焊接設備

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焊接設備范文第1篇

關鍵詞：可編程控制器；伺服控制系統；激光器；焊接；

中圖分類號： TM571.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-04-00285-02

引言

金屬零件激光焊接工藝是將工控技術和激光焊接技術相結合，完成對不同材質、厚度、形狀的金屬進行焊接。由于應用廣泛，使得焊接設備通用性大大降低，應用于液晶顯示領域中的焊接設備更是少之又少。目前只有臺灣、日本和國內少數自動化廠家研制并開發出自動激光焊接專用設備。臺灣立意公司采用三菱伺服控制系統，臺灣孟晉公司采用德國庫卡機器人，都掌握設計開發自動焊接設備，與激光器結合完成金屬零件批量焊接的技術。只是高額的設備采購費用和低利潤產品，不得不讓有一定研發能力的廠家進行激光焊接設備的開發設計和生產制造。

相對一百多萬元人民幣的進口專用設備，自制自動激光焊接設備材料成本只有二十萬元，采用雙伺服控制系統完成對激光器焊接加工頭的固定、調整和焊接功能，采用步進電機控制移送機械手運送金屬零件。為方便焊接工藝調整，還加入壓料，電磁鐵吸料、手動調整等功能，使自行設計的設備自動完成金屬零件焊接成為可能，并且焊接質量和焊接效率都可以達到工業生產要求。

自動激光焊接設備的功能是自動將兩個“L型”金屬料片焊接成“口”料片，為下一沖壓工序做準備，其目的在于提高原材料的利用率。原有沖壓工藝過程中會產生中間廢料，材料利用率只有30%左右；增加自動焊接設備和焊接工藝后，沒有中間廢料產生，材料利用率提高到75%以上。

一、機械結構總體方案設計

自動激光焊接設備機械結構主要由積料架、移送機械手、治具板、激光焊接頭移送機構以及機架五個部分組成，如圖1所示。積料架是將兩組“L”型金屬料堆疊起來，實現將料片逐步向上移送的功能；移送機械手主要由兩組帶有真空吸盤的手臂組成，通過一個步進電機和一個氣缸完成將料片依次移送到焊接治具板上，并將焊接好的零件從治具板移出的功能；治具板主要功能是完成兩個“L”型料片的精確定位；治具板上方的激光焊接頭移送機構在兩組伺服電機的驅動下帶動依次發出激光的焊接頭勻速運動，完成金屬零件的焊接功能。

二、電氣控制系統總體方案設計

電氣控制系統設計必須考慮到機械系統結構特點和一些特定功能，如激光焊接頭移送區必須采用精度較高的伺服電機進行傳動，而移送機械手采用步進電機和氣缸傳動即可，同時還要考慮設備成本、維修難易程度、工作效率等多方面因素。根據該設備特點，設計出電氣控制系統方案如圖2所示。

可編程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是電氣控制系統的核心。它的主要功能是獲得輸入端口開關、按鈕等信號，經過軟件處理，將輸出信號傳輸給外部中間繼電器，從而驅動氣缸電磁閥、電磁鐵、真空發生器、步進電機等外部負載，實現焊接金屬零件的功能。PLC還和兩個脈沖發生器通訊，再加上兩臺伺服驅動器、伺服電機以及外部傳感器組成了一個閉環控制系統，確保伺服電機按照程序精確定位，使激光焊接頭勻速運動，達到最佳焊接效果。

為了和激光發生器進行控制通訊，PLC還通過一個小型PLC和激光器的并行輸入輸出接口通訊。其主要目的是，發出焊接指令的同時，得到激光器發出的反饋信號，確保激光器可以按照自動激光焊接設備的要求發出激光，最終來實現對金屬原材料的焊接功能。

（一）電源設計。由于選用三菱伺服電機，輸出電源需要三相交流220V電源，因此配備一個功率為1kW三相380V變220V變壓器專供伺服控制系統使用。為了防止人身觸電，控制回路均采用低壓直流24V電源，同時控制電源還采用雙直流24V電源供電系統。中間繼電器、PLC外部傳感器、觸摸屏都由直流開關電源供電；外部負載，如電磁閥、真空發生器、電吸鐵等，其驅動電流稍大，且容易出現外部短路故障，因此采用全橋整流電源。可見雙直流24V電源供給使得精密元器件穩定工作的同時，還可以防止外部負載對其干擾的影響。

