焊接技術(shù)與自動(dòng)化論文

　　在日常學(xué)習、工作生活中，大家都經(jīng)�？吹秸撐牡纳碛鞍�，論文可以推廣經(jīng)驗，交流認識。那么你知道一篇好的論文該怎么寫(xiě)嗎？下面是小編收集整理的焊接技術(shù)與自動(dòng)化論文，僅供參考，歡迎大家閱讀。

　　焊接技術(shù)與自動(dòng)化論文 篇1

　　摘要：

　　隨著(zhù)世界以及我國制造產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，焊接已經(jīng)作為一門(mén)基礎技術(shù)應用到各個(gè)行業(yè)，并且焊接的水平也逐步得到了很大的提高。隨著(zhù)焊接工藝方法的不斷涌現，專(zhuān)業(yè)焊接的設備更新更是日新月異。焊接以高效、節能、優(yōu)質(zhì)及其工藝過(guò)程數字化、自動(dòng)化、智能化控制為特征。文章就焊接的發(fā)展趨勢進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。

　　關(guān)鍵詞：

　　焊接 發(fā)展 趨勢

　　焊接是在高溫或高壓條件下，使用焊接材料（焊條或焊絲）將兩塊或兩塊以上的母材（待焊接的工件）連接成一個(gè)整體的操作方法。焊接作為制造業(yè)中傳統的基礎工藝和技術(shù)，雖然應用到工業(yè)中的歷史并不長(cháng)，但是發(fā)展卻非常迅速。短短幾十年間，焊接已被廣泛應用于航空航天、汽車(chē)、橋梁、高層建筑、造船以及海洋鉆探等許多重要的工業(yè)領(lǐng)域，并且為促進(jìn)工業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展做出了重要的貢獻，使得焊接已經(jīng)成為一個(gè)重要的制造技術(shù)和材料科學(xué)的重要專(zhuān)業(yè)學(xué)科。焊接隨著(zhù)工業(yè)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，其發(fā)展的趨勢呈現出以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　1 提高焊接生產(chǎn)率是推動(dòng)焊接發(fā)展的重要驅動(dòng)力

　　連接簡(jiǎn)單的構件以及制造毛坯是最初的焊接方式，隨著(zhù)技術(shù)的不斷更新，焊接已經(jīng)成為制造行業(yè)中一項不可代替的基礎工藝以及生產(chǎn)精確尺寸制成品的生產(chǎn)手段。目前，焊接最需要的就是有效的保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。提高生產(chǎn)率的途徑有二：第一提高焊接熔敷率，焊條電弧焊中的鐵粉焊條、重力焊條、躺焊條等工藝以及埋弧焊中的多絲焊、熱絲焊均屬此類(lèi)，其效果顯著(zhù)。第二減少坡口斷面及熔敷金屬量，其中窄間隙焊接效果最顯著(zhù)。窄間隙焊接采用氣體保護焊為基礎，利用單絲、雙絲或三絲進(jìn)行焊接。無(wú)論接頭厚度如何，均可采用對接型式，所需熔敷金屬量會(huì )數倍、數十倍地降低，從而大大提高生產(chǎn)率。窄間隙焊接的關(guān)鍵是保證兩側熔透和電弧中心自動(dòng)跟蹤處于坡口中心線(xiàn)上。為解決這兩個(gè)問(wèn)題，世界各國開(kāi)發(fā)出多種不同方案，因而出現了種類(lèi)多樣的窄間隙焊接法。如果能夠在以下方面取得進(jìn)展，焊接方法的先進(jìn)性會(huì )得到更高的評價(jià)：提高熔敷速度、減少生產(chǎn)周期、提高過(guò)程控制水平、減少返修率、減少接頭準備時(shí)間、避免焊工在有害區域工作、減小焊縫尺寸、減少焊后操作、改進(jìn)操作系數、降低潛在的安全風(fēng)險、簡(jiǎn)化設備設置。高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法將成為主力軍。

