡献。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56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1015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。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。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 工程机械焊接工艺发展趋势3.1 工程机械焊接技术发展趋势当前高效节能的CO2气体保护焊工艺在工程机械行业焊接工艺中的自动化程度还不是很高，工程机械厂在推进CO2焊接工艺的同时，还要积极进行技术改造，在能源危机的背景下，大力推广低成本自动焊，采用自动（半自动）逆变CO2气体保护焊机和埋弧自动焊等节能、优质、高效的焊接工艺，在CO2气体保护半自动焊接基础上，加大自动焊接对规则焊缝进行焊接的使用面，推进自动化焊接的发展。随着焊接技术的飞速发展，新的工艺方法不断涌现，如脉冲气体保护焊机配富Ar气体的无飞溅焊接，焊缝成型美观；双丝气体保护焊接是由奥地利Fronius公司开发的最新的高速MGA焊接系统，它的最大优势在于焊接速度高且焊缝成型美观，且其成本低于埋弧焊，具有广泛的应用前景。未来电阻焊接技术则以中、大功率为主要研究内容及发展方向，电磁兼容技术将在焊接设备中得到推广应用，自动化焊接技术将得到长足发展。3.2 工程机械焊接设备发展趋势近年来，随着科学技术的进步，焊接设备得到了长足的发展，我国的焊接设备正向自动化、智能化、高效、节能、环保的方向发展。CO2焊机生产效率高，与手工电弧焊接相比，其生产效率要高出数倍，且其节电显著、生产成本低，焊缝成形美观，具有高效、节能的优点。有调查显示，我国生产的焊机以手工电弧焊机为主，约占焊机总量的80%左右，而仅有一小部分为CO2焊机，焊机产品结构单一、产品种类较少，且焊机的自控及数化程度有待提高。未来宜大力发展逆变式焊接电源和自动、半自动焊机、CO2焊机。专用焊接成套设备、焊接机器人、辅助机具等将是未来发展的重点方向。采用焊接机器人或着焊接专机来代替焊工进行操作，改善了工人的劳动条件，节约了人力成本，提高了生产效率，可以获得较好的焊缝质量。机器人代替人类从事重复性劳动工作，是未来提升制造业生产效率与产品质量的必然趋势，同时也是劳动成本日益增加的企业转型之道。但焊接机器人，只是机械手，它本身并不能独立完成工作，还需要变位机、专用夹等设备的配合组成焊接机器人工作站，从而提高焊接质量和工作效率，实现文明生产。自动焊接专机是针对某一类型工程机械开发的降成本自动化设备，与焊接机器人相比，焊接专机具有操作简便、易于维护保养等优点，且设备可靠性高、使用费用低，越来越受到人们的青睐，将是焊接设备未来发展的重要方向。4 结语总之，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。機械焊接对于我国制造行业具有十分重要的作用，我国的专家学者要积极对机