（二）伺服控制系統設計。伺服控制系統由PLC、脈沖發生器（FX2n-1PG）、伺服驅動器（MR-J2S-40A）和伺服電機（HC-KFS43）組成。脈沖發生器就是根據PLC的指令將正轉或反轉脈沖發送給伺服驅動器，同時接收伺服驅動器收到伺服電機編碼器的反饋信號，從而確定伺服電機是否按照PLC發出的指令正常工作。

硬件配置完成后，還要根據需求對伺服驅動器參數進行必要的設置。首先確定脈沖指令單位，該系統選用滾珠絲杠給進量為5mm。在程序中對脈沖發生器定義：伺服電機轉一圈激光加工頭移動的距離是5000um；伺服電機轉一圈所需的脈沖數量為4096（2的n次方，且最接近5000），因此脈沖指令單位就是5000/4096（即伺服驅動器每發出一個脈沖，激光焊接頭前進5000/4096um）。

焊接設備范文第2篇

關鍵詞 焊接設備 自動化 創新

一、國內焊接設備市場概況

焊接是通過兩個工件的局部熔化，使其連成一體的技術，是一種可靠、性價比高、技術含量很高的材料連接方法。焊接已經從一種傳統的冷加工技術發展到了集材料、冶金、結構、力學、電子等門類學科為一體的工程技術學科，且隨著相關學科技術的發展和進步，不斷有新的學科知識融合到焊接之中。

焊接與切割設備是現代工業重要的工藝裝備，行業應用廣泛。隨著我國工業化程度的不斷提高，焊接與切割設備行業呈現快速發展的態勢。2008年金融危機以來，全球經濟緩慢復蘇，全球焊割設備市場容量也在回升并不斷增長。2011年，全球焊割設備市場需求達到人民幣1，762億元，同比增長8.16%。近年來，世界制造中心不斷向中國轉移，中國逐漸成為全球制造業體系中的重要環節。焊割設備行業也不例外，國外著名的焊割設備生產廠商都在中國等發展中國家設立分廠。我國焊割設備行業共有生產企業1，500家，國內企業的出口銷售額比例在20%以上。

2009年以來，在國家經濟政策刺激下社會基礎建設投資加大，焊割設備需求也隨之增加。2011年，我國焊割設備的市場規模約為人民幣249億元。其中，逆變焊割設備產值達87億元，占比約35%，逆變焊割設備產值同比增長約25%，增長趨勢明顯。

根據中國電器工業協會電焊機分會對2011～2014年度51家大中型電焊機生產企業統計數據。2011～2014年間，這51家大中型電焊機生產企業全年工業總產值分別為108.85億元、105.87億元、105.56億元、104.31億元，全年工業銷售產值分別為99.84億元、99.95億元、101.73億元、90.27億元。總體來看，隨著我國經濟刺激政策的退出，焊割設備生產企業加快行業轉型，大力調整產業結構，國內焊割設備市場需求略有上升，大中型電焊機生產企業都在通過產品轉型升級等方式，緩解內需萎縮和經濟下行的不利影響，行業整體運行表現出穩定中略有下降的趨勢。

二、國內外焊接設備差距分析

（一）焊機控制數字化

焊機作為焊接設備領域的主要產品之一，已逐步走向全數字化控制階段。全數字化控制技術能夠大幅提高焊接的控制精度和焊接產品的一致性，簡化控制技術的升級改造。而國內的焊接技術仍以模擬控制為主，雖已有部分企業推出全數字化焊接電源，但大部分仍處于簡單替代模擬控制的初級水平，全數字控制技術在市場的應用程度不高。

（二）工藝控制智能化

目前，部分從國外進口的焊接設備都以免費或選配的形式提供焊接專家系統，允許設備操作者輸入焊接材料、厚度、坡口形式等工藝條件和參數即可自動生成焊接工藝。而國內這方面的研究和應用還十分有限，設備提供商難以提供成熟可靠的焊接工藝支持，降低了國內焊接設備在國際市場上的競爭優勢。正是在智能化和焊接工藝服務上的缺失和脫節，我國焊接設備大多為純粹的機械，沒有背負起為下游客戶解決焊接問題的責任。

