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焊接的論文
在學(xué)習(xí)和工作中,大家總少不了接觸論文吧,論文是我們對(duì)某個(gè)問(wèn)題進(jìn)行深入研究的文章。你知道論文怎樣才能寫的好嗎?以下是小編幫大家整理的焊接的論文,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
焊接的論文1
[摘要]在機(jī)電安裝工程領(lǐng)域逐漸發(fā)展背景下,埋弧焊、手工電弧焊、CO2氣體保護(hù)焊等焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機(jī)電安裝工程領(lǐng)域,即在機(jī)電安裝工程實(shí)施過(guò)程中針對(duì)機(jī)電設(shè)備安全、設(shè)計(jì)等要求,選擇合理化焊接工藝手段,提高機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量。但在埋弧焊工藝手段應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)注重將其運(yùn)用于低合金鋼、耐熱鋼、不銹鋼等機(jī)電安裝作業(yè)中,提升整體作業(yè)效果。本文從焊接技術(shù)要求分析入手,并詳細(xì)闡述了焊接技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,旨在推進(jìn)當(dāng)前機(jī)電工程領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]焊接技術(shù);機(jī)電安裝;應(yīng)用
焊接技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中涉及到了電工電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、工程力學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)學(xué)科,因而,在實(shí)踐性焊接作業(yè)中,需結(jié)合焊接技術(shù)要點(diǎn),規(guī)劃?rùn)C(jī)電安裝工程方案,并在方案踐行過(guò)程中嚴(yán)格遵從球罐焊接、一般壓力容器焊接、熱水鍋爐焊接等工藝焊接要點(diǎn),且把控下料、裝配、加工、預(yù)熱、焊接等工藝程序,達(dá)到最佳的焊接效果,滿足機(jī)電安裝作業(yè)要求。以下就是對(duì)焊接技術(shù)應(yīng)用難點(diǎn)等相關(guān)問(wèn)題的詳細(xì)闡述,望其能為機(jī)電安裝工程技術(shù)的不斷完善提供參考。
1焊接技術(shù)要求
從焊接環(huán)境角度來(lái)看,在焊接技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中為了提升整體作業(yè)質(zhì)量,應(yīng)注重在焊接工藝環(huán)境選擇過(guò)程中,將手工電弧焊作業(yè)區(qū)風(fēng)速控制在8m/s以下,氣體保護(hù)焊風(fēng)速保持在2m/s以下,就此滿足焊接作業(yè)條件。同時(shí),在焊接作業(yè)區(qū)空氣濕度控制過(guò)程中,應(yīng)保持空氣濕度低于90%。此外,基于工作環(huán)境溫度低于0℃的基礎(chǔ)上,需要求相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)踐作業(yè)過(guò)程中,針對(duì)構(gòu)件焊接區(qū)各方向大于100mm的范圍內(nèi)進(jìn)行加熱,且當(dāng)溫度達(dá)到20℃時(shí),展開焊接工藝,規(guī)避低質(zhì)焊接現(xiàn)象。從焊接程序角度來(lái)看,在焊接工藝活動(dòng)開展過(guò)程中應(yīng)注重針對(duì)焊前準(zhǔn)備、下料、加工裝配、焊接預(yù)熱、開始焊接、焊接處理、焊接檢驗(yàn)七項(xiàng)焊接工藝程序進(jìn)行嚴(yán)格把控。而在焊接檢驗(yàn)工作開展過(guò)程中,首先應(yīng)通過(guò)無(wú)損檢驗(yàn)形式,驗(yàn)證焊接構(gòu)件焊縫致密性、外觀、裂紋等,然后,設(shè)置機(jī)械性能試驗(yàn)、組織檢驗(yàn)試驗(yàn)、化學(xué)成分分析等檢驗(yàn)活動(dòng),控制焊接過(guò)程,達(dá)到最佳的焊接技術(shù)應(yīng)用效果。
2焊接技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的實(shí)際運(yùn)用
2.1球罐焊接工藝
2.1.1焊前準(zhǔn)備為了實(shí)現(xiàn)球罐焊接工藝在機(jī)電安裝工程中的高效應(yīng)用,首先,在焊前準(zhǔn)備工作實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注重將焊接作業(yè)區(qū)風(fēng)速控制在小于8m/s,溫度高于-5℃,相對(duì)濕度低于90%,且注重在距離球罐500-1000mm的位置測(cè)量相關(guān)參數(shù),保障焊前準(zhǔn)備作業(yè)效果。同時(shí),在球罐焊前準(zhǔn)備期間,如若壁厚小于18mm,需采取單面V口形鋼板接口焊接形式,如若壁厚大于20mm,需采用不對(duì)稱X形坡口鋼板接口焊接方法,并在坡口焊接過(guò)程中,利用磨光機(jī)處理焊接坡口表面,且探測(cè)裂紋等。其次,在球罐焊接預(yù)熱準(zhǔn)備過(guò)程中,當(dāng)壁厚較大時(shí),需利用預(yù)熱方式清除焊接區(qū)域污物,然后,在預(yù)熱期間,采用液化石油氣等熱源,穩(wěn)定機(jī)電安裝構(gòu)件焊接溫度,就此達(dá)到最佳的球罐焊接效果。例如,在噴嘴預(yù)熱過(guò)程中,需將預(yù)熱火焰對(duì)準(zhǔn)坡口中心,然后,將預(yù)熱溫度控制在小于200℃狀態(tài),溫度測(cè)點(diǎn)距離焊縫50mm左右,形成良好的球罐焊接操作環(huán)境。但在球罐焊接過(guò)程中為了規(guī)避裂紋現(xiàn)象的.凸顯,應(yīng)注重在焊條保管過(guò)程中,將其置入到保溫筒環(huán)境中,滿足球罐焊接要求。2.1.2焊接方法球罐焊接在機(jī)電安裝作業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)注重遵從以下幾項(xiàng)原則:第一、在球罐焊接方法選擇過(guò)程中應(yīng)注重綜合考慮組裝方法、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、焊接設(shè)計(jì)等因素的影響,并針對(duì)球罐焊接母材,即低碳鋼、15MnVNR、16MnR等選擇埋弧焊、電弧焊、自動(dòng)MIG或MAG焊等方法。但在實(shí)踐焊接工藝活動(dòng)開展過(guò)程中為了規(guī)避裂紋等現(xiàn)象的凸顯,應(yīng)注重在球罐焊接工藝操作過(guò)程中,以赤道帶為基準(zhǔn),然后,遵從由中間向兩極的焊接順序進(jìn)行。例如,在7個(gè)帶的球罐焊接過(guò)程中,應(yīng)遵從赤道帶外縱縫→上、下溫帶外縱縫→赤道帶上、下外環(huán)→上寒帶內(nèi)→上、下寒帶外縱縫等焊接順序,并踐行對(duì)稱理念,保障焊接工藝質(zhì)量;第二、在球罐環(huán)縫等焊接過(guò)程中為了規(guī)避變形等現(xiàn)象的凸顯,應(yīng)注重采用單道擺動(dòng)多層焊方法,且在焊縫處理過(guò)程中,遵從逆向焊接原則,規(guī)避交界處缺陷,達(dá)到最佳的焊接效果。從以上的分析中即可看出,在球罐機(jī)電安裝焊接工藝應(yīng)用過(guò)程中,嚴(yán)格遵從焊接要點(diǎn)是非常必要的,為此,應(yīng)提高對(duì)其的重視程度。
2.2一般壓力容器焊接工藝
在一般壓力容器焊接工藝開展過(guò)程中應(yīng)注重遵從焊接工序,滿足機(jī)電安裝要求:打底,即在一般壓力容器焊接工藝操作過(guò)程中,需在“由下至上”焊接理念的導(dǎo)向下,借助氬弧焊方式,實(shí)施焊接過(guò)程。但在氬弧焊接工藝處理過(guò)程中,為了規(guī)避裂紋缺陷,需利用角磨機(jī)在點(diǎn)焊起始點(diǎn)、收尾處等位置打磨出斜口,然后,檢測(cè)底層焊縫均勻性,隨之針對(duì)試板進(jìn)行試焊,再實(shí)施氬弧打底焊接,滿足焊接條件;中層施焊,基于底部焊接作業(yè)完畢的基礎(chǔ)上,相關(guān)工作人員應(yīng)針對(duì)中層施焊區(qū)域熔渣、飛濺物等雜質(zhì)進(jìn)行清除處理,然后,在焊接接頭與底層焊接接頭錯(cuò)開10mm以上的位置施焊,并采用3.2焊條,而焊接厚度控制在焊條直徑的0.8-1.1倍左右,最終待全面檢查完畢后,進(jìn)一步實(shí)施焊接工藝;蓋面,在一般壓力容器蓋面焊接作業(yè)中,應(yīng)采用3.2焊條,然后,將焊縫寬度控制在蓋過(guò)坡口2mm的狀態(tài),高度為1.5-2.5mm,就此針對(duì)蓋面施焊,達(dá)到最佳的施焊效果。同時(shí),在蓋面施焊期間,需確保咬邊深度小于0.5mm,且針對(duì)壓力容器圓滑性進(jìn)行測(cè)定,防止低質(zhì)施工現(xiàn)象;焊后熱處理,即為了避免焊接殘余應(yīng)力影響一般壓力容器焊接效果,應(yīng)注重在焊接工藝實(shí)施過(guò)程中,做好焊后熱處理工作,并在焊后熱處理期間,依據(jù)焊接質(zhì)量,選擇熱處理方式,達(dá)到最佳的焊接工藝作業(yè)狀態(tài)。
2.3熱水鍋爐焊接工藝
在機(jī)電安裝工程領(lǐng)域發(fā)展過(guò)程中,熱水鍋爐焊接工藝得到了廣泛應(yīng)用,但在熱水鍋爐焊接工藝實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)注重將20#鋼、H08Mn2SiA、E4303的SMAW填充蓋面作為焊接工藝材料,同時(shí),在熱水鍋爐焊接工藝坡口選擇過(guò)程中,采用V型對(duì)接坡口設(shè)計(jì)方法,而坡口角度為60-70°,對(duì)口間隙1-2mm,且于焊前準(zhǔn)備中,針對(duì)焊接區(qū)域銹、漆等雜質(zhì)進(jìn)行處理,然后,在GTAW焊接工藝操作過(guò)程中,將H08Mn2SiA作為填充材料,并保持焊接電流為60A,焊接電壓為13V,焊接速度為8cm/min,氣體流量為4L/min,就此達(dá)到最佳的焊接作業(yè)效果。此外,在熱水鍋爐SMAW焊接工藝操作過(guò)程中為了提升整體操作水平,應(yīng)注重在工藝焊接期間,將E4303作為填充材料,并嚴(yán)格遵從焊接工藝參數(shù)要求,將焊接操作中焊接電流控制在60A,電弧電壓為18V,焊接速度保持18cm/min,達(dá)到秩序化焊接工藝處理狀態(tài)。除此之外,在E4303焊條使用過(guò)程中,為了達(dá)到高效性使用狀態(tài),需將焊條置入到100-140℃環(huán)境中,烘干1h左右,然后,投入到實(shí)際使用中,達(dá)到最佳的熱水鍋爐焊接工藝操作狀態(tài),同時(shí),滿足機(jī)電安裝中熱水鍋爐焊接工藝應(yīng)用需求。
3結(jié)論
綜上可知,焊接技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用,有助于提高機(jī)電安裝作業(yè)水平,保障機(jī)電設(shè)備運(yùn)行安全性,因而在此基礎(chǔ)上,為了打造良好的機(jī)電設(shè)備操作空間,應(yīng)注重在機(jī)電安裝工程實(shí)施過(guò)程中,做好熱水鍋爐焊接工藝、一般壓力容器焊接工藝、球罐焊接工藝等焊接工作,并在焊接工藝處理完畢后,針對(duì)焊接構(gòu)件進(jìn)行焊后檢查,就此保障機(jī)電安裝工程中焊接作業(yè)效果,規(guī)避裂紋等問(wèn)題的凸顯,提高機(jī)電設(shè)備質(zhì)量。
[參考文獻(xiàn)]
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焊接的論文2
隨著電子工業(yè)的高集成化發(fā)展,微電子焊接技術(shù)在電子扮演著越來(lái)越重要的角色。隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)微電子焊接技術(shù)需求的提高,中國(guó)的相關(guān)科研院所也結(jié)合中國(guó)市場(chǎng)的需求設(shè)立了相關(guān)的專業(yè)并培養(yǎng)學(xué)生。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)是目前中國(guó)最早培養(yǎng)微電子焊接技術(shù)的學(xué)校,培養(yǎng)的學(xué)生包括本科生、碩士生和博士生。同時(shí)也設(shè)立了電子封裝本科專業(yè)。從事該方向研究的還有清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、大連理工大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院金屬研究所、中科院上海微系統(tǒng)研究所、桂林電子科技大學(xué)等。盡管各個(gè)單位均有培養(yǎng)微電子焊接技術(shù)的人才,但是大部分都局限于碩士生和博士生,以及對(duì)微電子焊接技術(shù)中個(gè)別現(xiàn)象的研究。對(duì)本科生的培養(yǎng)相對(duì)較少,實(shí)際動(dòng)手的培養(yǎng)在教學(xué)環(huán)節(jié)中相對(duì)較少。這就造成學(xué)生對(duì)創(chuàng)新能力、工程思維能力培養(yǎng)也相當(dāng)不足。
在電子工業(yè)中,的發(fā)展,分析微電子焊接專業(yè)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的重要性,探討相關(guān)的教學(xué)改革,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微電子焊接業(yè)的興趣.使學(xué)生在微電子焊接技術(shù)中具有一定的創(chuàng)新性。
1專業(yè)學(xué)習(xí)與工廠實(shí)際相聯(lián)系
目前高校對(duì)學(xué)生的教育多局限在書本上,使學(xué)生對(duì)一些技術(shù)的認(rèn)識(shí)僅僅局限于表象,而未能通過(guò)直觀、立體的實(shí)際認(rèn)識(shí)來(lái)達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。故而,對(duì)于微電子焊接技術(shù)專業(yè)的學(xué)生,應(yīng)該和相關(guān)的工廠取得聯(lián)系,深入基層,了解微電子焊接技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,從實(shí)踐人手,針對(duì)I;廠實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行理論探討。這樣更有益于學(xué)生掌握微電子焊接專業(yè)的實(shí)際情況,讓學(xué)生在感官上有一個(gè)直接的認(rèn)識(shí)。
內(nèi)高校培養(yǎng)的本科生(工科)在實(shí)踐上其實(shí)都相對(duì)薄弱,學(xué)生能實(shí)際接觸實(shí)際應(yīng)用的情況很少目前中國(guó)高校的本科生,以材料成型與控制工程專業(yè)為例,在讀大學(xué)期間能夠?qū)嵙?xí)的機(jī)會(huì)一般有兩次,一次是金工實(shí)習(xí),去熟悉車床、銑床等,…般是一周時(shí)間;另外一次機(jī)會(huì)就是畢業(yè)實(shí)習(xí),就是到實(shí)際的工廠進(jìn)行學(xué)習(xí),與其說(shuō)實(shí)習(xí),到不如說(shuō)是參觀,學(xué)生以班為單位對(duì)「.廠進(jìn)行參觀,走馬觀花的看遍,學(xué)生并未真正動(dòng)手與實(shí)際的設(shè)備和產(chǎn)品接觸因此這也是為什么學(xué)生畢業(yè)到社會(huì)中去,企業(yè)單位普遍反映學(xué)生動(dòng)手能力相對(duì)較差的原因。
微電子焊接技術(shù)是工廠中一種理論和實(shí)踐相結(jié)合的專業(yè),必須使學(xué)生在工廠的實(shí)際環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐,I能夠鍛煉自己的動(dòng)手能力,進(jìn)而在不斷實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行理論的研究,才能從根本上培養(yǎng)出工需要的人才,才能為中_的電子丨:業(yè)培養(yǎng)出合格的人才。
2專業(yè)學(xué)習(xí)與計(jì)算機(jī)模擬相聯(lián)系
興趣對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微電子焊接技術(shù)的興趣,恰恰也成為我們教學(xué)中需要密切注意的事項(xiàng),因?yàn)橹挥信囵B(yǎng)學(xué)生的興趣,才能使學(xué)生喜愛(ài)匕微電子焊接技術(shù),才能讓他們?cè)谖磥?lái)的工作中具有源源不斷的動(dòng)力。
算機(jī)是很多學(xué)生感興趣的事物,學(xué)生對(duì)訃算機(jī)的興趣_喜愛(ài)似乎完全超出人們的想象,通過(guò)使用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)來(lái)分析微電子焊接技術(shù),相信有很多同學(xué)很感興趣,每做出一個(gè)例子,學(xué)生都會(huì)有一種明顯的成就感為美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)通過(guò)有限元模擬分析的焊點(diǎn)裂紋延仲路徑。諸多研究者采用計(jì)箅機(jī)模擬的方式分析I:枰問(wèn)題,給實(shí)際應(yīng)用也帶來(lái)了極大的方便1:1英N赫爾大學(xué)有研究者針對(duì)激光釬焊QFP器件進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬^通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬來(lái)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微電T焊接技術(shù)的興趣,結(jié)合具體的微電子焊接問(wèn)題進(jìn)行分析和探討,更能激發(fā)學(xué)生對(duì)微電子焊接技術(shù)的熱愛(ài).為未來(lái)從事微電子技術(shù)的I:作打下夯實(shí)的雄礎(chǔ)圖丨裂紋延伸路徑的有限元模擬就H前高校的專業(yè)課程而言,一般按照課本進(jìn)行上課的情況,學(xué)生的出勤率很低,興趣也很低而計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程的學(xué)生的出勤率很高,興趣也很高漲。這也是目前國(guó)內(nèi)高校的一種普遍現(xiàn)象要足“照本宣科”給學(xué)生帶來(lái)的強(qiáng)行的灌人知識(shí).很難讓學(xué)生冇興趣,而計(jì)算機(jī)砬用課程使學(xué)生能夠卞發(fā)揮,從中找到成就感。故巾丨,采用計(jì)算機(jī)模擬來(lái)探討微電子焊接技術(shù),會(huì)更容易培養(yǎng)學(xué)生的興趣,使學(xué)生更容易理解專業(yè)知識(shí)間時(shí)計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)可以為學(xué)生提供專業(yè)的訓(xùn)練,行利于提高教學(xué)的效率和質(zhì)量,避免出現(xiàn)各種安全亊故的危險(xiǎn)。
國(guó)外的高校,如美閨大部分的高校都有相關(guān)輔助的計(jì)算中心,并且很大一部分免費(fèi)使用,也可以隨時(shí)預(yù)約這無(wú)疑對(duì)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)具有顯著的促進(jìn)作用,從計(jì)算機(jī)模擬人手,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能國(guó)內(nèi)盡管也有相關(guān)的計(jì)算中心,但是利用率較低,主要是中國(guó)尚校體制有密切的.關(guān)系。
3專業(yè)學(xué)習(xí)與科研項(xiàng)目相聯(lián)系
