機(jī)械焊接工藝探究
時(shí)間:2022-06-20 10:13:48
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摘要:科學(xué)技術(shù)和人們經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,帶動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展,從而促進(jìn)了機(jī)械焊接工藝的發(fā)展。機(jī)械焊接工藝在制造生產(chǎn)中有著舉足輕重的作用,人們也開始漸漸研究和改進(jìn)新的焊接工藝。文章主要論述新型的機(jī)械焊接工藝的技術(shù),探索新的機(jī)械焊接工藝技術(shù),對(duì)未來進(jìn)行展望。
關(guān)鍵詞:機(jī)械焊接;焊接工藝;質(zhì)量控制
機(jī)械制造業(yè)的崛起帶動(dòng)了機(jī)械焊接工藝的發(fā)展。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,對(duì)機(jī)械焊接工藝也提出了更高的要求,必須緊隨時(shí)代的潮流,不斷進(jìn)行著機(jī)械焊接技術(shù)的革新與改進(jìn)。機(jī)械焊接工藝不僅影響著制造業(yè)的發(fā)展,它作為整個(gè)機(jī)械焊接技術(shù)工程的重要一部分,焊接工藝的質(zhì)量和水平直接決定了整個(gè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行,關(guān)系著后期機(jī)械設(shè)備的使用壽命及其質(zhì)量。但是目前我國(guó)的焊接工藝技術(shù)仍然存在著很多問題,所以必須探索出新的機(jī)械焊接工藝技術(shù)。
1機(jī)械焊接工藝技術(shù)的概述
我國(guó)在最近幾年里,各行各業(yè)都在迅猛地發(fā)展著,其中很多行業(yè)的發(fā)展都離不開機(jī)械焊接工藝技術(shù)的應(yīng)用。比如石化行業(yè)、機(jī)械制作行業(yè)、航天航空以及造船等行業(yè)都在生產(chǎn)制造的過程中都離不開機(jī)械焊接工藝技術(shù),機(jī)械焊接工藝技術(shù)在其生產(chǎn)等過程中起著十分重要的作用。但是機(jī)械焊接的工藝技術(shù)有很多種類,而且機(jī)械焊接的技術(shù)又特別復(fù)雜。各行各業(yè)在制造生產(chǎn)的過程中選擇哪種機(jī)械焊接工藝是非常值得思考的問題。只有科學(xué)選擇最為合適的機(jī)械焊接工藝,才能確保制造的順利,同時(shí)減少繁瑣的工藝步驟。企業(yè)選取了合適的機(jī)械焊接工藝技術(shù)之后,也要嚴(yán)格控制機(jī)械焊接工藝的質(zhì)量。
1.1機(jī)械焊接工藝的分類
我國(guó)的機(jī)械焊接工藝有很多種,根據(jù)其機(jī)械焊接工藝的特點(diǎn)可以將其劃分為壓力焊接、手工電弧焊、氣體保護(hù)焊和釬焊幾大類。壓力焊接是指需要施加一定的電壓值再進(jìn)行機(jī)械焊接。從壓力焊接的主要內(nèi)容看出,包括擴(kuò)張焊接、電阻焊接、摩擦焊接等多方面的內(nèi)容,其中應(yīng)用最多的是電阻焊接;手工電弧焊,實(shí)際上就是指借助人為進(jìn)行焊條的焊接操作,手工電弧焊也可以叫做手弧焊,這也是通常的電焊技術(shù);氣體保護(hù)焊是指依靠氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w來進(jìn)行氣體保護(hù)焊接,而焊接保護(hù)的渠道主要在于噴嘴的作用,通過噴嘴釋放壓力氣體,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍空氣的隔離,通過該物理方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電弧、焊接處的保護(hù),并助力完成焊接工作。氣體保護(hù)焊也可以稱為氣保焊;釬焊則是借助于焊件和釬料的熱處理,使其高溫度介于釬料熔點(diǎn)和母材熔點(diǎn)之間,利用液態(tài)釬料對(duì)母材進(jìn)行濕潤(rùn),從而使接頭中的間隙得到充實(shí),促進(jìn)焊接工作的開展。
