焊接工艺的新进展

1、焊接工艺的新进展焊接工艺的新进展o无缝钢管的焊接无缝钢管的焊接o点焊机器人点焊机器人 o焊缝跟踪气体保护焊焊缝跟踪气体保护焊 o焊接新技术简介焊接新技术简介o无缝钢管的焊接无缝钢管的焊接o点焊机器人点焊机器人 o焊缝跟踪气体保护焊焊缝跟踪气体保护焊 一、焊接技术的新进展一、焊接技术的新进展p焊接技术自发明至今已有百余年的焊接技术自发明至今已有百余年的历史，工业生产中的一切重要产品，历史，工业生产中的一切重要产品，如如航空、航天航空、航天及及核能工业核能工业中产品的中产品的生产制造都生产制造都离不开焊接技术离不开焊接技术。p当前，新兴工业的发展迫使焊接技术不当前，新兴工业的发展迫使焊接技术不断前

2、进，如微电子工业的发展促进了断前进，如微电子工业的发展促进了微微型连接工艺型连接工艺和设备的发展；陶瓷材料和和设备的发展；陶瓷材料和复合材料的发展促进了复合材料的发展促进了真空钎焊真空钎焊、真空真空扩散焊扩散焊、喷涂喷涂以及以及粘接粘接工艺的发展。工艺的发展。p所以焊接技术将随着科学技术的进步而所以焊接技术将随着科学技术的进步而不断发展，主要体现在以下不断发展，主要体现在以下几个方面几个方面：1 1、能源方面、能源方面o目前，焊接热源已非常丰富，目前，焊接热源已非常丰富，如如火焰火焰、电弧电弧、电阻电阻、超声超声、摩擦摩擦、等离于等离于、电子束电子束、激光激光束束、微波微波等等，但焊接热源的等

3、等，但焊接热源的研究与开发并未终止：研究与开发并未终止：o首先是对现有热源的改善：使它首先是对现有热源的改善：使它更为有更为有效、方便、经济适用效、方便、经济适用，在这方面，电子，在这方面，电子束和激光束焊接的发展较显著；束和激光束焊接的发展较显著；o其次是开发更好、更有效的热源：采用其次是开发更好、更有效的热源：采用两种热源叠加以求获得更强的能量密度，两种热源叠加以求获得更强的能量密度，例如例如在电子束焊中加入在电子束焊中加入激光束激光束等；等；o第三是第三是节能技术节能技术。如太阳能焊、电阻点。如太阳能焊、电阻点焊中利用电子技术的发展来提高焊机的焊中利用电子技术的发展来提高焊机的功率因数等

4、。功率因数等。 2 2、计算机在焊接中的应用、计算机在焊接中的应用o目前以计算机为核心建立的目前以计算机为核心建立的各种控制系各种控制系统统包括焊接顺序控制系统、包括焊接顺序控制系统、PIDPID调节系调节系统、最佳控制及自适应控制系统等。这统、最佳控制及自适应控制系统等。这些系统均在电弧焊、压焊和钎焊等不同些系统均在电弧焊、压焊和钎焊等不同的焊接方法中得到应用。的焊接方法中得到应用。o计算机软件技术计算机软件技术在焊接中的应用越来越在焊接中的应用越来越得到人们的重视。得到人们的重视。o目前，目前，计算机模拟技术计算机模拟技术已用于焊接热已用于焊接热过程、焊接冶金过程、焊接应力和变过程、焊接冶

5、金过程、焊接应力和变形等的模拟；数据库技术被用于建立形等的模拟；数据库技术被用于建立焊工档案管理数据库、焊接符号检索焊工档案管理数据库、焊接符号检索数据库、焊接工艺评定数据库、焊接数据库、焊接工艺评定数据库、焊接材料检索数据库等；材料检索数据库等；o在焊接领域中，在焊接领域中，CAD/CAMCAD/CAM的应用正处于的应用正处于不断开发阶段，焊接的柔性制造系统不断开发阶段，焊接的柔性制造系统也已出现。也已出现。3 3、焊接机器人和智能化、焊接机器人和智能化o焊接机器人焊接机器人的主要的主要优点优点是：是：o稳定和提高焊接质量，保证焊接产品的稳定和提高焊接质量，保证焊接产品的均一性；均一性；o提

