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手工焊接技术范文1
关键词：焊接；设备；安全
前言
焊接是设备机械制造和维修中不可或缺的基本环节，广泛的应用在各类工业部门，从尖端领域的航天工程的人造卫星，运载火箭的民用领域，到导弹、舰艇等种常规军事领域，从核工业、大型热电厂及水轮发电机组到各类民用设备，从船舶工业、陆路运输、航空运输等运输工具；从各类石油化工生产机械，重型起重机械、开矿设备、农业设备、电气设备、电子元器件。建筑安装工业等都离不开焊接这种工艺技术。在一些工业领域，焊接都属于关键技术环节，金属设备、工件与电子元器件的安装与维修中焊接工艺也是意义重大。
一、焊接的常用术语与分类
焊接的定义是指金属之间，用局部快速加热和加压等措施，激发金属内部的原子结合能量，让金属连接成一个刚体的一类热加工技术。具体可分为溶解焊接、高压焊接、钎焊三个类别。
溶解焊接是指把焊接的金属结合部分快速加温到熔化程度，同时加入填充金属物质，使其凝固后彼此链接在一起成刚体。常用的有电子弧焊、燃气焊等。高压焊是施加特定的压力，让两个结合面充分接触并产生较大的塑性形变，从而让两焊接件结合在一起。接触电焊、摩擦电焊等都属于高压焊接技术。钎焊是只对焊接工件的填充金属用的钎料实施适当加温，中间没有焊件金属熔化的过程，而熔点比较与焊件金属低的钎料熔化会大量填充在焊件间的缝隙处，使焊件紧密的链接起来。
二、电弧焊设备简介
手动电弧焊的特点是操作简单，对设备要求不高，是可以在各种环境中顺利的完成各类金属材料在各个位置的不同接头型式的焊接工艺，在实际生产中应用很广泛。手动电弧焊装备施工中需要满足一下条件，引弧过程简单，通常用直流焊机的空载40-90V，交流焊机需要50-90v。同时电焊机的短路电流要注意避免过大，焊接电流可以灵活调节。电焊机的结构要求简单可靠、重量轻同时容易维修。
交流电焊机一类能满足焊接要求的特种降压装置，又称焊接变压装备。电焊机主的有以下几部分组成，固定铁芯、可动铁芯、一级线弧圈与二级线弧圈等构成。电源外特性依靠二级线圈数量的变动实施粗调节。接线板上有两种接线方式，接法包括全部的线圈，导致焊接电流较小，空载状态电压高较高。第二种接法包括部分和全部线圈，焊接状态电流很大，同时空载电压较低。细调节是用手柄移动活动铁芯完成调节。
直流电焊机可以分为焊接发电装置与焊接整流装置两类。焊接发电装置是由交流电动部分与直流电焊部分构成，空载的电流的可调节范围为40-320A。焊接整流装置让交流电模式转化成直流电模式。同时此类装置没有旋转部分，一般由交流降压变压装置、磁饱与电抗器和整流装置几部分构成。整流装置的通途是使交流电变转化成直流电。使用直流电焊机的过程中，工件接入正极，焊条接如负极时成为正接法，反之成为反接法。正接法焊件的温度很高，熔化效果明显，反接法焊件温度较低，熔化比较缓慢。电焊条由焊丝与焊接皮组成。焊丝的主要作用是充焊缝金属与稳定电流的作用，它的化学构成间接影响焊缝的质量。药皮的主要功能是确保焊缝金属有合乎标准的化学构成与机械能力等，同时保证焊条有优秀的焊接工艺能力。电焊条的号码和指标加数字表示含义。首先表示电焊条的大分类，几个数字的中前几位数字表示各大分类中的若干小类别，第三位的字码表示药类型与电源类型。例如结420，表示钢结构专用焊条，42代表抗拉伸不小于42OMPa，第三个数字2代表药皮是钦硅胶，电源种类是交直双待。焊条的牌号众多，可以参照相关手册中查到。
三、焊接作业前准备工作
首先要穿戴好焊接工作服，在焊接有色金属工件操作，需要戴过滤和防毒面具。在潮湿关键种的电焊必须站在干燥的木板上保证安全，同时专用穿橡胶绝缘鞋。同时要认真研究结构件焊接技术、焊缝尺寸具体要求，选择科学合理的施焊技术。焊接电流选择要根据工件的材料，厚度和焊条型号与牌号，焊接方法和焊条使用说明来决定。
四、焊接过程的注意事项
从焊条直径来分析，一般的焊件的厚度变大，选择的焊条直径相应变粗，但焊厚板的过程中对接接头接口内的表面焊层使用较细的焊条。针对根部可以避免均匀焊透的不开接口的角度，T字接头、搭接缝隙和后期铲根封底焊的对接缝隙，焊接电流的通常情况下增加焊接电流能提升生产效率，由于电流很多，易发生焊缝咬边、击穿等问题出现，电流过小，也容易造成夹渣、未焊透的问题，且生产效率较低。
五、焊接过程的常见问题