微電子焊接技術(shù)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐也應(yīng)該和教師和企業(yè)的科研項(xiàng)目相關(guān)聯(lián)_通過(guò)參與研究科研項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)行業(yè)前沿發(fā)展的敏銳觀察力,能夠從科研項(xiàng)目的研究中丫解行業(yè)的前沿問(wèn)題,從中學(xué)習(xí)到課本和基礎(chǔ)實(shí)踐以外的爾西釘研究者提出將科研成果轉(zhuǎn)化成全校性的開放實(shí)驗(yàn)。
前中高校教師科研項(xiàng)冃能夠參與的基本都是碩士和博士,以博士居多。很少有本科生參與到老師的科研項(xiàng)n,對(duì)科研項(xiàng)目基本上只處于名詞的認(rèn)識(shí),對(duì)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展不具備前沿性的眼光。學(xué)校培養(yǎng)學(xué)牛不僅僅是讓學(xué)生了解課本上的基礎(chǔ)知識(shí),更需要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和對(duì)行業(yè)發(fā)展的認(rèn)識(shí)。其實(shí),在中閨的高校也注重畢業(yè)生的自主創(chuàng)業(yè),但是卻忽視廣對(duì)學(xué)生創(chuàng)業(yè)眼光和行業(yè)未來(lái)發(fā)展認(rèn)識(shí)的培養(yǎng),以至于多數(shù)畢業(yè)生自主創(chuàng)業(yè)的都不是工業(yè)中的先進(jìn)技術(shù),而是傳統(tǒng)行業(yè)。
微電子焊接技術(shù)是目前工業(yè)中較新的一類技術(shù),包含從材料、設(shè)備到工藝,從部件到產(chǎn)品的諸多內(nèi)容.學(xué)生只有對(duì)行業(yè)有較前沿的認(rèn),才能為未來(lái)的創(chuàng)業(yè)打下較為扎實(shí)的基礎(chǔ)。而科研項(xiàng)目則可以為學(xué)生提供良好的機(jī)會(huì),使學(xué)生能更快的了解行業(yè)的發(fā)展科研教學(xué)相結(jié)合,可以使學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)川到實(shí)踐中,提高其自身的創(chuàng)造能力。學(xué)校的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目也可以為學(xué)生提供培養(yǎng)自己的平臺(tái),前各高校對(duì)這方面的資助相對(duì)較少,很難讓大部分學(xué)生參與其中,因此,只有結(jié)合老師的科研項(xiàng)目以及大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目才能使學(xué)生的專業(yè)發(fā)展有著史好的現(xiàn)實(shí)意義。
4結(jié)論
對(duì)于電子工業(yè)而言,微電子焊接技術(shù)專業(yè)人才需求量大,國(guó)內(nèi)科研院所應(yīng)該加大力度培養(yǎng)合格性人才。微電子焊接專業(yè)的教學(xué)改革與實(shí)踐應(yīng)該從工廠、計(jì)算機(jī)模擬、科研項(xiàng)目三方面著手,培養(yǎng)學(xué)生興趣,使學(xué)生對(duì)專業(yè)的實(shí)際應(yīng)用有較為深人的了解,具有一定的創(chuàng)新性。
焊接的論文3
工程質(zhì)量是企業(yè)的生命線,因此,打造高品質(zhì)的工程質(zhì)量是每一個(gè)項(xiàng)目管理者的承諾。化工建設(shè)項(xiàng)目更是如此,特別是化工管道施工的特種材料焊接施工質(zhì)量,更是難點(diǎn)和重要關(guān)注點(diǎn)。本文以寧波福基丙烷資源綜合利用項(xiàng)目工程質(zhì)量中的特種材料焊接管理為例,詳細(xì)闡述了特材焊接在項(xiàng)目管理中的精細(xì)化管理和相關(guān)的規(guī)章制度。筆者結(jié)合實(shí)際工作,就特種材料的焊接質(zhì)量管理進(jìn)行探討;ろ(xiàng)目的管道焊接質(zhì)量一直是管道安裝工作的重中之重,但在現(xiàn)場(chǎng)施工管理過(guò)程中或多或少都會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,特別是特材管道更是隱患多多。為了嚴(yán)控項(xiàng)目工程質(zhì)量,確保特材焊接的質(zhì)量焊接合格率,特別是奧氏體不銹鋼、鎳基合金管道、304H/347H等特殊材質(zhì)的管道焊接工序和焊接質(zhì)量,強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管道組對(duì)、焊接工藝、無(wú)損檢測(cè)監(jiān)督管理,有針對(duì)性的進(jìn)行了質(zhì)量控制工作。
1健全管理體系和制度,完善組織機(jī)構(gòu)、完善技術(shù)方案
依照每個(gè)項(xiàng)目制定的質(zhì)量目標(biāo)及質(zhì)量方針,嚴(yán)格按照項(xiàng)目質(zhì)量程序管理文件要求,全員參與現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理工作,重點(diǎn)控制并健全各施工單位有效運(yùn)行的質(zhì)量管理組織體系,制定質(zhì)量目標(biāo),落實(shí)各專業(yè)質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)及控制計(jì)劃,落實(shí)并提交質(zhì)量程序文件及質(zhì)量管理人員,施工前施工技術(shù)方案、設(shè)備、工器具報(bào)驗(yàn)和第三方無(wú)損檢測(cè)單位的監(jiān)督管理等方面工作,抓好現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的管理工作。
2進(jìn)場(chǎng)材料驗(yàn)收
項(xiàng)目管理部實(shí)行四方共檢制度,采購(gòu)部組織對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)設(shè)備、材料,嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和設(shè)計(jì)文件要求,進(jìn)行驗(yàn)收,對(duì)所有的進(jìn)場(chǎng)材料都要進(jìn)行檢測(cè),對(duì)合金鋼材料委托光譜檢測(cè)單位檢測(cè),針對(duì)產(chǎn)品存在的部分質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行復(fù)檢;所有進(jìn)場(chǎng)的304H,347H、加熱爐管、鎳合金管道等材料及所用焊接材料應(yīng)有質(zhì)量證明文件,符合相關(guān)制造標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)四方(業(yè)主、項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位、施工單位)共檢合格后,方可進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。
3焊接人員管理
對(duì)所有入場(chǎng)焊工由質(zhì)量部組織,監(jiān)理參與進(jìn)行考試,持證上崗,并根據(jù)焊接專業(yè)由專業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn);建立焊接數(shù)據(jù)庫(kù),安排專人負(fù)責(zé)焊接數(shù)據(jù)庫(kù)管理,實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)各主項(xiàng)管道焊接進(jìn)度;焊口檢測(cè),根據(jù)焊接進(jìn)度,委托第三方對(duì)焊口進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);根據(jù)質(zhì)量要求對(duì)需要試壓管道實(shí)行試壓包編制和審查制度;所有參加項(xiàng)目壓力管道焊接的焊工(包括手工電弧焊、氣焊、鎢極氣體保護(hù)焊等),不僅須持有企業(yè)所在地技術(shù)監(jiān)督局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)頒發(fā)的焊工合格證外,還必須參加有項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位組織技能鑒定考試,考試合格后允許從事以上管道的現(xiàn)場(chǎng)施工焊接作業(yè)。
4焊接工藝評(píng)定
施工單位在304H,347H、加熱爐管、鎳合金管道焊接前,按NB47014-20xx規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求的評(píng)定方法和內(nèi)容進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,評(píng)定合格的焊接工藝評(píng)定報(bào)項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位審查,符合要求后方可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接。
5焊接過(guò)程管理
5.1焊接材料管理
各施工單位應(yīng)建立合格的焊材保管、烘烤室,建立健全焊條烘烤、發(fā)放和回收制度,焊條烘烤溫度符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,焊接用氬氣應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《氬》GB/T4842的規(guī)定,氬氣純度不應(yīng)低于99.99%,當(dāng)瓶裝氬氣的壓力低于0.5MPa時(shí),應(yīng)停止使用。
5.2焊接環(huán)境
焊接環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況時(shí),須采取有效防護(hù)措施,否則禁止施焊。①風(fēng)速:氣體保護(hù)焊時(shí)大于2m/s,其它焊接方法大于8m/s;②相對(duì)濕度大于90%;③雨雪環(huán)境;④焊件溫度低于-20℃;⑤當(dāng)焊件溫度為0℃~-20℃時(shí),應(yīng)在始焊處100mm范圍內(nèi)預(yù)熱到15℃以上。
5.3焊接材料的選用
焊接材料應(yīng)根據(jù)合格的焊接工藝評(píng)定規(guī)定使用,焊條使用前應(yīng)根據(jù)焊接工藝文件規(guī)定的溫度進(jìn)行烘干,烘干后領(lǐng)用的焊條應(yīng)放置在保溫桶內(nèi),隨用隨取,焊條在保溫桶內(nèi)的放置時(shí)間不允許超過(guò)4小時(shí),超過(guò)4小時(shí)后應(yīng)重新進(jìn)行烘干,但重復(fù)烘干次數(shù)不允許超過(guò)2次,焊絲在使用前應(yīng)進(jìn)行清理,不允許帶有油污等污漬。5.4焊接坡口的設(shè)計(jì)焊接坡口根據(jù)設(shè)計(jì)文件及工藝條件要求選用標(biāo)準(zhǔn)坡口,坡口及內(nèi)外側(cè)表面不小于20mm范圍內(nèi)的雜質(zhì)、污物、毛刺等必須清理干凈,并檢查坡口表面,不得有裂紋、夾層等缺陷,組對(duì)間隙、鈍邊、錯(cuò)邊量符合規(guī)范要求,管道焊口標(biāo)識(shí)清晰,標(biāo)注內(nèi)容(管線號(hào)、焊口號(hào)、焊工號(hào)、焊接完成日期、檢驗(yàn)人員),對(duì)組對(duì)完成的'焊口由施工單位自檢,合格后報(bào)業(yè)主、項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位共檢,經(jīng)四方共檢合格后,填寫檢驗(yàn)驗(yàn)收記錄,進(jìn)入下道工序焊接。
6焊接工藝
、俟艿赖牡讓雍傅缿(yīng)采用鎢極氣體保護(hù)焊(氬弧焊),焊縫背面應(yīng)采取充氬保護(hù)措施。②焊條電弧焊應(yīng)采用小線能量,短電弧、不擺動(dòng)或小擺動(dòng)的操作方法,焊條的擺動(dòng)幅度應(yīng)不大于焊條直徑的2.5倍。③采用多道焊,鉻鎳奧氏體不銹鋼層間溫度控制在150℃以下,鐵鎳合金、鎳合金層間溫度控制在100℃以下,每層焊道的接頭要錯(cuò)開。④焊件表面成型良好并不得有電弧擦傷、裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、凹陷、咬邊等外觀缺陷存在。⑤焊接過(guò)程中,施工焊接管理人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行焊接施工方案、焊接工藝卡,并做好自檢及管道焊接記錄。⑥項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位在焊接過(guò)程中要進(jìn)行跟蹤檢查焊接工藝紀(jì)律執(zhí)行情況,對(duì)違反焊接工藝紀(jì)律的單位和個(gè)人及時(shí)進(jìn)行糾正,必要時(shí)對(duì)該焊工進(jìn)行清退處理,并對(duì)該單位進(jìn)行罰款處理。
7焊接檢驗(yàn)
①焊接完成的焊縫在無(wú)損檢測(cè)前施工單位應(yīng)進(jìn)行自檢,在自檢合格后,填報(bào)自檢記錄報(bào)業(yè)主、項(xiàng)目管理部、監(jiān)理單位驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后,四方在驗(yàn)收記錄上簽字確認(rèn)方可進(jìn)入無(wú)損檢測(cè)作業(yè)。②無(wú)損檢測(cè)單位依據(jù)無(wú)損檢測(cè)委托,按規(guī)范要求進(jìn)行檢測(cè)、管道焊口側(cè)無(wú)損檢測(cè)標(biāo)識(shí)要求清晰,檢測(cè)位置及底片具有可追溯性,對(duì)不合格焊縫出具焊縫返修通知單。③不合格焊縫的返修規(guī)定:對(duì)需要焊接返修的焊縫,應(yīng)分析缺陷產(chǎn)生的原因,編制焊接返修工藝文件,返修前應(yīng)將缺陷清除干凈,補(bǔ)焊部位和坡口形狀應(yīng)防止產(chǎn)生焊接缺陷,焊縫的同一返修部位不允許超過(guò)兩次。④要求焊后熱處理的管道,應(yīng)在熱處理前返工,若在熱處理后返工,則返工后應(yīng)重新做熱處理。⑤對(duì)返工的焊縫,應(yīng)將焊縫返工的次數(shù)、部位和檢測(cè)結(jié)果填入《管道焊接記錄》中,作為交工和存檔文件。
8項(xiàng)目質(zhì)量檢查制度化
對(duì)施工質(zhì)量采取實(shí)時(shí)監(jiān)控,落實(shí)每周一次的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量專項(xiàng)檢查和月末綜合質(zhì)量大檢查;通過(guò)質(zhì)量大檢查發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中存在的質(zhì)量隱患及質(zhì)量問(wèn)題,下發(fā)質(zhì)量檢查通報(bào),要求完成整改時(shí)間,定期組織復(fù)查,另外通過(guò)質(zhì)量專題會(huì)、項(xiàng)目經(jīng)理約談、周質(zhì)量例會(huì)、現(xiàn)場(chǎng)會(huì)、質(zhì)量問(wèn)題整改通知單、質(zhì)量罰款單等行之有效的方式,對(duì)抓好現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)量的管理工作起到了很好的作用。
9專項(xiàng)管理制度
針對(duì)以往項(xiàng)目容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的地方提出專項(xiàng)管理制度,對(duì)管道安裝強(qiáng)清潔度檢查提高到A級(jí)控制點(diǎn),組織四方共檢,管道內(nèi)部清潔度檢查合格后方可進(jìn)行安裝,保證管道內(nèi)部的清潔度。對(duì)304H/347H管道材料及鎳合金管道材料的焊接,質(zhì)量部專門下發(fā)304H/347H及鎳合金管道焊接管理規(guī)定文件,現(xiàn)場(chǎng)組織技術(shù)交底,安排專人負(fù)責(zé)焊接全過(guò)程跟蹤,對(duì)組對(duì)、焊接完成等工序組織四方共檢,工序檢查簽字確認(rèn),保證管道的焊接質(zhì)量,得到了項(xiàng)目各方的認(rèn)可。
10結(jié)語(yǔ)
在化工項(xiàng)目的管道安裝焊接過(guò)程中,要切實(shí)按照規(guī)范的要求去做,嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目管理制度,才能真正做到管道焊接特別是特種材料焊接達(dá)到應(yīng)有的合格率,為項(xiàng)目的安全負(fù)責(zé)也為項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性負(fù)責(zé)。
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焊接的論文4
變位機(jī)構(gòu)車架模型分析所設(shè)計(jì)的焊接變位機(jī)構(gòu)車架的質(zhì)量為5t,車架由鋼板直接焊接拼裝而成,車架的質(zhì)量分布主要是鋼板的分布,由現(xiàn)場(chǎng)看到的車架實(shí)物可知,小車架的空間內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)部存在較多空間,但是鋼板的分布基本均勻。
即小車架的質(zhì)量基本可以看作是均勻分布,為了方便計(jì)算,將小車架簡(jiǎn)化為一個(gè)長(zhǎng)方體模型,傳動(dòng)方案分析傳動(dòng)方式的確定,根據(jù)具體情況,不僅要考慮到技術(shù)性能指標(biāo),還要考慮經(jīng)濟(jì)成本。對(duì)提出的各種方案,綜合比較技術(shù)難度、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等后實(shí)施方案。
焊接變位機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式主要是機(jī)械傳動(dòng)或液壓傳動(dòng)。根據(jù)項(xiàng)目要求,焊接變位機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)速度約為0.1~1rad/min。電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般為1440rad/min,由此可以確定,如果采用機(jī)械傳動(dòng),降速比將達(dá)到1000~2500,如此大的降速比需要復(fù)雜和結(jié)構(gòu)龐大的變速機(jī)構(gòu)。
加之上述計(jì)算可以看出需要的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩非常大,因此,采用液壓傳動(dòng)方案。直接輸出所需轉(zhuǎn)速,經(jīng)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)翻轉(zhuǎn),由于不需要增加中間傳動(dòng)環(huán)節(jié),結(jié)構(gòu)緊湊。動(dòng)力執(zhí)行元件可選用單葉片式擺動(dòng)液壓缸和齒輪齒條式液壓缸2種方案。
當(dāng)車架的焊接位置翻轉(zhuǎn)到位時(shí),定位是一個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有3個(gè)平衡位置,即水平、逆時(shí)針?lè)D(zhuǎn)90°和順時(shí)針?lè)D(zhuǎn)90°?紤]到工廠的實(shí)際情況和設(shè)計(jì)需要,在到達(dá)平衡位置時(shí)需要設(shè)計(jì)限位開關(guān),以保證工作臺(tái)停在需要的位置。借鑒機(jī)床限位的方法,采用機(jī)械式的限位擋塊,當(dāng)工作臺(tái)到位時(shí),觸碰限位擋塊,啟動(dòng)電磁開關(guān),通過(guò)電氣控制停止液壓缸的.擺動(dòng)。由于翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速非常低,可以忽略由于慣性產(chǎn)生的位置誤差。
同時(shí)設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí),可采用具有斷電鎖緊功能的液壓系統(tǒng)。如考慮到成本,可以手動(dòng)拔銷,插銷經(jīng)由電磁開關(guān)自動(dòng)完成;或者,插銷采用彈簧驅(qū)動(dòng)自動(dòng)插入。液壓系統(tǒng)本身具有自鎖功能,但存在泄漏的問(wèn)題,為了保證安全,用一個(gè)定位銷輔助定位工作臺(tái)。
