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自动焊接技术论文范文1
【关键词】焊接技术方法 工艺车辆制造 维修
中图分类号:F407.472 文献标识码:A 文章编号:
一.引言
焊接是现代机械制造业中一种必要的工艺方法应用,焊接技术的先进水平做为衡量一个国家工业发达程度的重要指标已逐渐为大众公认,同样焊接技术的发达程度也是衡量工业企业技术水平高低的重要标志。由于受我国相关工业的制约, 在使用焊接机械手的过程中,必须采用与西方发达国家不同的、适合我国国情的灵活的使用方式,才能保证焊接机械手在我国相关产业不配套的情况下正常使用。
二. 机车车辆工业焊接的主要用料。
目前, 在机车车辆上所采用的主要是碳素结构钢、低合金结构钢(包括耐候钢) 等具有良好的焊接性能的材料, 一些零部件采用铸钢或锻钢制造, 其材质本身有较好的焊接性能,但因构件结构复杂, 在焊接过程中有些需要采用适当的辅助工艺手段。铝合金型材由于其质量轻, 能减轻运输设备的自重,在客车及一些特种车辆的制造中应用范围逐渐扩大。铝合金、不锈钢及各种复合材料随着先进焊接技术的运用,将在机车车辆工业生产中发挥更大的作用。
三.铁路工业涉及的焊接方法。
焊条电弧焊。
焊条电弧焊曾广泛应用于机车车辆工厂的制造与修理部门。随着二氧化碳气体保护焊、混合气体保护焊、埋弧焊、焊接机械手等新技术、新工艺的推广, 焊条电弧焊在铁路机车车辆工厂的使用逐年下降, 其焊缝长度比例在机车车辆制造业目前大约仅占5%左右。在机车车辆修理业用得还比较多,其焊缝总长度大约占30%-50%左右。此比例还将逐年下降, 集中检修的配件多采用了二氧化碳气体保护焊与埋弧焊等焊接方法。如对铁路货车上、下心盘检修,采用二氧化碳气体保护焊技术进行堆焊、车钩钩舌的检修采用埋弧焊技术堆焊。各工厂对检修机车车辆中的新制配件,已普遍采用了二氧化碳气体保护焊技术。
二氧化碳气体保护焊接技术的应用。
二氧化碳气体保护焊与富氩混合气体保护焊焊接电流大,相应电流密度大,电弧热量利用率较高, 熔敷速度比焊条电弧焊快,焊接时熔深大,可以减小坡口, 减少填充金属;焊接速度是焊条电弧焊的1-2倍;节能,其耗电量仅是交流焊条电弧焊的1/2左右;工作辅助时间少,特别是在富氩混合气体保护焊中几乎不必清渣, 节省了时间, 提高了效率; 明弧焊接,操作方便,适合全位置焊接。二氧化碳气体保护焊技术广泛应用于机车车辆各种大型构件的连接焊缝及工件的堆焊等方面。特别是“七五”、“八五” 以来,二氧化碳气体保护焊技术已在机车车辆工业系统普遍采用。1996年5月27日,铁道部了TB/T1582-1995《机车车辆二氧化碳气体保护焊技术条件》, 使我国铁路二氧化碳气体保护焊技术逐步实现与国际接轨。现在,在机车车辆制造中, 一些重要焊缝如在车辆制造中的中、枕、横梁焊接都采用了二氧化碳气体保护焊工艺,南方汇通股份有限公司在.C64T提速货车的制造中,用二氧化碳气体保护焊焊接枕、横梁及车体底架各连接焊缝, 焊接质量与生产效率明显提高。南方汇通股份有限公司在ZD240型铸锭车制造中,全面使用二氧化碳气体保护焊,焊缝长度达98%以上,北京二七车辆厂在NX等型平车上使用二氧化碳气体保护焊,焊缝长度达90%以上。
埋弧焊技术的应用。
由于埋弧焊焊接电流大, 相应电流密度大(是同直径焊条电弧焊的3-5倍)倍),同时有焊剂和熔渣的隔热作用, 电弧热量利用率较高, 焊接时熔深大, 可减小坡口与填充金属量;焊接速度是焊条电弧焊的5-6倍,焊接时焊接参数自动调节保持稳定,又有焊剂的保护,焊接质量稳定可靠,无弧光照射、劳动条件较好。在机车车辆的制造与修理工作中, 埋弧焊技术广泛应用于各种大型构件主要焊缝的焊接及工件的堆焊。如南方汇通股份有限公司应用埋弧焊技术, 焊接新造C64T、C64K等铁路提速货车的中梁,堆焊铁路货车磨耗的轮缘等部件。