1.2機(jī)械焊接工藝的質(zhì)量控制
機(jī)械焊接工藝質(zhì)量控制,實(shí)際上就是對(duì)機(jī)械焊接工作進(jìn)行質(zhì)量把關(guān),加強(qiáng)質(zhì)量控制,尤其是針對(duì)機(jī)械焊接接頭,更是需要做好質(zhì)量控制。因?yàn)闄C(jī)械焊接接頭會(huì)在加熱之后融合,變?yōu)榫w。但是在實(shí)際過程當(dāng)中,這個(gè)工作非常復(fù)雜,且耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。就機(jī)械焊接接頭的影響來看,其影響因素較多,為了能夠保證機(jī)械焊接接頭質(zhì)量控制工作的完成,就必須重視對(duì)這些影響因素的控制與分析,從而在最大程度上做好機(jī)械焊接工藝質(zhì)量控制工作。影響焊接接頭質(zhì)量的因子涉及到方方面面。如果能夠?qū)@些因子進(jìn)行有效控制和處理,則整個(gè)機(jī)械焊接工藝的質(zhì)量則能達(dá)到理想。鑒于此,文章針對(duì)機(jī)械焊接工藝質(zhì)量控制提出以下幾條建議:1)從焊接工作人員入手,就其職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)技能展開培訓(xùn)和教育工作,嚴(yán)格要求焊接工作人員的焊接工作質(zhì)量以及工作職業(yè)道德。對(duì)焊工做好職業(yè)道德教育工作以及職業(yè)技能的培訓(xùn)工作,鼓勵(lì)焊工積極進(jìn)行自我技術(shù)水平的提升。焊工在焊接準(zhǔn)備階段做好一切準(zhǔn)備工作,在焊接階段做好焊接工作,在焊接完后做好檢查工作,不錯(cuò)過每一個(gè)疏落。2)從焊接設(shè)備入手,嚴(yán)格把關(guān)焊接設(shè)備的性能水平和質(zhì)量水平,重點(diǎn)關(guān)注市場(chǎng)上各類焊接設(shè)備的性能指標(biāo),這樣可以保障設(shè)備的安全性以及后期使用的壽命問題。3)從焊接材料入手,包括材料的選擇、材料的采購、材料的保存、材料的領(lǐng)用等,做好質(zhì)量控制。4)就焊接技術(shù)的特點(diǎn)而言,其具有顯著的復(fù)雜性和多樣性,因而在具體的焊接工作當(dāng)中,焊接工作人員必須要做好焊接工藝的選擇。5)產(chǎn)品環(huán)境就是材料的倉儲(chǔ)環(huán)境、產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境等,要求保證材料、產(chǎn)品的生產(chǎn)保存環(huán)境是合理的。
2機(jī)械焊接工藝技術(shù)新的探索發(fā)展情況
因?yàn)楹芏嘈袠I(yè)都需要采用機(jī)械焊接工藝,所以需要跟上時(shí)代,抓住機(jī)遇,積極研發(fā)和應(yīng)用新的機(jī)械焊接工藝,努力實(shí)現(xiàn)機(jī)械焊接工藝的智能化、自動(dòng)化發(fā)展,提高機(jī)械焊接工藝的應(yīng)用水平和應(yīng)用效率。目前我國(guó)的機(jī)械焊接工藝技術(shù)正在朝著自動(dòng)化的趨勢(shì)前進(jìn)。因此需要重點(diǎn)把關(guān)焊接工作的安全問題,盡力排除安全隱患,保證焊接工作的安全與可靠。就目前的研究情況而言,已經(jīng)投入研究或者得出成果的工藝技術(shù)有機(jī)械焊接反變形工藝技術(shù)、低溫機(jī)械焊接工藝技術(shù)以及機(jī)械焊接振動(dòng)時(shí)效的工藝。