在焊接作业中，经常发生设计不科学，原材料不兼容要求，准备工作不够，焊接规范选择不合理等问题，同时还出现焊接技术与工艺措施不合理等现象，都会使焊接接头造成比较明显的缺陷。焊接接口的缺陷可以区分为表面与核心的缺陷，表面的焊接瑕疵包括焊缝成型缺陷、夹渣和咬边等现象。焊透不完全的主要运用是有焊接规范不科学，接口中和前的层次缝隙上有夹杂物，焊缝清理没有做到认真彻底，缝隙是焊接结构中最严重的一种隐患。砂眼是焊接接中经常发生的缺陷问题，它对焊接的致密性和强度有很大影响。原因是由于金属在液态时含有杂质气体，应对此问题，焊条应充分烘干，焊前要注意清理接头处的铁锈与油污。
六、手工焊接的安全问题
电焊工必须认真学习焊接的知识，充分熟悉所运用的装置，设备的性能，遵守各类器具操作规程，预防生产事故和人身安全事故的发生。开始作业之前，需要熟悉焊接场地的工件、设备、工具等放置位置同时调整合理，同时对设备进行安检，注意电气联线和保护接地线的正确安全，电线接线点要接保证触良好，防止发热或出现火花。当确认工作场地无危险隐患后，才可以实施合闸，按动启动按钮给电，开始焊接。及时更换焊条，身体不能接触焊钳与零件，避免遭到电击。工作结束后停机操作，需要及时按动停止按钮，关闭电焊机电源，再关闭电源刀闸开关。注意有负荷状态下拉闸，避免烧伤拉闸者。
参考文献
[1]刘燕峰.手工电焊工艺技术及应用.科技与企业.2013 .22.
[2]王素.焊接的概念及电焊技术（上） 山东农机化2004.04.
手工焊接技术范文2
关键词：自动焊接技术；机械加工；运用
中图分类号：TG409 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01
随着我国经济的快速发展，我国科技发展也十分迅速。在这一过程中人们越来越认识到机械化和自动化生产对提高产品生产率、改善产品质量所起到的重要作用。除此之外，先进高效的生产加工工艺还能降低生产成本。近些年在机械焊接领域，我国致力引进吸收国外先进的焊接工艺及设备。在学习国际先进焊接技术的同时，结合我国实际情况，在机械焊接领域运用了自动焊接技术，这样不仅减少了人工劳力，还可以提高产品的质量，使企业在激烈的竞争中占取有利地位，进而实现经济效益的增长。下文具体阐述自动焊接技术的基本原理以及其在机械加工中的应用。
一、自动焊接技术的基本原理
自动焊接就是实现焊接过程的机械化和自动化，减少人力焊接的操作。我国传统的手动焊接技术是将电弧引燃，借助焊条维持电弧的长度，然后根据机械焊接需要手动进行电弧的移动，完成焊接后将电弧熄灭。自动焊接是将现代电子技术运用于焊接过程中，实现焊接工作自动化。自动焊接技术需要的主要设备就是自动焊接机，其有导轨床体、转动转台、转动机构、气动尾顶滑台机构来进行前后左右、转动，由工件夹紧机构、托料机构完成所需机加工工件的安放于固定，由焊枪夹持机构、焊枪气动调节机构等焊枪相关技术机构来完成焊接装置，最后由气动尾顶与专机电控系统来完成动作指令的发送输出。目前的自动焊接机又加入了数字化技术，可将焊接的动作指令延伸到动作轨迹指令，将焊接的加工技术指令延伸到技术精度指令，将自动焊接技术推向了一个更高的技术平台。
二、自动焊接技术在机械加工中的运用
自动焊接技术与传统的焊接技术相比，具有生产效率高、产品质量高且相对质量稳定、技术水平高、能源消耗低并节省原材料、改善加工环境和降低加工者劳动强度等优点。其在机械加工领域运用越来越广泛。
（一）在球罐加工中的运用
目前国内球罐焊接主要采用球罐药芯焊丝全位置自动焊接技术，这种焊接技术与国内手工电弧焊相比具有熔敷效率高焊接速度快、焊接合格率高、节省人力等优点。
现阶段全位置自动焊接设备由焊接电源、送丝机构、行走机构、摆动机构、焊枪及轨道等六大部分构成。电源型号主要有两种：DC-400和DC-600。球罐的自动焊接要求焊接材料必须具有碱性熔渣的药芯焊丝，目前这种焊丝有自保护焊丝和CO2气体保护焊丝两类。自动保护焊丝的规格通常为Ф2.0mm～Ф2.4mm，气体保护焊丝的规格一般为Ф1.2mm～Ф1.6mm。在球罐自动焊接时要注意破口形势和破口的尺寸，根据要求自动焊接时破口角度采用手工电弧焊时缩小20%～25%，这样其熔敷总量可较手工电弧焊减少20%左右。球罐自动焊接时要保证各焊缝的质量，严格按照工艺参数要求焊接。经过多次论证，球罐自动焊接技术的运用，焊接效率要远远高于人工焊接，以1台1000m3汽油罐为例，5台自动焊接设备同时施工，从开始到达到射线探伤条件需要16天的时间，以相同数量的焊工计算，焊接速度比手工电弧焊提高1倍以上。