（三）自動化、機器人焊接裝備技術

在西方發達國家，自動化及機器人焊接設備的應用非常普遍，尤其是在批量化和標準化生產中使用率更高，已形成成熟的且不斷升級的焊接設備、技術、工藝體系。在我國，汽車、電力、石化等行業焊接生產現場使用的自動化和機器人焊接設備，少部分是國內焊接設備企業自主研發的設備，一部分由國內或合資、外商獨資企業提供，更多的是成套進口設備。國內企業對自動化、機器人焊接設備的關鍵技術的掌握和應用與國際先進水平相比還存在一定的差距。

三、焊接設備行業發展趨勢

（一）逆變焊接設備所占比例將會進一步加大

焊接設備制造行業發展受到我國裝備制造業規劃政策的影響。在當前國家節能減排、產業結構調整的背景下，逆變焊機受到國家節能環保政策的支持與鼓勵。逆變焊接設備也因其工作頻率高、體積小、質量輕、效率高、焊接性能好、更適用于自動化焊接等優點，得到越來越廣泛的應用。目前，我國逆變焊接設備的比例與發達國家相比仍然偏低，但由于其具有節能、降耗的巨大優勢，在我國產業政策推動下，增長速度遠遠高于傳統焊割設備，其所占比例將會進一步加大。

（二）智能化焊割設備快速發展

《中國制造2025》強調高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備、軌道交通裝備等高端裝備制造領域要進行技術突破，并提出了裝備制造業向智能化、綠色化轉變的重要趨勢，全方位描繪了我國高端裝備制造產業發展的路線。規劃的同時也強調了重視“四基”發展，提升制造業基礎能力。由此可見，我國裝備制造業將在傳統和高端兩個領域齊頭并進。對于焊接行業而言，隨著裝備制造業對焊接精度、質量、效率要求的提高，實現對工件高效率、高品質、低成本、批量化作業成為必然要求，因此焊接設備智能化成為行業發展的主要方向。

（三）焊機向數字化、自動化方向發展

焊接自動化就是要通過先進的焊接工藝、材料、設備、自動化控制系統和焊接夾具、裝卡定位及其運動系統的有機集成，實現對工件的高效率、高品質、低成本的批量化規模焊接工作，以保證高品質產品的一致、穩定的批量產出。未來幾年國內焊接機械化、自動化率將從目前的35%提高到50%。提高焊接成套設備的設計與生產能力，滿足國內外市場的需求已成為焊接行業發展的趨勢之一。

四、焊接設備行業發展的政策建議

（一）增強自主創新能力

我國焊接行業面臨的主要挑戰就是技術的創新，因此加大科研投入力度，集中攻克長期困擾焊接設備企業發展的共性技術問題，成為推進行業發展的首要政策措施。提升企業產品開發、制造、試驗及檢測能力，通過深化體制改革和創新，使得國內焊接設備企業成為技術研發的主體，提高技術成果轉化率，帶動產學研相結合的技術創新活動。

（二）加快完善產品標準體系

加快制訂焊接設備產品技術標準，逐步向國際靠攏，提高標準水平，促進國內焊接設備企業進行技術創新和推廣應用。隨著行業整體實力的不斷增強，在將適合我國國情的國際標準轉化為國內標準的同時，積極參與到國際標準的（修）制訂過程中，為國內技術和產品走向國際奠定基礎。

（三）充分發揮行業協會作用

我國焊割設備制造行業的自律管理機構是中國機械工業聯合會下屬中國電器工業協會電焊機分會和中國焊接協會。行業協會應積極協助行政主管部門開展行業調查研究、制定發展規劃，引導焊接設備企業增強質量意識，建立健全質量保證體系，協調行業內部矛盾，樹立行業的良好形象。

（作者單位為平安證券有限責任公司）

參考文獻

[1] 趙國成，陳亮.關于焊接設備現狀及其發展方案的優化[J].科學創新與應用，2013（27）：131.

[2] 黃政艷.焊接設備技術現狀及發展趨勢[J].輕工技術，2011，27（05）：31-32.