电阻焊技术的应用。
电阻焊技术主要在客车工厂使用, 原来主要用于薄板及小配件的连接,随着城际快速列车的发展, 在要求车体自重特别轻的城际快速列车上得到较好的应用。长春客车厂在为重庆市生产的城际快速列车上,使用从英国引进的350KV,10万A的电阻焊设备,进行铝合金裙板、端板等的焊接。另外,在京津城际快速列车上, 使用从英国、韩国引进的侧架、底架、车顶等12套专用大型龙门点焊机械手,进行不锈钢车体各部件的焊接。
焊接机械手、焊接工作站的应用。
铁路实施“客运提速,货运重载”,要求铁路机、客、货车具有更好的结构强度, 有更轻的质量, 毫无疑问地给铁路机车车辆焊接技术的新发展带来了机遇。从1992年株洲电力机车厂引进焊接机器人工作站后, 长春、四方、浦镇等客车厂,齐齐哈尔、武昌、二七等货车车辆厂也先后从德国、奥地利、日本、法国、美国等发达国家引进了焊接机器人工作站、焊接机械手等先进设备, 并在引进消化吸收的基础上,与国内有关部门合作, 自行开发了机器人焊接程序及适应我国铁路机车车辆焊接技术需要的机械手、工作站等设备, 逐步缩小了与发达国家的差距。
6. 新型结构材料在铁路机车车辆上应用。
随着铁路“ 提速重载” 与跨越式发展战略的实施, 原有的碳素结构钢已远远不能满足铁路机车车辆工业的使用要求。目前国内已开始生产微合金控轧钢, 其钢种具有良好的焊接性能; 正在研制的超细晶粒钢, 其强度和使用寿命将比现有结构钢提高一倍, 其钢种特点是超细晶粒、超洁净度、高均匀性, 性价比更加合理。同时, 各种不锈钢、铝合金、中低合金钢等耐蚀材料的应用也将成为主流。这些高性能钢种的应用, 必将进一步推动铁路机车车辆焊接技术的发展。
四.铁路机车车辆工业焊接技术发展前景。
铁路机车车辆工业焊接技术发展前景焊接生产过程的机械化和自动化是工业现代化的必由之路。世界工业发达国家焊接机械化和自动化的程度都已达到60%以上,西欧和美国已达到70%以上,而日本已经达到80%以上。我国各工业部门焊接生产的机械化和自动化程度还相对较低,平均30%左右,而且大部分仅是自动化程度较低的机械焊机。我国大型骨干企业机械化和自动化程度已达到60%-65%。如汽车制造业,已经普遍采用了弧焊机器人、点焊机器人和机器人自动焊接生产线; 我国船舶制造企业焊接机械化和自动化程度已达61%左右。伴随铁路“客运提速, 货运重载”, “九五”以来,铁路部门焊接技术的机械化和自动化程度虽然有了较大的提高, 但与我国汽车制造企业、船舶制造企业、军工企业等工业系统相比,还存在较大的差距。
五.结束语
随着提高质量和效率的焊接机械化和自动化水平的不断提高,焊接机械手、机器人工作站等的推广应用, 焊接工艺及焊接装备的现代化, 必将推进我国铁路机车车辆制造业的现代化进程,也必将提升我国铁路机车车辆工厂与国际铁路供应商竞争的实力。对于新的应用钢种和工艺方法, 必须要有相匹配的焊接材料,从发展趋势看, 药芯焊丝、烧结焊剂、低飞溅气体保护焊实芯焊丝、高强钢用焊材、低温钢用焊材、耐热钢用焊材、不锈钢用焊材等高技术含量产品是铁路机车车辆用焊接材料的主要方向。
参考文献:
[1] 王振民 换热器管板的全位置自动化焊接工艺 [期刊论文] 《华南理工大学学报》2010年5期
[2] 王克鸿重型车辆计算机辅助焊接工艺自动设计系统 [期刊论文]《焊接学报》 2005年10期
