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焊接生产现状及焊接技术发展探讨李现飞

发表时间：2020/11/2 来源：《基层建设》2020年第21期作者：刘佳伟李现飞

[导读] 摘要：我国虽在焊接技术和焊接工艺上已经取得许多突破，一些技术甚至处于世界领先水平，但高科技焊接技术的实际应用普及率仍十分低，生产质量仍无法满足时代快速发展的需求。

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        摘要：我国虽在焊接技术和焊接工艺上已经取得许多突破，一些技术甚至处于世界领先水平，但高科技焊接技术的实际应用普及率仍十分低，生产质量仍无法满足时代快速发展的需求。这就需要焊接领域的相关从业人员和专家要对焊接行业发展现状和存在的一些问题有清晰的认知，并在现有技术成果的基础上继续加大对焊接生产与技术的研发与实践力度，从而不断完成对焊接技术与焊接工艺的完善与创新，最终实现我国焊接行业持续稳定发展目标
        关键词：焊接；生产现状；焊接技术；发展
        引言
        对于焊接工艺和生产来说，在古代就已经有了一定的雏形，在春秋战国时期，人们就已经通过铸焊等方式来打造各种各样的摒弃，一般都是通过冶炼炉的方式进行金属的焊接，古代的铁匠也是焊接生产的起源。
        自20世纪初，工业化社会的发展促进了焊接生产技术的研发，电弧焊机以及手工电弧焊的出现，让机械制造尤其铁路货车修造的工作过程变得更加方便，随着生产技术的进步，焊接生产也被应用到更多的产业中，从电弧焊逐渐发展成各种各样的形式，现阶段来说，金属的焊接方法大概有四十多种，为社会的发展提供了一定的保障。
        一、焊接技术的特点
        从整体上来看焊接技术是一项具备综合性强的工艺，其发展与现代化科学技术相辅相成。近几十年来，国内焊接技术得到快速发展，也出现了多种焊接技术，包括气体保护焊、钨极氩弧焊、电子束、超声等现代化技术，在目前焊接行业中已经实现了广泛应用。新型焊接技术不仅能够使国内焊接技术得到快速发展，同时也能够奠定制造行业中焊接技术的地位，并且从一定程度上扩大了该技术的应用性。目前从国内发展情况上来看，货车钢结构以及相关行业其设计技术主要为焊接技术，同时该技术还渗透了现代化技术，在一定程度上能够促进国内焊接技术实现快速发展。
        二、焊接生产现状分析
        1.对称性缺失
        当进行手工焊接时，焊点难免会存在对对称性缺失的情况，此种问题，主要特点展现在外表，通常是由于焊锡的过程中，没有对焊盘进行完全的湿润，从而导致焊点强度较低。而出现此种情况，是由于在对焊盘进行清洁阶段，没有注意进行彻底的处理，而同时在进行加热时，加热程度也没有达到相关标准，使得焊料没有得到完全扩散，进而一定程度上影响了焊点形态。针对此种问题，最主要的就是注意清洁焊盘阶段，严格按照相关标准操作，彻底清除焊盘表面杂物与氧化层物质，并且还需要对焊件材料进行科学合理的选择，合理控制焊接时间，充分保障手工焊接的质量与效率。
        2.容易引发火灾事故
        对于现阶段的焊接生产来说，在进行切割作业的过程中，很容易由于压缩空气等原因造成一定温度的铁渣四溅，如果周围存在易燃易爆炸的气体，就会发生相应的火灾和爆炸事故。其次，在气焊的工作过程中，如果没有按照规定进行工具和焊件的检查，导致管路和乙炔中存在一定的反应也会产生气体爆炸的事故。另外，在焊接生产的过程中，如果在结束工作后没有对现场进行清理工作，导致留有一定的火种，也会造成相应的安全隐患。
        3.焊接构件的冷热裂纹问题
        在实际焊接过程中如果外界温度较低时，在完成焊接后会出现一些裂纹。

