焊接技術論文9篇
在個人成長的多個環節中，大家都嘗試過寫論文吧，論文是一種綜合性的文體，通過論文可直接看出一個人的綜合能力和專業基礎。那要怎么寫好論文呢？下面是小編幫大家整理的焊接技術論文，僅供參考，大家一起來看看吧。
焊接技術論文1
關鍵詞：焊接;金屬;能量;技術
1、焊接技術概論
1.1焊接過程的物理本質
焊接是兩種或兩種以上同種或異種材料通過原子或分子之間的結合和擴散連接成一體的工藝過程.促使原子和分子之間產生結合和擴散的方法是加熱或加壓,或同時加熱又加壓。
1.2焊接的分類
金屬的焊接,按其工藝過程的特點分有熔焊,壓焊和釬焊三大類。
1.2.1熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻后形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。為了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進入熔池，冷卻后獲得優質焊縫。
1.2.2壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。
1.2.3釬焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于工件熔點的溫度，利用液態釬料潤濕工件，填充接口間隙并與工件實現原子間的相互擴散，從而實現焊接的方法。
1.2.4焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用，而發生組織和性能變化，這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊后在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調整焊接條件，焊前對焊件接口處預熱、焊時保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質量。另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊后都需要消除焊接應力，矯正焊接變形。
1.2.5現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等于甚至高于被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強度除受焊縫質量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定于被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先采用對接接頭的焊接。
搭接接頭的焊前準備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘余應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常采用。一般來說，搭接接頭不適于在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。采用丁字接頭和角接頭通常是由于結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用于封閉形結構的拐角處。焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對于交通運輸工具來說可以減輕自重，節約能量。焊接的密封性好，適于制造各類容器。發展聯合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以制成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經濟效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位采用不同性能的材料，充分發揮各種材料的特長，達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。
1.2.6未來的焊接工藝，一方面要研制新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實現程序控制、數字控制;研制從準備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上，推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛生安全條件。
2、焊接-工業藝術
焊接的出現迎合了金屬藝術發展對新工藝手段的需要。而在另一方面，金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現語言的需求。在今天的金屬藝術創作中，焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現語言而著力加以表現。本文對這一技術的出現與運用進行了分析。
2.1藝術創造與工藝方法永遠是密不可分的。作為一種工業技術，焊接的出現迎合了金屬藝術發展對新的工藝手段的需要。而在另一方面，金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現語言的需求。在今天的金屬藝術創作中，焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現語言而著力加以表現。金屬焊接藝術可以作為一種相對獨立的藝術形式以分支的方式從傳統的金屬藝術中分離出來，這是因為焊接具有藝術性。
2.2焊接可以產生豐富的藝術創作的表現語言。
焊接通常是在高溫下進行的，而金屬在高溫下會產生許多美妙豐富的變化。金屬母材會發生顏色變化和熱變形(即焊接熱影響區) ;焊絲熔化后會形成一些漂亮的肌理;而焊接缺陷在焊接藝術中更是經常被應用。焊接缺陷是指焊接過程中,在焊接接頭產生的不符合設計或工藝要求的缺陷。其表現形式主要有焊接裂紋、氣孔、咬邊、未焊透、未熔合、夾渣、焊瘤、塌陷、凹坑、燒穿、夾雜等。這是個十分有趣的現象:焊接的藝術性通常體現在一些工業焊接的'失敗操作之中，或者說蘊藏于一些工業焊接極力避免的焊接缺陷之中。其次，焊接藝術語言是獨特的。選用不同的金屬材料，使用不同的焊接工藝，焊接的藝術性可以在不同的金屬藝術形式中發揮得淋漓盡致。
在焊接雕塑作品中,焊縫和割痕不是作為一種技術加工的痕跡被動地存在，而是以一種精彩的、不可或缺的表現語言著力地加以體現的。一件焊接雕塑，粗的焊縫裸露在雕塑表面，各種不規則的切割痕跡也變成了藝術家優美的藝術語言在很多情況下，由于焊接雕塑所追求的粗糙質樸的風格，金屬的銹蝕、瑕疵也大多根據作品的需要特意保留，因此，在焊接雕塑中常常可以感覺到一種非雕琢的、原始的美。雕塑下部的鋼板拼接處的焊縫很粗大，從焊接工藝的牢固性來看，這顯然不僅僅是出于對雕塑結實程度的考慮，在這件雕塑中，下部幾條扭曲的焊縫已經作為雕塑整體審美的一個重要因素而成為其不可缺少的一部分。從雕塑整體來看，不論是上半部分的文字造型，還是下半部分的肌理處理，到處有扭曲的焊接痕跡的出現，整個作品達到了整體視覺語言的統一。手工等離子切割的方法，利用切割時電流的熱量，使切割邊緣產生熱影響區，這樣就給亮白色的不銹鋼染上了一圈略帶漸變的色彩。同時，通過對焊接規范的調節，割槍噴出的強烈氣流會在切割鋼板熔化的瞬間在切割邊緣吹起一圈隨機形成的肌理，在切割完成金屬冷卻后，固化為一道美麗的割痕，與中間平坦光亮的不銹鋼板材形成了質感的對比。這種隨機效果的形成過程帶有一定的偶然性，但又是在一定的焊接規范下必然產生的現象。從尺寸的角度考慮，尺寸較大的焊接藝術壁飾可采用半自動CO2氣體保護焊，較小的可采用手工鎢極氬弧焊。