焊接設備范文第3篇

關鍵詞：化工設備 焊接技術 要點分析

一、焊接材料和方法分析

（1）材料的焊接性分析。所謂材料的焊接性是指在一定的工藝條件下，焊接接頭能符合質量要求的可能性。具體來說是指材料在現有的焊接方法和焊接工藝條件下進行焊接時，能夠獲得高質量的焊接接頭，而且接頭不會出現裂紋、斷裂等導致材料的性能指標明顯下降。擁有良好焊接性的材料采用一般的焊接工藝就能夠達到焊接要求，而焊接性不良的材料往往采用特殊焊接工藝也難以達到焊接要求。影響材料焊接性的因素有很多，具體包括塑性、膨脹系數、導熱系數、熱容量、熔點和沸點等.

（2）不同的材料選擇不同的焊接方法。首先是碳鋼焊接方法。碳鋼根據含碳量不同，可以把鋼材分為低碳鋼和中碳鋼。低碳鋼常用的焊接方法是手工電弧焊，焊接效果良好。其次是合金鋼的焊接。目前應用較多的合金鋼是含鋁鋼，這類鋼的一個特點就是淬火變脆，因此在進行含鋁鋼焊接時，要注意焊縫的合金化。在焊接過程中藥快熱快冷，縮短高溫停留時間，防止碳遷移。

二、焊接前的準備工作

（1）焊接工件準備。現代工業生產中應用到的設備都比較大，特別是一些塔器和球罐等，難以運輸，很多組隊工作都需要在施工現場完成。但是在進行設備組件焊接前必須清楚設備組隊的詳細內容。對于那些相對較為簡單的設備組隊，要給于充分的焊接技術指導，進行技術交底。對于那些復雜設備的組隊焊接工作，要編制相應的施工方案，經各方批準后方可實施焊接。而且在進行具體的焊接工作以前，要檢查焊接接頭的坡口形式、工件的尺寸等，發現運輸途中出現損傷的要先進行修復工作，再進行焊接工作。

（2）焊接設備準備。焊接設備的準備主要是指焊接電源和焊接輔助設備的準備，這樣在進行焊接工作過程中就會提高焊接工作效率、提高焊接質量。常見的焊接輔助設備是氬弧焊機、手工電弧焊機等。電源有直流電和交流電之分，由于不同設備對焊接的要求不同，對電源的選擇也不同。國際上最先進的焊接電源是陡降性硅整流弧焊電源，在特殊條件下必須使用該電源。

（3）焊接材料準備。常見的焊接材料有焊條、焊劑、焊絲、保護氣體等。在所有的焊接材料中，焊條是尤為重要的，在進行焊接前，要先對焊條進行烘干，根據焊接要求的不同選擇不同的焊接材料。在進行焊接前對焊接材料的準備工作不僅能夠提高工作效率，而且能夠在很大程度上提高焊接質量。

（4）焊接工藝準備。焊接工藝的準備主要包括焊接工藝指導書和焊接工藝指令卡的編制。如果材料的焊接性試驗針對的是本單位首次施工的材料，應該確認該材料和已經試驗過材料的焊接性相同或相同，此時試驗可以免做，否則一定要做可焊性能試驗。然后，根據試驗得出的數據，對焊接電流、焊材、保護氣流量、線能量等進行評定，根據母材的特性，編制特定的預熱或焊后熱處理工藝。否則不能進行焊接施工。

三、焊接技術要點分析

（1）從制造工藝的角度看，一個好的化工設備結構設計，只就焊接方面而言，至少要妥善考慮以下幾個方面的問題：減少焊接殘余變形和應力，不出現沒有“可焊到性”的結構，盡可能便于焊接。如果一個焊接結構圖紙中有的焊縫在現實焊接條件下根本看不到，則稱沒有“可焊到性，”具體些講，手工電弧焊時焊工伸不到，看不清，手把擺動不靈活；埋弧自動焊的焊嘴伸不到，就算沒有可焊到性。內徑小于600毫米的長容器或管道，內焊縫一般都沒有可焊到性。

