劉士文

摘要：科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展給壓力容器的焊接技術(shù)帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。自動(dòng)化技術(shù)作為壓力容器焊接技術(shù)的重要組成部分，在相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。因此，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的研究與討論，把握技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵點(diǎn)，壓力容器焊接技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和推廣起著關(guān)鍵的作用。本文概述了我國(guó)壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀，并對(duì)今后的發(fā)展提出了一些設(shè)想和展望，希望能為本研究提供一些參考。

關(guān)鍵詞：壓力容器；焊接自動(dòng)化技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的背景下，我國(guó)壓力容器制造技術(shù)取得了一定的進(jìn)步和發(fā)展。同時(shí)，為了滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，企業(yè)的關(guān)注點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向壓力容器的焊接自動(dòng)化技術(shù)。其中，壓力容器指裝有液體或氣體承載壓力的密閉性設(shè)備。該容器的制造環(huán)節(jié)為防腐、壓力測(cè)試、熱處理、總檢、開孔劃線、無(wú)損檢測(cè)、焊接、組對(duì)、滾制、機(jī)械加工、除銹、切割、劃線及原材料驗(yàn)收，適用于煤炭、制藥、石油及電力行業(yè)。因此，研究壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展具有重要的價(jià)值。

1壓力容器焊接自動(dòng)化硬件技術(shù)

目前，壓力容器焊接設(shè)備已經(jīng)被應(yīng)用于生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域，很多生產(chǎn)及制造都涉及多方面焊接裝置。最常見的就是電渣焊接裝置、埋弧設(shè)備焊接裝置、等離子焊接設(shè)備以及氣體焊接保護(hù)裝置設(shè)備等。壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)得到了較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，現(xiàn)今已經(jīng)取得了一定的成就。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近年來(lái)壓力容器焊接自動(dòng)化裝置投入的生產(chǎn)和生活范圍逐漸擴(kuò)大，應(yīng)用層面也在長(zhǎng)期的實(shí)踐中得到不斷的深化，自動(dòng)化裝置已經(jīng)成為所有裝置設(shè)備的主體部分，在設(shè)備總量中占據(jù)較大的比例。其中，逆變焊接設(shè)備裝置就是一種新型的技術(shù)和工藝技術(shù)手段，長(zhǎng)期的實(shí)踐證明這種設(shè)備裝置焊接性能十分可靠、電氣性極強(qiáng)，在不同的焊接環(huán)境以及不同的應(yīng)用環(huán)境下均能取得比較理想的效果。在類型不同的焊接、位置不同的焊接工作過(guò)程中均得到有效的應(yīng)用。

壓力容器在制造過(guò)程中要經(jīng)過(guò)許多工序，焊接是其中最重要的工序之一。對(duì)于不同的焊接工藝，有不同的焊接方法，必須根據(jù)材料、牌號(hào)、化學(xué)成分等具體情況確定，然后根據(jù)焊接方法制定相應(yīng)的工藝參數(shù)。由于壓力容器造成事故后危害十分嚴(yán)重，所以要有嚴(yán)格的安裝檢驗(yàn)要求，在制造、修理、安裝和改造時(shí)，需要加強(qiáng)焊接管理，提高焊接質(zhì)量并按規(guī)范要求進(jìn)行熱處理和探傷，同時(shí)加強(qiáng)材料管理，避免采用有缺陷的材料或用錯(cuò)鋼材、焊接材料。

2焊接自動(dòng)化技術(shù)

