工程机械焊接工艺的发展现状及发展趋势论文_宁武士

工程机械焊接工艺的发展现状及发展趋势论文_宁武士

摘要:随着经济的快速发展,各行各业发展比较迅速,工程机械行业也得到了空前的发展,生产生活都和工程机械产品密不可分。 从国家大型项目,如航空、交通等大型机械,到日常生活家用小机械,都离不开机械加工产业。我国工程机械发展步伐迅猛,部分产品技术水平已达国际先进水准,各类机械产品被应用于各个领域当中,为社 会生产提供了巨大助力。在工程机械制造过程中,焊接加工是重要环节之一。工程机械产业中很重要的技术之一就是机械焊接技术,它不仅关系到工程机械产品的质量问题,更是用来衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要指标。为了更好地促进和发展工程机械焊接工艺,提高工程机械焊接工艺的整体水平,文章主要分析工程机械焊接工艺的发展现状和趋势以供参考。

关键词:工程机械 焊接工艺 发展趋势

中国经济进入高速发展阶段,工程机械也进入了蓬勃发展的时期。它在我国现代基础设施建设中占据着越来越重要的地位,逐渐成为我国战略经济的支柱产业。为了适应新形势的快速发展,中国工程机械加工制造业进行了技术改造,改变了以往技术含量低、粗放型的发展模式,逐步形成了核心科学健康可持续的新发展模式。在工程机械行业,核心技术是机械焊接技术。为了提高工程机械制造企业的综合竞争力,必须不断创新工程机械的焊接工艺,了解工程机械焊接技术的发展,寻求新的焊接工艺。

1工程机械焊接特点

在工程机械产品当中,焊接结构件占据了十分重要的地 位,通常在整个机械设备当中占比可达 50%~70%。焊接结 构件的质量会对工程机械整体质量产生直接影响,包括设备 性能、稳定性等。工程机械焊接结构件主要类型包括壁架类 结构件、转台类结构件以及车架类结构件 [1]。在工程机械加 工技术快速发展的背景下,工程机械生产加工已然朝着专业 化、智能化以及自动化方向进一步发展,对焊接结构件也有 了更高的要求。在工程机械实际焊接当中,尺寸愈来愈大, 且厚板焊接焊缝数量变得愈来愈多。特别是在一些大型工程 机械设备制造过程中,对焊接焊缝质量的要求也变得愈来愈 高。为了进一步提升工程机械实际性能,并降低设备整体重 量,设备当中高强度焊接结构件与薄板数量也在不断增加。 但此类材料稳定性相对低下,对焊接工艺具有较高的要求。 另外,随着工程机械产品覆盖范围愈来愈广,焊缝结构形式 也逐渐趋于多元化。

2工程机械焊接工艺相关技术分析

近年来,我国工程机械焊接工艺技术有了突破性的发展, 整体水平较以往有了大幅度提升:(1)激光焊接。利用激 光辐射对待加工表面进行加热,表面热量会通过热传导向内 部扩散,通过对激光脉冲能量、宽度、重复频率、峰值功率 等参数进行调节,使得工件熔化,并能够形成特定的熔池。 该技术具有焊接深宽比大、速度快的特点,在高精制造领域 具有较为广泛的应用。(2)搅拌摩擦焊接。该技术是以塑 性变形热及摩擦热作为焊接热源进行焊接。在焊接过程中, 搅拌针(圆柱体或其他形状)伸入工件接缝处,在焊头高速 旋转的情况下,搅拌针会与焊接工件材料产生摩擦,使连接 部位材料温度迅速升高并软化,该方法可实现异种材料间焊 接,质量稳定,容易实现自动化焊接,效率较高,且成本相 对低下。(3)闪光焊接。该技术主要是将焊机两端利用金 属接触,再通过低压强电流。当金属被加热至一定温度时, 会逐渐变软,再进行轴向加压顶锻,便可形成对焊接头。通 过电阻焊件接头可使接触点产生闪光,让焊件端面金属融化, 快速施加顶端力便可完成焊接。

3 工程机械焊接技术的发展现状

科技的不断进步,提高了工程机械 加工行业的自动化、专业化以及智能化, 但是与此同时,也加剧了行业间的竞争。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 这就要求了各生产企业需要对工程机械 焊接技术有更深的了解和应用。机械焊 接工艺的进步能够提高机械焊接的生产 效率,提高机械产品的质量和稳定性、 降低生产成本等优势。