自动焊接技术论文范文2
优秀焊工工匠的主要事迹【1】
我是一个特别热爱本职工作的电焊工。在我进厂的这几年来我始终坚守着一个信念:那就是对工作脚踏实地、真抓实干;对自己的工作认真负责,确保质量零差错;对自己严格要求,对徒弟真实传授,富有爱心;对社会要真诚奉献不计名利。正是拥有这个信念,我从未放弃对工作的热爱,尽职尽责,勇于创新。
在我刚从一名学生转变为一名电焊工时,我就虚心学习努力提高技术水平。在同年入厂的青工中以优异的成绩脱颖而出,考取了各种焊接资质并达到一线员工焊接水平,并且提前转正参加工作。
在我刚从事焊接专业,对焊接工作还是半知半解时,我认识了李万君师傅,是他教会我如何正确使用焊接方式、方法,如何调节心态和焊接位置的质量要求。我十分荣幸地参加了焊接车间的焊工高级班,在高级班学习过程中从理论到实际,一方面要学习理论知识,在理论知识的基础上进行实际操作。另一方面又不能因为学习而耽误生产任务,高级班的部分时间都是要从休息时间来学习技能。培训时间都是利用中午或休息日进行,正是我们高级班这种不怕苦不怕累的精神,培养了我们这一批车间的技术骨干。在工作中李xx既是我的师傅又是我的导师,在我工作中遇到难题,无法解决时我就会请教李师傅,坚决做到四勤“勤问,勤看,勤学,勤动脑”。使我不断地提高自身的能力和水平。
熟练操作规程我从工艺要求入手,在工作时间之外我利用中午休息时间学习工艺文件,拿着工艺文件对照我所焊接的焊接位置,坚决做到熟知熟记。并在车间组织的工艺文件考试得到满分,在“一口清”活动中得到优异成绩。
我深刻的知道作为一名电焊工不但要会学习、会工作,而且还要深刻理解公司领导讲话的中心意义,在董事长提出“一点也不能差,差一点也不行”的质量要求后,我就研究在我从事的焊接过程中有那些不足,并立项攻关。尤其是在2010年的250公里﹨小时第三单生产过程中我细心专研工艺文件,解决了在一单和二单生产过程中存在的焊接缺陷。我利用焊接方法解决了在一单和二单一步焊接各别打压漏气的问题,并将我的经验传授给我身边的同志,保证质量合格率达到100﹪。并且利用焊接手法解决在一单和二单一步焊接内筋板咬边的问题,保证质量合格率达到100﹪,同时在生产过程中交检合格率达到100﹪。并且受到现场监督师、质量检查员和公司领导的一致好评。
目前,公司开展“提质提能 再攀高峰”的关键时刻,面对年产7000个转向架的严峻考验,我身为长客的一份子,投身于长客的发展,我将尽职尽责努力为长客的长远发展贡献出自己的一份力量。
优秀焊工工匠的主要事迹【2】
春天如期而至,高彦望着正在吐绿的枝头,33年的工作经历又一次清晰的呈现出来。从一个对电焊一无所知的少年,一步步成长为焊工技师和集团公司的技术能手,他的每一步足迹都留下了辛勤耕耘的汗水。回首往事,高彦心绪平静。
锲而不舍,苦练焊工本领
1970年6月份,16岁的高彦参加工作,分配到大庆炼油厂一营,从此,与电焊结下了一段深深的情缘。1973年,他所在的单位承接了动力站3台锅炉的安装任务,其中的水冷壁管焊接都是成排、间距极小的固定口,必须达到单面焊、双面成型质量标准,而且焊口还要进行拍片检测和100%的通球检验。当时工人的文化素质普遍不高,技术要求远不及现在严格,大部分焊口也不拍片检验,人们仅以焊口是否渗漏、成型是否美观来衡量焊工水平的高低,因此,这样的焊接要求,无疑是向每一名焊工提出了挑战。为了能够尽快提高焊接水平通过考试,圆满地完成焊接任务,高彦和几名青工利用一台闲置的坡口机,上午加工管件坡口,下午将管件抬到工地,在生产任务紧张,又缺少电焊机情况下,他们就见缝插针,在师傅们休息时间进行练兵。练到一定程度后,他就用气焊割开焊道,不断对钝边的厚薄、间隙的大小进行调整,终于摸索出了最佳焊接参数,顺利地通过了考试,使他有机会第一次接触到了射线口。实际操作中,他的焊口全部通过通球检验,射线抽查检测,一次合格率达到了100%。这次施工,使高彦真正认识到了焊接在工业化生产中的重大作用和它的独特性,也令他对电焊产生了浓厚的兴趣。