（2）材料的焊接性在過去的文獻成為可焊性，從現在的研究結果看，很難說金屬材料間不存在可焊性，故用焊接性一詞更恰當。材料的焊接性是指在一定的工藝條件下，焊接接頭能符合質量要求的可能性。詳細地說，材料在采用現有的某種焊接方法和工藝措施進行焊接時，能獲得高質量的接頭，不至于出現裂紋等嚴重缺陷，不致使機械性能指標和特殊性能指標明顯下降的可能性就是該材料的焊接性。如果某種材料采用常見的焊接方法，勿須特殊的工藝措施既能獲得高質量的焊接接頭，就可以認為該材料的焊接性能良好；若需要采用特殊工藝才能達到要求，則該材料的焊接性一般；若采用特殊焊接方法也不能達到要求，則說明該材料焊接性不良，不適宜進行焊接。對焊接性影響的是以下物性：a膨脹系數b 導熱系數c 熱容量d 熔點和沸點e 密度.在某中意義上講，金相熱處理性能是當今對材料焊接性影響最大的一種物性因素，也是最復雜的因素。

（3）在機械性能方面對焊接性有影響主要是塑性，若材料的塑性不強會在焊接熱應力的作用下造成裂紋或提高在使用中發生脆斷的傾向。焊接工藝是分析焊接性的必然結果，也是保證焊接質量的方法。當然，從理論上分析得到的結果必須經過可靠的實驗方法加以評定才是準確的，無論是焊接性的優劣，還是焊接工藝的可靠與否都是如此。生產上使用的工藝必須是經過實驗的工藝。

四、焊接技術的質量控制

（1）焊接前的質量控制。焊接前的質量控制是指編制詳細的焊接施工作業指導書，其主要包括四個方面，首先是材料、方法、人員管理。使用什么樣的焊接材料、應用那種焊接工藝、焊接材料的管理、焊接人員的選擇和培訓、焊接質量如何控制、防護措施、安全措施等一定要做到位。其次是做好加工工作。坡口加工要領、引弧板的安裝等一定正確到位。第三，組裝，具體包括預熱、定位、清根、焊縫加工、后熱、焊縫返修等。第四，焊后檢查，具體指焊后外觀檢查、檢查方法和要領，需要達到什么樣的標準等。

（2）焊接中的質量控制。所謂焊接中質量的控制是指要加強對焊接人員的管理，確保焊接人員按照焊接工藝指導書和焊接計劃書的要求進行焊接操作。比如，焊接順序要正確，焊接電源、焊接速度、運條方法、焊條和焊絲的選擇、后熱保溫等一定要和焊接計劃書相一致，并根據要求，對焊縫的外觀尺寸等進行確認。

（3）焊接后的質量控制。所謂做好焊接后的質量控制是指要做好焊接施工的記錄工作，并確保施工記錄的真實和有效，并且具有可溯性，一方面給焊接施工人員以思想上的壓力，確保其認真對待焊接工作，保證整個焊接施工過程的嚴肅性，保證焊接質量。另一方面，為以后的焊接工作積累經驗，成功的經驗可以進行總結和推廣，發現問題并及時解決，防止再次出現同類問題，推動焊接技術和焊接工藝的發展。

審查化工設備的制造工藝除要看設計是否符合現有制造標準外，還要看現有工藝條件下，設計各種要求能否經濟的到達。如果遇到困難，可從修改原設計和改進現有工藝條件入手。出現的困難可以說基本來自兩類原因，一是結構的問題，另一是材料的問題。

參考文獻

[1]盧金海，化工設備的焊接技術和質量[J].技術論壇.2010（2）：104

焊接設備范文第4篇

進入21世紀，我國經濟形勢大好，隨著各采油廠注水站改造的發展，特別是各大油田的注水管網的建設和長輸管道建設的到來…這些無一不向我們提出了需要優質的高效的焊接工藝方法，也隨之提出了需要優良的焊接設備和優質的焊接材料。

一、注水管道對材質、焊縫的基本要求

一是一條具有與母材相匹配的化學成分，常規機械性能，有足夠韌性儲備，合理金相組織的焊縫。

二是一條低氫焊縫。

三是一條抗腐蝕的焊縫。

四是一條焊接缺欠極少的焊縫。

為了滿足這樣一條環焊縫的性能，并非僅僅是實施焊接單位一家所能實現的，它必須集焊接材料制造廠家、焊接設備制造廠家、實施焊接作業的單位等共同努力才能完成一條安全、適用、經濟的放心焊縫。

