新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院 新疆 830000
摘要：生活中的电力、医药企业、石油化工、煤炭等行业都与压力容器息息相关，提高压力容器的焊接质量直接影响相关行业的发展。而焊接自动化技术作为焊接领域的重要组成部分，对于实现焊接自动控制具有十分重要的作用。文章将针对压力容器焊接自动化技术与具体应用进行详细分析。
关键词：压力容器；焊接；自动化技术
引言
随着社会科学水平的不断提升，应用广泛的压力容器产品，在焊接操作中已逐步应用到自动化技术，这对于社会各行各业的发展影响深远。对于压力容器而言，焊接自动化技术主要有硬件和软件两个方面。这两方面无论是压力容器自动焊接设备和方法还是电子技术、信息技术等，都是促进压力容器焊接自动化系统全面发展的前提。文章在阐述压力容器焊接自动化技术的同时将对目前压力容器所应用到的领域现状进行详细论述。
1.压力容器自动化焊接设备软硬件发展现状
1.1压力容器自动化焊接设备
早在20世纪五、六十年代，我国的压力容器焊接自动化技术便有了起色，直至今日取得了很大的成就。特别是近年来，我国的压力容器行业发展如火如茶。而常见的自动化焊接设备如电渣焊机、埋弧焊机、气体保护焊机、等离了焊机等都是在压力容器的焊接生产过程中所涉及的设备。这些设备在压力容器自动焊接过程中需要每个零部件的配合应用，所以显得纷繁复杂，只有做好这些前提，才能最大提升设备的应用性能。如前面提到的埋弧焊机，近年来使用率逐年增长，这种焊机具有效率高、质量稳定等优点，埋弧焊机在焊接过程中充分实现了自动化和机械化，所以在压力容器领域中占据很高的地位。从某种程度而言，这些常见的自动化焊接设备为技术人员的调控操作带来极大便利，同时也保障了技术人员的操作安全。
1.2压力容器自动化焊接硬件技术
压力容器产品可以应用到航天、电力、化工、制药等诸多领域，这些领域对压力容器的硬件要求是不得有半点疏忽。这就需要压力容器自动化焊接设备应用的焊接装置来提供保障。在压力容器自动化焊接设备中曾提到埋弧焊接装置、渣焊接装置、气体保护装置、等离了焊机装置等，这些自动化装置将在快速发展的时代中应用越来越广泛。而不断研发的新型焊接装置也使得压力容器的焊接自动化技术进一步提升。作为新型焊接技术，逆变焊接设备装置的发展不可估量，逆变焊接技术在操作过程中可以受任何环境的干扰，充分发挥其焊接性能和电气性能，而且可以多种位置焊接各种不同的弧焊方法和压力容器。据了解，新型逆变焊接工艺已应用到美国、日本等国家，而且逆变焊机在我国已经发展到第三代产品，很多大型国企如东方锅炉厂、兰州石油化工机械石等已经将逆变焊机就用于锅炉、压力容器的全方位焊接。这也标志着我们国家在压力容器焊接自动化技术领域的发展占据世界前列。而且压力容器自动化焊接未来的发展还要利用科学技术，进而改造更多的自动化装置。
1.3压力容器自动化焊接软件技术
压力容器自动化焊接软件技术通俗的讲，就是压力容器焊接领域需要利用计算机技术、电子技术、自动控制技术、信息技术等配合，使焊接技术得以控制，减少焊接操作的时间，形成的人工智能技术及专家系统等，以此解决压力容器自动化焊接操作过程中遇到的问题。随着科学技术水平的不断提升，专业技术人员在压力容器自动化焊接领域的发展也越来越强大。利用电子计算机可实现对焊接现场的操控，通过集成控制程度来实现压力容器自动化焊接，这样可以更有效的了解焊接操作，并及时采取最有效的方法来提升压力容器焊接自动化的安全标准。