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通常情况下，冷焊接需要具备以下条件：在扩散性条件下，焊缝接头具备一定的硬化组织，当密度和压应力较大时，热焊缝需要在高温条件下形成，也被认为是高温裂缝或结晶裂纹。在裂纹内部很容易出现热影响区，主要是由于在焊池中杂质与低热点共存，进而会导致晶体偏析问题，最终影响焊接质量。
        三、国内焊接生产及焊接技术发展
        1.数字化焊接技术
        焊接电源技术随着科技的发展经历了从过去的旋转直流焊接电源到今天的数字化焊接电源的转变，新的数字化技术的应用是基于计算机科学技术和微电子技术而出现与发展成熟的。数字化焊接电源指的是焊接生产系统中的送丝系统、显示系统、主控系统和信息处理器都采用数字化技术。其主要是通过A/D转换器对系统中电流、电压反馈信号进行转换，再与主控系统输出值进行对比，进而实现输出信息的控制。数字化信息技术的应用，使得数字化电源较传统电源具有参数稳定性高、成型质量好、焊接质量高等优势。此外，数字化焊接电源中特有的DSP模块，其超快的响应速度，使得HOST可以通过指令来精确控制数字化电源的输出，确保高速弧压和输出完成电流波形的稳定，从而满足焊接工作对电流的要求。
        2.激光焊接技术
        激光焊接是一种更为精密、操作难度更大的焊接技术，其具有焊接变形孝输入热量低、穿透力强、控制精密、焊缝深宽较大等优势。由于其通过激光技术进行聚焦产生的光斑直径只有0.3~0.5mm，这就对焊工的技术提出更高的要求，对操作要求更为严格。在实际焊接过程中，需要依据焊接板件的厚度，将对接缝隙控制在0.15~0.3mm。为了解决这种问题，激光焊接技术中又衍生出一种新的形式，即电弧-激光复合热源焊接技术。这种技术对间隙要求小，可填充多种金属材料，搭桥能力更为出色，且成本更低，从而极大地弥补了普通激光焊接技术的不足。目前国内新造货车已有应用
        3.CMT焊接技术
        CMT焊接技术也是一种具有较高科技含量的新型焊接技术，已经广泛应用于钢板、薄铝等其他各种材料的焊接过程上。CMT焊接技术对于控制系统短路的热输入信号具有更高的精确度，是一种无飞溅的引弧技术，其基本工作原理是当送焊丝进入引弧和钢板时，减小电流输出，当抽回焊丝时，增大电流电流输出同时进行引弧，这种操作模式使得整个操作过程中几乎没有飞溅。在引弧过程中，当弧长达到标准时，再向电弧进行送丝，这时电源输出幅值和宽度都是脉冲电流，在熔池和熔滴短路后，电流回归标准值，这样就形成了熔滴。CMT焊接技术不仅可以在焊接过程中控制电源输入在一个稳定值，有效调节焊接中的热输入，还能够精确把控熔滴的尺寸。此外，CMT焊接技术中的脉冲频率较高，一般可以达到80Hz，这种级别的脉冲频率无论用来焊接薄钢板、薄铝板还是用来连接钢板和铝板，都能有不错的效果，均可达到无缝焊接的技术标准
        结束语
        总而言之，当前随着国内焊接技术的快速发展，在一定程度上能够推动经济建设，给人们的生活带来便利，然而随着焊接材料的发展以及该技术的推陈出新，制造业尤其货车修造行业对焊接技术的要求逐渐提高。在处于现代化背景下焊接技术已经融入了数字化技术，应当采用更加先进的技术将其应用于焊接技术领域，强化焊接技术研发力度，更新焊接材料设备，使焊接实现自动化、机械化，促进国内焊接技术实现可持续性健康发展，使之能够为企业带来更多的经济效益。
        参考文献：
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        [2]杜明,范伟.浅谈焊接生产现状及焊接技术发展[J].湖北农机化,2019(02):57.
        [3]曹益华.我国焊接生产现状与焊接技术的发展[J].科技资讯，2019，17(11)：73-74.