二、焊接材料、焊接工藝方法的選擇

一般地選擇焊接材料總是首選考慮“強度”問題，一是高強匹配，一是等強匹配，再就是低強匹配。筆者認為強度選取以等強匹配為好。但對某些有再熱裂紋或外拘束度較大的情況下，焊接材料的選取以名義抗拉強度稍低于母材抗拉強度為宜。在大口徑、厚壁高強度的野外管道組焊時，其組裝應力等不可避免較大，則在考慮使焊縫有更高的韌性儲備，選擇低強匹配是有好處的，而實際工程經驗告訴我們施焊得到的環焊縫其抗拉強度一般不會低于母材的名義抗拉強度。

在化學成分選取上對于一般碳鋼，低合金鋼的焊接并不要求焊縫金屬的化學成分完全與母材一致，只力求做到趨于近似則行。在輸送介質含堿性高，特別是含硫化氫、二氧化碳或水分較高時，則應要求焊縫的硫、磷含量越低為好，同時也應對錳含量給出必要的上限限制。

在焊接材料選取時對于焊縫最終獲得的韌性儲備是比較難于處理的，所以從安全性與經濟性來考慮韌性要求是基本出發點，從安全性的角度希望有更高的韌性儲備，而從經濟性出發又不希望過高的韌性要求。所以工藝人員更多的是依靠自身的經驗和見解來確定韌性的大小，這就更增加了確定韌性指標的難度。一般說來，隨著強度升高，則韌性降低，但注水管線，對韌性的技術要求總的趨式是隨著用鋼強度級別的提高、壁厚、口徑增加對韌性要求也越高，要想管線環焊縫達到與母材韌性值相同這是難于實現的。這還需要通過大量工程實踐經驗總結、積累、并結合科學研究來實現。

實踐中得知焊接的方法對提高或保證焊縫的韌性儲備也有依賴關系，可能在使用什么樣焊接方法來確保焊縫韌性儲也是一個值得思考的問題。如全自保藥芯焊絲半自動焊，往往在車間內較精心施焊可得焊縫其沖擊韌性值均能達到相關的要求值。而在野外焊接后，其沖擊韌性值會產生個別試件沖擊值很低而且數據離散度極大狀況。這個現象筆者認為這就與焊接方法本身固有的特性有關，當管壁厚度較厚，坡口必定較深，而藥芯在內，金屬皮在外，藥芯中某些物質其熔點高于金屬，這樣熱量的供給是從外致內，如果在某一位置或時刻只要焊工操作不太合適應會造成藥芯中某些物質未能充分熔溶參與應該的冶煉反應，致使焊縫中產生一些球狀氧化物。同時這和焊接方法，使用電流值都比較大，要求前進速度快，是否在某一時刻被迫降低了速度造成大的線能量，一方面使晶粒粗大，另一方面形成較多的上具氏體組織。這樣取得的試件的沖擊值必然會大大降低。

當然為了提高焊縫韌性儲備，也可采取后天彌補的辦法，那就是焊后熱處理。然而由于管子口徑大，壁厚及施工條件、工程進度、工程成本等因素。要在大口徑、大厚壁、管道環焊縫實施口口焊后熱處理是否現實，如何確定和保證管道環焊縫的韌性儲備值尚是施工焊接中應極為重視并進一步研究探討的問題。

對注水管道而言希望得到低氫焊縫。其一是要充分考慮導致焊縫延遲裂紋的問題，二是由于施工后對焊口保護的問題。當然導致延遲裂紋的產生是三大因素。鋼種的淬硬傾向；焊接接頭的含氫量及分布；焊接接頭的拘束應力。在我們的實踐中產生管道焊縫破裂絕大多數是氫所致。也告訴我們焊接接頭的含氫量越高，裂紋的傾向越大。焊接中氫來源是多方面的，從焊接材料來看實芯焊絲氣保焊焊縫中的氫含量是極低的。其次是采用低氫型焊條，而采用纖維素型焊條所得到的焊縫含氫量是很高的。所以筆者認為在注水管道不宜采用全纖維素焊條焊接，在焊接工藝操作中防止和消除氫也應該是極為重要的。當然焊后仍可采取相應的消氫處理，但在注水管道工程中會帶來諸多不便，只要這一問題處理得好，氫致延遲裂紋這一潛再危險就會大大降低。

