工程機械焊接工藝發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

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【摘要】隨著我國改革開放后的不斷發(fā)展，我國逐漸進入了經(jīng)濟快速發(fā)展和城市化進程加快等趨勢，在這一大環(huán)境下，我們對于工程機械的使用越來越多，機械產(chǎn)品已經(jīng)滲透到我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的方方面面。隨著我國經(jīng)濟水平和科學(xué)技術(shù)水平的提高，我國的機械加工技術(shù)也在不斷的提高，機械產(chǎn)品也廣泛應(yīng)用于我國的各個領(lǐng)域，無論是國家的航空或者交通等大型機械，還是家用社會等小型機械，都離不開機械加工產(chǎn)業(yè)。機械焊接技術(shù)是機械加工中重要的技術(shù)之一，機械加工工藝水平往往是衡量一個國家工業(yè)化水平和綜合國力的重要指標。我國的機械焊接技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)從傳統(tǒng)的手工焊接技術(shù)進入到自動化焊接的階段，自動化焊接技術(shù)的出現(xiàn)和廣泛使用標志著我國焊接技術(shù)領(lǐng)域的改革和進步，本文主要對我國工程機械焊接工藝的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進行介紹和分析。

【關(guān)鍵詞】工程機械焊接焊接工藝發(fā)展現(xiàn)狀趨勢

工程機械是一個國家的戰(zhàn)略支柱型產(chǎn)業(yè)，隨著我國進入經(jīng)濟高速發(fā)展、城市化快速推進的過程，工程機械也進入了大發(fā)展階段，在我國的現(xiàn)代化建設(shè)中占據(jù)重要地位。隨著近些年我國的發(fā)展，我國的工程機械行業(yè)已經(jīng)成為全球最大的工程機械加工和制造大國。我國的工程機械加工制造企業(yè)也從最初的技術(shù)含量較低、粗放式發(fā)展進入到發(fā)展核心技術(shù)、健康持續(xù)發(fā)展的階段。工程機械加工中機械焊接工藝是重要的核心技術(shù)，工程機械加工制造企業(yè)為提高自身的核心競爭力，開始注重其機械焊接工藝的發(fā)展。機械焊接工藝的進步能夠提高機械焊接的生產(chǎn)效率，提高機械產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性、降低生產(chǎn)成本等優(yōu)勢。

1工程機械焊接結(jié)構(gòu)件及其特點

工程機械產(chǎn)品中焊接結(jié)構(gòu)件占據(jù)主要位置，一般約占整個機械設(shè)備重量的50%到70%，機械焊接結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量直接關(guān)系到整個機械設(shè)備的質(zhì)量、性能和穩(wěn)定性。工程機械的焊接結(jié)構(gòu)件主要包括車架類結(jié)構(gòu)件、轉(zhuǎn)臺類結(jié)構(gòu)件以及壁架類結(jié)構(gòu)件三種。焊接結(jié)構(gòu)件的設(shè)計和制造能力已經(jīng)成為工程機械制造企業(yè)的重點研究內(nèi)容，這也是提高焊接質(zhì)量和水平的重要組成。隨著工程機械加工行業(yè)間的競爭的加劇，專業(yè)化、智能化、自動化已經(jīng)成為目前工程機械加工生產(chǎn)的主要發(fā)展方向，這也對工程機械焊接結(jié)構(gòu)件有了更高的要求，工程機械焊接件主要有以下特點，一是尺寸大、厚板焊接焊縫多，為了提高大型工程機械設(shè)備的使用性能，工程機械行業(yè)中應(yīng)用大尺寸和厚板焊接焊縫較多，這就對焊接焊縫形成的質(zhì)量要求更高;二是，高強度焊接結(jié)構(gòu)件和薄板的增加，高強度鋼材的使用對減輕工程機械設(shè)備重量、提高工程機械設(shè)備性能幫助很大，但是這些材料焊接性能較差，這對焊接工藝和焊接設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性提出了更高要求;三是，由于工程機械設(shè)備逐漸應(yīng)用于更多的行業(yè)和領(lǐng)域，并具有更廣泛的運用范圍，因此對于焊縫結(jié)構(gòu)的要求形式多樣。