　　2 焊接過(guò)程自動(dòng)化，智能化

　　國外焊接發(fā)展速度快，國內焊接發(fā)展存在較大差距。工業(yè)發(fā)達國家焊接機械化、自動(dòng)化率水平，由1996年的19.6%增加到2008年的70-80%以上，目前焊接與現代制造技術(shù)、焊接科學(xué)與工程、焊接自動(dòng)化與焊接機器人不斷融合，焊接已經(jīng)向自動(dòng)化，智能化方向發(fā)展。焊接過(guò)程自動(dòng)化，智能化以提高焊接質(zhì)量穩定性，推進(jìn)焊接自動(dòng)化進(jìn)程，學(xué)習、吸收、借鑒、提高是十分重要的環(huán)節，應加強現有工藝的學(xué)習和提高。但是我國目前的工藝大多數都為手工操作，存在一定的局限性。目前我國焊接的自動(dòng)化率還不到30%，相對而言，焊接生產(chǎn)的機械化以及自動(dòng)化水平非常低，但是如果能夠在學(xué)習的基礎上利用現代的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行嫁接改造，往往可以實(shí)現一定的突破。20世紀90年代以來(lái)，我國逐漸在各個(gè)行業(yè)推廣氣體保護焊來(lái)取代傳統的手工電弧焊，現在已經(jīng)取得了一定的效果。目前我國在焊接生產(chǎn)自動(dòng)化、過(guò)程控制智能化、研究和開(kāi)發(fā)焊接生產(chǎn)線(xiàn)以及柔性制造技術(shù)、發(fā)展應用計算機輔助設計以及制造技術(shù)等方面取得了很大的進(jìn)步。計算機技術(shù)、控制理論、人工智能、電子技術(shù)及機器人技術(shù)的發(fā)展為焊接過(guò)程自動(dòng)化提供了十分有利的技術(shù)基礎，并已滲透到焊接各領(lǐng)域中，取得了很多成果，焊接過(guò)程自動(dòng)化已成為焊接的生長(cháng)點(diǎn)之一。焊接過(guò)程控制系統的智能化是焊接自動(dòng)化的核心問(wèn)題之一，也是我們未來(lái)開(kāi)展研究的重要方向。

　　3 熱源的研究和開(kāi)發(fā)

　　熱源是可提供熱能以實(shí)現基本的焊接過(guò)程的能源，熱源是運動(dòng)的。在焊接過(guò)程中，熱源以點(diǎn)、線(xiàn)、面等的傳熱方式來(lái)傳導熱能。焊接熱源具有如下特點(diǎn)：能量密度高度集中、快速實(shí)現焊接過(guò)程、保證高質(zhì)量的焊縫和最小的`焊接熱影響區。當前，焊接熱源已十分豐厚，如電弧焊、化學(xué)熱、電阻熱、高頻感應熱、摩擦熱、電子束、等離子焰、激光束等。焊接熱源的研討與開(kāi)拓始終在延續，焊接新熱源的開(kāi)發(fā)將推動(dòng)焊接工藝的發(fā)展，促進(jìn)新的焊接方法的產(chǎn)生。每出現一種新熱源，就伴隨一批新的焊接方法出現。焊接工藝已成功地利用各種熱源形成相應的焊接方法。今后的發(fā)展將從改善現有熱源使它更為有用、便利、經(jīng)濟合用和開(kāi)發(fā)新的更有效的熱源兩方面著(zhù)手。改善現有熱源，提高效率方面，如擴大激光器的能量、有效利用電子束能量、改善焊機性能、提高能量利用率都取得了較好成績(jì)。開(kāi)拓更好、更有用的熱源，采用兩種熱源疊加以求取得更強的能量密度，例如在電子束焊中參加激光束等。

　　4 節能技術(shù)

　　隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，節約能源已經(jīng)成為各行各業(yè)首要考慮的問(wèn)題，焊接行業(yè)也不例外。焊接產(chǎn)業(yè)發(fā)展節能、環(huán)保的焊接已成為必然的趨勢；同時(shí)，高效焊接工藝的應用，對提高焊接效率，節約能源消耗意義很大。為了順應節約環(huán)保的要求，手弧焊機以及普通的晶閘管焊機正在逐步被高效節能并能夠自動(dòng)調節參數的智能型的逆變焊接取代，同時(shí)為了適應當今淡化操作技能的趨勢，焊接的操作也逐漸趨向智能化、簡(jiǎn)單化。像這樣節能環(huán)保高效技術(shù)在焊接生產(chǎn)中的應用越來(lái)越廣泛。