2.1利用低溫進(jìn)行機(jī)械焊接工藝技術(shù)
實(shí)踐證明,如果在低溫作業(yè)的過程中開展焊接工作,極有可能會(huì)導(dǎo)致焊條斷裂。如果沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的熟練掌握,容易引發(fā)鋼結(jié)構(gòu)焊接安全事故。這就需要引起相關(guān)人員的關(guān)注,探究在低溫條件下的焊接工藝,發(fā)現(xiàn)是否做好焊機(jī)的預(yù)熱準(zhǔn)備工作,這將決定焊接工藝質(zhì)量的好壞,因此焊機(jī)的預(yù)熱準(zhǔn)備工作十分重要。分析得出焊接鋼結(jié)構(gòu)失效的原因,是因?yàn)榈蜏貙?huì)引起脆斷現(xiàn)象,特別是內(nèi)部結(jié)構(gòu)不完整時(shí)焊條就會(huì)出現(xiàn)顯著的脆斷反應(yīng)。但是若溫度沒有超過臨界轉(zhuǎn)變溫度,那么經(jīng)過遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于σs的作用就會(huì)形成無屈服斷裂。一般只要在機(jī)械工程實(shí)踐的過程中遵循以下原則,就可以控制機(jī)械焊接工藝的質(zhì)量。首先盡可能縮減焊接殘余應(yīng)力;其次,調(diào)控結(jié)構(gòu)拘束度還選擇電加熱;最后,采取可行的焊后處理和嚴(yán)格控制線能量。
2.2利用機(jī)械焊接反變形工藝技術(shù)
從鋼結(jié)構(gòu)來看,在焊接活動(dòng)開展中經(jīng)常會(huì)遇到剛變形的問題,它是很難完全規(guī)避的風(fēng)險(xiǎn)。就焊接變形的內(nèi)容而言,主要有縱向變形及橫向變形、彎曲變形、波浪邊形、角變形等。當(dāng)前階段,對(duì)于焊接變形的問題,常用的方法是焊接前的反變形工作、焊接工藝的控制以及矯正工藝的應(yīng)用,通過這些措施避免變形問題。經(jīng)過研究和實(shí)驗(yàn),找到一個(gè)適用于結(jié)構(gòu)殘余角變形控制的方法,及在焊接前實(shí)施彈性的反向變形。利用熱彈塑性有限元對(duì)其焊接工序進(jìn)行實(shí)際模擬,與此同時(shí),還要模擬各種板厚大小與熱源的結(jié)構(gòu),這樣就可以得到彈性反變形的基本規(guī)律。文章發(fā)現(xiàn)這樣的反變形規(guī)律,如果工作人員在焊接前給工程結(jié)構(gòu)一定的彈性變形,實(shí)施焊接操作以后,角變形幾乎為零,可以忽略變形。
2.3機(jī)械焊接振動(dòng)時(shí)效工藝技術(shù)
通常情況下,利用用外力振動(dòng)促使工件的內(nèi)部產(chǎn)生周期性作用力,將作用力機(jī)芯合成進(jìn)而促使其產(chǎn)生粘性力變化。就此來對(duì)內(nèi)部變形進(jìn)行預(yù)防。
3結(jié)束語
隨著科研力度的不斷加大以及科研資源的不斷投入,機(jī)械焊接工藝將會(huì)在更多行業(yè)和部門得到應(yīng)用,同時(shí)也會(huì)陸陸續(xù)續(xù)研究出更多新型的機(jī)械焊接工藝。它不僅能夠改善工程機(jī)構(gòu),還能提高設(shè)備的安全性和可靠性,除此之外,人們也會(huì)研究出更先進(jìn)的自動(dòng)化機(jī)械焊接工藝技術(shù)。
作者:林建波 單位:通遼職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校
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