2我國焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

焊接技術(shù)最早起始于我國的古代，當時主要用于制造兵器。隨著19世紀科學(xué)家發(fā)現(xiàn)能集中熱源來焊接金屬的氧乙炔火焰和電弧，使得焊接使用范圍變廣，緊接著鋁熱劑技術(shù)發(fā)明使得鋁熱焊接技術(shù)得到廣泛的使用。隨著20世紀科學(xué)技術(shù)的進步，氣焊技術(shù)和電弧焊技術(shù)的出現(xiàn)推動了工程機械焊接行業(yè)的出現(xiàn)，也使得工程機械生產(chǎn)效率的變高，期間焊條的研發(fā)和使用使得焊接技術(shù)得到更進一步的提高，電弧焊接技術(shù)一度成為工程機械焊接的主要工藝。由美國科學(xué)家發(fā)明的將焊接技術(shù)和電氣技術(shù)融合的自動電焊接機的出現(xiàn)，標志著機械焊接技術(shù)從手工階段轉(zhuǎn)入自動焊接階段，機械焊接行業(yè)也進入了快速發(fā)展的階段，新的技術(shù)和工藝相繼出現(xiàn)，20世紀以來，氣體保護狀態(tài)下的電弧焊、二氧化碳保護下的焊接、混合氣體焊接、自保護電弧焊接等先進的焊接技術(shù)不斷出現(xiàn)，并開始應(yīng)用于航天航空、軍事、建筑等多個國家關(guān)鍵領(lǐng)域。

3我國工程機械焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢

我國的工程機械焊接行業(yè)在國家大建設(shè)大發(fā)展的背景下得到了快速的發(fā)展，但是我國的工程機械焊接技術(shù)的整體水平與國外先進水平尚有一定的差距，我國工程機械焊接領(lǐng)域主要向以下方向發(fā)展:

3．1數(shù)字化焊接機控制

隨著數(shù)字化控制技術(shù)應(yīng)用于焊接技術(shù)和設(shè)備，機械焊接機的控制準確度和焊接產(chǎn)品的穩(wěn)定性得到了很大提高，我國現(xiàn)有的電焊接機主要是用于模擬控制技術(shù)，但是依舊處于簡單的數(shù)字化程度，還不能很好的滿足生產(chǎn)需求，全數(shù)字化焊接設(shè)備具有在大規(guī)模、有害生產(chǎn)環(huán)境中使用等優(yōu)點。

3．2智能化焊接控制

隨著傳感技術(shù)、計算機技術(shù)及智能控制技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)開始逐漸應(yīng)用于自動化焊接，這使得焊接過程實現(xiàn)智能化操控，可以應(yīng)用與不同的復(fù)雜環(huán)境和生產(chǎn)要求，我國現(xiàn)有的智能化焊接設(shè)備和技術(shù)還不完善，不能實現(xiàn)輸入焊接工藝要求就能自行進行焊接生產(chǎn)等功能，焊接專家系統(tǒng)也不夠完善。

3．3網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成

為減少對于焊接工作人員的健康損害，利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工人手工操作，變成工人利用計算機及遠程通訊技術(shù)來控制焊接機進行生產(chǎn)，還可以實現(xiàn)自我診斷以及檢查功能。開放式的焊接系統(tǒng)，操作者可以通過數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有的焊接工藝數(shù)據(jù)生成焊接工藝參數(shù)。

3．4焊接自動化和焊接機器人

焊接機器人和自動化焊接專機的使用可以替代焊接工作人員進行難度較大、危害較大的機械生產(chǎn)，可以改善操作人員勞動強度和勞動條件，也可以提高機械焊接的穩(wěn)定性和質(zhì)量。人們對自身健康的重視也使得機械焊接生產(chǎn)時惡劣的環(huán)境對工人的損害不被接收，且社會整體用人成本的上升使得使用焊接機器人和焊接專機更能提高生產(chǎn)力，也能為機械生產(chǎn)企業(yè)帶來更大的利益。

4結(jié)語

工程機械焊劑技術(shù)是工程機械加工生產(chǎn)中的重要技術(shù)，一定程度上決定了所生產(chǎn)的機械設(shè)備的質(zhì)量、性能和穩(wěn)定性，加大工程機械焊接工藝的研究對于我國整個工程機械制造行業(yè)來說都具有十分重要的意義，不僅能夠促進機械生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展，對于促進我國其他領(lǐng)域的發(fā)展、促進我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展和綜合國力的提高都具有一定的作用。因此，我們需要不斷的借鑒先進技術(shù)和經(jīng)驗，對現(xiàn)有的技術(shù)和工藝進行改進和完善，并對機械焊接技術(shù)進行創(chuàng)新研究，不斷提高我國的機械焊接工藝水平，促進我國機械焊接行業(yè)更好的發(fā)展。

參考文獻:

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作者：左健 張曉宇 杜巖 單位：新興移山天津重工有限公司