　　5 新材料，新技術(shù)發(fā)展

　　材料作為21世紀的支柱已顯示出幾個(gè)方面的變化趨勢，即從黑色金屬向有色金屬變化；從金屬材料向非金屬材料變化，從結構材料向功能材料變化，從多維材料向低維材料變化；從單一材料向復合材料變化，新材料連接必然要對焊接提出更高的要求。新材料的出現成為焊接發(fā)展的重要推動(dòng)力，許多新材料，如耐熱合金，鈦合金，陶瓷等的連接都提出了新的課題。特別是異種材料之間的連接，采用通常的焊接方法，已經(jīng)無(wú)法完成，固態(tài)連接的優(yōu)越性日益顯現，擴散焊與磨擦焊已成為焊接界的熱點(diǎn)，比如金屬與陶瓷已經(jīng)能夠進(jìn)行擴散連接，這在以前是不可想象的，所以固態(tài)連接是21世紀將有重大發(fā)展的連接技術(shù)。新興工業(yè)的發(fā)展迫使焊接不斷前進(jìn)，焊接新技術(shù)更迅速地投入使用可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。任何一個(gè)重要的新技術(shù)、新方法（如STT、CMT、Cold Arc等），無(wú)不與焊接工藝相關(guān)。這說(shuō)明逆變焊機產(chǎn)品的技術(shù)競爭焦點(diǎn)已經(jīng)開(kāi)始從電源技術(shù)、控制技術(shù)轉移到焊接工藝性能方面。熔化極氣體保護焊逐漸取代手工電弧焊將成為焊接的主流、逆變焊機、智能機器人、振動(dòng)焊接、激光復合焊和低應力無(wú)變形焊接新技術(shù)――LSND焊接法等，這些節能環(huán)保高效技術(shù)廣泛應用于焊接中。

　　6 機械化，自動(dòng)化水平提高

　　想要很好的完成焊接工作，得充分做好準備工作，包括焊工個(gè)人業(yè)務(wù)熟悉、工件準備和焊接設備的準備等。因此人們也逐漸重視起了焊接設備（電焊機）的放置車(chē)間即準備車(chē)間的改造。提高準備車(chē)間的機械化，自動(dòng)化水平是當前世界先進(jìn)工業(yè)國家的重點(diǎn)發(fā)展方向。如用微電子技術(shù)改造傳統焊接工藝裝備，是提高焊接自動(dòng)化水平的根本途徑。將數控技術(shù)配以各類(lèi)焊接機械設備，以提高其柔性化水平；焊接機器人與專(zhuān)家系統的結合，實(shí)現自動(dòng)路徑規劃、自動(dòng)校正軌跡、自動(dòng)控制熔深等功能。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是數字化控制：把“粗活”做成“細活、快活”。

　　焊接自誕生以來(lái)，一直受到很多學(xué)科最新發(fā)展的影響和引導，在新材料以及信息科學(xué)技術(shù)的影響下，出現了數十種焊接的新工藝，并且使得焊接工藝正從手工焊向自動(dòng)焊以及智能化過(guò)渡。焊接進(jìn)步的需求是在經(jīng)濟和社會(huì )等多方面因素影響下形成的，這顯著(zhù)地促進(jìn)了高效材料和設備的開(kāi)發(fā)以及自動(dòng)化技術(shù)的應用，規模生產(chǎn)和專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)開(kāi)創(chuàng )新局面，高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法成為主力軍，一個(gè)明顯的趨勢是在傳統焊接過(guò)程中使用更先進(jìn)的控制和監測技術(shù)。焊接新方法和先進(jìn)材料技術(shù)的引入，提高了焊接的水平，同時(shí)也提出了新的挑戰。國外專(zhuān)家認為，焊接作為一種精確、可靠、低成本并且采用高科技連接材料的方法，到2020年仍舊是制造業(yè)的重要加工工藝。我們廣大焊接工作者任重而道遠，務(wù)必樹(shù)立知難而上的決心。抓住機遇，為我國焊接自動(dòng)化水平的提高而努力奮斗。

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　　焊接技術(shù)與自動(dòng)化論文 篇2

　　1焊接自動(dòng)化技術(shù)及鍋爐壓力容器制造概述

　　焊接自動(dòng)化技術(shù)一直是工業(yè)生產(chǎn)中的重點(diǎn)技術(shù)，隨著(zhù)時(shí)間的推移和其他技術(shù)的改進(jìn)，焊接技術(shù)也迎來(lái)了優(yōu)化的時(shí)機。經(jīng)過(guò)多項測試和試驗，發(fā)現焊接自動(dòng)化技術(shù)更加符合需求，并且在實(shí)際的應用中取得了較大的積極成果。從概念上來(lái)講，焊接自動(dòng)化技術(shù)主要指的是利用計算機，預先設定好各種焊接的參數，以此來(lái)實(shí)現焊接工序的自動(dòng)化。由此可見(jiàn)，利用焊接自動(dòng)化技術(shù)，能夠實(shí)現多項工作的進(jìn)步。例如，加入計算機后，焊接參數的確立會(huì )更加準確，進(jìn)而促進(jìn)焊接的精度和效果提升，對工業(yè)生產(chǎn)而言，會(huì )得到更加優(yōu)異的產(chǎn)品。另一方面，鍋爐壓力容器制造主要指的是，鍋爐和壓力容器的全程，兩種設備都具有一定的特殊性，在工業(yè)生產(chǎn)中占有非常重要的地位。通常而言，鍋爐主要是利用燃料或者是其他的能源，將水加熱，使其成為熱水或者是蒸汽的設備，倘若能夠承受一定的壓力，便稱(chēng)之為壓力容器。

