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【摘要】隨著我國改革開放后的不斷發展,我國逐漸進入了經濟快速發展和城市化進程加快等趨勢,在這一大環境下,我們對于工程機械的使用越來越多,機械產品已經滲透到我們日常生產生活的方方面面。隨著我國經濟水平和科學技術水平的提高,我國的機械加工技術也在不斷的提高,機械產品也廣泛應用于我國的各個領域,無論是國家的航空或者交通等大型機械,還是家用社會等小型機械,都離不開機械加工產業。機械焊接技術是機械加工中重要的技術之一,機械加工工藝水平往往是衡量一個國家工業化水平和綜合國力的重要指標。我國的機械焊接技術經過多年的發展已經從傳統的手工焊接技術進入到自動化焊接的階段,自動化焊接技術的出現和廣泛使用標志著我國焊接技術領域的改革和進步,本文主要對我國工程機械焊接工藝的發展現狀和趨勢進行介紹和分析。
【關鍵詞】工程機械焊接焊接工藝發展現狀趨勢
工程機械是一個國家的戰略支柱型產業,隨著我國進入經濟高速發展、城市化快速推進的過程,工程機械也進入了大發展階段,在我國的現代化建設中占據重要地位。隨著近些年我國的發展,我國的工程機械行業已經成為全球最大的工程機械加工和制造大國。我國的工程機械加工制造企業也從最初的技術含量較低、粗放式發展進入到發展核心技術、健康持續發展的階段。工程機械加工中機械焊接工藝是重要的核心技術,工程機械加工制造企業為提高自身的核心競爭力,開始注重其機械焊接工藝的發展。機械焊接工藝的進步能夠提高機械焊接的生產效率,提高機械產品的質量和穩定性、降低生產成本等優勢。
1工程機械焊接結構件及其特點
工程機械產品中焊接結構件占據主要位置,一般約占整個機械設備重量的50%到70%,機械焊接結構件的質量直接關系到整個機械設備的質量、性能和穩定性。工程機械的焊接結構件主要包括車架類結構件、轉臺類結構件以及壁架類結構件三種。焊接結構件的設計和制造能力已經成為工程機械制造企業的重點研究內容,這也是提高焊接質量和水平的重要組成。隨著工程機械加工行業間的競爭的加劇,專業化、智能化、自動化已經成為目前工程機械加工生產的主要發展方向,這也對工程機械焊接結構件有了更高的要求,工程機械焊接件主要有以下特點,一是尺寸大、厚板焊接焊縫多,為了提高大型工程機械設備的使用性能,工程機械行業中應用大尺寸和厚板焊接焊縫較多,這就對焊接焊縫形成的質量要求更高;二是,高強度焊接結構件和薄板的增加,高強度鋼材的使用對減輕工程機械設備重量、提高工程機械設備性能幫助很大,但是這些材料焊接性能較差,這對焊接工藝和焊接設備的穩定性、可靠性提出了更高要求;三是,由于工程機械設備逐漸應用于更多的行業和領域,并具有更廣泛的運用范圍,因此對于焊縫結構的要求形式多樣。
2我國焊接技術的發展現狀
焊接技術最早起始于我國的古代,當時主要用于制造兵器。隨著19世紀科學家發現能集中熱源來焊接金屬的氧乙炔火焰和電弧,使得焊接使用范圍變廣,緊接著鋁熱劑技術發明使得鋁熱焊接技術得到廣泛的使用。隨著20世紀科學技術的進步,氣焊技術和電弧焊技術的出現推動了工程機械焊接行業的出現,也使得工程機械生產效率的變高,期間焊條的研發和使用使得焊接技術得到更進一步的提高,電弧焊接技術一度成為工程機械焊接的主要工藝。由美國科學家發明的將焊接技術和電氣技術融合的自動電焊接機的出現,標志著機械焊接技術從手工階段轉入自動焊接階段,機械焊接行業也進入了快速發展的階段,新的技術和工藝相繼出現,20世紀以來,氣體保護狀態下的電弧焊、二氧化碳保護下的焊接、混合氣體焊接、自保護電弧焊接等先進的焊接技術不斷出現,并開始應用于航天航空、軍事、建筑等多個國家關鍵領域。
3我國工程機械焊接技術的發展趨勢
我國的工程機械焊接行業在國家大建設大發展的背景下得到了快速的發展,但是我國的工程機械焊接技術的整體水平與國外先進水平尚有一定的差距,我國工程機械焊接領域主要向以下方向發展:
3.1數字化焊接機控制
隨著數字化控制技術應用于焊接技術和設備,機械焊接機的控制準確度和焊接產品的穩定性得到了很大提高,我國現有的電焊接機主要是用于模擬控制技術,但是依舊處于簡單的數字化程度,還不能很好的滿足生產需求,全數字化焊接設備具有在大規模、有害生產環境中使用等優點。
3.2智能化焊接控制
隨著傳感技術、計算機技術及智能控制技術的發展,這些技術開始逐漸應用于自動化焊接,這使得焊接過程實現智能化操控,可以應用與不同的復雜環境和生產要求,我國現有的智能化焊接設備和技術還不完善,不能實現輸入焊接工藝要求就能自行進行焊接生產等功能,焊接專家系統也不夠完善。
3.3網絡化系統集成
為減少對于焊接工作人員的健康損害,利用計算機網絡技術可以代替傳統的工人手工操作,變成工人利用計算機及遠程通訊技術來控制焊接機進行生產,還可以實現自我診斷以及檢查功能。開放式的焊接系統,操作者可以通過數據庫中現有的焊接工藝數據生成焊接工藝參數。
3.4焊接自動化和焊接機器人
焊接機器人和自動化焊接專機的使用可以替代焊接工作人員進行難度較大、危害較大的機械生產,可以改善操作人員勞動強度和勞動條件,也可以提高機械焊接的穩定性和質量。人們對自身健康的重視也使得機械焊接生產時惡劣的環境對工人的損害不被接收,且社會整體用人成本的上升使得使用焊接機器人和焊接專機更能提高生產力,也能為機械生產企業帶來更大的利益。
4結語
工程機械焊劑技術是工程機械加工生產中的重要技術,一定程度上決定了所生產的機械設備的質量、性能和穩定性,加大工程機械焊接工藝的研究對于我國整個工程機械制造行業來說都具有十分重要的意義,不僅能夠促進機械生產行業發展,對于促進我國其他領域的發展、促進我國經濟的進一步發展和綜合國力的提高都具有一定的作用。因此,我們需要不斷的借鑒先進技術和經驗,對現有的技術和工藝進行改進和完善,并對機械焊接技術進行創新研究,不斷提高我國的機械焊接工藝水平,促進我國機械焊接行業更好的發展。
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作者:左健 張曉宇 杜巖 單位:新興移山天津重工有限公司