（二）在大口径管道焊接中的运用
大口径管道的焊接一直是手工焊接的难点，手工焊接不仅延误工期还不能保证焊接质量。自动化焊接设备大口径管道自动焊接技术的运用，提高了焊接质量，方便现场施工，降低了焊工劳动强度。目前国内使用的大口径管道自动焊接设备主要型号为PIW48管道内环缝自动焊接根机、PAW3000管道自动外焊接机、PAW2000A管道自动焊机热焊。本文以根焊为例说明自动焊接技术在大口径管道焊接中的运用。根焊道的焊接是保证管道的施工速度和管道焊缝质量的关键工序，焊接时采用PIW48管道内环缝自动焊接根机。
由于根机焊接对工人技术要求高，所以操作人员对流程必须十分熟练，否则将影响焊缝成形和焊接速度。焊接前要做一些检查，首先调整内焊机定位机构的3个定位断面，使8个焊炬中心处于同一平面。其次，在气罩内安装铜网，防止焊渣飞溅。最后，管口增设防风措施，防止气孔产生。内焊机采用无间隙根焊，整个过程无需人工调整工艺参数。自动焊焊接工艺中的坡口形状和尺寸十分重要，坡口质量直接影响根焊的焊接质量和施工速度。为了提高焊接的一次焊接合格率，通过对无损检测反馈数据、坡口加工、焊缝外观的检验等信息的跟踪分析，保证坡口形状和坡口尺寸的质量是提高一次焊接合格率的关键，也可以通过调节技术参数，保证焊接的质量。
（三）在铁路货车制造中的应用
传统的人工对铁路货车C70A型敞车车体两端仰角焊接，焊接质量不稳定、焊接效率低、焊接操作人员劳动强度大等不足之处，目前通过自动焊接技术可以解决这些问题。铁路货车C70A型敞车两端的端墙与端梁组对完成后，分别形成一条长度为2700mm的仰角焊缝（工艺要求焊角为4mm）。由于这两条焊缝分别位于长达13.53m的C70A型敞车车体的两端，所以无法使用焊接变位器将这两条仰角焊缝转变为位置适合的平角焊缝。该自动焊接装置必须能全方位转动，所以此自动焊接装置由“焊接运行控制系统”和“焊缝跟踪系统”两部分组成。
焊接运行控制系统采用开环控制，开环控制方式具有系统稳定性好、响应及时的特点，其运行精度可高达0.01mm。“焊缝跟踪系统”采用激光焊缝跟踪器，焊缝的位置特征和几何轮廓经激光焊缝跟踪器摄入并处理，然后送入图像采集卡经过A/D转换后成为8bit数字信号，该数字信号以中断方式送入工业PC的内存。这样可以随时观测焊接情况，针对焊接过程中出现的问题及时调整，保证了焊接质量同时又不耽误工程进度。这种自动焊接装置可以在焊枪角度、焊丝前端与焊缝中心距离等方面保持正确的参数，从而保证焊缝成形质量，使焊接质量摆脱对电焊操作工技术水平及其个人因素的依赖。
三、结语
综上所述，自动焊接技术的运用，使机械加工更加自动化和机械化，不仅提高了生产效率，减少了工人劳动力度，还能保证产品质量的相对稳定，为企业带来长久效益，更为我国的经济发展添砖加瓦。
参考文献：
[1]周林.多功能自动焊接机床控制设计与分析[J].机床电器，2009（03）.
手工焊接技术范文3
虽然工厂里面批量生产的电子产品绝大部分实现自动化焊接，但是自动化焊接总会有缺陷，这种情况就需要通过手工焊接进行维修。电子产品维修调试需要手工焊接技术，在电子技术教学过程中，学生也需要手工焊接一些电路。由此可见，手工焊接是一门不可缺少的技术。为了提高学生的手工焊接技术，从2011年开始一直到现在，广东省茂名市第一职业技术学校与纬创资通（中山）有限公司进行校企合作，合作项目是为其培训手工焊接技术人员（简称烙铁手）。学校电子专业以校企合作模式开展手工焊接教学，经过四年的教学实践，证明该教学模式是有效的。该模式由师资培训、实验室建设、学生手工焊接系统培训、学生实习就业、校企合作反馈五个环节组成，下面对此进行相关研究。
一、师资培训
