劉立民
【摘 要】隨著社會的發(fā)展和科技的進步,我國鋼鐵焊接行業(yè)在不斷發(fā)展壯大,焊接工藝水平也在不斷提高。現(xiàn)代焊接技術是在工業(yè)的基礎上逐步發(fā)展起來的,其直接服務于制造工藝。焊接工藝不僅是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要手段,也是一個國家工業(yè)制造先進與否的評判標準,其地位不容忽視。文章從多個介紹了我國焊接工藝的現(xiàn)狀,根據(jù)實際存在的問題提出來一些建議,并對焊接工藝未來的發(fā)展進行了評估,希望能為今后的研究或工作提供一些幫助。
【關鍵詞】焊接工藝;現(xiàn)狀;對策;進展趨勢
隨著科學技術的不斷發(fā)展,焊接工藝漸漸也突破了傳統(tǒng)的局限性,焊接方法、焊接材料以及焊接的實際操作條件均發(fā)生了變化,這使得焊接工藝不僅在金屬領域占據(jù)重要位置,在非金屬領域也占有一席之地。隨著焊接工藝的不斷進步發(fā)展,人們對于焊接工藝的準確性、穩(wěn)定性以及美觀性等的要求也越來越高,但是依照焊接工藝目前的發(fā)展來說,無法達到人們的期望值。因此,提高焊接工藝水平勢在必行。
1.現(xiàn)階段幾種常見的焊接工藝
1.1氣體保護焊接工藝
氣體保護焊接工藝屬于熔化焊,其焊接的熱源是電弧,保護介質是氣體。應用該技術實施焊接時,氣體能夠在電弧周邊形成一定厚度的氣體保護層,這個保護層能夠使電弧、熔池與空氣隔絕,這樣才能保證電弧穩(wěn)定燃燒,不受其他雜質氣體影響。
1.2埋弧焊接工藝
埋弧焊接工藝可分為兩種,即自動埋弧焊接工藝和半自動埋弧焊接工藝。其中自動埋弧焊接工藝應用范圍較遠,原因是該工藝焊絲的送進和電弧的移動均由專用的機械來完成,人工參與的成分極少,生產(chǎn)效率高。而半自動埋弧焊接工藝電弧的移動需要人工參與才能完成,這在無形中增加了工業(yè)制造的成本,故該種焊接工藝很少使用。
1.3電阻焊接工藝
電阻焊接工藝屬于壓力焊,因其焊接穩(wěn)定性高、生產(chǎn)效率高、自動化程度高而被廣泛的應用于汽車制造以及航空航天等領域。該焊接工藝的原理是:以電流為媒介,通過電流產(chǎn)生的電阻熱來實施金屬間的焊接。
1.4螺柱焊接工藝
螺柱焊接工藝在眾多焊接工藝中優(yōu)勢顯著,其在焊接的整個過程中都不需要任何鉆孔打洞,被焊接的試件不漏水、不漏氣,這是其他焊接工藝無法企及的。目前,螺柱焊接工藝有兩種焊接方式,即儲能式和拉弧式,這兩種焊接方式各有利弊。儲能式焊接工藝熔深較小,僅能用于薄板的焊接;相比較而言,拉弧式焊接的熔深很大,適用于較厚鋼板的焊接,在重工業(yè)生產(chǎn)上應用的較多。
1.5高能束焊接工藝
什么是高束能焊接工藝?即利用電子束、等離子束以及激光束為熱源,根據(jù)實際操作需要,對某試件進行焊接加工。該技術中的熱源能量高,而且能量集中,對操作人員的焊接技術要求較高,因此其適用范圍不是很大。
2.我國焊接工藝發(fā)展的現(xiàn)狀
2.1焊接人員水平偏低
在焊接工藝不斷的發(fā)展工程中,其也形成了一定的操作程序和規(guī)格,但是這些操作規(guī)程并不能滿足所有的實際操作過程的需要,還需要操作人員的靈活應用。但是,現(xiàn)階段我國焊接操作人員的技術水平不是很高,在焊接工程中經(jīng)常會出現(xiàn)手法快慢、力度大小不準確的現(xiàn)象,即使偏差很小也會對焊接質量產(chǎn)生不利影響,真的是失之毫厘差之千里,這對于工業(yè)發(fā)展極其不利。不僅如此,還有部分操作人員對焊接電流、保護氣體以及焊接材料控制不準,輕則浪費加工材料、產(chǎn)品質量偏低,重則損傷焊接儀器,這會給工業(yè)制造企業(yè)帶來不小的經(jīng)濟損失,不利于工業(yè)的發(fā)展。
2.2焊接質量低