如果把一幅壁飾作品看成一幅畫的話，畫面中的點、線、面、黑、白、灰甚至顏色的處理都可以通過焊接的方法來實現。各種型號、各種材質的金屬絲，應用不同的焊接工藝會在畫面上以不同的形式出現。不同金屬的顏色不同，不銹鋼的亮銀色、鋁材的亞銀色、碳鋼的烏亮色，鈦鋼、青銅、紫銅、黃銅而且就鋼材來說，不同的鋼材在高溫受熱時會出現不同的顏色變化,即焊接熱影響區不同。另外，切割也是焊接藝術壁飾創作的方法之一，既可以與焊接結合使用，也可以單獨使用，這完全取決于創作者的創作意圖和對工藝與效果的掌握程度。以上所述的這些方法綜合起來，變化的豐富可想而知。
3、焊接作業中發生火災、爆炸事故的原因
3.1焊接切割作業時，尤其是氣體切割時，由于使用壓縮空氣或氧氣流的噴射，使火星、熔珠和鐵渣四處飛濺(較大的熔珠和鐵渣能飛濺到距操作點5m以外的地方)，當作業環境中存在易燃、易爆物品或氣體時，就可能會發生火災和爆炸事故。
3.2在高空焊接切割作業時，對火星所及的范圍內的易燃易爆物品未清理干凈，作業人員在工作過程中亂扔焊條頭，作業結束后未認真檢查是否留有火種。
3.3氣焊、氣割的工作過程中未按規定的要求放置乙炔發生器，工作前未按要求檢查焊(割)炬、橡膠管路和乙炔發生器的安全裝置。
4、焊接作業中發生火災、爆炸事故的防范措施
4.1焊接切割作業時，將作業環境lOm范圍內所有易燃易爆物品清理干凈，應注意作業環境的地溝、下水道內有無可燃液體和可燃氣體，以及是否有可能泄漏到地溝和下水道內可燃易爆物質，以免由于焊渣、金屬火星引起災害事故。
4.2高空焊接切割時，禁止亂扔焊條頭，對焊接切割作業下方應進行隔離，作業完畢應做到認真細致的檢查，確認無火災隱患后方可離開現場。
4.3應使用符合國家有關標準、規程要求的氣瓶，在氣瓶的貯存、運輸、使用等環節應嚴格遵守安全操作規程。
4.4對輸送可燃氣體和助燃氣體的管道應按規定安裝、使用和管理，對操作人員和檢查人員應進行專門的安全技術培訓。
4.5焊補燃料容器和管道時，應結合實際情況確定焊補方法。實施置換法時，置換應徹底，工作中應嚴格控制可燃物質的含影實施帶壓不置換法時，應按要求保持一定的電壓。工作中應嚴格控制其含氧量。要加強檢測，注意監護，要有安全組織措施。
作為一種工業技術,焊接的出現迎合了金屬藝術發展對新工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現語言的需求。在今天的金屬藝術創作中,焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現語言而著力加以表現。
上述種種焊接缺陷的表現形式以及焊接熱影響區,是通過一定規范下的焊接操作形成的,也只有通過焊接的方式才會產生這些藝術語言。焊接藝術作品的表面效果是其它金屬加工工藝無法或者很難實現的,因而說焊接藝術具有獨特的藝術性。
焊接技術論文2
［摘要］在機電安裝工程領域逐漸發展背景下，埋弧焊、手工電弧焊、CO2氣體保護焊等焊接技術被廣泛應用于機電安裝工程領域，即在機電安裝工程實施過程中針對機電設備安全、設計等要求，選擇合理化焊接工藝手段，提高機電產品質量。但在埋弧焊工藝手段應用過程中應注重將其運用于低合金鋼、耐熱鋼、不銹鋼等機電安裝作業中，提升整體作業效果。本文從焊接技術要求分析入手，并詳細闡述了焊接技術的實際應用，旨在推進當前機電工程領域的穩定發展。
［關鍵詞］焊接技術；機電安裝；應用
焊接技術在應用過程中涉及到了電工電子學、機械學、工程力學、計算機技術等多項學科，因而，在實踐性焊接作業中，需結合焊接技術要點，規劃機電安裝工程方案，并在方案踐行過程中嚴格遵從球罐焊接、一般壓力容器焊接、熱水鍋爐焊接等工藝焊接要點，且把控下料、裝配、加工、預熱、焊接等工藝程序，達到最佳的焊接效果，滿足機電安裝作業要求。以下就是對焊接技術應用難點等相關問題的詳細闡述，望其能為機電安裝工程技術的不斷完善提供參考。
1焊接技術要求
從焊接環境角度來看，在焊接技術應用過程中為了提升整體作業質量，應注重在焊接工藝環境選擇過程中，將手工電弧焊作業區風速控制在8m/s以下，氣體保護焊風速保持在2m/s以下，就此滿足焊接作業條件。同時，在焊接作業區空氣濕度控制過程中，應保持空氣濕度低于90%。此外，基于工作環境溫度低于0℃的基礎上，需要求相關技術人員在實踐作業過程中，針對構件焊接區各方向大于100mm的范圍內進行加熱，且當溫度達到20℃時，展開焊接工藝，規避低質焊接現象。從焊接程序角度來看，在焊接工藝活動開展過程中應注重針對焊前準備、下料、加工裝配、焊接預熱、開始焊接、焊接處理、焊接檢驗七項焊接工藝程序進行嚴格把控。而在焊接檢驗工作開展過程中，首先應通過無損檢驗形式，驗證焊接構件焊縫致密性、外觀、裂紋等，然后，設置機械性能試驗、組織檢驗試驗、化學成分分析等檢驗活動，控制焊接過程，達到最佳的焊接技術應用效果。
2焊接技術在機電安裝工程中的實際運用
2.1球罐焊接工藝
2.1.1焊前準備為了實現球罐焊接工藝在機電安裝工程中的`高效應用，首先，在焊前準備工作實施過程中應注重將焊接作業區風速控制在小于8m/s，溫度高于-5℃，相對濕度低于90%，且注重在距離球罐500-1000mm的位置測量相關參數，保障焊前準備作業效果。同時，在球罐焊前準備期間，如若壁厚小于18mm，需采取單面V口形鋼板接口焊接形式，如若壁厚大于20mm，需采用不對稱X形坡口鋼板接口焊接方法，并在坡口焊接過程中，利用磨光機處理焊接坡口表面，且探測裂紋等。其次，在球罐焊接預熱準備過程中，當壁厚較大時，需利用預熱方式清除焊接區域污物，然后，在預熱期間，采用液化石油氣等熱源，穩定機電安裝構件焊接溫度，就此達到最佳的球罐焊接效果。例如，在噴嘴預熱過程中，需將預熱火焰對準坡口中心，然后，將預熱溫度控制在小于200℃狀態，溫度測點距離焊縫50mm左右，形成良好的球罐焊接操作環境。但在球罐焊接過程中為了規避裂紋現象的凸顯，應注重在焊條保管過程中，將其置入到保溫筒環境中，滿足球罐焊接要求。2.1.2焊接方法球罐焊接在機電安裝作業中的應用應注重遵從以下幾項原則：第一、在球罐焊接方法選擇過程中應注重綜合考慮組裝方法、現場施工條件、焊接設計等因素的影響，并針對球罐焊接母材，即低碳鋼、15MnVNR、16MnR等選擇埋弧焊、電弧焊、自動MIG或MAG焊等方法。但在實踐焊接工藝活動開展過程中為了規避裂紋等現象的凸顯，應注重在球罐焊接工藝操作過程中，以赤道帶為基準，然后，遵從由中間向兩極的焊接順序進行。例如，在7個帶的球罐焊接過程中，應遵從赤道帶外縱縫→上、下溫帶外縱縫→赤道帶上、下外環→上寒帶內→上、下寒帶外縱縫等焊接順序，并踐行對稱理念，保障焊接工藝質量；第二、在球罐環縫等焊接過程中為了規避變形等現象的凸顯，應注重采用單道擺動多層焊方法，且在焊縫處理過程中，遵從逆向焊接原則，規避交界處缺陷，達到最佳的焊接效果。從以上的分析中即可看出，在球罐機電安裝焊接工藝應用過程中，嚴格遵從焊接要點是非常必要的，為此，應提高對其的重視程度。
2.2一般壓力容器焊接工藝
在一般壓力容器焊接工藝開展過程中應注重遵從焊接工序，滿足機電安裝要求：打底，即在一般壓力容器焊接工藝操作過程中，需在“由下至上”焊接理念的導向下，借助氬弧焊方式，實施焊接過程。但在氬弧焊接工藝處理過程中，為了規避裂紋缺陷，需利用角磨機在點焊起始點、收尾處等位置打磨出斜口，然后，檢測底層焊縫均勻性，隨之針對試板進行試焊，再實施氬弧打底焊接，滿足焊接條件；中層施焊，基于底部焊接作業完畢的基礎上，相關工作人員應針對中層施焊區域熔渣、飛濺物等雜質進行清除處理，然后，在焊接接頭與底層焊接接頭錯開10mm以上的位置施焊，并采用3.2焊條，而焊接厚度控制在焊條直徑的0.8-1.1倍左右，最終待全面檢查完畢后，進一步實施焊接工藝；蓋面，在一般壓力容器蓋面焊接作業中，應采用3.2焊條，然后，將焊縫寬度控制在蓋過坡口2mm的狀態，高度為1.5-2.5mm，就此針對蓋面施焊，達到最佳的施焊效果。同時，在蓋面施焊期間，需確保咬邊深度小于0.5mm，且針對壓力容器圓滑性進行測定，防止低質施工現象；焊后熱處理，即為了避免焊接殘余應力影響一般壓力容器焊接效果，應注重在焊接工藝實施過程中，做好焊后熱處理工作，并在焊后熱處理期間，依據焊接質量，選擇熱處理方式，達到最佳的焊接工藝作業狀態。