1975年,高彦参加了化肥厂尿素装置的建设。这套装置的设备为荷兰进口,所有焊工必须通过英国焊接专家的考试,才能上岗操作。由于是第一次与外国专家合作,工程指挥部非常重视,组织了大规模的练兵活动。经过了一段时间的练习,虽然所有焊口的内外成型都十分美观,但是经超声波检测,焊逢局部经常出现气孔。领导们看到这种情况经常摇头,眼神中逐渐留露出无奈和不信任。这种眼神深深地刺痛了高彦,他想:不管你是中国人,还是外国人,只要你是用手工焊的,你能焊好,我就不信我焊不好。
这时,承担化肥厂合成氨装置建设的四化建焊工已经来到现场,正在接受外国专家的考试。得知这一消息后,高彦马上带上一块护目镜,赶到了考试现场。经过过细心的观察,发现人家的焊法与自己的有着较大的不同,回来后就模仿练习,收到了非常好的效果。从那以后,高彦经常往返卧龙两地,学习高手的焊接方法。刻苦扎实的练兵,使他掌握了许多焊接要领,技术上有了长足的进步。作为首批迎考焊工,他顺利地通过了外国焊接专家的考试。初尝成功,高彦深深地体会到:要想成为一名优秀的电焊工,就要打破常规,要不断地学习、消化和吸收先进的经验,敢于在失败中总结教训,要有锲而不舍的精神,才能不断的提高技术水平。现场施工中,由于他在工作上严细认真,经外国专家抽检的238道焊口,探伤一次合格率达到100%,并被破例允许,成为工地上未经试件考试,就可参加不锈钢管线焊接的第一人。在这里,高彦认识了英国的焊接专家赖德。这位技艺高超,对工作高度负责的英国人,对他影响非常大。当时,许多人都知道赖德有一个随身携带小笔记本,上面记录了每个焊工的名字。他在高彦名字的后面,郑重地画上了五个“五角星”。他解释说,五星相当于五星上将,在美国只有最好的焊工才能获此殊荣。
荣誉只代表一个人过去的成绩,焊接专家的评价没有成为高彦炫耀的资本,而是转化成了不断努力、继续登攀动力。从那以后,他每焊一道焊口都要比别人多付出2—3倍的汗水,所有经过抽检的焊口,合格率全部达到了100%。同时,高彦还在工余时间,自学了《焊工工艺学》、《钢制压力容器焊接工艺》、《日本焊工培训教材》等理论书籍,先后四次考取了大庆市压力容器、压力管道焊工指导教师证书。
满腔热情,带出过硬群体
1990年末,高彦调入了铆焊车间,主要的工作任务是负责焊工培训,提高车间整体的焊接水平,并配合厂里争取国家三类压力容器制造许可证。当时的铆焊车间,27名焊工中仅有17人持有压力容器焊接操作证,操作项目75项,一些特殊材质和先进的焊接技方法操作证上也是空白,尤其是氩弧焊封底和不锈钢焊接也只有几个人可以操作,但也不够熟练;多数焊工对自己的焊口质量没有把握,返修率较高。面对现状,高彦想:作为一名焊工指导教师,是企业培养了我,我所掌握的技术,不仅属于我个人,更属于企业,我要回报企业的就是释放全部的能量,带出一批更加出色的焊工,让更多的人成为技术上的尖子、行业上的状元。
他在生产相对空闲的时间举办了焊工技术学习班,毫不保留地把自己掌握的技术和经验传授给了每个人。两个多月的练兵过后,所有焊工的试件经过射线检测,95%达到了2级口以上;全年拍片1万余张,合格率由1990年以前不足90%,提高到了96.5%;半年当中,有三批焊工取得了96项操作项目,车间可操作项目增加到了171项;持证焊工增加到了24人。