由于工作臺(tái)所有負(fù)載都作用在工作臺(tái)支座上,故定位銷可不承受徑向載荷,只需限制工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)即可。定位銷的插入可以采用自動(dòng)模式,考慮到成本,可以采用人工手動(dòng)插入。當(dāng)工作臺(tái)轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí),液壓缸停止擺動(dòng),工作臺(tái)翻轉(zhuǎn)停止,同時(shí)液壓系統(tǒng)具有自鎖功能,故可以將定位銷手動(dòng)插入矩形槽實(shí)現(xiàn)定位。設(shè)計(jì)完成了2套方案,方案1采用單葉片式擺動(dòng)液壓缸傳動(dòng),方案2采用齒輪齒條式擺動(dòng)液壓缸傳動(dòng),取得了較好的效果。
焊接的論文5
摘要:無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是金屬技術(shù)監(jiān)督的重要組成部分,也是焊接質(zhì)量管理的關(guān)鍵手段,使用無(wú)損檢測(cè)監(jiān)督電力工程焊接質(zhì)量,對(duì)提升焊接質(zhì)量管理效果意義重大。本文以無(wú)損檢測(cè)技術(shù)為視角,深入分析電力工程焊接管理中存在的問(wèn)題,并依托某工程實(shí)例介紹無(wú)損檢測(cè)應(yīng)用現(xiàn)狀,提出一系列做好焊接管理和無(wú)損檢測(cè)工作的建議。
關(guān)鍵詞:電力工程;射線檢測(cè)技術(shù);超聲檢測(cè)技術(shù);焊接質(zhì)量
隨著焊接技術(shù)的發(fā)展和新興材料的使用,我國(guó)電力事業(yè)得到迅猛發(fā)展,電廠管理者對(duì)焊接質(zhì)量提出更高的要求。尤其在電力工程焊接過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè)易受材料種類、焊工技能等因素的影響,此時(shí),做好焊接質(zhì)量管理工作對(duì)保障設(shè)備焊接質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。無(wú)損檢測(cè)是一門綜合性技術(shù),在電子、機(jī)械生產(chǎn)等方面得到廣泛使用,也成為保障電力工業(yè)用電安全的重要手段。電廠工程中無(wú)損檢測(cè)工作具有流動(dòng)性強(qiáng)、作業(yè)難度高等特點(diǎn),要保障無(wú)損檢測(cè)和焊接質(zhì)量,關(guān)鍵在于合理監(jiān)控?zé)o損檢測(cè)活動(dòng)。此時(shí),我們不單要做好焊接管理工作,也要加強(qiáng)無(wú)損檢測(cè)工作,以此達(dá)到全面控制電路工程焊接工作。本次研究從無(wú)損檢測(cè)技術(shù)入手,分析電力工程焊接管理工作的不足之處,進(jìn)一步介紹提升電力工程焊接質(zhì)量的建議,以期為類似研究提供一定指導(dǎo)。
1無(wú)損檢測(cè)的定義及方法
無(wú)損檢測(cè)是指基于不影響或危害被檢測(cè)對(duì)象具體功能條件下,通過(guò)射線、紅外線等技術(shù)對(duì)設(shè)備、零件、材料等實(shí)施物理、化學(xué)、缺陷的檢測(cè)技術(shù)。有學(xué)者研究指出,美國(guó)宇航局調(diào)查如今世界上大約有70多種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。通常情況下,常用的無(wú)損檢測(cè)方法包括射線、超聲、交流場(chǎng)測(cè)量、聲發(fā)射檢測(cè)等,其中,超聲和射線照相檢測(cè)技術(shù)是電力工程中常用的檢測(cè)方法,下文主要對(duì)這兩種技術(shù)進(jìn)行深入探討。
1.1射線檢測(cè)技術(shù)
射線檢測(cè)具有穿透性好、電離作用等優(yōu)勢(shì),主要應(yīng)用在電子、石油化工、機(jī)械制造等領(lǐng)域鑄件、焊縫的檢測(cè)中。這種檢測(cè)手段的原理為:根據(jù)射線在介質(zhì)中傳播的衰減特性判斷。如果強(qiáng)度均勻的射線由被檢測(cè)對(duì)象一面注入其中,由于缺陷與被檢物材料對(duì)射線衰減特性不同,透過(guò)被檢物不均勻的射線強(qiáng)度,以此判定被檢測(cè)物表面或內(nèi)部存在缺陷。但這種技術(shù)在電力工程中使用存在一定的缺陷:復(fù)雜的工藝、擺放位置不當(dāng)、現(xiàn)場(chǎng)條件等因素均會(huì)影響其最終檢測(cè)結(jié)果。
1.2超聲檢測(cè)技術(shù)
超聲檢測(cè)技術(shù)因具有投資成本低、反應(yīng)速度快、靈敏性高等優(yōu)點(diǎn),得以在金屬板材、鑄件、房屋建筑等領(lǐng)域廣泛使用。超聲檢查的原理為:借助超聲波在界面給出的反射、折射及其在介質(zhì)傳播中的衰減,由發(fā)射探頭向被檢測(cè)對(duì)象發(fā)射超聲波,接探頭接收從界面反射回來(lái)的'超聲波或透過(guò)檢測(cè)對(duì)象的透射波,檢查設(shè)備是否存在缺陷,并對(duì)缺陷進(jìn)行定量、定位。但這種檢測(cè)技術(shù)也存在一定的局限性,主要表現(xiàn)如下:對(duì)比較復(fù)雜或具有不規(guī)則外形的固體檢測(cè)難度加大;對(duì)體積型缺陷敏感度較大,從而影響物體的檢測(cè)結(jié)果;這種檢測(cè)技術(shù)會(huì)受到材料材質(zhì)、晶粒度等因素的影響;除檢測(cè)自身存在缺陷,具體操作中還會(huì)受檢測(cè)人員工作經(jīng)驗(yàn)、主觀性等方面的影響。
2電力工程焊接質(zhì)量管理不足之處
目前,多數(shù)電力工程焊接管理中依然存在忽視焊接技術(shù)、單憑經(jīng)驗(yàn)工作的情況。具體表現(xiàn)為:(1)電力工程焊接人員只有接受技術(shù)培訓(xùn),才能保障他們的素質(zhì)和技能水平達(dá)到電力工程焊接工作的要求,F(xiàn)階段,多數(shù)電力公司忽視焊接工作的管理,對(duì)焊工操作項(xiàng)目管控不嚴(yán),甚至出現(xiàn)無(wú)證操作的情況。部分單位焊前培訓(xùn)制度早已名存實(shí)亡,遇到作業(yè)高峰期,因人手不足,往往執(zhí)行以練代訓(xùn)的模式,焊接產(chǎn)品質(zhì)量堪憂。尤其在新型耐熱鋼被廣泛使用以后,電建單位缺少這類人才的儲(chǔ)備。(2)部分電力工程進(jìn)行焊接工藝評(píng)定過(guò)程中,工藝評(píng)定一般被焊前考試取代,只有重視焊接工人的工藝評(píng)定工作,才能全面提升電力工程焊接質(zhì)量。
3案例分析及建議
3.1案例主管管道焊口狀態(tài)
某電廠一期工程的設(shè)計(jì)容量為6006MMW,1~4號(hào)鍋爐使用雙火焰、一次再熱、超臨界、露天直流鍋爐。鍋爐最大連續(xù)出力為1950t/h,其中,過(guò)熱器出口壓力和溫度分別為2534MPa、542℃,再熱器出口溫度、壓力依次為569℃、425MPa,鍋爐效率高達(dá)9384%。根據(jù)工程管理模式,管道焊接與檢查工作由不同的承包商完成。鍋爐本體監(jiān)測(cè)的大徑管、小徑管分別為672個(gè)、34212個(gè),鍋爐本體合金鋼焊口為31104個(gè),小徑管高合金焊口、異種鋼焊口分別為1948個(gè)、8222個(gè)。鍋爐本體小徑管使用全氬弧焊接法,1~4號(hào)機(jī)組主蒸汽、再熱熱段、冷段等動(dòng)力管道共有376個(gè)焊口。
3.2無(wú)損檢測(cè)
。1)為保障焊接工程的質(zhì)量及效率,使用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)輔助焊接作業(yè)。使用無(wú)損檢測(cè)時(shí),其溫度控制在50℃以上,并挑選上述管道總數(shù)的十分之一進(jìn)行抽樣檢查,全面檢查焊接口質(zhì)量。在進(jìn)行無(wú)損檢查時(shí),選擇臺(tái)塑線軟件完成監(jiān)測(cè)和管理工作。實(shí)施焊接操作過(guò)程中,由于鍋爐自身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,應(yīng)對(duì)其內(nèi)部所有管道實(shí)施檢查。同時(shí),為準(zhǔn)確顯示工程的進(jìn)度,工作人員要認(rèn)真記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù),并制成表格存檔。根據(jù)案例數(shù)據(jù)可知,2號(hào)與3號(hào)鍋爐存在顯著差異,因2號(hào)鍋爐工程進(jìn)行一半后挑選射線軟件對(duì)其展開無(wú)損檢查。而3號(hào)鍋爐具體實(shí)施過(guò)程中,一直使用射線監(jiān)管開展無(wú)損檢測(cè)。這種方法能保障整體檢查所有工程,詳細(xì)記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù),確保所用商品達(dá)到規(guī)范要求。如果施工過(guò)程中存在不達(dá)標(biāo)的零件,需及時(shí)返修或?qū)嵤┱{(diào)整,這種檢查方法不單能提升商品焊接質(zhì)量,也可保障整個(gè)電力工程的工作效率。(2)必須注意,國(guó)內(nèi)鍋爐本體小徑管一般只進(jìn)行1次射線檢查,本案例中鍋爐本體小徑管實(shí)施2次射線檢查,以提升缺陷檢出率。結(jié)合管排布置情況,進(jìn)行2次90℃射線檢查,主要包含一級(jí)過(guò)熱器、再熱器等。由于超聲波檢測(cè)無(wú)法準(zhǔn)確檢出返修焊口的缺陷,此刻需要借助射線檢測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證,從而得到合格的商品。各項(xiàng)工程結(jié)束后,再對(duì)各設(shè)備內(nèi)部清洗程度進(jìn)行檢查。(3)在探討電力工程無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中,為保證焊接后各管道接口的穩(wěn)定性,在焊口熱處理前后均進(jìn)行一次檢查。實(shí)際進(jìn)行焊接操作時(shí),因某些部件需將母材固定起來(lái),待其外表潤(rùn)滑無(wú)棱后,方可進(jìn)行全面的浸透檢查,以保障焊縫的完整性。必須注意,有裂痕的部件批改或返修時(shí),需通過(guò)浸透檢查明確裂痕部位,準(zhǔn)確進(jìn)行修正處理。
4針對(duì)電力工程焊接管理與無(wú)損檢測(cè)工作的建議
現(xiàn)代電力工程中,焊接管理和無(wú)損檢測(cè)相互促進(jìn),相互協(xié)調(diào),在保障電力工程質(zhì)量中均占據(jù)重要地位。加強(qiáng)對(duì)焊接工作管理和無(wú)損檢測(cè)的重視,制定合理的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),方可保障電力工程焊接質(zhì)量和無(wú)損檢測(cè)規(guī)范化。同時(shí),各企業(yè)和管理部門要做好焊工培訓(xùn)工作,提升他們的技能水平和工作效率。在培訓(xùn)過(guò)程中,以實(shí)踐操作技術(shù)為主、理論為輔,在理論的指導(dǎo)下,展開相應(yīng)的培訓(xùn)工作。培訓(xùn)老師要求每位新來(lái)的焊工焊接一塊試板,便于了解其的水平,從而有的放矢、有所側(cè)重的開展培訓(xùn)和指導(dǎo)工作。必須注意,培訓(xùn)老師要求能焊出經(jīng)得起他人挑剔的焊縫,發(fā)揮良好的示范作用。如此一來(lái),焊工能在以后的培訓(xùn)過(guò)程中服從教師的安排,虛心向他們學(xué)習(xí)。在老師講解完操作技能后,由于每位焊工理解程度存在差異,在實(shí)際操作過(guò)程中,時(shí)常會(huì)碰到各類題目,這就要求焊工老師不斷巡回檢查,不斷提醒、糾正焊工的錯(cuò)誤。通過(guò)這樣有規(guī)律、有計(jì)劃地培訓(xùn),發(fā)現(xiàn)每位焊工的特點(diǎn),提升焊工的技能水平。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在電力事業(yè)快速發(fā)展的背景下,電力工程對(duì)焊接質(zhì)量和無(wú)損檢測(cè)提出更高的要求。本次研究從無(wú)損檢測(cè)技術(shù)入手,以某工程實(shí)例為依據(jù),全面分析電力工程焊接質(zhì)量與無(wú)損檢測(cè)的應(yīng)用,提出改善工程焊接質(zhì)量的對(duì)策。
焊接的論文6
一、高職院校焊接專業(yè)的特點(diǎn)
焊接專業(yè)是我校新近開設(shè)的全新專業(yè),20xx年開始招生,目前,我,F(xiàn)有三個(gè)年級(jí)的學(xué)生在校學(xué)習(xí)。
高職高專焊接專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)與其他專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)不同,作為高職高專層次的焊接專業(yè)學(xué)生按照我校既定的培養(yǎng)目標(biāo),畢業(yè)時(shí)理論上要達(dá)到掌握相關(guān)的專業(yè)知識(shí)能力,實(shí)際操作上要達(dá)到中級(jí)工的水平,個(gè)別學(xué)生要達(dá)到高級(jí)工水平的要求?紤]到焊接專業(yè)的建設(shè)是一個(gè)投入相對(duì)比較大的專業(yè),教師隊(duì)伍的建設(shè)、實(shí)訓(xùn)設(shè)施的建設(shè)等難以達(dá)到一步到位的實(shí)際情況。另外,焊接技能的培養(yǎng)屬于默會(huì)知識(shí),具有層次性、不可言傳性、不確定性、非邏輯性等特點(diǎn),需要在大量的實(shí)際操作過(guò)程中反復(fù)練習(xí),不斷體驗(yàn),才能夠準(zhǔn)確掌握和有效運(yùn)用,而焊接專業(yè)俗稱“燒錢專業(yè)”,實(shí)訓(xùn)經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重短缺,采用常規(guī)的學(xué)校課堂教學(xué)方式難以使技能達(dá)到企業(yè)需求。這些問(wèn)題不及時(shí)解決將極大地影響我校焊接專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,影響今后學(xué)生的就業(yè),對(duì)今后學(xué)校的招生就業(yè)將會(huì)在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的、難易補(bǔ)償?shù)南麡O影響。由以上原因可知走校企合作是我校焊接專業(yè)發(fā)展的唯一出路,經(jīng)多方努力20xx年我院20xx級(jí)48名焊接專業(yè)的學(xué)生與中國(guó)機(jī)械工業(yè)機(jī)械化施工公司實(shí)現(xiàn)了對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了我校焊接專業(yè)的“訂單式”培養(yǎng)。
二、焊接專業(yè)“訂單式”校企合作取得的成果校企合作“訂單式”培養(yǎng)突破了我校學(xué)校教育資源的局限性和片面性。實(shí)現(xiàn)了企業(yè)、學(xué)校和學(xué)生的三方共贏,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了課堂教育環(huán)境與企業(yè)工作環(huán)境的有機(jī)組合。
1.學(xué)校受益。師資隊(duì)伍是教學(xué)的主導(dǎo)力量,是人才培養(yǎng)質(zhì)量高化的關(guān)鍵。焊接專業(yè)作為新開專業(yè),面臨師資短缺的問(wèn)題,教師理論教學(xué)有余而實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)欠佳。此次校企合作采用“校中廠”的模式,即由學(xué)校提供場(chǎng)地和管理,企業(yè)供設(shè)備資金支持并派高技能人才到學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行技能培訓(xùn),這為培養(yǎng)“雙師型”人才提供了一個(gè)良好的環(huán)境,焊接專業(yè)教師直接參與校企合作訓(xùn)練現(xiàn)場(chǎng),向企業(yè)的能工巧匠學(xué)習(xí)。這有利于“雙師型”教師的發(fā)展,使教師既有從事教育工作理論水平的能力,又有技師或工程師的實(shí)踐技能,也有利于焊接專業(yè)今后很好的發(fā)展。另外,借助于企業(yè),節(jié)約了實(shí)訓(xùn)經(jīng)費(fèi),解決了學(xué)校經(jīng)費(fèi)不足的問(wèn)題,創(chuàng)新了人才培養(yǎng)新模式。同時(shí)中機(jī)公司對(duì)我校焊接實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)提出了富有成效的建議與要求,直接指揮了對(duì)應(yīng)的整改,完善了我校焊接實(shí)訓(xùn)基地功能。
2.企業(yè)滿意。中國(guó)機(jī)械工業(yè)機(jī)械工程有限公司為央企,實(shí)力雄厚,技術(shù)力量強(qiáng)勁。企業(yè)承擔(dān)了國(guó)內(nèi)外大量的重點(diǎn)工程,需要培養(yǎng)一批高素質(zhì)、高技能、具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ暮附蛹寄苋瞬艦槠髽I(yè)服務(wù)。通過(guò)此次合作,焊接專業(yè)的學(xué)生在具有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)上,又具備了較強(qiáng)的實(shí)際操作技能。特別是學(xué)生焊接技能的飛快進(jìn)步,讓企業(yè)感受到了我們學(xué)生強(qiáng)勁的可持續(xù)發(fā)展勢(shì)頭。
3.學(xué)生得利。學(xué)生一開始學(xué)習(xí)不認(rèn)真,怕苦怕累,情緒較大。通過(guò)思想教育和認(rèn)真交談后,他們看到了目標(biāo)。最后大家憋著勁,比著學(xué)比著練,焊接技能得到了很大提高,學(xué)生收獲很大。20xx級(jí)焊接專業(yè)48人全部取得焊工證和焊接中級(jí)工證,其中24人取得壓力容器焊工證,占學(xué)生總?cè)藬?shù)的50%。同時(shí)學(xué)生的課堂知識(shí)在企業(yè)“真槍實(shí)戰(zhàn)”的實(shí)習(xí)中得到檢驗(yàn)和鞏固,使學(xué)生在今后的工作中不再“眼高手低”,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的訓(xùn)練學(xué)生變得更加穩(wěn)重謙虛。另外,學(xué)生去公司參加頂崗實(shí)習(xí)后,公司根據(jù)實(shí)際情況為他們建立了工資制度和獎(jiǎng)勵(lì)制度,使學(xué)生每個(gè)月都可以拿到工資,不再依靠父母,減輕了家庭負(fù)擔(dān),真正實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)獨(dú)立,同時(shí)高技能也得到了很大的提高。
三、焊接專業(yè)“訂單式”校企合作存在的問(wèn)題
然而,校企合作進(jìn)展順利與否是受學(xué)校制度、教學(xué)模式、企業(yè)管理等多方面因素影響的。從實(shí)踐過(guò)程來(lái)看,由于企業(yè)與學(xué)校所追求的目標(biāo)是不盡相同的,再加上學(xué)校和企業(yè)管理制度的不同,此次焊接專業(yè)“訂單式”校企合作中仍存在一些問(wèn)題。
1.校企合作的管理仍需規(guī)范。在當(dāng)前的社會(huì)背景下,高等職業(yè)教育以學(xué)校內(nèi)部運(yùn)行為主,以追求社會(huì)效益最大化提高教學(xué)科研水平為根本目的。企業(yè)則以追求經(jīng)濟(jì)利益的極大化為目標(biāo)。在本次焊接專業(yè)校企合作中就出現(xiàn)了企業(yè)與學(xué)校之間在教學(xué)任務(wù)、教學(xué)安排及教學(xué)管理上的矛盾。若按企業(yè)的要求進(jìn)行,勢(shì)必影響學(xué)校老師正常教學(xué)任務(wù)的進(jìn)行,影響焊接專業(yè)學(xué)生理論知識(shí)的掌握,不利于學(xué)生今后的發(fā)展。若按學(xué)校的制度進(jìn)行,企業(yè)對(duì)焊接專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)進(jìn)度就會(huì)受到影響,不利于校企合作訂單式培養(yǎng)的深度進(jìn)行。