2.3熱水鍋爐焊接工藝
在機電安裝工程領域發展過程中，熱水鍋爐焊接工藝得到了廣泛應用，但在熱水鍋爐焊接工藝實施過程中，應注重將20#鋼、H08Mn2SiA、E4303的SMAW填充蓋面作為焊接工藝材料，同時，在熱水鍋爐焊接工藝坡口選擇過程中，采用V型對接坡口設計方法，而坡口角度為60-70°，對口間隙1-2mm，且于焊前準備中，針對焊接區域銹、漆等雜質進行處理，然后，在GTAW焊接工藝操作過程中，將H08Mn2SiA作為填充材料，并保持焊接電流為60A，焊接電壓為13V，焊接速度為8cm/min，氣體流量為4L/min，就此達到最佳的焊接作業效果。此外，在熱水鍋爐SMAW焊接工藝操作過程中為了提升整體操作水平，應注重在工藝焊接期間，將E4303作為填充材料，并嚴格遵從焊接工藝參數要求，將焊接操作中焊接電流控制在60A，電弧電壓為18V，焊接速度保持18cm/min，達到秩序化焊接工藝處理狀態。除此之外，在E4303焊條使用過程中，為了達到高效性使用狀態，需將焊條置入到100-140℃環境中，烘干1h左右，然后，投入到實際使用中，達到最佳的熱水鍋爐焊接工藝操作狀態，同時，滿足機電安裝中熱水鍋爐焊接工藝應用需求。
3結論
綜上可知，焊接技術在機電安裝工程中的應用，有助于提高機電安裝作業水平，保障機電設備運行安全性，因而在此基礎上，為了打造良好的機電設備操作空間，應注重在機電安裝工程實施過程中，做好熱水鍋爐焊接工藝、一般壓力容器焊接工藝、球罐焊接工藝等焊接工作，并在焊接工藝處理完畢后，針對焊接構件進行焊后檢查，就此保障機電安裝工程中焊接作業效果，規避裂紋等問題的凸顯，提高機電設備質量。
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焊接技術論文3
摘要：隨著中國市場經濟的迅速發展以及中國對基礎設施建設的推進，工程機械行業的發展迎來了空前的契機。對工程機械的巨大需求不斷刺激著工程機械制造行業的繁榮，高質量的工程機械在市場競爭中優勢明顯。工程機械焊接自動化是推動工程機械生產轉型的重要手段，本文將著手分析工程機械焊接自動化的發展現狀，并對其未來的發展做出適當的建言。
關鍵詞：工程機械制造；焊接；自動化
工程機械制造中，焊接技術是生產環節中重要的一步。從工業發展初，傳統手工焊接一直占據著主導地位。中國的勞動力市場為傳統焊接提供了大量的優質勞動力。但隨著工業社會的發展不斷深入，工程機械內部構造越來越復雜，部件趨向大型化，市場對工程機械制造的要求也就不斷提高。為了搶占市場，工程機械生產中的焊接手段應該相應提升，從傳統手工焊接為主向焊接自動化為主轉型。焊接自動化可以有效地代替人工，相比于傳統手工焊接，焊接自動化不僅能夠加快工程機械的生產速度，更能夠提高工程機械的質量，提高焊接的精準度。
一、現狀
在社會主義市場經濟的體制下，商業行為參與到市場競爭當中，工程機械制造行業同樣接受著市場的檢驗。能夠積極提高制造水準的工程機械制造商為了搶占市場，在生產工程機械的過程中不斷提高自己的工藝水平。其中，焊接技術的發展更是影響著工程機械是否良好的重要條件。企業為了走向制造水準的前沿，通過各種方式革新自己的技術。在應對活躍的市場時，傳統的手工焊接被逐步淘汰。焊接自動化由于其優勢明顯，漸漸走進各大工程機械制造行業中。焊機自動化技術在市場已經落穩腳跟并逐漸擴大自己的影響范圍。
二、優勢
工程機械焊接自動化的優勢是針對傳統焊接方式來說的。傳統焊接方式生產效率低。由于工程機械自身的大型化和復雜化，傳統焊接方式有時無法滿足高精尖的作業要求。傳統焊接方式是一種勞動密集型任務，大量的勞動力需求也明顯得增加了企業的運營成本。總之，傳統焊接方式削弱了企業在市場中的競爭力，使得企業不能面向市場對內進行制造改革，影響企業發展。
2.1低成本
焊接自動化帶了手工作業，減少了對大量勞動力的需求。雖然自動焊接技術和自動焊接設備需要一定量的資金投入，但從長遠的角度看，焊接自動化大大提高了企業的生產效率，從而減少了企業的運營成本，為企業的擴大生產規模等規劃節約資金。
2.2不限工作環境
工程機械焊接有時對人體有直接的傷害，例如弧焊。人體由于生理原因，不能夠在特殊的工作環境中長時間作業，這也成為企業生產過程中的障礙。相比于人工，自動化設備具有持續性工作的優越性，且不會因為工作環境的惡劣而降低生產效率。
2.3精準度高
工程機械隨著市場的要求而不斷發展，一步一步走向大型化和復雜化，這要求整個制造過程的精準。焊接自動化代替了傳統手工焊接，在生產中能夠使得焊接的精準度滿足工程機械的生產要求。
三、趨勢
根據以上的分析，可以得知，焊接自動化技術在工程機械制造上的應用會越來越普遍。焊接自動化技術是一個流動性的技術，它隨著市場的繁榮而不斷發展和進步。
3.1焊接自動化技術的發展
在科技革命的浪潮之下，掌握了核心技術便能在市場中占有高份額。同樣，在巨大商業利益的驅動下，各企業對自動化技術的要求也更加嚴苛和多面。為了追求更好的技術，企業會投入資金和人力資源以提高自動焊接技術水平。對焊接自動化技術的研究會整合國內國外、機構個人的技術性資源，并反之推動這些技術的發展。
3.2自動焊接設備的發展
自動焊接設備在技術進步基礎上不斷更新。從最初的簡單焊接到精準度更高的焊接，在整體上拉動了企業的制造工藝水平。同時，設備的分類也就更加明確。對于某些特定的焊接活要求，不同的焊接設備可以專業化，使得焊接作業更加穩定高質。設備專業化并不代表在不同設備之間建立起高墻。在設備專業化的同時，不同自動焊接設備之間會整體化，形成一整套的自動焊接設備。制造自動焊接設備的廠商在應對市場的需求時，會整合自己的資源，以將自己生產的自動焊接設備體系化。更智能的自動焊接設備會出現，這在一定程度上會解決人工操作自動焊接設備的些許問題，例如不穩定。另外，還可以減少企業的操作員工，進一步減少企業對勞動者報酬的支出。
3.3應用范圍的擴展
焊接自動化技術因為其明顯的優勢，會被更多的工程機械制造廠商接受。從簡單的工程機械制造到更多種類的工程機械制造，自動焊接技術將會充分發揮自動化帶來的方便和高效，進而代替更多的傳統手工勞作。
四、問題及解決
雖然工程機械焊接自動化的發展已經是蔚然可觀了，但其發展的過程中還存在一定的`問題，這些問題成為焊接自動化技術前進的障礙。應該在未來的發展中逐步解決這些問題。
4.1問題
國內大部分中小企業對工程機械焊接自動化技術還不敏感。況且，部分市場對于自動化產品的推廣力度還不夠。這就導致了工程機械生產的斷層、市場利益分配不均以及整體技術水平的落后。在自動焊接設備的市場上，由于國內技術相對于發達國家較落后，想購進高質量的自動化設備就需要付出更高的成本。這嚴重限制了對整體行業覆蓋高端自動焊接的進度。
4.2解決
首先應從企業自身的角度出發，積極學習先進的焊接自動化技術，加大對技術開發的投入，通過掌握核心的科技來自主研發高質量的焊接自動化設備。第二，自動焊接設備的制造商應該通過商業的手段充分推銷高質量的產品，做到物美價廉。這樣既能夠提升自動焊接設備的生產制造水平，又能夠使工程機械焊接自動化的水平得到提高。
五、結束語
焊接技術是工程機械制造過程中重要的一個層面。根據工程機械制造行業的整體情況，焊接自動化技術是焊接技術發展的方向和目標。我國的焊接自動化整體水平不夠，應該在各個層面上推動焊接自動化技術的發展，這樣，工程機械的制造質量會得到改善和加強。