1992年,原机修厂成功地获得三类压力容器制造许可证,高彦受到了领导的嘉奖。1991年—2002年的12年中,铆焊车间合计拍片133740张,合格率达到97%,节省拍片费用近百万元。数百名焊工经过锻炼,逐步成长为企业发展中的骨干力量。有12人、14次获得总厂技术运动会电焊的前三名;他的徒弟中,1人获得大庆技术比赛电焊第一名、省第四届技术运动会电焊第五名,并荣获省机械行业技术能手称号,晋升为焊工技师;1人被集团公司送到西安交大焊接系学习深造。
成功来自于辛勤汗水的浇灌。铆焊车间的焊接水平实现了一个崭新的跨越,在高彦的组织下,他们不仅成功地完成了乙烯裂解炉16台第一急冷锅炉制造、化肥厂121C换热器修复等多项重要的焊接任务,创造了经济效益,更为企业赢得了信誉,树立了良好的整体形象。
1994年,原机修厂获得了吉林热电厂两台热网加热器的修复信息。经过激烈的竞争,铆焊车间承接到一台的修复任务,另一台被业主委给了抚顺的一家企业。这次修复的难度主要是异种钢焊接,所有管口都需用全自动钨极氩弧焊完成。但他们只有一台自动焊接和两台手工焊机,难以如期完成任务。高彦认真研究全自动焊机的工作原理,把自动焊机上的参数全部设置到手工焊机上,利用手工氩弧焊机模仿自动焊一脉一送丝工作过程,反复试验,效果极佳,焊接质量不仅全部合格,而且焊道成型和与自动焊接同样美观。这样3台焊机同时施焊,大大提高了焊接速度。看到这样的质量,业主立即将已经委出的另一台换热器运了回来,交给他们来修复。当全部焊接告捷后,吉林热电厂为他们摆宴庆功,该厂的总工程师直率地说,以前都是施工单位请我们喝酒,今天是我们请施工单位,这在我们厂还是第一次,大庆人的质量我们无可挑剔。
永不满足,创新焊接技术
作为一名焊工技师,创新和推广新的焊接方法,提高产品质量和工作效率,降低劳动强度,减轻手工焊有毒烟尘对焊工的伤害,成了高彦长期为之奋斗目标。
1996年,车间承接了17台不锈钢料仓的制造任务,这批料仓直径为2—4.5米,壁厚6-8毫米,手工施焊焊需要三遍,焊工要在有限的作业空间内进行长时间清根打磨。高彦经过认真细心的试验,摸索出了一套最佳焊接参数,不但可以用熔化极焊接,而且对现有的埋弧焊设备稍加改造,完全采用全自动熔化极气体保护焊接,在背面加一衬垫,只需焊接一遍,就能做到单面焊接双面成型的效果,而且成型美观。焊口经过检测,各种机械性能全部合格,100
%达到了二级口以上。同时更主要是焊工可以不进入容器内焊接,大大减轻了劳动强度和对人体的伤害,提高焊接效率8倍多。这种方法的成功应用,不但填补了机修厂的焊接史一项空白,而且在国内也是首次应用。之后他又将其撰写成论文,发表在《焊接》杂志上。
万立气柜的预制,需要十几张钢板拼组焊接,因为钢板厚度只有3毫米,传统焊接方法最大的难题是板材变形、矫正困难,质量很难保证。经过多次试焊,高彦总结出了一套新的方法,利用埋弧焊小车,采取全自动气体保护焊来完成焊接工作。这种方法不用开坡口,留出一定间隙后,在背侧加一铜垫,一次焊接就达到了双面成型的效果,且焊缝成型美观,不需矫正。2001年,高彦在中厚度、大规格的容器制造中,首次成功应用了埋弧自动焊接的新方法,对直径在2—3.4米、壁厚8—14毫米不锈钢容器施焊,不用开坡口,正反各焊一次就可完成。各种机械性能、晶间腐蚀检验全部合格,X光检测一次合格率达到了99%以上,比照传统方法节省焊材30%,提高了工效8—10倍。2002年,他又在车间全面推广了中小直径不锈钢容器背面加衬带的钨极氩弧焊封底焊法,操作简单,合格率高,并可单面焊接,双面成型。现在车间大部分焊工都掌握了这项技术,已经成功地完成了21台不锈钢容器的制造任务。