另外,盡管由于人才培養(yǎng)的需要學(xué)校與企業(yè)暫時(shí)走在了一起,但是在學(xué)生的培養(yǎng)模式、管理模式以及合作辦學(xué)中的利益分配制度等問(wèn)題上存在著分歧。許多企業(yè)與學(xué)校的合作之所以達(dá)成,是因?yàn)閷W(xué)校通過(guò)各種關(guān)系找上門去,管理中常出現(xiàn)人情關(guān)系的管理,使校企合作雙方的職責(zé)、權(quán)利等不能嚴(yán)格執(zhí)行,或者合同中規(guī)定的.雙方職責(zé)與權(quán)利根本就不明確。這方面的突出表現(xiàn)在學(xué)生的實(shí)習(xí)問(wèn)題,如學(xué)生實(shí)習(xí)期間的待遇、勞動(dòng)強(qiáng)度、勞動(dòng)時(shí)間、勞動(dòng)安全等一旦出現(xiàn)糾紛,學(xué)校和企業(yè)很容易扯皮。因此,深入的校企合作實(shí)施起來(lái)很難。
2.課程設(shè)置、教學(xué)模式有待改革。焊接專業(yè)作為我校的新開專業(yè)處于起步階段,經(jīng)過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)其課程標(biāo)準(zhǔn)和課程設(shè)置有的陳舊落后,難以適應(yīng)科技發(fā)展與職業(yè)提升的要求,有的太過(guò)高深不適應(yīng)學(xué)生的實(shí)際學(xué)力,而大多數(shù)過(guò)于強(qiáng)調(diào)學(xué)科本位,重理論輕技能,不利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能。我校結(jié)合示范性建設(shè)在課改方面做了一些工作,但整體進(jìn)度緩慢,只在部分課程中進(jìn)行了實(shí)施。另外,“理實(shí)一體”“學(xué)做一體”的項(xiàng)目教學(xué)方式是比較創(chuàng)新的實(shí)踐教學(xué)方法和手段,它以學(xué)生為中心,創(chuàng)設(shè)真實(shí)工作環(huán)境,融“教、學(xué)、做”為一體,探索在真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和職業(yè)素養(yǎng)的方法“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式中,“教”的方法是根據(jù)“做”與“學(xué)”的方法,“學(xué)”的方法是根據(jù)“做”的方法。以“做”為主,“做”是學(xué)的基礎(chǔ).也是教的基礎(chǔ)。以工作任務(wù)為導(dǎo)向的職業(yè)教育教學(xué)活動(dòng)中,“教、學(xué)、做”是一件事情,是三者不分先后順序、有機(jī)融合。但由于受學(xué)校及企業(yè)某種制度的限制,此次校企合作中并未能充分運(yùn)用這種創(chuàng)新的教學(xué)方法。
3.學(xué)生教育管理難度加大,問(wèn)題增多。實(shí)行工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式,學(xué)生學(xué)籍管理、實(shí)習(xí)管理等問(wèn)題將會(huì)增多,難度將會(huì)加大。如焊接專業(yè)“訂單式”校企合作中根據(jù)協(xié)議要求,學(xué)生焊接技能達(dá)到一定水平,要去公司參加頂崗實(shí)習(xí),造成學(xué)校對(duì)學(xué)生的直接管理較難,在后續(xù)畢業(yè)論文提交或?qū)W費(fèi)繳納階段就會(huì)出現(xiàn)拖延問(wèn)題,嚴(yán)重的可能還會(huì)影響到學(xué)生的正常畢業(yè)。有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)學(xué)生對(duì)企業(yè)管理的不適應(yīng),因?yàn)閷W(xué)生在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)時(shí),地點(diǎn)在學(xué)校范圍之內(nèi),進(jìn)行教學(xué)管理的教育者幾乎全部由校內(nèi)專業(yè)教師和行政管理人員擔(dān)當(dāng),加上其理與學(xué)校管理規(guī)章制度和學(xué)校日常開展的教育管理工作無(wú)異。而到公司頂崗實(shí)習(xí)時(shí)開展學(xué)生教育管理工作,則有其特殊性。教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中將工學(xué)結(jié)合模式定位為“生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式”,并引導(dǎo)性地規(guī)定了內(nèi)容,即要求“引導(dǎo)建立企業(yè)接收高等職業(yè)院校學(xué)生實(shí)習(xí)的制度,加強(qiáng)學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐,高等職業(yè)院校要保證在校生至少有半年時(shí)間到企業(yè)等用人單位頂崗實(shí)習(xí),同時(shí)規(guī)定了工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式、教學(xué)時(shí)間、教學(xué)地點(diǎn)和考核方法。
4.學(xué)生情緒化增加,思想教育有待增加。職業(yè)院校的校企合作,多數(shù)認(rèn)為最終獲利的是企業(yè)和學(xué)校,學(xué)生沒(méi)有好處和主權(quán)。這種認(rèn)識(shí)很容易使學(xué)生產(chǎn)生情緒化。焊接專業(yè)“訂單式”校企合作中就出現(xiàn)過(guò)此問(wèn)題。焊接技能的提高需要不斷的訓(xùn)練,而焊接的訓(xùn)練環(huán)境差,再加上高強(qiáng)度訓(xùn)練比較苦和累,有些學(xué)生就堅(jiān)持不下來(lái),開始抱怨,這將影響校企合作的順利進(jìn)行,同時(shí)也不利于學(xué)校的發(fā)展及學(xué)生技能的提高。
高職高專焊接專業(yè)校企合作實(shí)現(xiàn)了學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生三方的贏利,但校企合作中存在的一些問(wèn)題也不容忽視。隨著國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育決定的下達(dá),焊接專業(yè)作為我校的新專業(yè),下一步的任務(wù)是要積極解決“訂單式”專項(xiàng)教育存在的問(wèn)題,使企業(yè)與學(xué)校實(shí)現(xiàn)真正意義上的“合作辦學(xué)、合作育人、合作就業(yè)、合作發(fā)展”,促進(jìn)我校焊接專業(yè)的發(fā)展,更好地解決學(xué)生就業(yè)問(wèn)題,為我校今后的發(fā)展探索一條新的思路。另外,要以就業(yè)為導(dǎo)向,在全面實(shí)現(xiàn)教育功能的過(guò)程中,使學(xué)生形成由專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力構(gòu)成的結(jié)構(gòu)性能力;以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力為目標(biāo),對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行重新排列與組合,實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)的綜合,職業(yè)技能與職業(yè)態(tài)度、情感的綜合。通過(guò)不斷整合課程,構(gòu)建科學(xué)合理的理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容體系,實(shí)現(xiàn)更有效地培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力,使其掌握終身學(xué)習(xí)的技能和態(tài)度。正確處理好培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能和關(guān)鍵能力的關(guān)系,把發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性與發(fā)展學(xué)生職業(yè)認(rèn)知的悟性、職業(yè)技能習(xí)得的協(xié)調(diào)性有機(jī)結(jié)合起來(lái),堅(jiān)持在校企合作背景下推進(jìn)高職專業(yè)的發(fā)展和人才培養(yǎng)模式的改革。
焊接的論文7
摘要:
隨著世界以及我國(guó)制造產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,焊接已經(jīng)作為一門基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè),并且焊接的水平也逐步得到了很大的提高。隨著焊接工藝方法的不斷涌現(xiàn),專業(yè)焊接的設(shè)備更新更是日新月異。焊接以高效、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)及其工藝過(guò)程數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化控制為特征。文章就焊接的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。
關(guān)鍵詞:
焊接 發(fā)展 趨勢(shì)
焊接是在高溫或高壓條件下,使用焊接材料(焊條或焊絲)將兩塊或兩塊以上的母材(待焊接的工件)連接成一個(gè)整體的操作方法。焊接作為制造業(yè)中傳統(tǒng)的基礎(chǔ)工藝和技術(shù),雖然應(yīng)用到工業(yè)中的歷史并不長(zhǎng),但是發(fā)展卻非常迅速。短短幾十年間,焊接已被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、橋梁、高層建筑、造船以及海洋鉆探等許多重要的工業(yè)領(lǐng)域,并且為促進(jìn)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn),使得焊接已經(jīng)成為一個(gè)重要的制造技術(shù)和材料科學(xué)的重要專業(yè)學(xué)科。焊接隨著工業(yè)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,其發(fā)展的趨勢(shì)呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn):
1 提高焊接生產(chǎn)率是推動(dòng)焊接發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力
連接簡(jiǎn)單的構(gòu)件以及制造毛坯是最初的焊接方式,隨著技術(shù)的不斷更新,焊接已經(jīng)成為制造行業(yè)中一項(xiàng)不可代替的基礎(chǔ)工藝以及生產(chǎn)精確尺寸制成品的生產(chǎn)手段。目前,焊接最需要的就是有效的保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。提高生產(chǎn)率的途徑有二:第一提高焊接熔敷率,焊條電弧焊中的鐵粉焊條、重力焊條、躺焊條等工藝以及埋弧焊中的多絲焊、熱絲焊均屬此類,其效果顯著。第二減少坡口斷面及熔敷金屬量,其中窄間隙焊接效果最顯著。窄間隙焊接采用氣體保護(hù)焊為基礎(chǔ),利用單絲、雙絲或三絲進(jìn)行焊接。無(wú)論接頭厚度如何,均可采用對(duì)接型式,所需熔敷金屬量會(huì)數(shù)倍、數(shù)十倍地降低,從而大大提高生產(chǎn)率。窄間隙焊接的關(guān)鍵是保證兩側(cè)熔透和電弧中心自動(dòng)跟蹤處于坡口中心線上。為解決這兩個(gè)問(wèn)題,世界各國(guó)開發(fā)出多種不同方案,因而出現(xiàn)了種類多樣的窄間隙焊接法。如果能夠在以下方面取得進(jìn)展,焊接方法的先進(jìn)性會(huì)得到更高的評(píng)價(jià):提高熔敷速度、減少生產(chǎn)周期、提高過(guò)程控制水平、減少返修率、減少接頭準(zhǔn)備時(shí)間、避免焊工在有害區(qū)域工作、減小焊縫尺寸、減少焊后操作、改進(jìn)操作系數(shù)、降低潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)、簡(jiǎn)化設(shè)備設(shè)置。高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法將成為主力軍。
2 焊接過(guò)程自動(dòng)化,智能化
國(guó)外焊接發(fā)展速度快,國(guó)內(nèi)焊接發(fā)展存在較大差距。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家焊接機(jī)械化、自動(dòng)化率水平,由1996年的19.6%增加到20xx年的70-80%以上,目前焊接與現(xiàn)代制造技術(shù)、焊接科學(xué)與工程、焊接自動(dòng)化與焊接機(jī)器人不斷融合,焊接已經(jīng)向自動(dòng)化,智能化方向發(fā)展。焊接過(guò)程自動(dòng)化,智能化以提高焊接質(zhì)量穩(wěn)定性,推進(jìn)焊接自動(dòng)化進(jìn)程,學(xué)習(xí)、吸收、借鑒、提高是十分重要的環(huán)節(jié),應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)有工藝的學(xué)習(xí)和提高。但是我國(guó)目前的工藝大多數(shù)都為手工操作,存在一定的.局限性。目前我國(guó)焊接的自動(dòng)化率還不到30%,相對(duì)而言,焊接生產(chǎn)的機(jī)械化以及自動(dòng)化水平非常低,但是如果能夠在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)代的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行嫁接改造,往往可以實(shí)現(xiàn)一定的突破。20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)逐漸在各個(gè)行業(yè)推廣氣體保護(hù)焊來(lái)取代傳統(tǒng)的手工電弧焊,現(xiàn)在已經(jīng)取得了一定的效果。目前我國(guó)在焊接生產(chǎn)自動(dòng)化、過(guò)程控制智能化、研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線以及柔性制造技術(shù)、發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及制造技術(shù)等方面取得了很大的進(jìn)步。計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論、人工智能、電子技術(shù)及機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展為焊接過(guò)程自動(dòng)化提供了十分有利的技術(shù)基礎(chǔ),并已滲透到焊接各領(lǐng)域中,取得了很多成果,焊接過(guò)程自動(dòng)化已成為焊接的生長(zhǎng)點(diǎn)之一。焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動(dòng)化的核心問(wèn)題之一,也是我們未來(lái)開展研究的重要方向。
3 熱源的研究和開發(fā)
熱源是可提供熱能以實(shí)現(xiàn)基本的焊接過(guò)程的能源,熱源是運(yùn)動(dòng)的。在焊接過(guò)程中,熱源以點(diǎn)、線、面等的傳熱方式來(lái)傳導(dǎo)熱能。焊接熱源具有如下特點(diǎn):能量密度高度集中、快速實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程、保證高質(zhì)量的焊縫和最小的焊接熱影響區(qū)。當(dāng)前,焊接熱源已十分豐厚,如電弧焊、化學(xué)熱、電阻熱、高頻感應(yīng)熱、摩擦熱、電子束、等離子焰、激光束等。焊接熱源的研討與開拓始終在延續(xù),焊接新熱源的開發(fā)將推動(dòng)焊接工藝的發(fā)展,促進(jìn)新的焊接方法的產(chǎn)生。每出現(xiàn)一種新熱源,就伴隨一批新的焊接方法出現(xiàn)。焊接工藝已成功地利用各種熱源形成相應(yīng)的焊接方法。今后的發(fā)展將從改善現(xiàn)有熱源使它更為有用、便利、經(jīng)濟(jì)合用和開發(fā)新的更有效的熱源兩方面著手。改善現(xiàn)有熱源,提高效率方面,如擴(kuò)大激光器的能量、有效利用電子束能量、改善焊機(jī)性能、提高能量利用率都取得了較好成績(jī)。開拓更好、更有用的熱源,采用兩種熱源疊加以求取得更強(qiáng)的能量密度,例如在電子束焊中參加激光束等。
4 節(jié)能技術(shù)
隨著社會(huì)的發(fā)展,節(jié)約能源已經(jīng)成為各行各業(yè)首要考慮的問(wèn)題,焊接行業(yè)也不例外。焊接產(chǎn)業(yè)發(fā)展節(jié)能、環(huán)保的焊接已成為必然的趨勢(shì);同時(shí),高效焊接工藝的應(yīng)用,對(duì)提高焊接效率,節(jié)約能源消耗意義很大。為了順應(yīng)節(jié)約環(huán)保的要求,手弧焊機(jī)以及普通的晶閘管焊機(jī)正在逐步被高效節(jié)能并能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)的智能型的逆變焊接取代,同時(shí)為了適應(yīng)當(dāng)今淡化操作技能的趨勢(shì),焊接的操作也逐漸趨向智能化、簡(jiǎn)單化。像這樣節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)在焊接生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
5 新材料,新技術(shù)發(fā)展
材料作為21世紀(jì)的支柱已顯示出幾個(gè)方面的變化趨勢(shì),即從黑色金屬向有色金屬變化;從金屬材料向非金屬材料變化,從結(jié)構(gòu)材料向功能材料變化,從多維材料向低維材料變化;從單一材料向復(fù)合材料變化,新材料連接必然要對(duì)焊接提出更高的要求。新材料的出現(xiàn)成為焊接發(fā)展的重要推動(dòng)力,許多新材料,如耐熱合金,鈦合金,陶瓷等的連接都提出了新的課題。特別是異種材料之間的連接,采用通常的焊接方法,已經(jīng)無(wú)法完成,固態(tài)連接的優(yōu)越性日益顯現(xiàn),擴(kuò)散焊與磨擦焊已成為焊接界的熱點(diǎn),比如金屬與陶瓷已經(jīng)能夠進(jìn)行擴(kuò)散連接,這在以前是不可想象的,所以固態(tài)連接是21世紀(jì)將有重大發(fā)展的連接技術(shù)。新興工業(yè)的發(fā)展迫使焊接不斷前進(jìn),焊接新技術(shù)更迅速地投入使用可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。任何一個(gè)重要的新技術(shù)、新方法(如STT、CMT、Cold Arc等),無(wú)不與焊接工藝相關(guān)。這說(shuō)明逆變焊機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)已經(jīng)開始從電源技術(shù)、控制技術(shù)轉(zhuǎn)移到焊接工藝性能方面。熔化極氣體保護(hù)焊逐漸取代手工電弧焊將成為焊接的主流、逆變焊機(jī)、智能機(jī)器人、振動(dòng)焊接、激光復(fù)合焊和低應(yīng)力無(wú)變形焊接新技術(shù)――LSND焊接法等,這些節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)廣泛應(yīng)用于焊接中。
6 機(jī)械化,自動(dòng)化水平提高