校企合作的第一步，就是师资培训。一方面，是让学校老师熟悉手工焊接技术细节，熟练应用手工焊接技术，熟悉手工焊接岗位职业素养，另一方面，是让企业负责培训两名教师，该教师每年培训一批符合企业岗位要求的学生提供给企业。第一，选择培训教师。每年学校选派两名教师到企业进行手工焊接技术培训。所选派的教师，要求是从事电子专业教学的教师；能多年坚持到企业接受培训和为企业培训学生；能主动解决问题，少提要求，多干实事。第二，安排在企业的培训时间。企业一般安排教师在7月～9月期间进入企业进行培训。由培训内容确定培训时间长短，第一年培训内容特别多，培训时间是3个月；第二年培训内容相对少些，时间1个月；之后两年培训内容更加少，时间2周。第三，培训内容。校企合作项目是手工焊接，所以，培训内容是手工焊接技术、该岗位的职业素养和企业文化。A.手工焊接技术培训是由企业生产需要而确定的。如纬创需要的是表面贴片元件拆焊技术，则培训内容就是表面贴片元件拆焊。培训内容的每个环节都有具体时间安排和考核，并将考核结果反馈到学校；每个单元考核和总考核合格之后，企业颁发双师资格证书。B.岗位职业素养培训。将被培训教师看作本企业员工进行岗位职业素养培训，主要是在练习焊接技术环节和生产线上实习环节进行学习与训练。C.企业文化培训。在整个培训过程中一直在灌输企业文化，主要是通过一些活动有意或无意地进行宣传教育。
二、实验室建设
学生进行手工焊接技术学习和接受岗位职业素养培训，需要一个固定的场所，即手工焊接实验室。该实验室由企业和学校共同建设，学校主要提供场所和水、电、实验桌等要素，企业则除提供焊接设备、耗材、培训资料等，还需对实验室进行合理的布局。校企合作的实验室与普通实验室有所不同，其不同表现在布局特殊性与专用性两个方面。第一，布局特殊性。为了宣传企业文化，并且模仿企业生产岗位实际情况，实验室布局比较特殊。整个实验室场所布局可以分成物料存放区、教学区、练习区、休息区，每个区画线区分。在企业文化宣传方面，企业核心标语少不了，比如纬创核心标语“创新Innovation、诚信Integrity”放在进实验室第一眼看到的位置；又如纬创员工阶梯式成长示意图，则挂在学生休息区的墙上。在手工焊接技术宣传方面，比如焊接六大步骤、七大不良习惯、八个注意事项，放在学生坐在工位抬头就可以看到的墙壁上，墙壁上还张贴着常见的元件封装图、企业最新动态图、学生成长图等。学生实验桌布局也模仿企业维修场所，每套实验桌都有一套手工焊接专用设备，并且严格按照企业要求摆放。这样的布局，使得学生一进入这个场所，立刻感觉自己进入生产车间，在这个场所学习，目的就是为了胜任这个岗位。第二，专用性。实验室设备是企业提供的，布局也是企业设计的，因此，该实验室是专用的，不能用作其他用途，否则可能产生许多问题，比如设备损坏、丢失。
三、学生手工焊接系统培训
手工焊接教学的核心，就是对职校学生进行焊接技术的系统培训。培训内容主要有两方面，一是手工焊接技术的培训，二是职业素养的培养。培训之前，先要组建培训班级；在培训过程中，严格按照企业培训要求进行教学；培训结束后，由企业对学生进行考核，根据考核成绩确定学生的津贴数额。
（1）培训班级组建。从现有的电子技术班里面精心挑选学生，组建“烙铁手”班级，人数由企业确定。班级组建动员方面，主要宣传“烙铁手”岗位与普通生产线岗位相比的一些优越性，如工作相对轻松，有技术津贴，不会被机器人代替，有个人成长空间。然后将符合要求的学生单独组建成一个班，该班有专职班主任，有专门的课程表。
（2）手工焊接技术的培训。焊接技术的培训内容由企业安排，培训方式由培训教师确定。可以将整个培训过程划分成多个阶段，学生学习内容由简单到复杂，难度由易到难，每个阶段都有测试和总结。例如，培训学生拆电子元件技能阶段，先指导学生拆尺寸比较大的贴片电阻元件，当学生能熟练快速地拆卸元件之后，增加练习内容，如拆卸元件后要将原来焊盘的残锡去掉。当学生能满足教师要求后，接着指导学生拆尺寸越来越小的元件。在这样反复的练习过程中，学生很快掌握拆简单元件的技巧。当学生掌握拆小元件技能后，就可以进入拆大元件、多引脚元件训练阶段。每当一个训练阶段结束时，需要对学生进行考核，只有考核通过的才能进入下一阶段的训练。其目的是解决学生的拖延问题，提高学生在企业考核时候的通过率。学生在这样单调并重复的训练过程中，很容易出现厌恶心理，如果处理不好则出现“逃兵”。因此，可以适当组织电子装配比赛，既实现焊接技能培训，又可以激发学生兴趣，减少厌恶心理。
（3）职业素养的培养。良好的职业素养，必须经过长时间磨炼才能形成。在“烙铁手”班，职业素养方面非常注重的是静电防护和现场的5S。“烙铁手”的工作就是对生产过程中有缺陷的产品进行维修调试，通过手工焊接，拆出坏元件，焊上好元件。如果没有做好静电防护，容易损坏一些对静电敏感的元件，对生产造成更大的损失。所以，“烙铁手”一进实验室，就必须穿静电衣、静电鞋，带静电手环；开始练习之前，必须检测静电手环是否符合要求。使用烙铁之前，要检测烙铁。这些事项必须天天做，次次做，最终让学生达到没有做好静电防护就感觉不舒服这种状态。作为培训教师，也要每天检查学生是否做好静电防护工作，看设备检查是否做好记录，没有做好的立刻让其更正。要表彰做得好的同学，使其精益求精；帮助没有做好的同学，使其奋力追赶。