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焊接技術論文4
[摘要]本文對混裝電路板焊接工藝技術的實施過程，并對工藝設計的依據、焊接方法進行了探究，為之后的混裝電路板焊接提供了一定的理論依據，在進行混裝電路板焊接的時候應當按照一定的條件設置電路板焊接的流程以及環節，例如按照驗收規范、生產綱領、企業的生產條件以及技術標準等等，這些都會影響電路板的焊接工藝，確保混裝電路板的質量以及電子產品的質量。
[關鍵詞]混裝電路板；焊接工藝；技術
1、混裝電路板焊接工藝方法分類
第一，焊接技術中最常見的就是手工焊接，這一種焊接方法兼具優點和缺點，使用手工焊接方法的時候對于電路板的工藝有很強的適應能力，并且在使用的時候有非常強的組織靈活性，并且在進行施工的時候消耗的成本較低，對于單件小批量的生產是非常適用的。但是在使用手工焊接工藝的時候對于焊接工人的技能水平有很高的要求，但是多數工人在施工的時候常常無法做到高質量的操作，除此之外，使用手工焊接的方法在處理BGA元件、高密度的QFP元件以及0603以下的CHIP元件的時候無法做到精湛操作，導致混裝電路板的質量下降。另一種常用的焊接方法就是回流焊接的方式，在使用回流焊接的方法的時候，能夠提高焊點的質量，并且實現較高的一致性，并且在大批量生產的時候，回流焊接的方法能夠確保焊接的進度和質量，有效的降低焊接的成本，并且使用回流焊接的方法的時候可以有效的處理SMT元件，但是此類方法在處理小批量生產的時候經濟效率差，所消耗的成本較高，除此之外，回流焊接的方法沒有辦法對焊接耐熱性進行高質量焊接，導致回流焊接的方法不能全面的應用在小批量的生產之中。第三種常用的混裝電路的方法就是波峰焊的焊接方法，使用這類焊接方法的優勢就在于高效的處理焊點質量，并且使得混裝電路的一致性很高，對于焊接的質量有非常高的保障，并且在大批量的生產中確保混裝電路的進度以及質量，有效的降低混裝電路的成本，但是同回流焊接一樣，在處理小批量焊接電路的生產的時候，會消耗大量的成本，焊接的工藝在一定程度上變得更加的復雜，無法有效的處理BGA元件、高密度的QFP元件，并且在施工PCB設計的時候常常不能合理的`處理“陰影”的效應。
2、混裝電路板焊接工藝技術
在對混裝電路實施焊接工作的時候，應當按照一定的步驟進行，根據混裝電路的生產條件以及未來的應用設置焊接的環節，促使焊接的工作在各個環節都得到質量的保障，下文簡述了混裝電路板焊接工藝的步驟：首先，一定對混裝電路的焊接材料進行恰當的準備，在使用手工焊接的時候，一般需要準備絲狀焊料，焊料絲的直徑應當確保焊點是否與要求所匹配，常見的樹脂基釬劑一般選用的是R（純樹脂基釬劑）或者是RMA（中等活性的樹脂基釬劑），例如：絲S-Sn63PbAΦ1-R-1GB/T3131-20xx，即用Sn63Pb37焊料制造的，直徑為1mm，釬劑類型為R型的樹脂單芯絲狀焊料。其中當前的SMT焊接工藝材料總體正朝著環保型的狀態發展，常用的是SnPb合金焊接材料，并且是免清洗、不含揮發性有機物、無松香型等等，并使用PCB清潔度的有效整理方式處理PCB的污染殘留，使得焊接材料能夠在準備階段達到最佳的效果。為了使得焊接的時候更加的方便以及容易，還經常會選擇含微銻（Sb）、含微鉍（B）i的焊料，以此來加強材料流動性，使得焊料能夠在表面張力的作用下增強濕潤能力，降低焊接的溫度，有效的降低了生產過程中出現的預熱狀況，并且使得零件端面溶蝕等問題得到有效的處理，同時還能使得混裝電路的修補以及拆換零件的作業更加的方便，簡單易操作。其次，在準備好了焊接材料之后，需要做好焊前預熱的工作，這項工作能夠充分的發揮絲狀焊料中的樹脂芯釬劑的活性，這些能夠有效的避免PCB焊錫的過程中出現影響PCB的潤濕以及焊點的形成，這使得PCB在焊接前就達到了一定的溫度，避免受到熱沖擊導致混裝電路板出現翹曲變形的狀況。在進行焊接工作的時候，有效的控制焊接的溫度，焊接的溫度對于混裝電路有非常重要的作用，當焊接的溫度很低的時候，焊料的擴展率、潤濕性等都會受到影響，并且較低的溫度會使得焊盤或者是元器件的焊端濕潤不充足，因而就會產生虛焊或者是拉尖、橋接等缺陷；而當焊接的溫度較高的時候，就會在焊接的過程中加速了焊盤、元器件，這導致元器件引腳以及焊料產生了氧化，這些都會導致虛焊的狀況，上述這些焊接質量問題對于混裝電路板的使用有很大的影響，因此在焊接的時候需要嚴格的控制焊接的溫度。在焊接貼片元件的時候，焊料應該加在烙鐵頭、焊盤和元件的電極之間，這樣烙鐵頭的移動速度就由焊接時間確定，使得焊料在電極的覆蓋高度在一定的范圍之內，也能夠將烙鐵頭的溫度控制在260℃加減10℃的范圍內，并且保證焊接的時間不會超過2s，這一過程中，若無法在規定的時間內完成焊接的任務，這就會導致焊點無法在規定的時間內冷卻，也沒有辦法及時的進行再猜焊接的工作，這對于修復焊接的工作有很大的影響。最后，在進行焊接插裝元件的時候，應當在烙鐵頭之前加熱焊盤，使得焊盤被充分的預熱，之后在烙鐵頭和焊盤的結合處加入部焊料，使得焊料能夠充分的結合，以此覆蓋整個焊盤，形成凹形的焊錫輪廓線，為之后的真正的焊接工作打下堅實的基礎。在使用回流混裝電路焊接的時候，結合PCB的典型布局形式，在PCB的B面布局質量較小表面貼裝片式元件，在PCB的A面布局BGA、QFP器件、DIP器件、通孔接插件、電阻和電容等，即正面使用表貼和通孔元件混裝，B面采用表面貼裝的形式。在試驗板上選擇無鉛BGA，其他的元件是有鉛元器件，焊料選用OL-107E有鉛焊料。在設置回流焊接曲線時，采用有鉛制程下有鉛、無鉛混裝工藝，將峰值溫度提高到228℃～235℃之間，液相線上溫度的時間為50s～60s，使BGA上的無鉛焊料能充分回流，又能避免過高溫度對有鉛器件的熱沖擊，得到良好的回流焊接效果。對于回流混裝電路質量的檢驗，BGA器件多為焊球大小均勻，經過偏角測試檢驗，并且使焊球呈現鼓形，且QFP器件是能夠形成良好的濕潤，呈現出質量較高的焊點。
3、總結
焊接工藝對于電子產品的設計以及應用有非常重要的作用，在進行焊接的時候有許多需要重點注意的焊接步驟，尤其是在進行焊接的時候需要重視混裝電路板的準備工作，對于焊接的溫度、焊接方法的選擇、焊接所使用的材料等進行優化以及調整，使得焊接工藝的技術參數能夠有效的控制焊接電路的最低溫度以及混裝電路質量，以此來確保電子產品的質量。
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焊接技術論文5
摘要：隨著焊接技術不斷發展，有效推進我國的工業化生產進入一個新的階段。其中在汽車產業當中，焊接自動化技術發揮著重要作用。在當前我國社會發展下，焊接技術逐漸走向自動化的發展方向，從而使得汽車行業取得更好地發展。在本文中，首先概述汽車行業實施焊接自動化具體狀況，然后分析該技術在今后的發展情況。
關鍵詞：汽車產業；焊接自動化技術；現狀；發展；研究
在當前信息技術不斷發展和進步的背景下，汽車行業所采用的焊接技術也在自動化技術輔助下取得良好的成就，同時這也很好地推進汽車行業的發展，為我國汽車生產發展帶來良好的技術支持。在這些良好的技術輔助下，汽車行業的發展取得良好的效果，為今后汽車生產逐漸走向高效化以及智能化方向奠定良好基礎。在本文中結合當前汽車行業對焊接自動化技術的運用情況展望該技術今后的發展方向。
1、概述焊接自動化技術現狀