想要很好的完成焊接工作,得充分做好準(zhǔn)備工作,包括焊工個(gè)人業(yè)務(wù)熟悉、工件準(zhǔn)備和焊接設(shè)備的準(zhǔn)備等。因此人們也逐漸重視起了焊接設(shè)備(電焊機(jī))的放置車間即準(zhǔn)備車間的改造。提高準(zhǔn)備車間的機(jī)械化,自動(dòng)化水平是當(dāng)前世界先進(jìn)工業(yè)國(guó)家的重點(diǎn)發(fā)展方向。如用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備,是提高焊接自動(dòng)化水平的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機(jī)械設(shè)備,以提高其柔性化水平;焊接機(jī)器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、自動(dòng)校正軌跡、自動(dòng)控制熔深等功能。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是數(shù)字化控制:把“粗活”做成“細(xì)活、快活”。
焊接自誕生以來(lái),一直受到很多學(xué)科最新發(fā)展的影響和引導(dǎo),在新材料以及信息科學(xué)技術(shù)的影響下,出現(xiàn)了數(shù)十種焊接的新工藝,并且使得焊接工藝正從手工焊向自動(dòng)焊以及智能化過(guò)渡。焊接進(jìn)步的需求是在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等多方面因素影響下形成的,這顯著地促進(jìn)了高效材料和設(shè)備的開發(fā)以及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,規(guī)模生產(chǎn)和專業(yè)化生產(chǎn)開創(chuàng)新局面,高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法成為主力軍,一個(gè)明顯的趨勢(shì)是在傳統(tǒng)焊接過(guò)程中使用更先進(jìn)的控制和監(jiān)測(cè)技術(shù)。焊接新方法和先進(jìn)材料技術(shù)的引入,提高了焊接的水平,同時(shí)也提出了新的挑戰(zhàn)。國(guó)外專家認(rèn)為,焊接作為一種精確、可靠、低成本并且采用高科技連接材料的方法,到20xx年仍舊是制造業(yè)的重要加工工藝。我們廣大焊接工作者任重而道遠(yuǎn),務(wù)必樹立知難而上的決心。抓住機(jī)遇,為我國(guó)焊接自動(dòng)化水平的提高而努力奮斗。
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焊接的論文8
論文類型:碩士畢業(yè)論文論文字?jǐn)?shù):60000字論點(diǎn):激光,電弧,復(fù)合論文概述:
本文從焊縫表面形貌、熔深、焊接等離子體形態(tài)、等離子體光譜等度入手對(duì)比了有無(wú)外加電場(chǎng)下,TIG焊接、低功率YAG激光悍接及其復(fù)合焊接的變化,并在此基礎(chǔ)上分析了外加電場(chǎng)對(duì)TIG焊接
論文正文:
第一章是介紹
1.1激光+電弧混合熱源焊接技術(shù)
1.1.1激光+電弧混合熱源端口連接技術(shù)1801年提出
杜威發(fā)現(xiàn)了電弧放電現(xiàn)象,這是現(xiàn)代對(duì)接技術(shù)的起點(diǎn)。1920年,英國(guó)全尺寸船下水使用。電弧焊(Arc welding)是一種利用高溫電弧將焊接金屬熔化并熔合成焊接接頭的焊接方法。它的本質(zhì)是氣體放電。這種低能量密度的電弧焊技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一種成熟的金屬連接技術(shù),并廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)[1】。今天,弧焊技術(shù)仍活躍在工業(yè)生產(chǎn)階段,因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn):生產(chǎn)成本低(能量利用率可達(dá)到輸入功率的60%以上)、工裝要求低、橋接能力強(qiáng)(焊接工件的平面度和間隙要求不嚴(yán)格)、烘烤件厚度大。然而,隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,電弧保護(hù)的焊接速度慢、熔化深度低、深寬比小、熱影響區(qū)大等缺點(diǎn)限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用。激光是一種高能量密度的高能光束,在打標(biāo)、鉆孔、雕刻、微加工、材料切割、焊接等領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。因?yàn)樗M(jìn)入了工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。西奧多·梅曼(Theodore Maiman)在1960年發(fā)明了第一臺(tái)激光[2],對(duì)激光與材料相互作用以及激光在材料加工領(lǐng)域的應(yīng)用的研究始于1963年。激光焊接,即激光束照射材料,使其表面在高溫下熔化成液態(tài),然后冷卻固化的封閉方法。激光作為一種高能光束,具有深寬比大、焊接接頭殘余應(yīng)力低、焊接速度快的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,激光已經(jīng)成為21世紀(jì)的先進(jìn)焊接技術(shù)。然而,激光焊接技術(shù)存在焊接成本高、光束能量利用率低、不適合焊接較厚的板材等缺點(diǎn),極大地限制了其廣泛應(yīng)用。
針對(duì)電弧焊和激光焊接的優(yōu)缺點(diǎn),一種新的復(fù)合焊接技術(shù)——激光+電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。激光+電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一階段是激光+電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)的發(fā)明階段,由英國(guó)學(xué)者SteenW提出。我在20世紀(jì)70年代末。Steen W.M .研究了激光與電弧相互作用的基本特性。激光+電弧復(fù)合熱源技術(shù)的第二階段始于20世紀(jì)80年代中期。結(jié)果表明,激光會(huì)影響電弧柱行為,提高電弧熱燙效果,從而促進(jìn)電弧熱燙技術(shù)的發(fā)展。激光+電弧復(fù)合熱源技術(shù)的第三階段始于1990年。在這一階段,連續(xù)CO2激光焊接已經(jīng)在工業(yè)中得到很好的應(yīng)用。激光是主要熱源,電弧是次要熱源。該技術(shù)結(jié)合了兩種焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),使兩種焊接技術(shù)相輔相成,形成了一種全新的高效早期焊接技術(shù),優(yōu)于以往已知的技術(shù)。激光電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)的機(jī)理是兩種不同的能量傳遞機(jī)理和物理性能:焊接熱源作用在工件的同一位置,從而提高焊接質(zhì)量。
1.1.2激光+電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)分類
激光與電弧的相對(duì)位置。復(fù)合熱源焊接技術(shù)可分為近軸和同軸組合。隨著電弧焊的發(fā)展,根據(jù)電弧的不同類型,激光與電弧的復(fù)合方法主要有:激光+鎢極氬弧焊(laser +TIG)、激光+MIG/MAG、激光+等離子弧、激光+雙弧復(fù)合、激光+埋弧焊復(fù)合等。根據(jù)激光器的類型,可分為CO2激光器+電弧復(fù)合熱源焊接、YAG激光器+電弧復(fù)合熱源選擇性焊接和高功率光纖激光器+電弧復(fù)合熱源焊接。
(1)激光+鎢極氬弧焊復(fù)合焊接激光+電弧復(fù)合熱源焊接首次從CO2激光和鎢極氬弧焊[4]的近軸組合進(jìn)行研究,這是在1979年由STEEN,W.M提出的。在激光+TIGfi復(fù)合熱源的焊接過(guò)程中,激光功率、TIG電流、鎢極高度、激光與TIG電弧的夾角、燈絲間距(Dla)、激光散焦量、保護(hù)氣體流量、焊接速度等焊接參數(shù)是影響激光+T1G電弧復(fù)合焊接效果的重要因素。由于激光與鎢極氬弧焊的相互作用,實(shí)現(xiàn)了1+1>2的焊接效果,使得激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。結(jié)果表明,復(fù)合焊接的熔化效率提高可達(dá)83.6%,焊接熔深可達(dá)TIG焊接熔深的3倍以上,激光焊接速度可達(dá)TIG焊接速度的10倍以上,激光焊接速度可達(dá)TIG焊接速度的2倍以上。在激光+鎢極氬弧焊復(fù)合焊接中,由于激光對(duì)鎢極氬弧焊的吸引力、收縮性和穩(wěn)定性,仍能實(shí)現(xiàn)高速良好的焊接。接縫外觀美觀,氣孔、底切等早期接縫缺陷大大減少。此外,與鎢極氬弧焊相比,復(fù)合熱源顯著提高了接頭的機(jī)械性能,使其相當(dāng)于母材。激光+鎢極氬弧焊近軸復(fù)合焊接是一種非對(duì)稱熱源復(fù)合焊接。激光首先穿過(guò)電弧,然后作用在基底金屬上。因此,電弧將屏蔽激光。同時(shí),當(dāng)大體積鎢極氬弧焊炬與激光結(jié)合時(shí),對(duì)電極高度等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的精度要求很高。由于鎢電極是非熔化電極,上述缺點(diǎn)可以通過(guò)激光+鎢極氬弧焊電弧-軸連接來(lái)改善。同軸化合物在連接過(guò)程中是穩(wěn)定的,因?yàn)樗鼪](méi)有連接)。連接速度也大大提高,有利于氣體溢出和接頭氣孔的減少。
(2)激光+MIG/MAG電弧混合焊接1985年,NagataS等人[27]在激光+MIG/MAG電弧傍軸混合熱源焊接技術(shù)的研究中處于領(lǐng)先地位。這種復(fù)合焊接方法利用填絲焊接的優(yōu)點(diǎn),增強(qiáng)了復(fù)合焊接的適應(yīng)性。米格/軍法署署長(zhǎng);早期細(xì)絲的.熔化增加了熔池中熔融金屬的量,并且正在增加。當(dāng)二次接頭穿透較深,提高了熱燙接頭的橋接性能時(shí),對(duì)對(duì)接工裝精度的要求,如間隙、錯(cuò)邊、接頭工裝適中等也降低了。激光+MIG/MAG電弧復(fù)合焊接技術(shù)還改善了焊縫的冶金性能和顯微組織,減少了烘烤焊縫的咬邊和凹陷等成形缺陷。與激光+鎢極氬弧焊相比,激光+MIG復(fù)合熱源板厚更大,焊接適應(yīng)性更強(qiáng)。與單激光器相比,激光+MIG/MAG電弧復(fù)合焊接中電弧能量的冷卻狀態(tài)受力方便控制,有利于熔池中氣體的溢出、氣孔的消除和裂紋的減少。與單獨(dú)M1G/MAG電弧焊相比,激光+MIG/MAG電弧焊中的激光可以提高電弧焊的穩(wěn)定性,提高電弧焊的效率。此外,在合適的參數(shù)下,可以實(shí)現(xiàn)熔滴轉(zhuǎn)移方式的改變,使焊接過(guò)程更加穩(wěn)定,減少單獨(dú)進(jìn)行MIG/MAG電弧焊接時(shí)的飛濺。正是由于激光+MIG/MAG lU電弧復(fù)合焊接的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),復(fù)合焊接技術(shù)成為目前最受關(guān)注的研究方向之一。
1.2電磁焊接技術(shù)...................18-21
1.3焊接過(guò)程中的等離子體觀察和采集...................21-23
1.4本文的主要內(nèi)容是...................23-25
第二章實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備和方法...................25-32
2.1實(shí)驗(yàn)材料...................25
2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法...................25-31
2.3本章概述...................31-32
第三章外加電場(chǎng)下低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接工藝研究.........32-41
3.1外部電場(chǎng)對(duì)鎢極氬弧焊的影響...................32-34[/溴/] 3.2外電場(chǎng)對(duì)低功率釔鋁石榴石激光焊接的影響...................34-36
3.3外電場(chǎng)對(duì)低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊混合熱源焊接的影響.........36-40 [/BR/] 3.4本章概述...................40-41
第四章外加電場(chǎng)下低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊混合熱源焊接等離子體信息研究.......41-61[/溴/] 4.1焊接等離子體形態(tài)采集...................41-50
4.2復(fù)合熱源焊接等離子體光譜采集...................50-52[/溴/] 4.3復(fù)合焊接等離子體電子溫度和電子密度52-59[/溴/] 4.4本章總結(jié)...................59-61
第五章外加電場(chǎng)下低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接機(jī)理研究........61-67
5.1外加電場(chǎng)下鎢極氬弧焊機(jī)理分析...................61-62
5.2外電場(chǎng)作用下低功率釔鋁石榴石激光器焊接機(jī)理分析...................62-64[/溴/] 5.3外加電場(chǎng)下低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接機(jī)理分析........64-66 [/BR/] 5.4本章概述...................66-67
結(jié)論
從焊縫表面形貌、熔深、焊接等離子體形貌和等離子體光譜等方面比較了鎢極氬弧焊、低功率YAG激光焊和有無(wú)外加電場(chǎng)復(fù)合焊的變化。在此基礎(chǔ)上,分析了外加電場(chǎng)對(duì)鎢極氬弧焊、低功率釔鋁石榴石激光焊接及其復(fù)合焊接的作用機(jī)理,以及激光-電弧復(fù)合焊接過(guò)程中電弧電場(chǎng)對(duì)復(fù)合熱源的作用,得出以下結(jié)論:
1.外加電場(chǎng)對(duì)DC鎢極氬弧焊的焊縫表面形貌、熔深和電弧等離子體沒(méi)有影響,即外加電場(chǎng)對(duì)DC鎢極氬弧焊沒(méi)有影響。
2.對(duì)于低功率釔鋁石榴石激光焊接,施加電場(chǎng)后焊接熔深增加,電場(chǎng)越大,增加越顯著。在相同的電場(chǎng)電壓下,激光功率越大,穿透力越大。激光誘導(dǎo)光誘導(dǎo)電離——休的亮度隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的增大而增大,體積增大,剛度增大,這種變化趨勢(shì)更加明顯。然而,低功率釔鋁石榴石激光焊縫的表面形貌在應(yīng)用范圍內(nèi)沒(méi)有變化。
3.對(duì)于外加電場(chǎng)的低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接,焊縫表面形貌不變。只有在適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)參數(shù)下,焊接熔深才會(huì)增加,低功率釔鋁石榴石激光器在電場(chǎng)作用下電場(chǎng)越強(qiáng),熔深增加越明顯。隨著熔深的增加,焊接等離子體亮度增加,硬塊變強(qiáng)。
4.外場(chǎng)作用下低功率釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接等離子體集鬼結(jié)果光譜的主譜線、譜線、線和線組成與所謂的郝迪釔鋁石榴石激光+鎢極氬弧焊復(fù)合熱源焊接沒(méi)有變化。實(shí)驗(yàn)參數(shù)有利于增加外場(chǎng)作用下復(fù)合焊接的熔深,提高外場(chǎng)作用下的譜線強(qiáng)度。此時(shí),等離子體的溫度降低,電子密度增加。
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焊接的論文9
研究提高復(fù)合材料及其焊接結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能、物理性能和耐蝕性能的方法可以大幅改善此類材料的綜合運(yùn)用性能。分析表明,用粉末浸滲法或多孔骨架材料的熔融法制成的復(fù)合材料,其形成的焊接區(qū)的許多物理化學(xué)規(guī)律各不相同。有關(guān)文獻(xiàn)除了記載了化學(xué)成分的作用外,還分析了5種有前景的提高接頭物理一化學(xué)性能和機(jī)械性能的方法:
一毛細(xì)間隙的最佳化和使固相原子在細(xì)小的毛細(xì)隙中實(shí)現(xiàn)反常的溶解機(jī)制;
一消除焊縫圓角部位的化學(xué)非均質(zhì)性;
一用具有較高彈性模量的金屬元素對(duì)接頭材料的表面層進(jìn)行合金化處理;
一在焊縫中使用合成釬料,在分散過(guò)程中形成復(fù)合結(jié)構(gòu);
一在激光釬焊中獲得粘合結(jié)構(gòu)以及形成焊縫的最佳組織。
除此之外,第六種調(diào)控微隙中金屬的物理一化學(xué)和機(jī)械性能的方法是:發(fā)揮材料自身組織的作用,利用在固態(tài)下具有最佳原始組織的材料,以便在熔化后的微隙中形成更加均勻的組織。這種效果與材料本身的加工工藝(如鑄造、鍛造、熱處理、混合粉料、非晶型材料等)有關(guān)。
對(duì)于釬焊,接頭形成時(shí)的主要運(yùn)動(dòng)階段可作為其特征:
·通過(guò)熔化使毛細(xì)微隙得到潤(rùn)濕、流展和充填;
·對(duì)運(yùn)動(dòng)中的相間邊界進(jìn)行質(zhì)量轉(zhuǎn)換;在移動(dòng)的相間發(fā)生傳質(zhì)過(guò)程(熔融物溶解,其原子向固相擴(kuò)散)。
·在偏析過(guò)程中進(jìn)行結(jié)晶時(shí),發(fā)生化學(xué)成分的變化。
在使用液相反應(yīng)的工藝中,復(fù)合材料的制備方法及工藝過(guò)程的進(jìn)行速度如同釬焊一樣決定著產(chǎn)品的綜合性能。釬焊接頭的許多性能,如抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和耐腐蝕性等,在其它條件相同的情況下取決于微隙的大小,其組織、圓角的尺寸和形狀及化學(xué)不均勻性在此處的發(fā)展速度。因此,決定接頭性能的一般因素有:毛細(xì)間隙的大小和是否消除焊縫圓角部位的化學(xué)不均勻性。這些因素對(duì)釬焊以及對(duì)用粉末浸滲法和球狀顆粒熔化法獲取的復(fù)合材料的影響都將予以研究。
在對(duì)所制備的復(fù)合材料的強(qiáng)化粉料的工藝特性進(jìn)行模擬和分析時(shí),最好使用球狀粉料。這對(duì)于用同一尺寸的球狀顆粒(浸滲時(shí)在壓型中可以有最緊密的顆粒排列)的浸滲法制備復(fù)合材料而言,具有獨(dú)創(chuàng)的現(xiàn)實(shí)意義,因?yàn)樵诖饲闆r下,可以獲得最佳的由強(qiáng)化顆粒組成的單一組織。這些強(qiáng)化顆粒形成了可變截面通道(溝道里填滿了熔化的基體材料)的規(guī)律系統(tǒng)。因顆粒排列形式和顆粒半徑的不同,在熔化物質(zhì)充滿溝道之前,最大和最小空隙的尺寸是會(huì)變化的。
若根據(jù)現(xiàn)有的球形物體排列模型來(lái)研究充填排列的參數(shù),排列形式可以分為最不緊密的充填排列(正立方,V二900)和最緊密的充填排列(六邊形,v二600)。此類物質(zhì)的空隙度II,與顆粒尺寸沒(méi)有關(guān)系,而與排列方式,即與v角有關(guān)在正立方排列下,IIv =47. 64%,而在六邊形排列下,Ilv = 25. 95 %。在前一種情況下,連接相鄰氣孔的最窄通路的半徑:,即4個(gè)相鄰顆粒之間的內(nèi)接圓半徑,等于0.41R(R一球形顆粒的半徑)。而在最寬部位處的氣孔半徑等于0. 73R。在六邊形排列下,每一顆粒與12個(gè)相鄰的顆粒相接。氣孔具有2種形狀,即四面體形狀和菱形體形狀,后者的氣孔數(shù)量要比前者的數(shù)量多一倍。四面體氣孔最寬通路處的半徑為0. 288 R,而菱形體的氣孔通路半徑為0. 414R。四面體氣孔占總體積的`比例為7. 37%,而菱形體的氣孔則占18. 58% o毛細(xì)間隙的最佳數(shù)值和固相原子在焊縫中反常溶解機(jī)理的實(shí)現(xiàn)。
間隙對(duì)焊縫的化學(xué)成分影響的研究結(jié)果表明,隨著間隙的增大,焊縫中固相原子質(zhì)量濃度會(huì)發(fā)生非正常的增加。并且由于系統(tǒng)的不同,過(guò)飽和度可達(dá)到14%a -30%(在小間隙中溶解度的反常效應(yīng))不等。然而,隨著間隙的減小(從100到1w),就不再存在改變?nèi)芙舛绕胶獾臒崃W(xué)因素。因此,反常的溶解度效應(yīng)只可能是由動(dòng)力學(xué)因素造成的。