四、学生实习就业
学生通过大概一个学期的严格培训，通过企业考核之后，就可以到企业实习。实习结束之后，可以选择留在企业继续工作，也可以选择到其他企业工作。角色转换短时间是难以适应的，心理上难免产生偏差。在这个阶段，学校需要配合企业做好学生的心理疏导工作。
五、校企合作反馈
认为学生实习、就业之后，培训就圆满完成，这种观点是不准确的。因为企业开始使用和检验你的“产品”的时候，你生产的“产品”质量怎样，存在哪些不足，哪些需要改进，哪些做得比较好，这些信息会由企业反馈给培训教师。培训教师要根据这些反馈信息，对下一轮培训进行改正，这样才能培养出受社会欢迎的专业人才。
手工焊接技术范文4
关键词：焊接技术；工程机械行业；应用
引文
随着社会的发展，工程机械行业越来越发挥着重要作用。在传统工程机械行业焊接中，以手工为主，其质量得不到保证，且工作效率低，难以满足行业发展的实际需要。焊接技术是工程机械行业发展中的重要工艺组成部分，在行业发展中有着广泛应用。为实现该行业的可持续发展，相关人员有必要实施高水平的焊接技术，以提高焊接质量。
1工程机械行业中焊接技术的应用流程
1．1焊接准备工作
在工程机械行业发展中，焊接技术是尤为重要的技术之一，要提高焊接技术质量，应做好准备工作。①在下料中，应根据焊接物件的材质、厚度等特点而确定下料，通常对于厚度较薄的物件，可以利用等离子进行切割；厚度居中的物件，利用切割机进行分割；厚度较厚的物件，利用火焰切割方式而完成，能够为后续焊接技术实施奠定坚实的基础条件。②组对工作是尤为重要的工作内容，只有做好组对工序，才能确保焊接的精度，为拼点工装工作创造有利条件。
1．2焊接流程
在焊接过程中，工作人员应注重考虑两方面因素：①找准焊接的位置；②选择合理的焊接方法。只有这样，才能提高焊接工作质量和效率。a.焊接位置主要包括平焊、立焊、横焊、仰焊等方面，在焊接工作中，焊工应对焊缝进行反复的翻转，以确保焊接工艺与设备工作的有序进行。在翻转过程中，其方式相对较多，如双回转、单回转等。在实际焊接工作中，焊工应根据工程机械行业中的具体物件而合理确定焊接位置，并有效开展焊接工作。b.合理选择焊接方法尤为重要，直接关系着焊接工作质量。在工程机械行业中，选择的焊接方式主要有埋弧自动焊和气体保护焊。前者主要应用于中厚板的直焊缝中，具有焊接速度快的优势特点；后者主要应用于环焊缝的焊接工作中。两种焊接方式都具有熔深较大的优势，相对于手工焊接而言，具有无可比拟的优势，其焊接效率较高。
2工程机械行业中焊接技术的应用
2．1在大型结构件拼点工装的应用
现阶段，我国工程机械行业发展速度加快，对焊接技术有着更高的要求。关于焊接工艺的研究，主要集中在精度和质量两方面。对于大型结构件拼点工装而言，拼箱精度是尤为重要的问题，只有施以科学合理的焊接工艺，才能提高拼箱精度。拼点工装是一项对精度要求较高的工作项目，具有通用性的特点，适用于大型结构件中，如三维柔性工装焊接技术的应用中，能够改变传统划线拼点作业模式，使焊接技术水平更高。基于该技术的焊接，能够针对不同尺寸的机械构件进行换模，并使焊接技术保持高度的精度。然而，工程机械行业在应用该项焊接技术过程中，其成本支出相对较多，且对定期维护管理有着较高的要求，相关人员必须能够有效开展机械设备的维护工作，以充分发挥该焊接技术的积极作用。
2.2自动化焊接技术的应用
随着国内用工成本的提高，工业机械行业对焊接质量有着更高的要求，机器人自动焊接工作站应运而生。机器人自动焊接工作站由焊接用机器人（六轴集成的机械手）与各种系统设备组成。因为焊接用机器人一般只能上下工件，比较精细的焊接工作还需要其他系统的配合。相应的系统设备包括焊接系统、弧焊软件控制系统、工件装夹变位系统、高效除尘系统等。目前工业机械行业中使用的机器人（如ABB，KUKA，REIS，ARCMAN等）大多是由国内供应商采购的国外品牌机器人，我国主要自主开发焊接变位机、夹具等钢结构。焊接专机作为另一种自动化焊接技术更受到焊工的青睐，因为焊接专机与机器人焊接工作站相比，其价格更低、保养更加容易、操作简便实用。焊接专机专门为特定的工件和一定形状的焊接接头设计的，在焊接过程中实现自动化不需要焊枪来回摆动。对于要求不高的焊缝结构（如形式单一的长直焊缝），要实现专机的功能需要焊接系统与直线运动机构组合起来。有的工件在焊接过程中对工作环境要求很高或需要变位，则为了保证焊缝质量，需要为焊接专机搭配变位机等系统设备。
