焊接技术已有很多年的历史,焊接技术在当今的工业生产中处于一个重要的地位,像航天技术核能工业,随着新型工业的发展,焊接技术也在不断前进,微电子工业的发展促进了微型连接工艺和设备的发展;陶瓷材料和复合材料的发展促进了真空钎焊、真空扩散焊、喷涂以及粘接工艺的发展。所以焊接技术将随着科学技术的进步而不断发展。 那焊接技术的发展主要体现在那些方面呢? 1、当今社会,焊接越来越自动化了,从古老的焊接方法,到相继有了焊接机、自动焊接机、焊接机器人,从质量差的焊接材料到各种好的焊条等。焊接机器人是一种全新的焊接方式,它的主要优点有稳定和提高焊接质量,保证焊接产品的均一性;提高生产率,一天可24小时连续生产;可在有害环境下长期工作,改善了工人劳动条件;降低了对工人操作技术要求;可实现小批量产品焊接自动化;为焊接柔性生产线提供了技术基础。焊接智能化也是开拓了焊接技术的另一个里程碑,智能化焊接就是焊接过程中除了控制电弧对焊缝的自动跟踪外,还应实时控制焊接质量,为此需要在焊接过程中检测焊接坡口的状况,如熔宽、熔深和背面焊道成形等,以便能及时地调整焊接参数,保证良好的焊接质量。焊接智能化目前还处在发展的初级阶,但有着广阔前景,是一个重要的发展方向。而且可以与计算机的软件系统相结合,近年来国内外已有较深入的研究,并已推出或准备推出某些商品化焊接专家系统。焊接专家系统是具有相当于专家的知识和经验水平,以及具有解决焊接专门问题能力范围的计算机软件系统。在此基础上发展起来的焊接质量计算机综合管理系统在焊接中也得到了应用,其内容包括对产品的初始试验资料和数据的分析、产品质量检验、销售监督等,其软件包括数据库、专家系统等技术的具体应用。 2、焊接提供热源的有很多,像火焰、电弧、电阻、超声、摩擦、等离于、电子束、激光束、微波等 ,但焊接热源的研究仍然在继续,首先是对现有热源的改善,使它更为有效、方便、经济适用,在这方面,电子束和激光束焊接的发展较显著;其次是开发更好、更有效的热源,采用两种热源叠加以求获得更强的能量密度,例如在电子束焊中加入激光束等;第三是节能技术。由于焊接所消耗的能源很大,所以出现了不少以节能为目标的新技术,如太阳能焊、 电阻点焊中利用电子技术的发展来提高焊机的功率因数等。 3、提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力。提高生产率的途径有二个方面:其一,是提高焊接熔敷率。手弧焊中的铁粉焊、重力焊、躺焊等工艺;埋弧焊中的多丝焊、热丝焊均属此类,其效果显著。例如三丝埋弧焊,其工艺参数分别为2200A X 33V;1400A X 40V 1100A X45V,采用坡口截面较小,背面采用挡板或衬垫,50- 6mm的钢板可一次焊透成形,焊速达到0.4m/min以上,其熔敷效率是手弧焊的100倍以上。其二,是减少坡口截面及熔敷金属量,近10年来最突出的成就是窄间隙焊接。窄间隙焊接采用气体保护焊为基础,利用单丝、双丝或三丝进行焊接。无论接头厚度如何,均可采用对接形式。例如,钢板厚度由50- 300mm,间隙均可设计为13mm左右,因而所需熔敷金属量成数倍、数十倍地降低,从而大大提高了生产率。窄间隙焊接的主要技术关键是如何保证两侧熔透和保证电弧中心自动跟踪处于坡口中心线上。为解决这两个问题,世界各国开发出多种不同方案,因而出现了种类多样的窄间隙焊接法。电子束焊、激光束焊及等离子弧焊时,可采用对接接头,且不用开波口,因此是理想的窄间隙焊接法,这是它们受到广泛重视的重要原因之一。
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