非均衡結(jié)晶方向動(dòng)力學(xué)的模擬表明,提高間隙中固相成分含量的前提是提高結(jié)晶鋒面上的易熔組份再分配的動(dòng)力學(xué)特性。與相間界面相反,根據(jù)相界對(duì)面的溫度梯度進(jìn)行的結(jié)晶鋒面的移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致間隙中同相結(jié)晶內(nèi)的難熔組份的富集以及相應(yīng)的在液相熔融物中易熔組份的增加。第二相間界面(其殘缺的表面層對(duì)于偏析的易熔組分來(lái)說(shuō)是有效的流失)的出現(xiàn),以及由于集中過(guò)冷度的原因,結(jié)晶前進(jìn)面的前行速度的下降會(huì)導(dǎo)致在已結(jié)晶間隙中的固態(tài)相的質(zhì)量濃度進(jìn)一步增加。顯然,間隙中易熔組分質(zhì)量濃度的下降以及偏析過(guò)程受到的抑制能夠確保機(jī)械性能和耐腐蝕性能的提高。
根據(jù)設(shè)計(jì)的模型可以看出,為強(qiáng)化異常溶解過(guò)程就必須降低結(jié)晶速度和增加相間表層的擴(kuò)散滲透能力。其中必須指出,隨著間隙的減小,殘缺層(這對(duì)偏析元素的原子來(lái)說(shuō)是流失)就會(huì)增加。顯然,隨著間隙的減小,如下因素會(huì)影響到強(qiáng)度的增加:相間界面(接觸強(qiáng)化效應(yīng))的彈性應(yīng)力水平,在焊縫和圓角處不存在偏析區(qū)以及焊縫中難熔元素的質(zhì)量濃度過(guò)高。根據(jù)顯微組織可以發(fā)現(xiàn),由球形顆粒形成的復(fù)合材料球粒之間,會(huì)有從0到s的小間隙區(qū)域以及間隙變化區(qū)域。因此,在小間隙的區(qū)域里能保證實(shí)現(xiàn)高機(jī)械性能和耐腐蝕性能的整個(gè)過(guò)程。在這個(gè)具有大量液體的區(qū)域里,會(huì)不可避免地發(fā)生偏析過(guò)程。這是釬焊接頭的圓角部位所獨(dú)有的特性。在現(xiàn)實(shí)的工藝過(guò)程中,這些現(xiàn)象的產(chǎn)生不會(huì)受到結(jié)晶速度的影響。因此,研究熱處理過(guò)程中變化斷面的大間隙里粗大組織結(jié)構(gòu)的調(diào)質(zhì)問(wèn)題是有必要的。
在焊縫的圓角部位消除化學(xué)成分不均勻性
在圓角部位出現(xiàn)化學(xué)不均勻性(由于偏析過(guò)程所造成)將導(dǎo)致機(jī)械性能和耐腐蝕性能的劇烈下降。特別是在疲勞載荷下,情況更是如此。沿晶粒邊界存在的分隔開的化合物和夾雜物會(huì)在循環(huán)載荷作用下發(fā)生過(guò)早的損壞。在試驗(yàn)的開始階段,裂紋就會(huì)在圓角表面處萌發(fā),而腐蝕也會(huì)開始發(fā)生,從而加速損壞的過(guò)程。通過(guò)結(jié)晶過(guò)程的數(shù)學(xué)模擬可以開發(fā)出抑制焊縫圓角部位化學(xué)成分不均勻性的方法。為此,必須在固態(tài)且低于焊縫元素的共晶組分的最低熔點(diǎn)5℃一50℃的溫度下作40 min一60 min的均勻化退火。金相分析、循環(huán)試驗(yàn)和腐蝕試驗(yàn)的結(jié)果都證實(shí)了這個(gè)分析結(jié)果。由于擴(kuò)散過(guò)程,均勻化退火能夠使化合物和偏析區(qū)溶解到固態(tài)相中。這些偏析區(qū)是結(jié)晶時(shí)沿晶界和晶間區(qū)域里形成的。
如果在球形顆粒表面上涂覆了涂層(在形成復(fù)合材料時(shí)該涂層會(huì)形成脆性化合物層),則涂層會(huì)溶解在大量的熔融物里。在此情況下,均勻化退火可確保獲得具有高物理一化學(xué)和機(jī)械性能的復(fù)合材料。從另一方面來(lái)看,當(dāng)熔液中出現(xiàn)化學(xué)活性元素時(shí),在氣孔和空穴中的大量液體相會(huì)有助于在球形顆粒的表面上形成金屬間化合物。
結(jié)論
1在釬焊時(shí)所發(fā)生的物理一化學(xué)過(guò)程以及用浸滲的方法(熔化粉末基體和球形顆粒)來(lái)獲取復(fù)合材料具有許多共同的規(guī)律。
2使用同一尺寸和形狀的球形顆?梢员WC獲得具有性能穩(wěn)定的高物理一化學(xué)和機(jī)械性能的復(fù)合材料。
3模擬復(fù)合材料的浸滲過(guò)程表明:在球形顆粒的尺寸為1 mm時(shí),最大和最小的通道寬度因排列方式的不同而為0. 365和0. 0775 mm,但是它們均處在毛細(xì)間隙的范圍里。
41 mm粒徑的顆粒在與顆粒的尺寸不成倍數(shù)的壓型中充填排列時(shí),有可能形成寬度達(dá)1. 5 mm的空穴。
5粒徑為1 m。的球形顆粒與熔融物接觸(此時(shí)與排列方式無(wú)關(guān)),可以視為是具有可變化間隙的毛細(xì)釬焊。
6業(yè)已確定,在釬焊過(guò)程中,以及在獲取固體相之間具有最小間隙的復(fù)合材料時(shí),組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分都會(huì)發(fā)生變化。這會(huì)導(dǎo)致機(jī)械性能和耐腐蝕性能的提高。
7在釬焊和獲取復(fù)合材料時(shí),保溫時(shí)間為60min,退火溫度低于最低共晶熔化溫度5℃一50 ℃的均勻化退火可確保獲得具有高耐腐蝕性和循環(huán)強(qiáng)度(與基本材料強(qiáng)度水平相當(dāng))的接頭。
焊接的論文10
摘要:隨著時(shí)代的發(fā)展,焊接的內(nèi)容有了很大的擴(kuò)充,為了使學(xué)生能夠在日益競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì)有立足之地,作為焊接專業(yè)的教師應(yīng)做到與時(shí)俱進(jìn),jl}跟時(shí)代步伐,為國(guó)家培養(yǎng)新時(shí)代人才。
關(guān)鍵詞:焊接 專業(yè)理論
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代,焊接已經(jīng)從一種傳統(tǒng)的熱加工技藝發(fā)展到了集材料、冶金、結(jié)構(gòu)、力學(xué)、電子等多門類科學(xué)為一體的工程工藝學(xué)科。而且,隨著相關(guān)學(xué)科技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,不斷有新的知識(shí)融合在焊接之中。焊接行業(yè)由焊接及相關(guān)技術(shù)的“使用者”、焊接器材(包括焊接材料、焊接設(shè)備、輔機(jī)具和切割器具)的“供應(yīng)者”和提供相關(guān)支持服務(wù)的組織或機(jī)構(gòu)(包括科研院所、學(xué)校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室、器材經(jīng)銷商等)組成。焊接作為一種通用的共性技術(shù),在制造業(yè)中被相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)用作關(guān)鍵的加工工藝,焊接直接決定著其產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。綜上所述,焊接在整個(gè)工業(yè)社會(huì)中是相當(dāng)重要的。作為一名專門從事焊接教育的老師,我個(gè)人認(rèn)為在現(xiàn)代焊接教學(xué)過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題。
1、努力提高學(xué)生的文化水平和現(xiàn)代化的專業(yè)理論水平
“工欲善其身,必先利其器”,一個(gè)人無(wú)論技術(shù)水平有多高,首先必須要懂得如何與人相處。正所謂舉手投足,神氣十足,如果不懂得與人相處,那么即使他擁有再好的技術(shù)也難以得到發(fā)揮。因此在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中,必須加強(qiáng)文化知識(shí)的教育,讓他們懂得一些必要的文化知識(shí)以及做人的基本道理,如何為人處世,如何去面隊(duì)和克服生活中的困難等等,只有這樣他們?cè)谌找娓?jìng)爭(zhēng)的社會(huì)中立于不敗之地。
隨著時(shí)代的發(fā)展,焊接的內(nèi)容有了很大的變化,作為焊接專業(yè)的教師來(lái)說(shuō)必須懂得于時(shí)俱進(jìn),同樣學(xué)生在學(xué)時(shí)的過(guò)程中必須首先要明白面隊(duì)不同焊接客體必須要注意的事項(xiàng)。例如:(l)Cr-Mo不銹鋼復(fù)合板的焊接冷卻過(guò)程中,熔區(qū)和熱影響區(qū)易產(chǎn)生馬氏體組織,為避產(chǎn)生馬氏體組織,保證焊接接頭的力學(xué)性能,采用SMAW+NGSAw(窄間隙埋弧自動(dòng)焊)的焊接方法;鶎硬捎肧MAW+NGSAW方法,選用CMA96焊條和US-511N/PF-200焊絲、焊劑,不銹鋼過(guò)渡層采用SMAW方法,選用含碳量較低、抗裂性較好且Cr-Ni含碳景較高的WEL309L焊條;復(fù)層采用SMAW方法選用含碳量更低的WEL308ULC焊條。(2)采用銅鋼直接連接時(shí),由于鋼中雜質(zhì)元素(S、P等)含量較高,焊接時(shí)易形成多種成分的低熔共晶物,高溫時(shí)削弱晶間結(jié)合力。同時(shí),焊縫過(guò)渡層易形成脆性銅一鐵二元合金及機(jī)械混合物,焊接應(yīng)力作用下極易產(chǎn)生裂紋。氣孔傾向嚴(yán)重復(fù)層在焊接過(guò)程中,表面清理不干凈及保護(hù)不良,高溫時(shí),水份分解的H及反應(yīng)氣體等能大量溶解于高溫液態(tài)銅中;當(dāng)焊縫金屬由高溫向低溫轉(zhuǎn)變時(shí),氣體的溶解度迅速降低,而復(fù)層銅的銅鋼復(fù)合板焊接,應(yīng)保證接頭強(qiáng)度和復(fù)層的耐蝕性,防止焊接銅一鋼時(shí)過(guò)渡層界面形成銅一鋼合金焊縫和機(jī)械混合物。同時(shí)要防止銅復(fù)層焊接裂紋及氣孔的產(chǎn)生。因此銅一鋼復(fù)合板焊接時(shí)應(yīng)注意以上問(wèn)題。
2、讓學(xué)生形成一個(gè)良好的習(xí)慣
這里的習(xí)慣分為三個(gè)方面。
(1)行動(dòng)舉止要符合科學(xué)規(guī)律。這里的科學(xué)規(guī)律主要指生活習(xí)慣。例如我會(huì)要求每個(gè)住宿的學(xué)生早上準(zhǔn)時(shí)起床,然后進(jìn)行早鍛煉,早鍛煉完了之后吃早飯,吃完早飯后進(jìn)行早讀,然后準(zhǔn)時(shí)上課,到了晚上讓他們準(zhǔn)時(shí)熄燈睡覺(jué),在校期間,必須嚴(yán)格遵守學(xué)校的規(guī)章制度,如果誰(shuí)違反,必然應(yīng)為之付出代價(jià)。正所謂沒(méi)有規(guī)矩不成方圓。另外,在車間進(jìn)行焊接操作的過(guò)程中,必須嚴(yán)格遵守老師的要領(lǐng),如乙炔瓶擺放的位置,焊機(jī)的操作時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng),電源的開關(guān)情況等。
(2)要有公德意識(shí)和法律意識(shí)。任何的學(xué)生必須要有個(gè)人道德意識(shí)以及班級(jí)榮譽(yù)感意識(shí),個(gè)人必須要知道什么事情自己可以做,什么事情不可以做,自己做這件事情到底違不違法,有什么嚴(yán)重的后果。面對(duì)班級(jí)活動(dòng),例如:運(yùn)動(dòng)會(huì),系部文藝演出等涉及班集體榮譽(yù)時(shí),應(yīng)該讓他們主動(dòng)參加,讓他們意識(shí)到,個(gè)人利益服從集體利益,集體利益高于一切。
(3)培養(yǎng)那些能體現(xiàn)個(gè)人良好意志品質(zhì)的習(xí)慣,比如意志力、注意力、思維習(xí)慣等等。人生不可能是一帆風(fēng)順的,任何人都會(huì)遇到困難和挫折,一般來(lái)說(shuō),成功者都能夠克服困難和挫折,相反失敗者往往被困難和挫折所打倒。遇到困難時(shí),首先要有自信心,任何困難都是紙老虎,任何困難都有解決的辦法,這條路走不通,能否看看下一條路,自己沒(méi)有辦法,可以集思廣益,想一切所想,做一切所做?倸w可以找到解決的辦法的`。解決困難過(guò)后,遇到其他問(wèn)題時(shí)就會(huì)充滿自信,遇到其他問(wèn)題時(shí)就不會(huì)害怕了。
3、與用人單位進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng),努力提高焊接技術(shù)
任何技術(shù)都必須經(jīng)過(guò)實(shí)踐的考驗(yàn),一般來(lái)說(shuō)所有最先進(jìn)的技術(shù)都是在社會(huì)的最前沿,教學(xué)的大忌是所教無(wú)用或者所教與所用差距太大。這就要求我們的教學(xué)必須與時(shí)俱進(jìn)。通過(guò)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的教育,使他們了解和掌握焊接最基本的技能,然后與用人單位進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)。例如:到鋼管廠的學(xué)生,可以定期到鋼管廠進(jìn)行實(shí)習(xí),自己可以了解到在工廠不同的設(shè)備用什么樣的焊條,用什么要的焊接方法,以及在焊接的過(guò)程中要注意的事項(xiàng)。到鍋爐廠的學(xué)生,可以定期到鍋爐廠進(jìn)行實(shí)習(xí),自己可以了解自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的不足。平時(shí)有空時(shí),不同工廠實(shí)習(xí)的學(xué)生,老師之間可以相互溝通,彼此發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題,相互促進(jìn),相互提高。這樣不僅能夠使學(xué)生能夠在今后將要工作的企業(yè)里面盡快上手,而且對(duì)于教師來(lái)說(shuō)也能夠了解并掌握最前沿的焊接技術(shù),反饋給學(xué)生,提高他們的焊接水平。
我們只有不斷提高知識(shí)水平,盡心盡力的培養(yǎng)學(xué)生,才能使他們更好的立足于社會(huì)。
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焊接的論文11
[摘要]本文對(duì)混裝電路板焊接工藝技術(shù)的實(shí)施過(guò)程,并對(duì)工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)、焊接方法進(jìn)行了探究,為之后的混裝電路板焊接提供了一定的理論依據(jù),在進(jìn)行混裝電路板焊接的時(shí)候應(yīng)當(dāng)按照一定的條件設(shè)置電路板焊接的流程以及環(huán)節(jié),例如按照驗(yàn)收規(guī)范、生產(chǎn)綱領(lǐng)、企業(yè)的生產(chǎn)條件以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等等,這些都會(huì)影響電路板的焊接工藝,確;煅b電路板的質(zhì)量以及電子產(chǎn)品的質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]混裝電路板;焊接工藝;技術(shù)
1、混裝電路板焊接工藝方法分類
第一,焊接技術(shù)中最常見的就是手工焊接,這一種焊接方法兼具優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),使用手工焊接方法的時(shí)候?qū)τ陔娐钒宓墓に囉泻軓?qiáng)的適應(yīng)能力,并且在使用的時(shí)候有非常強(qiáng)的組織靈活性,并且在進(jìn)行施工的時(shí)候消耗的成本較低,對(duì)于單件小批量的生產(chǎn)是非常適用的。但是在使用手工焊接工藝的時(shí)候?qū)τ诤附庸と说募寄芩接泻芨叩囊,但是多?shù)工人在施工的時(shí)候常常無(wú)法做到高質(zhì)量的操作,除此之外,使用手工焊接的方法在處理BGA元件、高密度的QFP元件以及0603以下的CHIP元件的時(shí)候無(wú)法做到精湛操作,導(dǎo)致混裝電路板的質(zhì)量下降。另一種常用的焊接方法就是回流焊接的方式,在使用回流焊接的方法的時(shí)候,能夠提高焊點(diǎn)的質(zhì)量,并且實(shí)現(xiàn)較高的一致性,并且在大批量生產(chǎn)的時(shí)候,回流焊接的方法能夠確保焊接的進(jìn)度和質(zhì)量,有效的降低焊接的成本,并且使用回流焊接的方法的時(shí)候可以有效的處理SMT元件,但是此類方法在處理小批量生產(chǎn)的時(shí)候經(jīng)濟(jì)效率差,所消耗的成本較高,除此之外,回流焊接的方法沒(méi)有辦法對(duì)焊接耐熱性進(jìn)行高質(zhì)量焊接,導(dǎo)致回流焊接的方法不能全面的應(yīng)用在小批量的生產(chǎn)之中。第三種常用的混裝電路的方法就是波峰焊的焊接方法,使用這類焊接方法的優(yōu)勢(shì)就在于高效的處理焊點(diǎn)質(zhì)量,并且使得混裝電路的一致性很高,對(duì)于焊接的質(zhì)量有非常高的保障,并且在大批量的生產(chǎn)中確;煅b電路的進(jìn)度以及質(zhì)量,有效的降低混裝電路的成本,但是同回流焊接一樣,在處理小批量焊接電路的生產(chǎn)的時(shí)候,會(huì)消耗大量的成本,焊接的工藝在一定程度上變得更加的復(fù)雜,無(wú)法有效的處理BGA元件、高密度的QFP元件,并且在施工PCB設(shè)計(jì)的時(shí)候常常不能合理的處理“陰影”的效應(yīng)。
2、混裝電路板焊接工藝技術(shù)
在對(duì)混裝電路實(shí)施焊接工作的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)按照一定的步驟進(jìn)行,根據(jù)混裝電路的生產(chǎn)條件以及未來(lái)的應(yīng)用設(shè)置焊接的環(huán)節(jié),促使焊接的工作在各個(gè)環(huán)節(jié)都得到質(zhì)量的保障,下文簡(jiǎn)述了混裝電路板焊接工藝的步驟:首先,一定對(duì)混裝電路的焊接材料進(jìn)行恰當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備,在使用手工焊接的時(shí)候,一般需要準(zhǔn)備絲狀焊料,焊料絲的直徑應(yīng)當(dāng)確保焊點(diǎn)是否與要求所匹配,常見的`樹脂基釬劑一般選用的是R(純樹脂基釬劑)或者是RMA(中等活性的樹脂基釬劑),例如:絲S-Sn63PbAΦ1-R-1GB/T3131-20xx,即用Sn63Pb37焊料制造的,直徑為1mm,釬劑類型為R型的樹脂單芯絲狀焊料。其中當(dāng)前的SMT焊接工藝材料總體正朝著環(huán)保型的狀態(tài)發(fā)展,常用的是SnPb合金焊接材料,并且是免清洗、不含揮發(fā)性有機(jī)物、無(wú)松香型等等,并使用PCB清潔度的有效整理方式處理PCB的污染殘留,使得焊接材料能夠在準(zhǔn)備階段達(dá)到最佳的效果。為了使得焊接的時(shí)候更加的方便以及容易,還經(jīng)常會(huì)選擇含微銻(Sb)、含微鉍(B)i的焊料,以此來(lái)加強(qiáng)材料流動(dòng)性,使得焊料能夠在表面張力的作用下增強(qiáng)濕潤(rùn)能力,降低焊接的溫度,有效的降低了生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的預(yù)熱狀況,并且使得零件端面溶蝕等問(wèn)題得到有效的處理,同時(shí)還能使得混裝電路的修補(bǔ)以及拆換零件的作業(yè)更加的方便,簡(jiǎn)單易操作。其次,在準(zhǔn)備好了焊接材料之后,需要做好焊前預(yù)熱的工作,這項(xiàng)工作能夠充分的發(fā)揮絲狀焊料中的樹脂芯釬劑的活性,這些能夠有效的避免PCB焊錫的過(guò)程中出現(xiàn)影響PCB的潤(rùn)濕以及焊點(diǎn)的形成,這使得PCB在焊接前就達(dá)到了一定的溫度,避免受到熱沖擊導(dǎo)致混裝電路板出現(xiàn)翹曲變形的狀況。在進(jìn)行焊接工作的時(shí)候,有效的控制焊接的溫度,焊接的溫度對(duì)于混裝電路有非常重要的作用,當(dāng)焊接的溫度很低的時(shí)候,焊料的擴(kuò)展率、潤(rùn)濕性等都會(huì)受到影響,并且較低的溫度會(huì)使得焊盤或者是元器件的焊端濕潤(rùn)不充足,因而就會(huì)產(chǎn)生虛焊或者是拉尖、橋接等缺陷;而當(dāng)焊接的溫度較高的時(shí)候,就會(huì)在焊接的過(guò)程中加速了焊盤、元器件,這導(dǎo)致元器件引腳以及焊料產(chǎn)生了氧化,這些都會(huì)導(dǎo)致虛焊的狀況,上述這些焊接質(zhì)量問(wèn)題對(duì)于混裝電路板的使用有很大的影響,因此在焊接的時(shí)候需要嚴(yán)格的控制焊接的溫度。在焊接貼片元件的時(shí)候,焊料應(yīng)該加在烙鐵頭、焊盤和元件的電極之間,這樣烙鐵頭的移動(dòng)速度就由焊接時(shí)間確定,使得焊料在電極的覆蓋高度在一定的范圍之內(nèi),也能夠?qū)⒗予F頭的溫度控制在260℃加減10℃的范圍內(nèi),并且保證焊接的時(shí)間不會(huì)超過(guò)2s,這一過(guò)程中,若無(wú)法在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成焊接的任務(wù),這就會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)無(wú)法在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)冷卻,也沒(méi)有辦法及時(shí)的進(jìn)行再猜焊接的工作,這對(duì)于修復(fù)焊接的工作有很大的影響。最后,在進(jìn)行焊接插裝元件的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)在烙鐵頭之前加熱焊盤,使得焊盤被充分的預(yù)熱,之后在烙鐵頭和焊盤的結(jié)合處加入部焊料,使得焊料能夠充分的結(jié)合,以此覆蓋整個(gè)焊盤,形成凹形的焊錫輪廓線,為之后的真正的焊接工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在使用回流混裝電路焊接的時(shí)候,結(jié)合PCB的典型布局形式,在PCB的B面布局質(zhì)量較小表面貼裝片式元件,在PCB的A面布局BGA、QFP器件、DIP器件、通孔接插件、電阻和電容等,即正面使用表貼和通孔元件混裝,B面采用表面貼裝的形式。在試驗(yàn)板上選擇無(wú)鉛BGA,其他的元件是有鉛元器件,焊料選用OL-107E有鉛焊料。在設(shè)置回流焊接曲線時(shí),采用有鉛制程下有鉛、無(wú)鉛混裝工藝,將峰值溫度提高到228℃~235℃之間,液相線上溫度的時(shí)間為50s~60s,使BGA上的無(wú)鉛焊料能充分回流,又能避免過(guò)高溫度對(duì)有鉛器件的熱沖擊,得到良好的回流焊接效果。對(duì)于回流混裝電路質(zhì)量的檢驗(yàn),BGA器件多為焊球大小均勻,經(jīng)過(guò)偏角測(cè)試檢驗(yàn),并且使焊球呈現(xiàn)鼓形,且QFP器件是能夠形成良好的濕潤(rùn),呈現(xiàn)出質(zhì)量較高的焊點(diǎn)。