焊接工藝的初衷是為人們更好的解決生產(chǎn)實踐中所遇到的問題,但是現(xiàn)在我國的焊接工藝還遺留一個重要問題,即焊接后母材料的質量問題。焊接的目的是使母材料更加實用,試想倘若焊接質量出現(xiàn)問題,母材料的質量必將受到影響,甚至會使母材料直接報廢,這樣損失就更大了。舉個例子來說,如果在鋼筋焊接接過程在出現(xiàn)咬邊或焊接縫隙過大,這必將使鋼筋的質量下降,嚴重影響鋼筋的使用,倘若這樣的鋼筋被應用到住宅建筑中,其所帶來的安全隱患是無法估計的。因此,要足夠重視焊接質量問題,避免危險發(fā)生。
2.3安全意識低
生命安全是每一個工人最基本的保障。在焊接過程中,操作人員不可避免的會接觸高溫、高壓物質,而且經(jīng)常會出現(xiàn)火星迸濺的現(xiàn)象,一旦接觸人體,輕則皮膚被燙傷,重則危及生命。每年因焊接人員操作不當造成的意外傷亡事件屢見不鮮,這無疑不是在給我們敲響警鐘。為何會出現(xiàn)這樣的慘劇?原因有兩方面,一是工業(yè)制造企業(yè)不重視安全問題,安全保護設備不完善或不齊全;二是操作人員安全意識、自我保護意識偏低,甚至不知道如何保護自己。安全關乎生命財產(chǎn),不容忽視。
3.提高焊接工藝的幾項措施
3.1及時引進先進技術
發(fā)展是時代的主題,任何一個行業(yè)要想經(jīng)久不衰就要不斷創(chuàng)新,不斷引用先進的技術,焊接行業(yè)也不例外。在科技飛速發(fā)展的今天,企業(yè)應該把現(xiàn)代的電子技術、計算機技術以及軟件編程等先進技術引入到現(xiàn)代焊接工藝的發(fā)展中,不斷更新技術理念,將現(xiàn)代工業(yè)逐步信息化,促進焊接工藝的發(fā)展。不僅如此,工業(yè)制造企業(yè)還要重視研究和生產(chǎn)新型的焊接材料以及焊接設備,完善焊接的全套設施。這樣不僅能夠提高焊接的質量和生產(chǎn)效率,還能夠促進我國國民經(jīng)濟的發(fā)展,對于國家的發(fā)展具有一定的促進作用。
3.2將計算機技術融合到焊接工藝中來
現(xiàn)在的焊接工藝基本上都是人工進行的,普遍存在操作不精準、不穩(wěn)定的問題,這一問題影響甚大。其不僅會影響產(chǎn)品的質量,降低工業(yè)制造企業(yè)的經(jīng)濟效益,最重要的是存在很大的安全隱患,不容忽視。如何有效解決這一問題呢?就是將計算機技術融合到焊接工藝中。計算機技術能夠應用軟件進行系統(tǒng)編程,其能夠十分精準的控制焊接速度、焊接力度、電壓和電流等,并且這些操作均是自動化進行,不需要人為過多的參與,安全性高,生產(chǎn)效率也高。
3.3焊接前認真檢查
在焊接正式開始之前,對周邊環(huán)境以及加焊接工材料的檢查是十分必要的。首先,焊接周圍風不能太大,更不能有明火,否則極容易發(fā)生意外;再者,焊接的材料表面潔凈與否也會影響到焊接質量。因此,在焊接開始之前一定要將檢查工作做好。
4.焊接工藝發(fā)展趨勢
4.1復合熱源焊接工藝的廣泛使用
目前比較受歡迎的復合熱源焊接工藝是激光-氬弧復合焊接技術,它是激光焊和MIG/MAG 焊相相互融合的產(chǎn)物,該種焊接工藝優(yōu)勢顯著,如焊接過程穩(wěn)定性好、接頭融合好、焊接時間短以及材料消耗低。在未來的發(fā)展中,其應用范圍將更廣,可能會涉及汽車制造、造船業(yè)以及航空航天等多個領域。
4.2磁場控制焊接工藝
磁場控制焊接發(fā)展時間較短,屬于新興的技術手段。其通過外加磁場來控制焊接質量,不可否認,這種焊接工藝消耗低、收益高、操作簡單,必將適合未來工業(yè)制造的發(fā)張。在國外,磁控焊接技術發(fā)展較為成熟,其焊接的產(chǎn)品質量毋庸置疑,被譽為“無缺陷的焊接工藝”,足以見得該焊接工藝的過人之處。我國磁控焊接發(fā)展還處在起始階段,相信在不久的將來就會被應用到實際生產(chǎn)中。
5.結束語
焊接工藝的好壞將直接影響我國工業(yè)的發(fā)展,對(下轉第161頁)(上接第114頁)我國經(jīng)濟發(fā)展意義重大。因此,相關部門要足夠重視焊接工藝的研究和發(fā)展,為我國經(jīng)濟的良好發(fā)展保駕護航。 [科]
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