科學技術和信息科學在不斷進步，許多智能化和數字化方面的`技術也逐漸成熟，而且將這些技術運用在許多工業領域具有十分顯著的作用。其中焊接技術進入自動化的時代，有效推動我國的工業發展進入新型階段，尤其將自動化技術運用在汽車零部件焊接過程中，可以有效提升焊接質量以及效率[1]，隨著該技術不斷發展和廣泛運用，對進一步拓展焊接產業具有十分重要的意義。結合當前汽車行業實施焊接的實踐分析其具體的現狀：第一，在焊接方式出現了二氧化碳這一高效化、節能化焊機以及埋弧焊機，這對焊接工業發展以及生產都帶來積極作用；第二，通過自動化的方式調節焊接的參數，使得焊接工藝逐漸在智能化的背景下取得良好的效果，如智能型的逆變焊機，不僅操作簡單，在實際的運用方面也比較簡便；第三，先進技術代表焊接機器人使得自動化的裝備發展進入一個新的節點，同時該焊接方式的運用也逐漸提升該技術在市場中的份額[2]。但是我們還必須清晰意識到一個問題，當前焊接的自動化水平仍然和發達國家之間存在差異性，出現不平衡發展的問題，集中表現為：焊機進入自動化的控制和智能化的控制有較大進步空間，將集成網絡與機器人焊接之間的融合也可以得到優化。
2、焊接自動化技術今后發展的趨勢分析
2.1走向柔性化的發展方向。隨著人們對焊接自動化的研究不斷深入，當前人們把更多的目光放在電、光、以及機器方面，而且將三者之間的融合則可以逐漸提升焊接精確化以及柔性化效率，同時也可以更好地提升焊接綜合實力。此外，結合目前微電子技術發展，對焊接水平提升帶來良好的輔助作用，即可以推進數控焊接在實踐工作中實現柔性化的發展目標，而且該發展方向也更好地適合當前我國自動化焊接的發展方向。
2.2減少環境污染。為了可以更好地提升焊接自動化發展的綜合效率，人們還需要注重今后焊接發展的環保性以及可持續發展性。焊接行業要得到長久的發展，可持續發展已經成為一個必然選擇，因此，在今后的發展過程中，焊接方面需要大力度推廣一些清潔化的生產工藝，尤其是針對噪聲情況、高溫情況、有害氣體和弧光等給環境帶來的不良影響[3]，都需要在焊接生產中給予減少甚至消除。此外，自動化技術的發展還需要積極利用其他外部良好的條件，如積極總結發展經驗，或者是向其他國家學習等，在引進技術方面注重創新，一方面使得焊接自動化的系統可以得到不斷更新換代，另一方面逐漸培養本國焊接自動化技術產權，充分保障工業發展。
2.3走向智能化發展方向。從焊接過程分析，在今后的發展過程中需要逐漸在智能化的方面給予良好的控制，如在焊接控制系統方面，焊接自動化如果實現智能化，則可以很好地減少許多資源投入，同時也可以很好地保障汽車焊接工藝的質量。因此，在未來的發展方向上，科研專家需要開展多向性研究[4]，如對線性和多種非線性系統控制等，尤其是焊接中出現模糊性控制以及神經網絡控制等方面的研究，逐漸提升我國汽車行業的焊接質量以及效率。
3、結束語
通過上述分析可知，焊接技術在當前的汽車行業已經得到十分廣泛的運用，不僅很好地提升汽車行業的綜合實力，而且也可以更好地推進汽車行業逐漸在自動化方向中取得良好的進步。在今后的發展過程中，焊接技術還可以逐漸展示出系統之間的集成化效果，讓信息技術和焊接技術可以很好地結合起來，在相互促進中更好地為我國工業發展帶來良好的幫助。
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焊接技術論文6
關鍵詞：材料美感 焊接肌理 概括和抽象 現代意識 民族化
摘要：哈爾濱是中國的焊接名城，在幾年的研究探索過程中摸索了一些有關金屬焊接藝術的獨到特點，在這里著重探討金屬焊接雕塑藝術的創作方法。
1 這里所談到的金屬焊接雕塑與我們習慣認識上的金屬雕塑不盡相同
傳統意義上的金屬雕塑泛指以金屬材料來實現完成的雕塑作品，而這里所說的金屬焊接雕塑指的是通過焊接的技術手段（而非傳統意義上的鑄造和鍛造手段）來實現的雕塑作品，這類作品重點體現的是金屬材料本身的美感和焊接過程中自然形成的焊接肌理之美，當然這并不是說這樣的作品缺乏形式和內容，而是通過將其特有的美感與其獨到的形式巧妙結合來實現創作目的。
其實金屬焊接雕塑已經成為當代最具現代意義的藝術表現形式，其藝術語言在于注重作品的直接創作過程，并賦予其更加豐富的人文精神與審美內涵，它有力地拓展了雕塑創作的表現力和藝術感染力，發揮金屬材料自身的質感特性自由地構思和制作，已成為現代雕塑進行創作的一個十分重要的藝術表現方式。
金屬焊接雕塑的創作注重于藝術與材質的直接對話過程，其中材料的質感和焊接過程中形成的焊接機理是構成作品形態的關鍵要素，對實現其藝術價值和意義起到重要的作用，這也同時造就了金屬焊接藝術雕塑的表現形式，即使表現具象形態，也側重于能夠發揮焊接藝術特有肌理的具象形態表現，如用拉絲焊接肌理來表現動物的毛發。
任何藝術作品的創作，都體現了不同藝術家的文化淵源，有著不同的藝術表現形式，而不同的表現形式又是不同的創作思想得以充分展示的保證和前提。鑒于目前金屬焊接藝術在國內尚屬起步階段，在探索西方現代藝術語言過程中，研究西方現代藝術的理論是十分重要的課題。他們對西方現代藝術的文化思想產生重要的影響，其中柏格森的直覺主義哲學思想，高揚生命沖動的創造力，推崇能夠讓人直接體驗生命沖動的開放社會，以直覺為認識真實和真理的唯一途徑，以及現代藝術對生命的瞬間體驗和制作過程的珍借，對破壞重組物質時空以獲取精神真實的興趣。同時薩特表達現代人孤獨、異化、悖理的情緒感覺，充分體現了現代藝術家對藝術主體獨創性的強烈追求。
2現代雕塑的表現形式在西方現代藝術理論的直接影響下，它與以前傳統寫實主義的以體量和實體感作為表現形式的基本要素背道而馳
許多現代雕塑的表現方法完全超出了“雕”和“塑”的意義，尤其是現代金屬焊接雕塑，作為三度空間抽象的構成藝術品，不屬于關于實體感的藝術，不追求真實的形態再現，通過簡化、概括甚至是抽象的手法進行創作，并結合各種工業化的手段，直接地打造作品，如以透空框架的形態去構畫和界定空間，徹底地闡明了現代雕塑作為三度空間藝術的新理念，在于表現金屬在空間中的自由組合，而非多種程序塑造的實體造型。他們藝術語言的特征類似單純、厚重的原始文化，最后發展到將機械、動力和光的因素組合引入雕塑的運動形態，創造了最具現代意義的雕塑作品。它反映了20世紀工業、科技觀念向藝術的介入，導引出一種嶄新的藝術價值觀。
當代西方雕塑家在新的藝術觀念的引導下，追求各自的文化和藝術個性，并充分利用材料學、結構力學、金工技術和焊接技術的原理，發揮金屬焊接雕塑的特有創造力。在他們的作品中，將雕塑的造型要素簡化到最低限度。用立方體、幾何形、圓柱體的型材和不銹鋼材以及現成金屬物品構成現代形態的、抽象的雕塑作品，使傳統的藝術語言在他們的作品中失去了原有意義，運用工業化制造方法實現了現代雕塑新的藝術理念。
現代雕塑家史密斯是美國第一位創作金屬焊接雕塑的藝術家，他的作品純樸、粗獷和簡練，利用金屬材質的特性形成變化多端的雕塑造型，使金屬材料、金工技術成為詮釋個人藝術觀念的語言符號。他創作的《皇家之鳥》、《森林》等作品，采用電焊槍在空間中描畫，用多種鋼條焊接展開三度空間的構成，同時利用點、線、面的相互交錯的穿插，編織成一種活撥的`、富有生機的抽象形態，他的許多作品放棄實體，將鍛造成形后的鋼條構出空間的韻律，顯示出強力的運動感。
英國當代杰出雕塑家卡羅的金屬焊接作品輕松活潑，簡潔明快，是位最富獨創性的現代金屬焊接雕塑家。作品《正午》是他具有個性化藝術語言的代表作。該作品直接采用數塊工字鋼梁構成，作橫置狀態并涂上橘黃色的顏色，整件造型似如一張在室外陽光下的躺椅，簡練而意味深長。在他的作品中力求把雕塑語言概括到最基本的抽象形態，直接利用工業鋼材裝配成巨大而強力的結構，并與周圍的環境空間融為一體。費羅是法國現代派藝術家，他的金屬焊接系列作品更具個性化。其作品摒棄了傳統雕塑的創作模式，采用一種更加直接，更抽象化的表現手法，使作品取得純粹形式的自由化。費羅的作品都取名《無題》。但在這個毫無意義的標題下，呈現出一個豐富多彩的藝術世界。在創作中通過擠、敲、扭、切和焊，給作品注人生機，將冷冰冰的不銹鋼板轉化成孕含生命形態的藝術作品。