3、總結(jié)
焊接工藝對(duì)于電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用有非常重要的作用,在進(jìn)行焊接的時(shí)候有許多需要重點(diǎn)注意的焊接步驟,尤其是在進(jìn)行焊接的時(shí)候需要重視混裝電路板的準(zhǔn)備工作,對(duì)于焊接的溫度、焊接方法的選擇、焊接所使用的材料等進(jìn)行優(yōu)化以及調(diào)整,使得焊接工藝的技術(shù)參數(shù)能夠有效的控制焊接電路的最低溫度以及混裝電路質(zhì)量,以此來(lái)確保電子產(chǎn)品的質(zhì)量。
[參考文獻(xiàn)]
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焊接的論文12
摘要:隨著世界以及我國(guó)制造產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,焊接技術(shù)已經(jīng)作為一門基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè),并且焊接技術(shù)的水平也逐步得到了很大的提高。隨著焊接工藝方法的不斷涌現(xiàn),專業(yè)焊接的設(shè)備更新更是日新月異。焊接技術(shù)以高效、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)及其工藝過(guò)程數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化控制為特征。文章就焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。
關(guān)鍵詞:焊接技術(shù) 發(fā)展 趨勢(shì)
焊接技術(shù)是在高溫或高壓條件下,使用焊接材料(焊條或焊絲)將兩塊或兩塊以上的母材(待焊接的工件)連接成一個(gè)整體的操作方法。焊接技術(shù)作為制造業(yè)中傳統(tǒng)的基礎(chǔ)工藝和技術(shù),雖然應(yīng)用到工業(yè)中的歷史并不長(zhǎng),但是發(fā)展卻非常迅速。短短幾十年間,焊接已被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、橋梁、高層建筑、造船以及海洋鉆探等許多重要的工業(yè)領(lǐng)域,并且為促進(jìn)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn),使得焊接已經(jīng)成為一個(gè)重要的制造技術(shù)和材料科學(xué)的重要專業(yè)學(xué)科。焊接技術(shù)隨著工業(yè)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,其發(fā)展的趨勢(shì)呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn):
1 提高焊接生產(chǎn)率是推動(dòng)焊接技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力
連接簡(jiǎn)單的構(gòu)件以及制造毛坯是最初的焊接方式,隨著技術(shù)的不斷更新,焊接已經(jīng)成為制造行業(yè)中一項(xiàng)不可代替的基礎(chǔ)工藝以及生產(chǎn)精確尺寸制成品的生產(chǎn)手段。目前,焊接技術(shù)最需要的就是有效的保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。提高生產(chǎn)率的途徑有二:第一提高焊接熔敷率,焊條電弧焊中的鐵粉焊條、重力焊條、躺焊條等工藝以及埋弧焊中的多絲焊、熱絲焊均屬此類,其效果顯著。第二減少坡口斷面及熔敷金屬量,其中窄間隙焊接效果最顯著。窄間隙焊接采用氣體保護(hù)焊為基礎(chǔ),利用單絲、雙絲或三絲進(jìn)行焊接。無(wú)論接頭厚度如何,均可采用對(duì)接型式,所需熔敷金屬量會(huì)數(shù)倍、數(shù)十倍地降低,從而大大提高生產(chǎn)率。窄間隙焊接的關(guān)鍵是保證兩側(cè)熔透和電弧中心自動(dòng)跟蹤處于坡口中心線上。為解決這兩個(gè)問(wèn)題,世界各國(guó)開發(fā)出多種不同方案,因而出現(xiàn)了種類多樣的窄間隙焊接法。如果能夠在以下方面取得進(jìn)展,焊接方法的先進(jìn)性會(huì)得到更高的評(píng)價(jià):提高熔敷速度、減少生產(chǎn)周期、提高過(guò)程控制水平、減少返修率、減少接頭準(zhǔn)備時(shí)間、避免焊工在有害區(qū)域工作、減小焊縫尺寸、減少焊后操作、改進(jìn)操作系數(shù)、降低潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)、簡(jiǎn)化設(shè)備設(shè)置。高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法將成為主力軍。
2 焊接過(guò)程自動(dòng)化,智能化
國(guó)外焊接技術(shù)發(fā)展速度快,國(guó)內(nèi)焊接技術(shù)發(fā)展存在較大差距。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家焊接機(jī)械化、自動(dòng)化率水平,由1996年的19.6%增加到20xx年的70-80%以上,目前焊接技術(shù)與現(xiàn)代制造技術(shù)、焊接科學(xué)與工程、焊接自動(dòng)化與焊接機(jī)器人不斷融合,焊接技術(shù)已經(jīng)向自動(dòng)化,智能化方向發(fā)展。焊接過(guò)程自動(dòng)化,智能化以提高焊接質(zhì)量穩(wěn)定性,推進(jìn)焊接自動(dòng)化進(jìn)程,學(xué)習(xí)、吸收、借鑒、提高是十分重要的環(huán)節(jié),應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)有工藝的學(xué)習(xí)和提高。但是我國(guó)目前的工藝大多數(shù)都為手工操作,存在一定的局限性。目前我國(guó)焊接的自動(dòng)化率還不到30%,相對(duì)而言,焊接生產(chǎn)的機(jī)械化以及自動(dòng)化水平非常低,但是如果能夠在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)代的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行嫁接改造,往往可以實(shí)現(xiàn)一定的突破。20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)逐漸在各個(gè)行業(yè)推廣氣體保護(hù)焊來(lái)取代傳統(tǒng)的手工電弧焊,現(xiàn)在已經(jīng)取得了一定的效果。目前我國(guó)在焊接生產(chǎn)自動(dòng)化、過(guò)程控制智能化、研究和開發(fā)焊接生產(chǎn)線以及柔性制造技術(shù)、發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及制造技術(shù)等方面取得了很大的進(jìn)步。計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論、人工智能、電子技術(shù)及機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展為焊接過(guò)程自動(dòng)化提供了十分有利的技術(shù)基礎(chǔ),并已滲透到焊接各領(lǐng)域中,取得了很多成果,焊接過(guò)程自動(dòng)化已成為焊接技術(shù)的生長(zhǎng)點(diǎn)之一。焊接過(guò)程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動(dòng)化的核心問(wèn)題之一,也是我們未來(lái)開展研究的重要方向。
3 熱源的研究和開發(fā)
熱源是可提供熱能以實(shí)現(xiàn)基本的'焊接過(guò)程的能源,熱源是運(yùn)動(dòng)的。在焊接過(guò)程中,熱源以點(diǎn)、線、面等的傳熱方式來(lái)傳導(dǎo)熱能。焊接熱源具有如下特點(diǎn):能量密度高度集中、快速實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程、保證高質(zhì)量的焊縫和最小的焊接熱影響區(qū)。當(dāng)前,焊接熱源已十分豐厚,如電弧焊、化學(xué)熱、電阻熱、高頻感應(yīng)熱、摩擦熱、電子束、等離子焰、激光束等。焊接熱源的研討與開拓始終在延續(xù),焊接新熱源的開發(fā)將推動(dòng)焊接工藝的發(fā)展,促進(jìn)新的焊接方法的產(chǎn)生。每出現(xiàn)一種新熱源,就伴隨一批新的焊接方法出現(xiàn)。焊接工藝已成功地利用各種熱源形成相應(yīng)的焊接方法。今后的發(fā)展將從改善現(xiàn)有熱源使它更為有用、便利、經(jīng)濟(jì)合用和開發(fā)新的更有效的熱源兩方面著手。改善現(xiàn)有熱源,提高效率方面,如擴(kuò)大激光器的能量、有效利用電子束能量、改善焊機(jī)性能、提高能量利用率都取得了較好成績(jī)。開拓更好、更有用的熱源,采用兩種熱源疊加以求取得更強(qiáng)的能量密度,例如在電子束焊中參加激光束等。
4 節(jié)能技術(shù)
隨著社會(huì)的發(fā)展,節(jié)約能源已經(jīng)成為各行各業(yè)首要考慮的問(wèn)題,焊接行業(yè)也不例外。焊接產(chǎn)業(yè)發(fā)展節(jié)能、環(huán)保的焊接已成為必然的趨勢(shì);同時(shí),高效焊接工藝的應(yīng)用,對(duì)提高焊接效率,節(jié)約能源消耗意義很大。為了順應(yīng)節(jié)約環(huán)保的要求,手弧焊機(jī)以及普通的晶閘管焊機(jī)正在逐步被高效節(jié)能并能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù)的智能型的逆變焊接取代,同時(shí)為了適應(yīng)當(dāng)今淡化操作技能的趨勢(shì),焊接的操作也逐漸趨向智能化、簡(jiǎn)單化。像這樣節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)在焊接生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
5 新材料,新技術(shù)發(fā)展
材料作為21世紀(jì)的支柱已顯示出幾個(gè)方面的變化趨勢(shì),即從黑色金屬向有色金屬變化;從金屬材料向非金屬材料變化,從結(jié)構(gòu)材料向功能材料變化,從多維材料向低維材料變化;從單一材料向復(fù)合材料變化,新材料連接必然要對(duì)焊接技術(shù)提出更高的要求。新材料的出現(xiàn)成為焊接技術(shù)發(fā)展的重要推動(dòng)力,許多新材料,如耐熱合金,鈦合金,陶瓷等的連接都提出了新的課題。特別是異種材料之間的連接,采用通常的焊接方法,已經(jīng)無(wú)法完成,固態(tài)連接的優(yōu)越性日益顯現(xiàn),擴(kuò)散焊與磨擦焊已成為焊接界的熱點(diǎn),比如金屬與陶瓷已經(jīng)能夠進(jìn)行擴(kuò)散連接,這在以前是不可想象的,所以固態(tài)連接是21世紀(jì)將有重大發(fā)展的連接技術(shù)。新興工業(yè)的發(fā)展迫使焊接技術(shù)不斷前進(jìn),焊接新技術(shù)更迅速地投入使用可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。任何一個(gè)重要的新技術(shù)、新方法(如STT、CMT、Cold Arc等),無(wú)不與焊接工藝相關(guān)。這說(shuō)明逆變焊機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)已經(jīng)開始從電源技術(shù)、控制技術(shù)轉(zhuǎn)移到焊接工藝性能方面。熔化極氣體保護(hù)焊逐漸取代手工電弧焊將成為焊接的主流、逆變焊機(jī)、智能機(jī)器人、振動(dòng)焊接技術(shù)、激光復(fù)合焊和低應(yīng)力無(wú)變形焊接新技術(shù)――LSND焊接法等,這些節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)廣泛應(yīng)用于焊接中。
6 機(jī)械化,自動(dòng)化水平提高
想要很好的完成焊接工作,得充分做好準(zhǔn)備工作,包括焊工個(gè)人業(yè)務(wù)熟悉、工件準(zhǔn)備和焊接設(shè)備的準(zhǔn)備等。因此人們也逐漸重視起了焊接設(shè)備(電焊機(jī))的放置車間即準(zhǔn)備車間的改造。提高準(zhǔn)備車間的機(jī)械化,自動(dòng)化水平是當(dāng)前世界先進(jìn)工業(yè)國(guó)家的重點(diǎn)發(fā)展方向。如用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備,是提高焊接自動(dòng)化水平的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機(jī)械設(shè)備,以提高其柔性化水平;焊接機(jī)器人與專家系統(tǒng)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)路徑規(guī)劃、自動(dòng)校正軌跡、自動(dòng)控制熔深等功能。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是數(shù)字化控制:把“粗活”做成“細(xì)活、快活”。
焊接技術(shù)自誕生以來(lái),一直受到很多學(xué)科最新發(fā)展的影響和引導(dǎo),在新材料以及信息科學(xué)技術(shù)的影響下,出現(xiàn)了數(shù)十種焊接的新工藝,并且使得焊接工藝正從手工焊向自動(dòng)焊以及智能化過(guò)渡。焊接技術(shù)進(jìn)步的需求是在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等多方面因素影響下形成的,這顯著地促進(jìn)了高效材料和設(shè)備的開發(fā)以及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,規(guī)模生產(chǎn)和專業(yè)化生產(chǎn)開創(chuàng)新局面,高效快速優(yōu)質(zhì)焊接方法成為主力軍,一個(gè)明顯的趨勢(shì)是在傳統(tǒng)焊接過(guò)程中使用更先進(jìn)的控制和監(jiān)測(cè)技術(shù)。焊接新方法和先進(jìn)材料技術(shù)的引入,提高了焊接技術(shù)的水平,同時(shí)也提出了新的挑戰(zhàn)。國(guó)外專家認(rèn)為,焊接作為一種精確、可靠、低成本并且采用高科技連接材料的方法,到20xx年仍舊是制造業(yè)的重要加工工藝。我們廣大焊接工作者任重而道遠(yuǎn),務(wù)必樹立知難而上的決心。抓住機(jī)遇,為我國(guó)焊接自動(dòng)化水平的提高而努力奮斗。
參考文獻(xiàn):
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焊接的論文13
關(guān)鍵詞:焊接;金屬;能量;技術(shù)
1、焊接技術(shù)概論
1.1焊接過(guò)程的物理本質(zhì)
焊接是兩種或兩種以上同種或異種材料通過(guò)原子或分子之間的結(jié)合和擴(kuò)散連接成一體的工藝過(guò)程.促使原子和分子之間產(chǎn)生結(jié)合和擴(kuò)散的方法是加熱或加壓,或同時(shí)加熱又加壓。
1.2焊接的分類
金屬的焊接,按其工藝過(guò)程的特點(diǎn)分有熔焊,壓焊和釬焊三大類。
1.2.1熔焊是在焊接過(guò)程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài),不加壓力完成焊接的方法。熔焊時(shí),熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng),冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過(guò)程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會(huì)氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進(jìn)入熔池,還會(huì)在隨后冷卻過(guò)程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質(zhì)量和性能。為了提高焊接質(zhì)量,人們研究出了各種保護(hù)方法。例如,氣體保護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護(hù)焊接時(shí)的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時(shí),在焊條藥皮中加入對(duì)氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧,就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池,冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。
1.2.2壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態(tài)下實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合,又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對(duì)焊,當(dāng)電流通過(guò)兩工件的連接端時(shí),該處因電阻很大而溫度上升,當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時(shí),在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點(diǎn)是在焊接過(guò)程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒(méi)有熔化過(guò)程,因而沒(méi)有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p,和有害元素侵入焊縫的問(wèn)題,從而簡(jiǎn)化了焊接過(guò)程,也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時(shí)由于加熱溫度比熔焊低、加熱時(shí)間短,因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)接頭。