此外人工智能技术及专家系统在压力容器焊接自动化技术中发挥着重要作用。其中，模糊控制系统、神经网络控制系统和焊接专家系统都是人工智能技术在焊接过程中的典型代表。而且这些焊接自动化技术在西方国家如美国等也在其工艺制定、材料选择、设备等方面进行了系统研究开发。而日本NKK公司对“焊接参数控制专家系统”领域的开发大大提升了焊接参数的准确度。我们国家在诸多焊接自动化技术开发的基础上也开发出了不同类型的应用软件。而前在我国的辽宁等地已经进行实际应用，并取得了良好的效果。所以，当前国内外对于压力容器产品的研发前景是十分广阔的。
2.压力容器焊接自动化技术的应用
2.1窄间隙埋弧焊技术
压力容器在焊接操作中需要一定的焊接技术，并且对焊接技术的要求也是十分严格的。精准的焊接技术可以使资源得到最大的利用，如压力容器的壁厚超过了原定的范围，那么在采取原有的V型或者U型焊接口时就会使资源产生浪费，那么此时窄间隙埋弧焊技术就能发挥其重要的作用。窄间隙埋弧焊技术是在埋弧焊接技术的基础上研发的自动化焊接技术。这种技术最大的优点是可以提升焊接操作的稳定性，但是也有其弊端，对于间隙较小的焊接操作会增加一定的难度，比如对焊接的修复过程中会产生困难，从而浪费不必要的资源，这是值得专业技术人员进一步改进的。然而随着我国压力容器产品在各领域的日渐发展，窄间隙埋弧焊技术的应用也越来越广泛，最值得骄傲的是我国第一台重型机械焊接操作就是应用窄间隙埋弧焊技术原理，制作了两个壁厚337 mm的加氢反应器。这项焊接操作的成功实验为窄间隙弧焊技术开辟了一条新的领域。加之其多样性的特点，使得很多木材金属融入设备得到有效保障。
2.2接管自动焊接技术
第一，接管和筒体的自动化焊接操作。机械模仿的形式是传统接管马鞍形埋弧自动焊接设备的运动轨迹，这种设备最大的缺陷是应用局域厚度和缝隙较大。在信息技术不断发展的今天，现代焊接技术发展领域不怕扩大，接管马鞍形埋弧自动焊接设备的出现使马鞍形轨迹更加自动化。第二，接管和封头的自动焊接。向心接管和非向心接管是接管焊接操作的两种不同形式，这两种形式在焊接操作的过程中也较为不同。自动化定位向心是进行这项焊接操作的主要方式，而且要全面记录焊接缝隙的高度变化，这种自动化定位代替了人工定位，从而使操作更加准备，在一定程度上避免了人工定位带来的操作失误。
2.3弯管内壁堆焊接技术
压力容器焊接自动化技术的复杂性和多变性是当前社会科技发展的常见现象。任何物体使用时间过长都会产生腐蚀，压力容器也例外。特别是其接管的内壁使用一段时间后会出现这种现象。如何保证设备焊接过程相关技术人员做好焊接防腐蚀工作，是需要提前做足准备的。随着相关技术水平的不断创新，技术人员在弯管内壁焊接操作时进行研究，把弯管分为几个不同阶段进行操作。而不同弯管的弯曲度数是不同的，可分30°和90°的弯管，其中利用焊接机对轴身进行协调操作是300弯管内堆焊接操作的主要方式，这种焊接方式可以使工件运动的速度保持均匀。
结语
综上所述，随着社会科学领域的不断创新，压力容器新型材料和新型技术的研究与开发大大提升了压力容器的综合性能。要想使压力容器焊接自动化技术更好的应用于各领域中，还需要借助电子信息技术、计算机技术和自动控制技术等来实现焊接过程控制系统的智能化及焊接生产系统的集成化，从而更好的提升压力容器焊接自动化的水平。
参考文献：
[1]蒋力培，薛龙，邹勇.焊接自动化实用技术[J].焊接学报，2010，31（8）：72.
[2]张维官，王玉松，曹东生，等.聚焦焊接自动化[J].金属加工（热加工），2012，63（10）：16-20.