摘要:工程机械焊接工艺作为一项新兴的高科技技术,在国民经济发展中影响日益显著,其发展程度已经成为判断国家工业化水平的重要指标。为适应市场需求,工程机械焊接技术也经历了多次变革,焊接质量和效率都有很大幅度的提高。本文从工程机械焊接工艺的结构构造、原理及其相关技术的分析入手,探讨焊接工艺的现状,预测其未来的发展趋势。
关键词:工程机械;焊接工艺;现状;发展趋势
引言
自从我国经济进入高速发展阶段后,工程机械也进入了蓬勃发展时期,在我国现代基础设施建设中占有越来越重要的地位,逐渐成为我国战略性经济支柱产业。为了适应快速发展的新形势,我国工程机械加工制造业进行了技术改革,改变了以往的低技术含量、粗放的发展模式,逐渐形成了核心科技、健康持续的新型发展模式。在工程机械产业中,核心技术是机械焊接工艺,为了提高工程机械加工制造企业的综合竞争力,需要对工程机械焊接工艺不断地进行革新,了解工程机械焊接工艺的发展状况,寻求新的焊接工艺。
1工程机械焊接工艺的发展现状
1.1焊接工艺现状及其方法
在机械生产加工行业中,焊接是必须要的工艺之一,尽管焊接行业只有几十年的发展历史,但是其发展速度是非常迅速的。特别是从20世纪开始,在科学技术飞速发展的背景下,不同的焊接技术逐渐开始出现。当前,我国工程机械行业中采用的主要焊接方式是埋弧自动焊。相对于其他的焊接方法而言,这种焊接方法具有的特点非常多,主要包括电流密度相对较大,焊接的时候熔深较大,焊接速度高出手工电焊的5倍左右,焊缝外形美观大方,焊接质量稳定安全可靠。该焊接方法的适用范围是相当广泛的,主要用于环焊缝和中厚程度的板长直焊缝。
1.2焊接设备的发展现状
近年来,随着焊接技术的不断发展,其已经被广泛应用于世界各地机械焊接中,逐渐发展成为这个领域主要发展方向。将焊接技术和实际项目的需求进行结合,可以适当改变机型。工程机械焊接设备自身具有实用性、操控性以及实用性等特点,获得广大领域的认可,其优势相当明显,主要表现在三个方面。其一,随着焊接技术越来越先进,不同的焊接工艺已经被广泛应用于社会的多个行业,与其有关的配套技术水平越来越高,在一定程度上,不仅可以降低设备的生产成本,而且可以提高设备的安全可靠性,方便维护,操作简单。其二,大多数焊接设备都是针对一个焊接工艺进行设计的,其功能形式相对简单,不只是方便维修人员进行维护,而且可以帮助操作人员了解焊接设备的内部结构件:其
1.3这种焊接设备在操作过程中,可以根据焊接工艺的不同需求、结构形式以及操作过程进行比较专业的设计,同时可以设计工人的操作习惯,不仅提高了焊接的安全可靠性能,而且使操作过程变得较为简单,节省大量的时间和人力。随着人们对能源的需求日益突出,世界能源的危机是非常大的,因此,与能源有关的生产加工业必须要设计出先进的自动焊接技术。这种自动焊接技术可以做一些人力无法完成的事,不仅有效降低企业的投资成本,提高产品的质量和性能,而且自身具有的特点非常多,主要包括:速度较快、安全可靠、节能环保、精度高以及工作效率高等。并且其使用寿命可以达到10年左右,自动化水平很高,有效改善了工人的工作环境,从某种意义上来说,自动化焊接可以促进企业获得显著的经济效益和社会效益。另外,这种自动化技术凭借自身的优势,在较短的时间内,已经被广泛应用于社会的多个领域,比如:汽车、船舶、各种工程机械、武器工业、金属加工以及通用机械设备等等。在工程机械焊接中,拥有自动化的厂家数量仅次于汽车制造行业。
2工程机械焊接工艺发展趋势分析
2.1 C02气体保护焊工艺
工程机械焊接过程中,以C02作为保护气体,以焊件与焊丝之间的电弧来熔化金属的气体保护焊的方法即为C02气体保护焊。该焊接方法能够实现焊丝自动送丝,敷化金属量相对较大,生产效率及质量相对较高。C02气体保护焊工艺采取明弧焊接,熔池具有良好的可见度,操作相对方便,能够实现全位置焊接,对于实现自动化焊接具有积极的作用。在C02气体压缩下,电弧热量相对集中,进一步提升了焊接速度,熔池较小,且热影响区较窄。所获得的焊件焊后变形程度相对较小,具有良好的抗裂性能,在薄板焊接当中优势明显。以此为基础所衍生的惰性气体焊接,如氩气无飞溅焊接等均可获得良好的焊接效果。
2.2智能化焊接
智能化焊接是工程机械焊接工艺发展的必然趋势之一 。目前,部分数字化控制技术已经被融入到焊接工艺当中,但大多数只停留在相对简单的数字化控制阶段,以模拟控制技术为主,离真正意义上的智能化焊接还存在一定距离。在控制技术及相关设备方面还不够成熟,无法完全实现输入指令要求就能够自动完成焊接工艺的生产操作。未来随着自动化技术、智能控制技术以及传感器技术等的进一步发展,智能化焊接必然会获得更大的发展空间。
2.3焊接机器人
自动焊接机以及焊接机器人的使用,能够有效替代人工操作,特别是在一些复杂且危险性相对较高的工艺当中效果突出。焊接机器人不仅能够降低人工劳动强度,也能够保证产品质量及稳定性。焊接机器人主要由两部分构成,即焊接设备部分以及机器人部分。其中机器人部分又包括控制柜以及机器人本体:焊接设备主要由焊接电源、送丝机、焊枪(钳)等构成。一些先进的智能焊接机器人带有传感系统,可即时收集焊接参数信息,实现自动跟踪。未来随着焊接机器人的愈加成熟,工程机械焊接整体投入成本将得到更好的控制,生产质量及生产效率也将得到大幅度提升。总而言之,机械设备生产加工行业的发展,离不开工程机械焊接工艺,两者之间的联系是紧密相连、密不可分的。近年来,尽管机械设备的市场需求量在不断增加,但是工程机械焊接工艺中仍旧存在一些尚未解决的问题。因此,作为机械焊接单位,必须要及时发现焊接工艺中存在的不足,并且要采取正确的方式解决问题,这样可以有效提高工程机械焊接工艺的技术水平。
3结语
工程机械焊接工艺作为一项新兴的高科技技术,在国民经济发展中影响日益显著,其发展程度已经成为判断国家工业化水平的重要指标。在工程机械产业中,核心技术是机械焊接工艺,为了提高工程机械加工制造企业的综合竞争力,需要对工程机械焊接工艺不断地进行革新,了解工程机械焊接工艺的发展状况,寻求新的焊接工艺。
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