6、高生产率，一天可提高生产率，一天可2424小时连续生产；小时连续生产；o可在有害环境下长期工作，改善了工人可在有害环境下长期工作，改善了工人劳动条件；劳动条件；o降低了对工人操作技术要求；可实现小降低了对工人操作技术要求；可实现小批量产品焊接自动化；批量产品焊接自动化；o为焊接柔性生产线提供了技术基础。为焊接柔性生产线提供了技术基础。o为提高焊接过程的自动化程度，除了控为提高焊接过程的自动化程度，除了控制电弧对制电弧对焊缝的自动跟踪焊缝的自动跟踪外，还应实时外，还应实时控制焊接质量，为此需要控制焊接质量，为此需要在焊接过程中在焊接过程中检测焊接坡口的状况检测焊接坡口的状况，如熔宽、熔深和，如熔

7、宽、熔深和背面、焊道成形等，以便能及时地调整背面、焊道成形等，以便能及时地调整焊接参数，保证良好的焊接质量，这就焊接参数，保证良好的焊接质量，这就是智能化焊接。智能化焊接的第一个发是智能化焊接。智能化焊接的第一个发展重点展重点在视觉系统在视觉系统，它的关键技术是传，它的关键技术是传感器技术。感器技术。o有关有关焊接工程的专家系统焊接工程的专家系统，近年来国，近年来国内外已有较深入的研究，并已推出或内外已有较深入的研究，并已推出或准备推出某些准备推出某些商品化焊接专家系统商品化焊接专家系统。o焊接专家系统是具有相当于焊接专家系统是具有相当于专家的知专家的知识识和和经验水平经验水平，以及具有解决焊

8、接专，以及具有解决焊接专门问题能力范围的计算机软件系统。门问题能力范围的计算机软件系统。o在此基础上发展起来的在此基础上发展起来的焊接质量焊接质量计算机综合管理系统计算机综合管理系统在焊接中也在焊接中也得到了应用，其内容包括对产品得到了应用，其内容包括对产品的的初始试验资料初始试验资料和和数据的分析数据的分析、产品质量检验产品质量检验、销售监督销售监督等，其等，其软件包括数据库、专家系统等技软件包括数据库、专家系统等技术的具体应用。术的具体应用。4 4、提高焊接生产率、提高焊接生产率o提高生产率的途径有二个方面：提高生产率的途径有二个方面：是提高焊接熔敷率。是提高焊接熔敷率。o手弧焊手弧焊中的

9、中的铁粉焊铁粉焊、重力焊重力焊、躺焊躺焊等工艺；等工艺；o埋弧焊埋弧焊中的中的多丝焊多丝焊、热丝焊热丝焊均属此类，均属此类，其效果显著。其效果显著。o例如例如三丝埋弧焊三丝埋弧焊，其工艺参数分别为，其工艺参数分别为2200A X 33V2200A X 33V；1400A X 40V1400A X 40V 1100A1100A X45VX45V，采用坡口截面较小，背面采用挡，采用坡口截面较小，背面采用挡板或衬垫，板或衬垫，50-6mm50-6mm的钢板可一次焊透成的钢板可一次焊透成形，焊速达到形，焊速达到0 04m4mminmin以上，其熔敷以上，其熔敷效率是手弧焊的效率是手弧焊的100100倍以上倍以上。减少坡口截面及熔敷金属量减少坡口截面及熔敷金属量o近近1010年来最突出的成就是年来最突出的成就是窄间隙焊接窄间隙焊接。o窄间隙焊接采用气体保护焊为基础，窄间隙焊接采用气体保护焊为基础，利用利用单丝单丝、双丝、双丝或或三丝三丝进行焊接。进行焊接。o无论接头厚度如何，均可采用对接形无论接头厚度如何，均可采用对接形式。例如，钢板厚度由式。例如，钢板厚度由50-300mm50-300mm，间，间隙均设计为隙均设计为13mm13mm左右，