尹全勝

【摘要】本文主要論述了我國焊接生產(chǎn)的現(xiàn)狀，分析了我國焊接技術(shù)的相關(guān)問題，也分析了焊接技術(shù)未來的發(fā)展方向，希望能夠進一步促使我國焊接技術(shù)的進步。

【關(guān)鍵詞】焊接生產(chǎn)；現(xiàn)狀；焊接技術(shù)；發(fā)展

一、前言

當(dāng)前，焊接生產(chǎn)還有很多問題，只有不斷提升焊接技術(shù)水平，才能夠保證我國焊接工作的質(zhì)量，避免出現(xiàn)各種焊接質(zhì)量問題，從而整體提升我國焊接生產(chǎn)的水平。

二、焊接技術(shù)概論

1.焊接過程的物理本質(zhì)

焊接是兩種或兩種以上同種或異種材料通過原子或分子之間的結(jié)合和擴散連接成一體的工藝過程.促使原子和分子之間產(chǎn)生結(jié)合和擴散的方法是加熱或加壓，或同時加熱又加壓。

2.焊接的分類

金屬的焊接，按其工藝過程的特點分有熔焊，壓焊和釬焊三大類。

（一）熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質(zhì)量和性能。為了提高焊接質(zhì)量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。

（二）壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實現(xiàn)原子間結(jié)合，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當(dāng)電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時，在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優(yōu)質(zhì)接頭。

（三）釬焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于工件熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕工件，填充接口間隙并與工件實現(xiàn)原子間的相互擴散，從而實現(xiàn)焊接的方法。

（四）焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側(cè)在焊接時會受到焊接熱作用，而發(fā)生組織和性能變化，這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產(chǎn)生過熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調(diào)整焊接條件，焊前對焊件接口處預(yù)熱、焊時保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質(zhì)量。另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。重要產(chǎn)品焊后都需要消除焊接應(yīng)力，矯正焊接變形。

三、我國當(dāng)前焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國現(xiàn)階段，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平在不斷的提高，我國城市建設(shè)及社會發(fā)展的主要材料之一就是鋼結(jié)構(gòu)材料，人們對鋼結(jié)構(gòu)的材料質(zhì)量要求也在不斷的提高，因此在對鋼結(jié)構(gòu)進行加工的時候，對鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)要進行嚴格的控制，使之達到鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的相關(guān)規(guī)定。但是隨著電子信息時代的快速發(fā)展，焊接加工技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到各個行業(yè)中，從而有效的實現(xiàn)了焊接技術(shù)的自動化，這不僅加快了焊接技術(shù)的快速發(fā)展，而且更有效的提高了焊接的施工質(zhì)量。在現(xiàn)階段，焊接技術(shù)已經(jīng)廣泛的被應(yīng)用到各個行業(yè)中，并且還充分的利用計算機技術(shù)對焊接過程中存在的應(yīng)力變形及相關(guān)的問題進行控制。目前，人們已經(jīng)對焊接技術(shù)創(chuàng)新進行了全面的分析與研究，以促進我國焊接技術(shù)的快速發(fā)展。

四、我國焊接的發(fā)展趨勢

1.焊接材料的發(fā)展趨勢

從美日西歐等發(fā)達國家和地區(qū)焊接材料的發(fā)展來看，手工電弧焊用焊條的減少，自動焊焊接材料不斷增加時一個發(fā)展的必然趨勢。我國焊接材料發(fā)展的主要關(guān)卡是氣保護實芯焊絲及埋弧焊實芯焊絲的品種品質(zhì)滿足不了市場的需求。除此之外，自保護和堆焊用藥芯額也是我國亟需研制和生產(chǎn)的方向。而至于國內(nèi)外各廠家退出的無鍍銅焊絲，又被叫做特別的涂層焊絲技術(shù)，其性能因為每個廠家在涂層的成分和表皮的處理方式的差異而不一樣。質(zhì)量技術(shù)很好的焊絲可以起到防止銹的產(chǎn)生還起到潤滑的效果，在焊接的應(yīng)用時為了不會產(chǎn)生銅煙塵，并且能夠提高焊絲在電弧應(yīng)用時的牢固作用還可以在焊接時降低飛濺。從現(xiàn)在來看這種焊絲的各種技術(shù)依舊在不斷的發(fā)展改良中，也屬于我國今后的焊接材料發(fā)展方向。

2.焊接設(shè)備的發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化程度的增加，技術(shù)發(fā)展正向著高效、自動化、智能型、節(jié)能環(huán)保等方向發(fā)展。

我國正在向國外看齊，要調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、增加產(chǎn)品的層次，則需向著自動逆變方式的電源焊接盒、還有在半自動焊接機中的節(jié)能高效率的二氧化碳機器發(fā)展；電阻焊技術(shù)則大多數(shù)的研發(fā)內(nèi)容和發(fā)展的方向是以不一樣的功率作為研究；在焊接設(shè)備技術(shù)上得到推廣運用的是電磁容的技術(shù)，在焊接設(shè)備產(chǎn)業(yè)中現(xiàn)在是需要低消耗和環(huán)保無害的設(shè)施；焊接的自動化功能以及設(shè)備正迅速發(fā)展。西氣東輸、航天事業(yè)、船舶事業(yè)等大型的國家重點發(fā)展基礎(chǔ)事業(yè)以及在國內(nèi)汽車工程的迅猛發(fā)展都加快了先進的焊接技術(shù)進步。在特指的領(lǐng)域中焊接機器人和智能型的焊接也是應(yīng)用廣泛。焊接設(shè)備的需求在成套和和專業(yè)的焊接中不斷的增加，運用的地方越來越多，對技術(shù)的要求也越來越嚴苛，為了使得新工藝的設(shè)施能夠更加完善和應(yīng)用，在我國的設(shè)施制作企業(yè)必須要突破專用、成套設(shè)施的發(fā)展。

3.焊接人才的發(fā)展

在未來的焊接業(yè)發(fā)展中，全面提高我國的總體焊接生產(chǎn)技術(shù)水平，與國際接軌；培養(yǎng)與吸引一批優(yōu)秀的焊接專業(yè)技術(shù)人才，提高自主創(chuàng)新能力；在一些國際焊接相關(guān)尖端前沿科技領(lǐng)域占有一席之地等一系列措施是我國增加焊接業(yè)中核心競爭力的有效措施。

五、結(jié)束語

綜上所述，我國焊接生產(chǎn)還有很多技術(shù)問題有待考究，為了可以提升今后焊接技術(shù)水平，要加速提升我國焊接生產(chǎn)的質(zhì)量，從而不斷促使我國焊接生產(chǎn)的效果達到標準。

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