三、焊接工藝問題

首先焊接工藝評定的試驗條件應盡量與實際條件一致，一般情況工藝評定的環境條件組對情況與實際是有很大的差異的，所以試驗中的工藝參數是否符合實際條件均應給予考慮，只有盡可能模擬實際條件工藝評定才有較好的針對性；其次是試驗的結果要穩定可靠，具有較好的重復性，獲得能指導生產實際的結論，因此應嚴格試驗條件，防止隨意性。

焊接工藝評定是指導性的技術文件，施焊單位尚應依據焊接工藝評定報告編制焊接作業指導書（或稱焊接執行工藝規程）這一程序是極為重要的過程。只有施工單位的焊接技術人員才最清楚，施焊時的各種環境條件本單位的焊接設備狀態，本單位焊接工人的技術水平，所編制的焊接作業指導書才不會是焊接工藝評定的翻版。焊接作業指導書應是依據焊接工藝評定提供的要求條件及工藝參數結合實際的環境，組對的條件并根據長期焊接施工的經驗在合理的范圍內對工藝參數適當調整，確定焊接時的各種必備條件及要求都應該是在焊接作業書中給予回答和解決。

有了正確完整的焊接工藝評定、焊接作業指導書后應就成為一種工藝紀律，如何執行工藝紀律就是能否定獲得優質焊縫的關健，不允許有隨意性。不能認為焊縫經無損檢測無超標缺欠，速度又快就是滿意結果。如隨意使用焊接工藝參數也可能焊出無超標缺欠的焊縫，這是片面而低層次的認識，而實質上工藝中的要求條件、規定的工藝參數不僅是保證獲得一個無焊接缺欠的焊縫，更是要保證得到一個滿足各種力學性能，化學性能及使用性能等的優質焊縫，然而這些性能無損檢測是無法檢測出來的。特別是隨著半自動焊、自動焊在管道施工中更大范圍的推開使用，如何嚴格工藝紀律執行工藝參數顯得更為重要。

四、焊接方法及設備

無論采用什么樣的焊接方法其前提是在保證焊縫質量的基礎上做到效率高又經濟來選擇。從經驗的角度來看，當管徑在114mm以下，管壁厚度在12mm以下其管材強度不太高時，溝下組焊采用手工焊為首選。當管徑大于114mm以上，管壁厚度大于20mm，其管材強度較高時，應以鎢極氬弧焊打底507填充蓋面為首選。從目前焊接設備情況來看滿足手工焊工藝的焊機國內產品如：奧泰焊機、時代焊機、熊谷焊機及山區移動要求的重慶運達公司的氣油發動機輕型手弧焊等均是可選的設備。

焊接設備范文第5篇

關鍵詞：教學模式；教學做一體化；技能培養；焊接

中圖分類號：G42 文獻標識碼：A

文章編號：1009-0118（2012）07-0118-02

《焊接方法與設備》課程是我校焊接技術及自動化專業的一門核心技能課，它在焊接專業人才培養方面有著舉足輕重的作用，為學生后續專業課的學習、職業資格證書取證、特種作業操作證書取證以及以后的上崗工作提供了必備的理論知識和技能基礎。課程包括理論與實踐兩大部分，以“掌握基本理論、強化應用、培養技能”為重點。從2009年開始，我們在教學實踐中嘗試運用“教學做一體化”的教學模式，教學效果顯著。

一、課程的教學歷史分析

焊接技術及自動化專業是我校較新的專業，從2005年開始招生，每屆在校生只有一個班，人數在20-40不等。起初學校的實訓設備較少，又沒有合適的、固定的實訓場所，教學多在教室進行，實踐環節只是走馬觀花。2008年，學校一次性投入50萬元左右，購買了大量的焊接實訓設備，并組建了焊接實訓基地，為課程教學改革提供了有力的保障。以往采用理論教學與實訓相結合的教學模式，即：先理論教學、后實訓實踐，使理論教學和實踐教學在不同的時間、不同的地點中各自獨立了出來。這樣就導致了多數學生在實訓時忘記了理論知識，不能很好地利用理論知識來指導實訓的操作。使得在教室中教過的理論知識，在實訓時還要重復講一遍，致使動手操作的時間被占用、被縮短，技能水平不能得到很好的培養。這與高等職業教育及專業人才培養目標相違背。