2．3高强钢焊接技术的应用
为保证机械结构件的焊接质量，焊接接头的性能必须与母材相匹配，否则会成为薄弱部位。这就要求与低合金高强钢相匹配的焊接材料在性能上应与高强钢性能一致。依托钢铁冶金技术的进步，低合金高强钢性能上实现了洁净化、强韧化，则焊接材料的性能也必须实现洁净化和强韧化。我们在进行高强钢焊接工艺评定试验时发现，在接头强度和伸长率符合规定的情况下接头发生脆断往往是由于韧性不足导致的。主要原因就是高强钢的强度800MPa，在焊接时焊缝金属强韧性与母材匹配困难。且由于高强钢强度较大，这种现象调节比较困难，不像调质钢（强度在400MPa左右）要获得理想的强韧性只需使焊缝组织获得细小的针状铁素体即可。以起重机产品为例，其焊接工艺存在局限性，即采用的钢板强度1100MPa而与之匹配的焊丝强度则在1000MPa左右。高强钢激光焊接工艺的热源是连续或脉冲激光束，它可以直接融化待焊母材。这种焊接工艺突破母材与焊接材料强度不匹配的局限性，国外工程机械企业已对其开展研究，待工艺成熟就可广泛应用在高强钢焊接中。传统焊接技术是采用焊接材料过渡金属元素，激光焊接省略这一复杂过程，而是用激光束融化母材，再用熔融金属填充“激光束小孔”以此形成焊缝，提高了焊接速度。
手工焊接技术范文5
关键词：管道 焊接工艺 质量
引言
在我国，东北地区和西北地区被探明有大量油气矿藏，这也是我国现代化发展资源的重要出产市场，由于我国地区发展的不均衡，矿产资源消费市场却大部分位于东南沿海地区和中南部地区的大中城市等人口密集地区，生产市场和消费市场分离，从而导致了一系列问题的产生，尤为明显的就是油气产品的输送成本居高不下，严重影响了地区经济发展，这是我国油气资源开发和使用的最大隐患。油气管道运输是解决相关难题的最有效的手段，与铁路运输相比，管道运输运量大、安全性更高，其建设投资成本和运输成本更是远低于其他方式。
一、焊接工艺
1、现场焊接的特点
在建筑工程现场焊接时，通常都是用对口器进行管口组对。施工单位为了能够提高施工效率，普遍采用在对好的管口下放置基础梁木或土堆的措施，这样做的好处是，在对前一个对接口进行焊接的同时，就可以开始进行下一个口的对接准备工作，这会产生很大的附加应力。同时由于工艺用钢管材料本身热胀冷缩的特性，在碰死口时最容易因附加应力而出问题。所以这样就要求焊工具有更精湛的技术，有更高的施工要求。同时，今天的管道工业方面都是有着较大压力的管道，同时管线直径也是越来越大，并且对工艺运行的安全有着更高的要求。
2、管道施工焊接方法
管道焊接最初是由手工完成，后来发展为半自动焊接，再到现在的自动化焊接技术。手工焊接的表现形式为，低氢焊条下向焊和纤维素焊条下向焊。在自动化焊接上，最著名的是前苏联的管道闪光对焊机，在前苏联工业大发展时期，管道闪光对焊机焊接大口径管道累计达六万公里，在前苏联工业发展史上写下了精彩的篇章。它的最明显的特点就是效率高，环境适应力非常出色。同时应用比较广泛的还有美国的循环多头气体保护管道自动焊接系统，由管端坡口机、内对口器与内焊机组合系统、外焊机三大部分组成。同时德国、法国等欧洲发达国家也都相继研制了了管道内外自动焊技术，此类技术方向已基本可以确定是世界建筑行业大口径管道自动焊技术发展的基本走向。
我国的钢质工艺管道环缝焊接技术也是经过了多次革新，七十年代时普遍应用手工焊接工艺技术，主要表现为低氢型焊条手工电弧焊上向焊技术，到了八十年代以后，我国引进推广手工电弧焊下向焊技术，包括了纤维素焊条和低氢型焊条下向焊技术，九十年代以后，我国开始推广自动保护药芯焊丝半自动焊技术，现在，我国大多数企业开始全面推广全位置自动焊工艺技术。
手工电弧焊上向焊技术是以往工艺管道焊接施工中主要采用的焊接方法，这项技术的特点是，管口组对间隙大，焊接时一般使用息弧操作法，焊接层的厚度较大，焊接工作效率相对较低。
手工电弧焊下向焊自八十年代时由我国引进，这项技术特点是，管口组对间隙小，焊接时采用大电流、多层快速焊接操作，此项技术很适合流水操作，焊接效率也相对来说比较高。由于焊接层厚度不大，通过后面焊层对前面焊层的热处理，环焊接头的韧性也有所提高。手工电弧焊接简单易行，下向焊和上向焊两种方法的有机结合及纤维素焊条良好的根焊适应性是目前比较可行的技术方法。