焊接是通過(guò)加熱、加壓，或兩者并用，使兩工件產(chǎn)生原子間結(jié)合的加工工藝和聯(lián)接方式。焊接技術(shù)的自動(dòng)化程度已經(jīng)成為了衡量現(xiàn)代國(guó)家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。焊接自動(dòng)化是采用具有自動(dòng)控制，能自動(dòng)調(diào)節(jié)、檢測(cè)、加工的機(jī)器設(shè)備、儀表，按照規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行作業(yè)的技術(shù)措施。其目的在于增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度、保障生產(chǎn)安全等。應(yīng)用于現(xiàn)代的自動(dòng)化技術(shù)主要是依靠計(jì)算機(jī)控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。焊接自動(dòng)化技術(shù)是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)技術(shù)未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向?，F(xiàn)代焊接自動(dòng)化技術(shù)將在高性能的微機(jī)波控焊接電源基礎(chǔ)上發(fā)展智能化焊接設(shè)備，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上發(fā)展柔性焊接工作站和焊接生產(chǎn)線，最終實(shí)現(xiàn)焊接計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。焊接自動(dòng)化系統(tǒng)主要分為電弧焊自動(dòng)化系統(tǒng)、電阻點(diǎn)焊自動(dòng)化系統(tǒng)、微型計(jì)算機(jī)控制的焊接自動(dòng)化系統(tǒng)和焊接機(jī)器人。

3壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的變革

（1）近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，社會(huì)對(duì)于壓力容器行業(yè)的要求也更為嚴(yán)格。然而，從現(xiàn)階段我國(guó)壓力容器的焊接水平來(lái)看，受傳統(tǒng)因素影響較為嚴(yán)重，仍停留于粗放型階段，對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的重視程度有待提高，缺乏健全的自動(dòng)化焊接模式，信息化水平薄弱，焊接手段落后，焊接方法單一，焊接效率低下，不僅直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還可能埋下其他隱患，造成不可預(yù)估性損失。因此要求相關(guān)技術(shù)人員，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為切入點(diǎn)，加大對(duì)于控制系統(tǒng)的研發(fā)力度，擴(kuò)大資金投入。

（2）現(xiàn)階段，如何提升跟近系統(tǒng)的作業(yè)精確度，是壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展進(jìn)程中所面臨的重點(diǎn)問(wèn)題，特別是在實(shí)際焊接的過(guò)程中，受焊接環(huán)境的影響，跟蹤系統(tǒng)的傳感器被破壞，無(wú)法完整傳輸，無(wú)法落實(shí)焊接操作的工作流程。因此要求相關(guān)技術(shù)人員，豐富跟蹤系統(tǒng)的途徑，加大對(duì)于跟蹤技術(shù)的研發(fā)力度，提升跟蹤系統(tǒng)的作業(yè)精確度，實(shí)現(xiàn)跟蹤高效化、自動(dòng)化及系統(tǒng)化。

4壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

要切實(shí)推動(dòng)我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展，首先應(yīng)該明確現(xiàn)代焊接自動(dòng)化技術(shù)不是一個(gè)獨(dú)立存在的個(gè)體，而是與其它學(xué)科與領(lǐng)域聯(lián)系密切的一個(gè)高新技術(shù)群。計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、信息軟件技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)有效地跟焊接技術(shù)融合，可以使得焊接自動(dòng)化得到創(chuàng)新與提高，最終實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化、集成化、焊接過(guò)程控制智能化的發(fā)展目標(biāo)，以面向全球的發(fā)展技術(shù)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中始終保持自身的優(yōu)勢(shì)并長(zhǎng)期處于不敗之地。其次，國(guó)家與政府應(yīng)該加強(qiáng)宏觀調(diào)控，為焊接生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供足夠的政策和物質(zhì)支持。再次，應(yīng)該最大限度調(diào)動(dòng)大批專家、學(xué)者的研究積極性，使得焊接自動(dòng)化技術(shù)研究具備更牢固的理論支撐，為焊接自動(dòng)化技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新提供重要保障。最后，焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該有效貫徹環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展理念，全面提升技術(shù)人員的專業(yè)水平，這樣才是也是振興和發(fā)展焊接行業(yè)的根本戰(zhàn)略。

結(jié)語(yǔ)

壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)涉及多個(gè)領(lǐng)域，需要密切配合和綜合利用，才能進(jìn)一步完善。壓力容器制造材料不斷更新，焊接技術(shù)的自動(dòng)化也需要改進(jìn)，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的高度自動(dòng)化。智能改造現(xiàn)有的焊接設(shè)備，提高技術(shù)人員素質(zhì)，引進(jìn)先進(jìn)的焊接技術(shù)，使壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)達(dá)到更高的水平。