　　2鍋爐壓力容器制造中焊接自動(dòng)化技術(shù)的應用

　　2.1膜式壁焊機

　　我國的工業(yè)發(fā)展比較迅速，伴隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展，焊接技術(shù)也表現出了時(shí)代性的特征。由于人口的增加和社會(huì )需求的增加，鍋爐壓力容器的制造水平也獲得提升。在焊接自動(dòng)化技術(shù)的應用中，具有代表性的一種叫做膜式壁焊機。該設備主要有氣體保護焊和埋弧焊兩種工藝。在起初的階段，我國由于技術(shù)不純熟，因此依賴(lài)于進(jìn)口。后續的研究成功后，便開(kāi)始應用自己生產(chǎn)的設備。從現有的應用來(lái)看，哈爾濱鍋爐廠(chǎng)、東方鍋爐廠(chǎng)等，主要是運用膜式壁焊機中的'氣體保護焊；而上海鍋爐廠(chǎng)、武漢鍋爐廠(chǎng)等主要運用埋弧焊工藝。氣體保護焊屬于比較簡(jiǎn)單的焊接自動(dòng)化工藝，現有的應用范圍不是很大，但其穩定性和安全性較高，因此北方運用較多。埋弧焊屬于高端一些的焊接自動(dòng)化技術(shù)，同時(shí)效率較高，但由于在自動(dòng)化方面融入的元素不是很多，因此需要在一定程度上增加人工操作，日后的提升空間較大。

　　2.2直管接長(cháng)焊機

　　鍋爐壓力容器所要承受的壓力是非常大的，僅僅憑借膜式壁焊機，并不能長(cháng)久的滿(mǎn)足要求。為此，技術(shù)人員通過(guò)長(cháng)期的調查和研究，制定了全新的焊接自動(dòng)化技術(shù)——直管接長(cháng)焊機。該焊機的優(yōu)勢在于，其擁有的自動(dòng)化程度較高，能夠滿(mǎn)足日常焊接中的較多工作，即便是應對一些技術(shù)性較強的焊接，也沒(méi)有表現出較多的問(wèn)題，總體上的滿(mǎn)意度較高。比如說(shuō)武漢鍋爐廠(chǎng)就與美國的阿爾斯通展開(kāi)了合作，引進(jìn)了管子預處理線(xiàn)，該線(xiàn)包括管子定長(cháng)切斷、管端數控倒角機、管端內外磨光機、管內清理機等先進(jìn)的設備和裝置，采用了PLC自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現了自動(dòng)化生產(chǎn)。在所有的設備當中，管端數控倒角機是一個(gè)非常重要的設備，這一設備利用旋轉及軸向進(jìn)刀的過(guò)程中，可以根據管子的規格及要求編制相應的切削程序，快速、標準、優(yōu)質(zhì)的切割出各種坡口。由此可見(jiàn)，直管接長(cháng)焊接的功能性較多，日后可以在鍋爐壓力容器制造中推廣應用。

　　2.3馬鞍形焊機

　　鍋爐壓力容器在現階段的應用中，常常是為了滿(mǎn)足一些特殊要求而設定的，為此，僅憑上述的兩項技術(shù)，依然沒(méi)有完全的滿(mǎn)足需求。經(jīng)過(guò)探究，技術(shù)人員還研制出了一種名為馬鞍形焊機的設備。該設備能夠應對較多的特殊形狀或者是特殊功能的鍋爐壓力容器。第一，該焊接技術(shù)，利用數控技術(shù)建立數學(xué)模型，保證設備的形狀和具體功能不會(huì )發(fā)生偏差。第二，主管與焊槍的同步運用，使得焊接的效率和質(zhì)量穩步提升，并且有效的解決了兩直徑相近的相關(guān)結構焊接質(zhì)量問(wèn)題，總體上的焊接效果比較理想。在今后的工作中，可將上述的三種焊接技術(shù)，廣泛應用與鍋爐壓力容器制造中，并深入研究，健全技術(shù)體系和應用方式，創(chuàng )造更多的效益。

　　3結語(yǔ)

　　本文對鍋爐壓力容器制造中焊接自動(dòng)化技術(shù)的應用展開(kāi)討論，從目前的情況來(lái)看，焊接自動(dòng)化技術(shù)變得更加多元化，且每一種技術(shù)都有自己的專(zhuān)屬服務(wù)領(lǐng)域，告別了過(guò)去的惡性循環(huán)，工作水平有了很大提升。在今后的工作中，可對鍋爐壓力容器與焊接自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入研究，創(chuàng )新焊接自動(dòng)化技術(shù)，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，滿(mǎn)足社會(huì )的更多需求。

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