3.1焊接工艺的应用现状

焊接工艺发展较晚,发展历史较短, 不足一百年历史,但是进入21世纪以后, 工程机械焊接技术发展迅速,实现了各 种创新,形成了多种多样的焊接新技术。 现如今,使用较多的焊接技术主要采用 的是二氧化碳气体保护气焊接和埋弧自 动焊技术。在具体的实际应用过程中, 埋弧自动焊技术焊接技术快,电流密度 大,焊接接缝小,外形美观,因此受到 很多焊工的选择。二氧化碳气体保护气 焊接技术不仅具有埋弧自动焊技术的优 点,而且在焊接过程中,由于受到保护 气的保护作用,飞溅和熔渣现象很少出 现,从而节约了工作时间,提高了工作 效率。

3.2 焊接设备的应用现状

在我国建国初期,国内大多数的焊 接方式主要是手动进行翻转焊接物品, 操作平台简陋,焊接外观不协调,工作 效率低下等。随着不断地引进外资企业,国内各公司逐渐和外企进行沟通和交流, 由此获得了较为先进的设备和技术。与 此同时,国家也开始着手于焊接技术和 焊接设备的研发,我国自主研发的焊接 设备也层出不穷,焊接变位机的推广和 使用,改善了以前手动进行翻转的方式, 从而可以实现立焊、横焊、仰焊等多种 焊接方位,实现了对多种焊接方式的要 求,增强了焊接效果和效率,提高了焊 接质量,更加保护了焊工的生命安全。

4工程机械焊接工艺的发展趋势

4.1 焊接机控制逐渐实现数字化

随着科学技术的快速发展,当今社 会逐步进入到数字化时代,焊接设备的 控制实现数字化控制也成为一种必然趋 势。焊接机控制的数字化能够便于操作 焊接设备,保证了焊接的精确度以及焊 接产品的稳定性。但是,在我国,工程 机械焊接行业中的数字化控制程度不高, 对于大型的焊接工作不能够有效的精准 的控制生产,无法满足日益增长的工业 需求,因此工程机械焊接工艺的数字化 程度是影响工程机械焊接工艺发展的一 大重要因素。

4.2 智能化应用

工程机械焊接工艺中的智能化应用, “人工智能”一词越来越被人们所熟知, 人工智能的应用更大限度地解放了人们 的双手,在工程机械焊接工作中智能自 动化控制的使用极大的满足了当前生产 需求,提高了焊接效率,方便了焊接过 程,可以在不同的复杂环境条件下实现 焊接。但是目前我国智能化控制焊接 技 术还不完善,无法完成根据输入的指令 自动生产等操作,这需要不断进行技术 改进。

4.3 焊接机器人的使用

在大多数的焊接工作中,工作人员 的焊接工作环境都比较差,安全系数比较 低,操作过程复杂,危险系数大,这就 为焊接工作人员造成巨大的人身安全隐 患。焊接机器人的引进和使用,能够有 效的解决这一难题,不仅能够很好的提 高工作的安全系数,保证工作人员的生命安全,而且通过数字化和远程控制技 术,能够保证焊接工艺的精准度,也确 保了产品质量和稳定性。与此同时,更 大大提高了焊接工作效率,降低了工作 占用时间,促进了经济效益的快速增长, 推动了工程机械焊接企业的更好发展。

4.4.网络化系统集成

进入网络时代后,人们生产生活的 方方面面都离不开网络,工程机械焊接 工艺与网络的结合,能够将计算机网络 代替传统的工人手工操作,通过计算机 及远程控制进行焊接机生产。除此之外, 还能够有效地减少对于焊接工作人员的 健康损害。

5 结束语

由于社会科学技术的快速发展,工 程机械焊接工艺也不断的发展,逐渐成 为推动我国经济快速进步的基础经济支 柱产业。为了不断促进我国工业生产, 保证各工业机械设备的质量和稳定性, 提高工程机械焊接技术水平,需要对我 国工程机械焊接工艺发展有详细的了解, 掌握国内外工程机械焊接技术发展的最 新动态。需要对工程机械焊接技术进行 新的探索和研究,学习和引进国外的先 进生产技术。努力提高和完善我国工程 机械焊接工艺技术,提高工程机械焊接 技术自动化和智能化水平,扩大数字化 控制的应用,改善焊接工作环境,提供 工作效率,从而不断的获得最大化经济 效益。

参考文献:

[1]王丰景.钢结构焊接变形与焊接应力研究 [J]. 工程技术研究 ,2017,(4):72-73.

[2]王金磊.工程机械制造中自动化焊接设备的 应用分析[J].南方农机,2017,48(17):122+125.

[3]张鑫鑫.论如何提高焊接技术及要点控制 [J]. 工程技术研究 ,2018,(2):97-98.

[4]夏得昌,刘立功,秦优培.工程机械焊 接专机的应用和发展趋势[J].金属加工热加 工 ,2011,(22):18-20.

论文作者:宁武士

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/31

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