從現代金屬焊接雕塑的藝術語言來看，它與傳統雕塑相比其主要特點是：在藝術觀念上，一方面強調藝術與自我表現的主觀性以及藝術家以我為主的能動性，力求作品造型簡化到最基本的抽象形態，以現代工業化的理念構造單純、簡潔的幾何造型，反映出一種工業化的非人格化的力量。另一方面重點表現不同金屬材料的特有美感（如鈦合金通過焊接在焊口的部分會形成耀眼的彩虹效果）和不同焊接技法所形成的肌理美感。在藝術形式上，利用電焊槍在空間中作畫，以鋼材制作空間構成。使傳統藝術形式的體積，體量概念消失，轉化為豐富、透空的空間和變化多端的深度三維結構。并以手動和機動改變了原有雕塑的“靜止狀態”，以色彩變化增強金屬焊接雕塑的視覺感悟力。在藝術表現方式上，采用直接加工過程實現三度空間的構成關系或以廢品集合的方式重新組合新的造型，使金屬雕塑的藝術表現方法變得直接了當、純粹和自由。在制作中利用各種金屬材料經過直接的敲打、擠壓、扭曲、打磨、切割和焊接，隨意地、自由地構建和組合，徹底改變了傳統制作多步驟的有序性，使作品更具自然性。
3在現代雕塑發展史上，當代雕塑家所創造的金屬焊接作品成功地完成了20世紀具有雕塑藝術革命意義的藝術創造，而走向現代化、抽象化、形式化、自由化的藝術表現形式。
雖然我們國內的金屬焊接雕塑藝術尚未得到社會的認同，但我相信在當代有創新意識的藝術家、雕塑家甚至焊接技師的共同努力下，我們的金屬焊接藝術應該能夠找到一條立足于民族文化傳統，能夠滿足我國公眾審美訴求的蓬勃發展之路。
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焊接技術論文7
摘要：自動化焊接設備在機械工程制造中已經得到了廣泛應用，是提升機械生產制造能力的關鍵。文章首先對自動化焊接設備進行總體概述，分別介紹焊接專機與焊接機器人的特點。在此基礎上，探討自動化焊接設備的工程應用，包括控制系統、焊接電源、龍門架、軟件系統、傳感系統等的應用，并分析其應用現狀及發展趨勢。
關鍵詞：自動化焊接設備；工程機械制造；自動化焊接專機；焊接機器人；應用發展趨勢
前言
自動化技術在機械生產制造中的應用極大的提升了生產效率和產品質量，是推動經濟社會發展的重要源動力。無論是從市場經濟角度還是提升企業核心競爭力，都應積極引進先進的自動化設備，充分發揮自動化技術的應用優勢，減少生產過程中對人的依賴性，從而降低人工成本和工作勞動強度。因此，應結合技術發展狀況和工程實際應用情況展開研究，對加速工程機械制造企業的發展都有重要的戰略意義。
1、自動化焊接設備概述
在工程機械制造行業，自動化焊接設備主要是指焊接專機和焊接機器人，自動化焊接設備能夠穩定和提高焊接質量，保證其均勻一致性；提高勞動生產效率；改善工人勞動條件；減少了煙塵、弧光及飛濺對人員健康的危害；降低了對工人操作技術的要求；減少了其他相應設備的投資；綜合成本更低。隨著科學技術的不斷發展，自動化焊接設備在功能和性能也獲得了不斷地提高和突破，不僅能夠高效率的完成傳統人工操作過程，而且能夠為產品生產質量提供保障。比如由藍天焊接科技有線公司研制的自動化汽車起重機吊臂焊接線.該設備屬于自動化焊接專機設備，此外還有車架箱體焊接機器人工作站、臂架外焊縫焊接ABB機器人工作站等，都在實際工程生產中得到了廣泛應用。目前較為先進的泵車臂架焊接自動化生產線，綜合運用了柔性化組合鉚焊工裝技術、AGV智能傳輸控制技術和CLOOS機器人工作站等，可以實現小批量、多品種的產品流水線生產[1]。
2、焊接專機與焊接機器人的特點
2.1焊接專機
焊接專機的特點是成本價格低，性價比高，適用于長直焊縫、圓環焊縫等形式的焊接生產，能夠滿足大批量的生產工藝要求。目前使用較多的有自動化管件切割機、耳鉸與弦桿自動焊專機等。由于焊接專機的自動化控制技術相對容易實現，已經在機械工程中得到廣泛應用，但其缺點是柔性較差，因此在柔性化組合鉚焊工藝中，通常需要與自動化焊接機器人工作站配合使用[2]。
2.2焊接機器人
相比于焊接專機，自動化焊接機器人的控制精度更高，自動化程度和智能化程度也相對較高。通過模塊化編程技術的應用，使機器人工作站能夠適應不同工件的生產要求。焊接機器人廣泛適用于各種機械生產工況，產品更新換代速度快，但成本價格較高，且對操作技能有較高要求，目前一般在大型工程中應用較多。具有代表性的有ABB、CLOOS、REIS等機器人工作站[3]。
3、自動化焊接設備在工程機械制造中的具體應用
3.1控制系統的應用
隨著自動化焊接技術的`發展，在實際工程中機器人工作站的使用越來越多。在一個焊接機器人工作站中，控制器和機器人本體是其核心組成部分，本體一般采用6軸關節形式，具有較高的結構剛性和負載能力，所使用的材料不具有放射性和腐蝕性，使用年限一般在15年以上。關節軸一般采用交流伺服電動機提供驅動力，具備先進的數字化路徑測量系統，能夠提供絕對位置信息，使其具有較高的焊接精度，重復定位精度誤差可以控制在0.1mm以內。此外，系統中還包含斷電剎車裝置，能夠為使用安全提供保障。整個系統以全數字化控制技術為基礎，由數字總線連接各個部分，采用計算機進行統一控制，可以有效抵抗配電系統電磁場干擾，確保焊接的絕對在再現。其中央處理單元采用多處理器設計方案，穩定性強，具有可擴展功能，能夠保證高速運行狀態下的軌跡精度。系統中包含有示教器，具有友好的操作界面，能夠方便操作者學習使用。在操作界面中顯示焊接工藝的關鍵參數，能夠實現可視化控制。此外，電控柜和操作系統等均有防塵處理措施，或設置有專門的控制室，能夠保證系統的可靠運行。
3.2焊接電源的應用
焊接電源的應用要優先選用國際先進品牌，比如福尼斯牌全數字逆變脈沖焊接電源，一些具有自主知識產權的大型企業也可以使用本公司自主研發的焊接電源，提高工藝的配套性。在選擇焊接電源時，要注意與控制系統接口的匹配性。一般較為先進的產品帶有焊接專家參數系統，能夠對焊接參數進行數字化顯示。主要數據通過示教器輸入，在焊接生產過程中，可以隨時對其進行在線修正。先進的技術產品收弧成功率較高，可以確保焊接回收脈沖收弧能夠填滿弧坑，而且沒有凸起。焊接中斷點的覆蓋與重熔、外觀焊縫、焊滴脫離的準確度都較高。利用其平行擺動功能能夠快速、有效的識別出焊縫并進行填充。使用的焊槍無漏電、漏油等現象。一般使用盤裝或桶裝焊絲，其送絲速度可以達到0~24m/min。由于焊接機器人的焊絲規格較大，在選擇電源規格時，應確保其暫載率能夠達到100%。
3.3龍門架的應用
龍門架即自動化焊接機器人的外部軸行走部分，該部分結構是擴大機器人工作范圍的關鍵，目前在工程中應用的機器人工作站均為機器人本體配備的外部行走框架。該部分控制功能由控制系統統一負責，采取一體化控制方式，能夠確保外部軸運動與本體運動協調一致。在系統中，機器人本體通常倒掛在龍門架上，使焊槍具有較高的可達性。為了確保在外部軸行走狀態下的焊接精度，應采用國際先進品牌的導軌、軸承和齒輪等構件，并配備性能優越的服務電動機和減速機，同時做好導軌的潤滑、防塵和防飛濺保護措施。在外部軸運行狀態下，機器人本體要保持平穩，避免發生較大幅度的搖晃和抖動，平均重復精度誤差應控制在0.2mm以內。
3.4其他機具應用
其他機具的應用選擇主要包括焊接變位機、夾具等。為了確保機器人在焊接作業時，焊縫能夠處于船型焊位或平焊位置，應為機器人工作站配備焊接變位機，將其回轉軸作為系統外部軸，與機器人協調運動。在設置變位機高度時，應充分考慮裝卸工件的需要，盡量提高施工的方便性。在機器人焊接站中使用的夾具必須滿足剛性要求，要能夠在需要時快速加緊，且防止夾持工件出現變形。因此，在設計系統結構和設計參數時，應充分考慮這方面的需求，盡可能縮短裝卸過程中工件在夾具上的時間。其他機具的選擇也應該盡可能使用較為先進的技術品牌，采用性能優越的伺服電動機和精密性較好的減速機，此外，應為變位機和夾具的焊接結構件進行應力退火處理。
3.5軟件和傳感系統應用
在軟件和傳感系統應用方面，自動化焊接機器人工作站使用的操作軟件及弧焊軟件包功能較為復雜，具體包括以下幾個方面：
（1）示教編程功能；
（2）離線編程功能；
（3）數據庫存儲功能；
（4）數據處理和調用功能；
（5）自診斷功能；
（6）斷點續焊功能；
（7）多層多道焊接功能；
（8）參數實時調整功能；
（9）縱向與橫向擺動功能；
（10）機器人與外部軸的聯動控制功能；