自动保护药芯焊丝半自动焊技术是从1990年以后才开始逐渐应用到工艺管道焊接施工中的，主要用途是填充和盖面。这种技术熔敷效率高，全位置成形好，并且极易适应环境，同时这项技术简单易懂，容易掌握，也是目前我国在工艺管道焊接施工方面应用比较广泛的焊接方法。
现代工艺管道用钢管的强度越来越大，管径增大，壁厚也增加了，施工人员在工艺管道施工时开始采用自动焊接技术。管道自动焊接技术工作效率高，工作强度相对也比较小，焊接时不容易受外界因素干扰，在现代化工艺管道建设中将继续被广泛应用。但我国的管道自动焊接技术目前还处在初级阶段，根部自动焊接的问题还没有真正处理好，管端坡口整形机等配套设施也并没有具备成熟使用的技术条件，因此自动焊接技术的应用还受到很大限制。
目前我国的自动焊根焊仍然是STT半自动焊接技术为主。STT半自动焊是二氧化碳气体保护焊接的一种，主要通过基值、峰值电流和电压的控制，使熔滴过渡更容易成型，焊接过程稳定，同时使得大口径管道根部焊环节单面焊双面成型更容易完成。
二、焊接材料及焊接设备
管道焊接施工焊接材料中使用比较广泛有纤维素型焊条、低氢型焊条、自保护药芯焊丝和二氧化碳气体保护实芯焊丝等。纤维素型下向焊条的药皮中有不少有机杂质，有较强的造气功能，在保护电弧和熔池时，也增加了电弧吹力，比较适用于全位置单面焊双面成形的情况。低氢型下向焊条的药皮中含有铁粉，可以适当提高熔敷的工作效率，同时对焊接接头的力学性能提高也有帮助。自动保护药芯焊丝是以药芯高温分解时释放出大量气体，对电弧及熔池进行保护，同时以熔渣保护熔池和凝固焊缝金属。二氧化碳气体保护实芯焊丝普遍用在STT半自动焊接工艺上和全位置自动焊接工艺方面。以前工艺管道焊接施工时使用的低氢型焊条和纤维素型焊条大多都要依赖于进口，现在国内也有部分公司相继开发了管道下向焊用纤维素型焊条焊条。
在使用普通直流焊机进行纤维素型焊条焊接时，很容易在小电流条件下出现一些小问题，如断流、粘条等。低氢型焊条对弧焊设备的要求较低，普通的直流弧焊设备就可以正常使用。在管道手工电弧焊上，比较具有代表性的焊机有美国的DC-400，山东济南奥太公司的ZX7-400ST等。而在工艺管道自动保护药芯焊丝焊接上，比较具有代表性的有美国的DC-400直流电源+LN-23P送丝机，四川熊谷ZD7-500电源+X6-90送丝机等。
在进行工艺管道二氧化碳气保护焊根焊时，美国的的STT型逆变电源+LN-742送丝机比较具有代表性。
而在自动化焊接方面，应用较为广泛的是英国诺瑞斯特自动外焊机、加拿大瑞莫斯自动外焊机。
三、管道焊接施工未来发展趋势。
随着时代的发展，建筑工程的质量要求越来越高，这也对工程材料的性能提出了更高的要求，工艺管道自然也不例外，管道用钢的性能也是越来越好。管道建设不断向高压力、长远距离、大口径、厚壁化方向发展，这就对焊接材料的质量提出了更高的要求，同时也要求对焊接方法的效率加以提高，并能确保环焊接头的坚韧性。
四、结语
随着科学技术的发展，未来的管道建设，将开始逐步过渡到熔化极气体保护焊接。采用手工电弧焊接和自动保护药芯焊丝半自动焊接相结合的技术，便于操作，方法灵活，环境适应力强，针对现代建筑工程中油气管道趋向于大口径和厚壁化的走向，以上方法也是非常实用的新型技术。
参考文献
手工焊接技术范文6
【关键词】焊接技术；轨道客车制造行业
近年来我国焊接技术实现了飞速的发展，特别是在应用领域这一方面，现如今焊接技术在轨道客车制造行业中，逐渐得到了应用，主要体现在材料的焊接上，同时焊接技术的应用，也为材料质量提供了保障。然而在实际应用的过程中，经常会出现焊接技术应用与推广方面的不足，导致其无法发挥真正优势，长此以往也对焊接技术的发展造成影响，所以深入分析轨道客车制造中焊接技术的应用与推广十分必要。
1 不锈钢与碳钢车体制造
一般轨道客车制造的前期，车体钢结构材料主要为碳钢，也就是铁路客车专用的耐候钢。
在焊接技术方面，采用的则是焊条电弧焊与常规CO2气保护焊两种焊接技术，在此基础上也研制出了一些相关的焊接工艺，如激光焊工艺、螺柱焊工艺等，这些焊接技术多在小范围生产中发挥作用。