二、“教學做一體化”的教學實施方案

（一）課程整體設計

1、通過課程調研、職業崗位分析、典型工作任務分析、崗位職業能力分析，我們了解到，隨著社會產業從中國制造向中國創造的轉型，現在的企業的產品由實用型向高品質方面轉變；同時，按照我院焊接技術及自動化專業以往畢業生實際工作的情況來看，我們的畢業生主要在造船企業、石油化工建設企業就業的比較多，這些企業在焊接方面雖然不斷地引進新技術和新裝備，但是傳統的半自動焊、焊條電弧焊、鎢極氬弧焊及自動埋弧焊依舊是其主要的生產裝備，而且對于操作者的實際操作能力也提出了較高的要求，一些企業甚至直接依據國際標準來進行產品檢測，所以，這類行業需要大量的焊接技師和高級技師、以及相關的基層技術及質檢人員來保證產品的質量。因此，我們在課程設計時，依然以傳統焊接方法為重點。

2、現在的企業為了降低制造成本，不希望在企業中進行各類技能的基礎培訓，他們希望所招收的員工既具備頂崗能力，同時又能夠較好地適應社會對專業人員的需求。所以，我們在課程設計時，重點突出了基礎操作技能的學習和掌握。教學過程中，我們再結合電焊工國家職業標準來修改完善《焊接方法與設備》課程標準，進一步完善課程的整體設計與改革。

3、結合課程的設計，我們制定了相應的教學目標，即：在教學內容上突出技術的適用性，并結合技術的先進性；課程著重培養學生的焊接技能、切割技能、工藝制定能力和安全生產能力等。

4、教學方法上，我們設計采用項目導向、任務驅動等教學方法，使教學項目實施與真實工作過程相結合。

5、教學地點的設計上，我們改變了以往以教室為主的情況，除必要的理論知識學習依舊保留在多媒體教室授課外，其它的教學地點均由教室改為實訓基地，實行教、學、做一體化教學。

6、設立新的考核評價體系。我們改變了過去僅用閉卷考試的成績來衡量學生的知識掌握程度的方法，采用了理論考試占30%、實際操作占70%的考核體系，改變了學生死讀書、讀死書的學習方式。

（二）課程教學內容設計

依據前期的課程總體設計及學院課程標準，我們對教材中的教學內容進行了篩選與整合，共設計了6個教學項目,合計90學時。6個教學項目分別是：焊條電弧焊技能訓練、自動埋弧焊技能訓練、CO2氣體保護焊技能訓練、手工鎢極氬弧焊技能訓練、氧-乙炔氣割技能訓練、等離子弧切割技能訓練，并按照需求進行了課時的分配；同時，我們在每個教學項目下又設計了若干個任務與技能拓展，以突出焊接操作技能的實用性訓練。

（三）課程教學實施過程設計

本課程教學實施過程可以歸納為4個步驟，分別是：理論與安全知識學習，以教師講授為主；制定實訓方案，以學生親自動手作為方案的制定依據；實訓實施，以學生做為主；評價與考核，采用自我評價、互相評價和教師評價相結合的評價體系。

1、“理論與安全知識學習”階段：授課教師結合課本的教學內容，結合不同的焊接設備及方法，按照其實際的應用情況及相應的安全操作要求，編制PPT課件，并對學生進行系統的講解；對于理論內容較為難懂的部分，教師結合所搜集整理的視頻資料等，從理論上讓學生建立對所學內容的感性認識，從而為后續的實際操作環節鋪墊好道路。

2、“制定實訓方案”階段：授課教師根據理論知識點及教學項目的典型工作任務，對實訓任務進行詳細分解，合理配備實訓資源，合理利用實訓場地；同時將學生分成若干實訓小組，小組中優劣平衡。

3、“實訓實施”階段：學生實訓小組提前按照實訓方案準備好各類設備、工具、材料及防護用品，并在教師的指導下，按照實訓方案，認真進行實訓操作；同時要求小組中每名同學都要親自操作，當一人操作時，小組中其他學生可以觀察操作者的操作情況，并指出錯誤之處，直至每人都正確、熟練為止。