（11）傳感和跟蹤功能。
為使系統具有較高的可擴展性，系統中應包含多種功能接口，包括焊機串行控制接口、模擬接口、數字接口、打印機接口、局域網接口和域總線系統接口等。其中，傳感系統的功能主要包括電弧跟蹤、焊絲接觸尋位和激光跟蹤等。在系統運行過程中，電弧跟蹤功能通過對焊接電壓和電流變化情況的檢測，自動修正焊縫編程位置與實際位置的偏差。焊絲接觸尋位功能可以找出焊縫起始點。激光跟蹤功能同時具備上述兩項功能，而且具有較高的抗干擾能力，但激光追蹤器的成本較高，可以根據工程實際情況進行合理選擇。
3.6自動化焊接設備的應用發展趨勢
總體來看，在工程機械制造過程中，自動化焊接設備的應用主要受機器人本體、控制器、傳感系統、焊接電源和外部機具的影響。由于工程機械制造對工件制作精度有嚴格要求，在應用自動化設備的過程中，應確保設備與工藝的匹配性，根據工程實際情況合理設置焊接參數，并充分利用其自診斷功能進行參數調整和修復。目前自動化焊接設備還有較大的提升空間，在未來的應用發展過程中，要集中解決焊縫實時跟蹤、尋位效率低、焊縫間隙大時需要人工打底、經過自動化焊接后還要進行補焊等問題，從而進一步提升設備的自動化和智能化程度。
4、結束語
綜上所述，自動化焊接設備目前已經在工程機械制造中得到了廣泛應用，具有極高的應用價值。利用先進的自動化焊接機器人工作站，代替以往的人工焊接方式，可以明顯提升焊接工作效率和焊接質量。通過合理選擇焊接設備，設計系統組成方式，并對運行參數進行解釋調整，可以確保自動化焊接設備的可靠運行。
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焊接技術論文8
管道全位置自動焊接就是指在管道相對固定的情況下，焊接小車帶動焊槍沿軌道圍繞管壁運動，從而實現自動焊接。一般而言，全位置自動焊接裝置由焊接小車、行走軌道、自動控制系統等部分組成。研制全位置自動焊接裝置的目的就是為了提高焊接質量和勞動生產率、減輕工人的勞動強度。
1.焊接小車
焊接小車是實現自動焊接過程的驅動機構，它安裝在焊接軌道上，帶著焊槍沿管壁作圓周運動，是實現管口自動焊接的重要環節之一。焊接小車應具有外形美觀、體積小、重量輕、操作方便等特點。它的核心部分是行走機構、送絲機構和焊槍擺動調節機構。行走機構由電機和齒輪傳動機構組成，為使行走電機執行計算機控制單元發出的位置和速度指令，電機應帶有測速反饋機構，以保證電機在管道環縫的各個位置準確對位，而且具有較好的速度跟蹤功能。送絲機構必須確保送絲速度準確穩定，具有較小的轉動慣量，動態性能較好，同時應具有足夠的驅動轉矩。而焊槍擺動調節機構應具有焊槍相對焊縫左右擺動、左右端停留、上下左右姿態可控、焊槍角度可以調節的功能。焊接小車的上述各個部分，均由計算機實現可編程的自動控制，程序啟動后，焊接小車各個部分按照程序的邏輯順序協調動作。在需要時也可由人工干預焊接過程，而此時程序可根據干預量自動調整焊接參數并執行。
2.焊接軌道
軌道是裝卡在管子上供焊接小車行走和定位的專用機構，其的結構直接影響到焊接小車行走的平穩度和位置度，也就影響到焊接質量。軌道應滿足下列條件：裝拆方便、易于定位；結構合理、重量較輕；有一定的強度和硬度，耐磨、耐腐蝕。軌道分為柔性軌道和剛性軌道兩種。所謂剛性軌道就是指軌道的本體剛度較大、不易變形，而柔性軌道則是相對剛性軌道而言。兩種類型的軌道各自有各自的特點。剛性軌道定位準確、裝卡后變形小，可以確保焊接小車行走平穩，焊接時焊槍徑向調整較小，但重量較大、裝拆不方便。而柔性軌道裝拆方便、重量較輕，精度沒有剛性軌道高。
3.送絲方式
送絲的`平穩程度直接影響焊接質量。送絲方式可以簡單分為拉絲和推絲兩種方式。拉絲時焊槍離送絲機的安裝位置較近，焊接過程中焊絲離開送絲機后受到的阻力較小，因此可以保證送絲過程平穩，但送絲機和焊絲盤均須安裝在焊接小車之上，增加了焊接小車的重量，給人工裝拆增加了困難，重量增加還容易造成焊接小車行走不平穩。使用直徑為0.8mm或1.0mm的小盤焊絲（重量約為5kg）減輕了焊接小車的重量和負載，又使得焊接過程容易控制，但對焊接效率有一定的影響。采用推絲方式時，將送絲機構安裝于焊接小車之外，減小了焊接小車的體積和重量，可以使用大功率的送絲機和直徑為1.2mm的大盤焊絲（重量約為20kg），從而提高焊接效率。然而，由于推絲時送絲機離焊槍較遠，兩者之間須有送絲軟管相連，當焊絲被連續推送到焊槍嘴處時，焊絲受到的摩擦阻力較大，而且，焊接過程中送絲軟管的彎曲度對送絲的平穩程度有一定的影響，嚴重時造成送絲不暢，因此使用推絲時須充分考慮述因素。
4.焊接工藝的選擇
目前，除采用手工焊接外，管道焊接較多的是采用埋弧自動焊接工藝和氣體保護焊工藝。
埋弧自動焊有焊縫成型好、焊接效率高、焊接成本低等特點，對于管道施工而言，埋弧自動焊可用于雙管聯焊，簡稱“二接一”，即焊槍固定在某一位置，管子轉動。顯然長距離管道焊接時不可能讓管子轉動，因而“二接一”只能用于管子的預制。如果管道全位置自動焊采用埋弧焊工藝，那么焊接裝置上必須配加焊劑的投放、承托與回收機構，使得焊接裝置的結構變得較為復雜，給操作與裝拆帶來不便，而且增加了行走小車的負載，影響小車行走的平穩性。埋弧焊一般采用粗焊絲、大電流的焊接方式，用于全位置自動焊可能會由于熔敷率較高出現熔滴下垂、流動等焊接缺陷，影響焊縫的成型與質量，因此將埋弧焊應用于管道全位置自動焊接實現起來困難較大。
采用藥芯焊絲加氣體保護的焊接工藝，若是多遍成型，則每次焊縫表面清渣費工費時；若是強迫成型，則須配加一個與焊槍一起運動的成型銅滑塊，并通入循環冷卻水，可以大大提高焊接效率，這樣一來不僅焊接裝置的結構復雜，而且重量增加。因為藥芯焊絲的價格較高，同時還要解決保護氣體的氣源，所以焊接成本較高。單一使用自保護焊絲，雖然節省了保護氣體，但存在清渣困難問題。
采用實芯焊絲加氣體保護的焊接工藝，若是多遍成型，則焊接過程可簡單分為打底、填充、蓋面三個階段，無須對焊縫表面進行清理而直接進行下一道工序，但焊接速度相對強迫成型而言慢一些。保護氣體一般為純二氧化碳氣體、二氧化碳和氬氣或二氧化碳和氧氣的混合氣體。二氧化碳和氬氣的混合氣體可以使得焊接時的電弧燃燒穩定、飛濺較小，但在野外施工時氬氣氣源難尋、價格較高，從經濟方面考慮，在焊接輸油管道時，最好盡量使用純二氧化碳作為保護氣體。在有條件的地區施工，使用二氧化碳和氬氣作為保護氣體較為理想。
5.控制方式
在焊接過程中，焊接小車的行走速度、送絲速度以及焊槍的左右振動頻率是三個主要的參數，焊槍的上下調節可以不考慮在內。用一條垂線將管子的圓周分為左右兩個半圓，然后將兩個半圓沿順時針、逆時針方向等分，定出焊接節點。通過大量的試驗可以在焊縫的每個節點處獲取理想的焊接參數。但實際焊接與試驗時的數據不會完全相同，在焊接過程中可以根據實際情況調節焊接參數，如送絲速度、振動頻率等參數。但這些參數的調節是相互關聯的，送絲速度調節合適了，振動頻率、焊車速度卻不一定合適，只有通過一定時間的摸索才能將幾個參數調節匹配。若采用另一種控制方法，情況則不大相同。將送絲速度、焊車行走速度、焊槍振動頻率作為三個因變量，置于一個空間坐標系中，以時間作為自變量，以焊接電流、電壓作為邊界條件，最后得出送絲速度、焊接小車行走速度、焊槍振動頻率之間的關系，即空間坐標方程。在實際焊接時，每一次調節均是上述三個參數同時調節，從而確保調節過程的準確性。
面對日趨激烈的國際市場競爭，要想在管道焊接市場中占據一席之地，必須提高施工裝備和技術水平，因此，研究管道全位置自動焊接裝置對提高我國的管道施工水平具有十分重要的現實意義。
焊接技術論文9
摘要：
隨著世界以及我國制造產業的不斷發展，焊接已經作為一門基礎技術應用到各個行業，并且焊接的水平也逐步得到了很大的提高。隨著焊接工藝方法的不斷涌現，專業焊接的設備更新更是日新月異。焊接以高效、節能、優質及其工藝過程數字化、自動化、智能化控制為特征。文章就焊接的發展趨勢進行了簡單的闡述。