受生产技术发展的影响，进行铁路车辆制造的同时，焊接技术也实现了飞速发展，常规焊条电弧焊技术与CO2气体保护焊技术已经无法满足轨道客车的要求，所以一些全新的焊接技术逐渐将其替代，然而对新技术进行应用时，其范围与比例却体现了一定的差异。在不锈钢车体钢结构角度进行分析，客车制造时主要运用的压焊技术为点焊工艺技术和缝焊工艺技术两种[1]；而熔焊技术方面则包括了熔化极非惰性气体保护焊、螺柱焊和激光焊工艺等多种技术；一般对于车体钢结构的焊接而言，钎焊技术比较少使用，只是在少量位置与结构中进行氧乙炔焰的焊接。由此可见，对于不锈钢钢结构制造中运用的焊接技术可将其总结为以下内容：将点焊技术作为主要焊接技术，同时针对部分结构的焊接可以运用缝焊工艺技术；另外，在熔焊技术方面，则主要有MAG焊工艺和TIG焊工艺两种，在此基础上又研发了螺柱焊与激光焊等多种焊接工艺。
在不锈钢结构制造角度进行分析，以上所提到的MAG焊、TIG焊等焊接技术均在制造中得到了广泛的运用，由于不锈钢材料所具备结构特点的原因，点焊技术对于轨道客车制造也占据了无可取代的地位，按照不锈钢车体结构与材料特征要求，点焊装置主要体现了焊钳刚性、焊接电流与加压力大，质量与稳定性佳的特点。另外，点焊技术在实际应用时，必须要结合焊接内容使用正确的焊接形式，一般电焊技术根据焊钳可以被分为单面双点技术与双面单点技术，根据形式可以分为轻便式点焊机、移动式点焊机以及定置式点焊机等。与此同时，MAG焊技术的应用，主要是基于普通直流与脉冲直流形式而言，在这两种焊接领域中获得了广泛的推广。MAG焊技术的焊接电源主要以数字逆变电源为主，这种电源在熔滴稳定性、焊接外型以及效率等方面都体现了极大的优势。
2 铝合金车体制造
铝合金车体焊接技术主要有以下几种：1）简易自动焊。在轨道车辆车体结构制造中，铝合金材料的应用最早出现于20世纪，因为当时的焊接技术受限，所以也缺乏先进的焊接自动化设备方面作为支持。因此，当时更多的是研制一些较为简单的自动焊设备进行零部件的焊接，例如仿形自动焊、有轨道自动焊等。尽管当时所研制的那些自动焊技术已经逐渐被替代，但是这些焊接技术所留下的意义与理念依然支持着现代焊接技术的发展。2）专机自动焊。对铝合金车体大部件进行焊接的过程中，一般在结构角度进行分类，可以将专机分成龙门专机、悬臂专机以及吊挂专机等；在焊缝跟踪形式角度进行分类，被分为机械跟踪与激光跟踪；在送丝角度进行分类，主要有单丝与双丝焊接两种形式[2]。专机所呈现的最大优势其实是体现在调节、操作与维护方面，但是专机也存在一些不足：其一，专机枪头锁紧机构的使用过于频密，导致设备的牢固性降低。此外则是进行焊接时，并没有在中性方面体现出较好的性能，必须要进行人为干预；其二，专机持枪机缺乏稳定性，行走过程震动会导致焊缝表面纹理杂乱。3）机械手自动焊接。运用该焊接技术进行铝合金车体焊接时，对于大部件的焊接一般都是运用龙门式与悬臂式焊接技术，对于焊缝跟踪则是使用激光跟踪，一般机械手焊接大部件都是使用双丝，单丝焊接多用于早期设备系统中。该焊接技术的最大特点体现在持枪结构上，持枪结构十分牢固且焊接过程具有较强的稳定性，为焊接状态的一致性与焊接质量提供了保障。但是机械手自动焊接更换焊丝速度较慢，且操作复杂度，难以维护，以此也为其实际应用带来了挑战。
3 转向架构架焊接
一般轨道客车的转向架构架多以低合金钢为主要材料，受近年来高速列车技术发展的影响，这一材料也逐渐被改良，在此之后也被广泛应用于高速车与A型地铁。转向架构架中主要包括了牵引梁、横梁、侧梁以及制动吊座等小件组焊，结构焊接的形状受结构复杂性与材质焊接性质影响。通常转向架构架有一定数量的焊缝，且板材厚度也比较大，除了一些小件以外，更多的是厚度超过8mm的厚板，对于这一部分材料的焊接，都是使用多层多道焊接工艺[3]。现阶段，侧梁外部长大焊缝的焊接多运用机械手单丝（双丝MAG）焊，对于一些小件弧形与环形焊缝，均是运用小型机械手自动焊工艺，剩余一些无法使用机械手焊接的焊缝则是使用手工MAG焊，只有极少数高质量、高等级且无法用机械手完成的焊缝，才会运用手工TIG焊接。除此之外，也有少数填充量比较大的焊缝是用药芯焊条实现焊接。
4 结束语
综上所述，焊接技术是确保轨道客车运行质量的重要前提，只有掌握了焊接技术的精髓，才能在实际焊接过程中保证其焊接质量，进而推动我国轨道客车制造行业的全面发展。
【⒖嘉南住
[1]张欣盟，何广忠，韩凤武.轨道客车铝合金车体制造搅拌摩擦焊技术的应用研究[J].金属加工（冷加工），2016（S1）：561-563.