關鍵詞：
焊接 發展 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）連接成一個整體的操作方法。焊接作為制造業中傳統的基礎工藝和技術，雖然應用到工業中的歷史并不長，但是發展卻非常迅速。短短幾十年間，焊接已被廣泛應用于航空航天、汽車、橋梁、高層建筑、造船以及海洋鉆探等許多重要的工業領域，并且為促進工業的經濟發展做出了重要的貢獻，使得焊接已經成為一個重要的制造技術和材料科學的重要專業學科。焊接隨著工業以及科學技術的不斷發展和進步，其發展的趨勢呈現出以下幾個特點：
1 提高焊接生產率是推動焊接發展的重要驅動力
連接簡單的構件以及制造毛坯是最初的焊接方式，隨著技術的不斷更新，焊接已經成為制造行業中一項不可代替的基礎工藝以及生產精確尺寸制成品的生產手段。目前，焊接最需要的就是有效的保證焊接產品質量的穩定性以及提高勞動生產效率。提高生產率的途徑有二：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，其效果顯著。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。窄間隙焊接采用氣體保護焊為基礎，利用單絲、雙絲或三絲進行焊接。無論接頭厚度如何，均可采用對接型式，所需熔敷金屬量會數倍、數十倍地降低，從而大大提高生產率。窄間隙焊接的關鍵是保證兩側熔透和電弧中心自動跟蹤處于坡口中心線上。為解決這兩個問題，世界各國開發出多種不同方案，因而出現了種類多樣的窄間隙焊接法。如果能夠在以下方面取得進展，焊接方法的先進性會得到更高的評價：提高熔敷速度、減少生產周期、提高過程控制水平、減少返修率、減少接頭準備時間、避免焊工在有害區域工作、減小焊縫尺寸、減少焊后操作、改進操作系數、降低潛在的安全風險、簡化設備設置。高效快速優質焊接方法將成為主力軍。
2 焊接過程自動化，智能化
國外焊接發展速度快，國內焊接發展存在較大差距。工業發達國家焊接機械化、自動化率水平，由1996年的19.6%增加到20xx年的70-80%以上，目前焊接與現代制造技術、焊接科學與工程、焊接自動化與焊接機器人不斷融合，焊接已經向自動化，智能化方向發展。焊接過程自動化，智能化以提高焊接質量穩定性，推進焊接自動化進程，學習、吸收、借鑒、提高是十分重要的環節，應加強現有工藝的學習和提高。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化率還不到30%，相對而言，焊接生產的機械化以及自動化水平非常低，但是如果能夠在學習的基礎上利用現代的自動化技術進行嫁接改造，往往可以實現一定的突破。20世紀90年代以來，我國逐漸在各個行業推廣氣體保護焊來取代傳統的手工電弧焊，現在已經取得了一定的效果。目前我國在焊接生產自動化、過程控制智能化、研究和開發焊接生產線以及柔性制造技術、發展應用計算機輔助設計以及制造技術等方面取得了很大的進步。計算機技術、控制理論、人工智能、電子技術及機器人技術的發展為焊接過程自動化提供了十分有利的技術基礎，并已滲透到焊接各領域中，取得了很多成果，焊接過程自動化已成為焊接的生長點之一。焊接過程控制系統的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是我們未來開展研究的重要方向。
3 熱源的研究和開發
熱源是可提供熱能以實現基本的焊接過程的能源，熱源是運動的。在焊接過程中，熱源以點、線、面等的傳熱方式來傳導熱能。焊接熱源具有如下特點：能量密度高度集中、快速實現焊接過程、保證高質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拓始終在延續，焊接新熱源的開發將推動焊接工藝的發展，促進新的焊接方法的產生。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。今后的發展將從改善現有熱源使它更為有用、便利、經濟合用和開發新的更有效的熱源兩方面著手。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。開拓更好、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
隨著社會的發展，節約能源已經成為各行各業首要考慮的問題，焊接行業也不例外。焊接產業發展節能、環保的焊接已成為必然的趨勢；同時，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調節參數的智能型的逆變焊接取代，同時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、簡單化。像這樣節能環保高效技術在焊接生產中的應用越來越廣泛。
5 新材料，新技術發展
材料作為21世紀的支柱已顯示出幾個方面的變化趨勢，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展的'重要推動力，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，已經無法完成，固態連接的優越性日益顯現，擴散焊與磨擦焊已成為焊接界的熱點，比如金屬與陶瓷已經能夠進行擴散連接，這在以前是不可想象的，所以固態連接是21世紀將有重大發展的連接技術。新興工業的發展迫使焊接不斷前進，焊接新技術更迅速地投入使用可以提高產品質量和性能。任何一個重要的新技術、新方法（如STT、CMT、Cold Arc等），無不與焊接工藝相關。這說明逆變焊機產品的技術競爭焦點已經開始從電源技術、控制技術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、振動焊接、激光復合焊和低應力無變形焊接新技術――LSND焊接法等，這些節能環保高效技術廣泛應用于焊接中。
6 機械化，自動化水平提高
想要很好的完成焊接工作，得充分做好準備工作，包括焊工個人業務熟悉、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）的放置車間即準備車間的改造。提高準備車間的機械化，自動化水平是當前世界先進工業國家的重點發展方向。如用微電子技術改造傳統焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平的根本途徑。將數控技術配以各類焊接機械設備，以提高其柔性化水平；焊接機器人與專家系統的結合，實現自動路徑規劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能。簡單來說就是數字化控制：把“粗活”做成“細活、快活”。
焊接自誕生以來，一直受到很多學科最新發展的影響和引導，在新材料以及信息科學技術的影響下，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焊以及智能化過渡。焊接進步的需求是在經濟和社會等多方面因素影響下形成的，這顯著地促進了高效材料和設備的開發以及自動化技術的應用，規模生產和專業化生產開創新局面，高效快速優質焊接方法成為主力軍，一個明顯的趨勢是在傳統焊接過程中使用更先進的控制和監測技術。焊接新方法和先進材料技術的引入，提高了焊接的水平，同時也提出了新的挑戰。國外專家認為，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20xx年仍舊是制造業的重要加工工藝。我們廣大焊接工作者任重而道遠，務必樹立知難而上的決心。抓住機遇，為我國焊接自動化水平的提高而努力奮斗。
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