1.2.3釬焊是使用比工件熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料,將工件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)、低于工件熔點(diǎn)的溫度,利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕工件,填充接口間隙并與工件實(shí)現(xiàn)原子間的相互擴(kuò)散,從而實(shí)現(xiàn)焊接的方法。
1.2.4焊接時(shí)形成的連接兩個(gè)被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側(cè)在焊接時(shí)會(huì)受到焊接熱作用,而發(fā)生組織和性能變化,這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時(shí)因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產(chǎn)生過(guò)熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調(diào)整焊接條件,焊前對(duì)焊件接口處預(yù)熱、焊時(shí)保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質(zhì)量。另外,焊接是一個(gè)局部的迅速加熱和冷卻過(guò)程,焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。重要產(chǎn)品焊后都需要消除焊接應(yīng)力,矯正焊接變形。
1.2.5現(xiàn)代焊接技術(shù)已能焊出無(wú)內(nèi)外缺陷的、機(jī)械性能等于甚至高于被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭,接頭處的強(qiáng)度除受焊縫質(zhì)量影響外,還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關(guān)。接頭的基本形式有對(duì)接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。對(duì)接接頭焊縫的橫截面形狀,決定于被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時(shí),為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口,以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時(shí),除保證焊透外還應(yīng)考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費(fèi)用低等因素。厚度不同的兩塊鋼板對(duì)接時(shí),為避免截面急劇變化引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達(dá)到兩接邊處等厚。對(duì)接接頭的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯(lián)接,常優(yōu)先采用對(duì)接接頭的焊接。
搭接接頭的焊前準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單,裝配方便,焊接變形和殘余應(yīng)力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結(jié)構(gòu)上時(shí)常采用。一般來(lái)說(shuō),搭接接頭不適于在交變載荷、腐蝕介質(zhì)、高溫或低溫等條件下工作。采用丁字接頭和角接頭通常是由于結(jié)構(gòu)上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點(diǎn)與搭接接頭的角焊縫相似。當(dāng)焊縫與外力方向垂直時(shí)便成為正面角焊縫,這時(shí)焊縫表面形狀會(huì)引起不同程度的應(yīng)力集中;焊透的角焊縫受力情況與對(duì)接接頭相似。角接頭承載能力低,一般不單獨(dú)使用,只有在焊透時(shí),或在內(nèi)外均有角焊縫時(shí)才有所改善,多用于封閉形結(jié)構(gòu)的拐角處。焊接產(chǎn)品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕,對(duì)于交通運(yùn)輸工具來(lái)說(shuō)可以減輕自重,節(jié)約能量。焊接的密封性好,適于制造各類容器。發(fā)展聯(lián)合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結(jié)合,可以制成大型、經(jīng)濟(jì)合理的鑄焊結(jié)構(gòu)和鍛焊結(jié)構(gòu),經(jīng)濟(jì)效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料,焊接結(jié)構(gòu)可以在不同部位采用不同性能的材料,充分發(fā)揮各種材料的特長(zhǎng),達(dá)到經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)。焊接已成為現(xiàn)代工業(yè)中一種不可缺少,而且日益重要的加工工藝方法。
1.2.6未來(lái)的焊接工藝,一方面要研制新的焊接方法、焊接設(shè)備和焊接材料,以進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量和安全可靠性,如改進(jìn)現(xiàn)有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運(yùn)用電子技術(shù)和控制技術(shù),改善電弧的工藝性能,研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。另一方面要提高焊接機(jī)械化和自動(dòng)化水平,如焊機(jī)實(shí)現(xiàn)程序控制、數(shù)字控制;研制從準(zhǔn)備工序、焊接到質(zhì)量監(jiān)控全部過(guò)程自動(dòng)化的專用焊機(jī);在自動(dòng)焊接生產(chǎn)線上,推廣、擴(kuò)大數(shù)控的焊接機(jī)械手和焊接機(jī)器人,可以提高焊接生產(chǎn)水平,改善焊接衛(wèi)生安全條件。
2、焊接-工業(yè)藝術(shù)
焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術(shù)發(fā)展對(duì)新工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產(chǎn)生的獨(dú)特美妙的變化也滿足了金屬藝術(shù)對(duì)新的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言的需求。在今天的金屬藝術(shù)創(chuàng)作中,焊接可以而且正在被作為一種獨(dú)特的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言而著力加以表現(xiàn)。本文對(duì)這一技術(shù)的出現(xiàn)與運(yùn)用進(jìn)行了分析。
2.1藝術(shù)創(chuàng)造與工藝方法永遠(yuǎn)是密不可分的。作為一種工業(yè)技術(shù),焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術(shù)發(fā)展對(duì)新的工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產(chǎn)生的獨(dú)特美妙的變化也滿足了金屬藝術(shù)對(duì)新的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言的需求。在今天的金屬藝術(shù)創(chuàng)作中,焊接可以而且正在被作為一種獨(dú)特的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言而著力加以表現(xiàn)。金屬焊接藝術(shù)可以作為一種相對(duì)獨(dú)立的藝術(shù)形式以分支的方式從傳統(tǒng)的金屬藝術(shù)中分離出來(lái),這是因?yàn)楹附泳哂兴囆g(shù)性。
2.2焊接可以產(chǎn)生豐富的藝術(shù)創(chuàng)作的表現(xiàn)語(yǔ)言。
焊接通常是在高溫下進(jìn)行的,而金屬在高溫下會(huì)產(chǎn)生許多美妙豐富的變化。金屬母材會(huì)發(fā)生顏色變化和熱變形(即焊接熱影響區(qū)) ;焊絲熔化后會(huì)形成一些漂亮的肌理;而焊接缺陷在焊接藝術(shù)中更是經(jīng)常被應(yīng)用。焊接缺陷是指焊接過(guò)程中,在焊接接頭產(chǎn)生的不符合設(shè)計(jì)或工藝要求的缺陷。其表現(xiàn)形式主要有焊接裂紋、氣孔、咬邊、未焊透、未熔合、夾渣、焊瘤、塌陷、凹坑、燒穿、夾雜等。這是個(gè)十分有趣的現(xiàn)象:焊接的藝術(shù)性通常體現(xiàn)在一些工業(yè)焊接的`失敗操作之中,或者說(shuō)蘊(yùn)藏于一些工業(yè)焊接極力避免的焊接缺陷之中。其次,焊接藝術(shù)語(yǔ)言是獨(dú)特的。選用不同的金屬材料,使用不同的焊接工藝,焊接的藝術(shù)性可以在不同的金屬藝術(shù)形式中發(fā)揮得淋漓盡致。
在焊接雕塑作品中,焊縫和割痕不是作為一種技術(shù)加工的痕跡被動(dòng)地存在,而是以一種精彩的、不可或缺的表現(xiàn)語(yǔ)言著力地加以體現(xiàn)的。一件焊接雕塑,粗的焊縫裸露在雕塑表面,各種不規(guī)則的切割痕跡也變成了藝術(shù)家優(yōu)美的藝術(shù)語(yǔ)言在很多情況下,由于焊接雕塑所追求的粗糙質(zhì)樸的風(fēng)格,金屬的銹蝕、瑕疵也大多根據(jù)作品的需要特意保留,因此,在焊接雕塑中常常可以感覺(jué)到一種非雕琢的、原始的美。雕塑下部的鋼板拼接處的焊縫很粗大,從焊接工藝的牢固性來(lái)看,這顯然不僅僅是出于對(duì)雕塑結(jié)實(shí)程度的考慮,在這件雕塑中,下部幾條扭曲的焊縫已經(jīng)作為雕塑整體審美的一個(gè)重要因素而成為其不可缺少的一部分。從雕塑整體來(lái)看,不論是上半部分的文字造型,還是下半部分的肌理處理,到處有扭曲的焊接痕跡的出現(xiàn),整個(gè)作品達(dá)到了整體視覺(jué)語(yǔ)言的統(tǒng)一。手工等離子切割的方法,利用切割時(shí)電流的熱量,使切割邊緣產(chǎn)生熱影響區(qū),這樣就給亮白色的不銹鋼染上了一圈略帶漸變的色彩。同時(shí),通過(guò)對(duì)焊接規(guī)范的調(diào)節(jié),割槍噴出的強(qiáng)烈氣流會(huì)在切割鋼板熔化的瞬間在切割邊緣吹起一圈隨機(jī)形成的肌理,在切割完成金屬冷卻后,固化為一道美麗的割痕,與中間平坦光亮的不銹鋼板材形成了質(zhì)感的對(duì)比。這種隨機(jī)效果的形成過(guò)程帶有一定的偶然性,但又是在一定的焊接規(guī)范下必然產(chǎn)生的現(xiàn)象。從尺寸的角度考慮,尺寸較大的焊接藝術(shù)壁飾可采用半自動(dòng)CO2氣體保護(hù)焊,較小的可采用手工鎢極氬弧焊。
如果把一幅壁飾作品看成一幅畫的話,畫面中的點(diǎn)、線、面、黑、白、灰甚至顏色的處理都可以通過(guò)焊接的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。各種型號(hào)、各種材質(zhì)的金屬絲,應(yīng)用不同的焊接工藝會(huì)在畫面上以不同的形式出現(xiàn)。不同金屬的顏色不同,不銹鋼的亮銀色、鋁材的亞銀色、碳鋼的烏亮色,鈦鋼、青銅、紫銅、黃銅而且就鋼材來(lái)說(shuō),不同的鋼材在高溫受熱時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同的顏色變化,即焊接熱影響區(qū)不同。另外,切割也是焊接藝術(shù)壁飾創(chuàng)作的方法之一,既可以與焊接結(jié)合使用,也可以單獨(dú)使用,這完全取決于創(chuàng)作者的創(chuàng)作意圖和對(duì)工藝與效果的掌握程度。以上所述的這些方法綜合起來(lái),變化的豐富可想而知。
3、焊接作業(yè)中發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故的原因
3.1焊接切割作業(yè)時(shí),尤其是氣體切割時(shí),由于使用壓縮空氣或氧氣流的噴射,使火星、熔珠和鐵渣四處飛濺(較大的熔珠和鐵渣能飛濺到距操作點(diǎn)5m以外的地方),當(dāng)作業(yè)環(huán)境中存在易燃、易爆物品或氣體時(shí),就可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)和爆炸事故。
3.2在高空焊接切割作業(yè)時(shí),對(duì)火星所及的范圍內(nèi)的易燃易爆物品未清理干凈,作業(yè)人員在工作過(guò)程中亂扔焊條頭,作業(yè)結(jié)束后未認(rèn)真檢查是否留有火種。
3.3氣焊、氣割的工作過(guò)程中未按規(guī)定的要求放置乙炔發(fā)生器,工作前未按要求檢查焊(割)炬、橡膠管路和乙炔發(fā)生器的安全裝置。
4、焊接作業(yè)中發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故的防范措施
4.1焊接切割作業(yè)時(shí),將作業(yè)環(huán)境lOm范圍內(nèi)所有易燃易爆物品清理干凈,應(yīng)注意作業(yè)環(huán)境的地溝、下水道內(nèi)有無(wú)可燃液體和可燃?xì)怏w,以及是否有可能泄漏到地溝和下水道內(nèi)可燃易爆物質(zhì),以免由于焊渣、金屬火星引起災(zāi)害事故。
4.2高空焊接切割時(shí),禁止亂扔焊條頭,對(duì)焊接切割作業(yè)下方應(yīng)進(jìn)行隔離,作業(yè)完畢應(yīng)做到認(rèn)真細(xì)致的檢查,確認(rèn)無(wú)火災(zāi)隱患后方可離開現(xiàn)場(chǎng)。
4.3應(yīng)使用符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程要求的氣瓶,在氣瓶的貯存、運(yùn)輸、使用等環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。
4.4對(duì)輸送可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w的管道應(yīng)按規(guī)定安裝、使用和管理,對(duì)操作人員和檢查人員應(yīng)進(jìn)行專門的安全技術(shù)培訓(xùn)。
4.5焊補(bǔ)燃料容器和管道時(shí),應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況確定焊補(bǔ)方法。實(shí)施置換法時(shí),置換應(yīng)徹底,工作中應(yīng)嚴(yán)格控制可燃物質(zhì)的含影實(shí)施帶壓不置換法時(shí),應(yīng)按要求保持一定的電壓。工作中應(yīng)嚴(yán)格控制其含氧量。要加強(qiáng)檢測(cè),注意監(jiān)護(hù),要有安全組織措施。
作為一種工業(yè)技術(shù),焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術(shù)發(fā)展對(duì)新工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產(chǎn)生的獨(dú)特美妙的變化也滿足了金屬藝術(shù)對(duì)新的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言的需求。在今天的金屬藝術(shù)創(chuàng)作中,焊接可以而且正在被作為一種獨(dú)特的藝術(shù)表現(xiàn)語(yǔ)言而著力加以表現(xiàn)。
上述種種焊接缺陷的表現(xiàn)形式以及焊接熱影響區(qū),是通過(guò)一定規(guī)范下的焊接操作形成的,也只有通過(guò)焊接的方式才會(huì)產(chǎn)生這些藝術(shù)語(yǔ)言。焊接藝術(shù)作品的表面效果是其它金屬加工工藝無(wú)法或者很難實(shí)現(xiàn)的,因而說(shuō)焊接藝術(shù)具有獨(dú)特的藝術(shù)性。
焊接的論文14
關(guān)鍵詞:材料美感 焊接肌理 概括和抽象 現(xiàn)代意識(shí) 民族化
摘要:哈爾濱是中國(guó)的焊接名城,在幾年的研究探索過(guò)程中摸索了一些有關(guān)金屬焊接藝術(shù)的獨(dú)到特點(diǎn),在這里著重探討金屬焊接雕塑藝術(shù)的創(chuàng)作方法。
1 這里所談到的金屬焊接雕塑與我們習(xí)慣認(rèn)識(shí)上的金屬雕塑不盡相同
傳統(tǒng)意義上的金屬雕塑泛指以金屬材料來(lái)實(shí)現(xiàn)完成的雕塑作品,而這里所說(shuō)的金屬焊接雕塑指的是通過(guò)焊接的技術(shù)手段(而非傳統(tǒng)意義上的鑄造和鍛造手段)來(lái)實(shí)現(xiàn)的雕塑作品,這類作品重點(diǎn)體現(xiàn)的是金屬材料本身的美感和焊接過(guò)程中自然形成的焊接肌理之美,當(dāng)然這并不是說(shuō)這樣的作品缺乏形式和內(nèi)容,而是通過(guò)將其特有的美感與其獨(dú)到的形式巧妙結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作目的。
其實(shí)金屬焊接雕塑已經(jīng)成為當(dāng)代最具現(xiàn)代意義的藝術(shù)表現(xiàn)形式,其藝術(shù)語(yǔ)言在于注重作品的直接創(chuàng)作過(guò)程,并賦予其更加豐富的人文精神與審美內(nèi)涵,它有力地拓展了雕塑創(chuàng)作的表現(xiàn)力和藝術(shù)感染力,發(fā)揮金屬材料自身的質(zhì)感特性自由地構(gòu)思和制作,已成為現(xiàn)代雕塑進(jìn)行創(chuàng)作的一個(gè)十分重要的藝術(shù)表現(xiàn)方式。
金屬焊接雕塑的創(chuàng)作注重于藝術(shù)與材質(zhì)的直接對(duì)話過(guò)程,其中材料的質(zhì)感和焊接過(guò)程中形成的焊接機(jī)理是構(gòu)成作品形態(tài)的關(guān)鍵要素,對(duì)實(shí)現(xiàn)其藝術(shù)價(jià)值和意義起到重要的作用,這也同時(shí)造就了金屬焊接藝術(shù)雕塑的表現(xiàn)形式,即使表現(xiàn)具象形態(tài),也側(cè)重于能夠發(fā)揮焊接藝術(shù)特有肌理的具象形態(tài)表現(xiàn),如用拉絲焊接肌理來(lái)表現(xiàn)動(dòng)物的毛發(fā)。
任何藝術(shù)作品的創(chuàng)作,都體現(xiàn)了不同藝術(shù)家的文化淵源,有著不同的藝術(shù)表現(xiàn)形式,而不同的表現(xiàn)形式又是不同的創(chuàng)作思想得以充分展示的保證和前提。鑒于目前金屬焊接藝術(shù)在國(guó)內(nèi)尚屬起步階段,在探索西方現(xiàn)代藝術(shù)語(yǔ)言過(guò)程中,研究西方現(xiàn)代藝術(shù)的理論是十分重要的課題。他們對(duì)西方現(xiàn)代藝術(shù)的文化思想產(chǎn)生重要的影響,其中柏格森的直覺(jué)主義哲學(xué)思想,高揚(yáng)生命沖動(dòng)的創(chuàng)造力,推崇能夠讓人直接體驗(yàn)生命沖動(dòng)的開放社會(huì),以直覺(jué)為認(rèn)識(shí)真實(shí)和真理的唯一途徑,以及現(xiàn)代藝術(shù)對(duì)生命的瞬間體驗(yàn)和制作過(guò)程的珍借,對(duì)破壞重組物質(zhì)時(shí)空以獲取精神真實(shí)的興趣。同時(shí)薩特表達(dá)現(xiàn)代人孤獨(dú)、異化、悖理的情緒感覺(jué),充分體現(xiàn)了現(xiàn)代藝術(shù)家對(duì)藝術(shù)主體獨(dú)創(chuàng)性的強(qiáng)烈追求。
2現(xiàn)代雕塑的表現(xiàn)形式在西方現(xiàn)代藝術(shù)理論的直接影響下,它與以前傳統(tǒng)寫實(shí)主義的以體量和實(shí)體感作為表現(xiàn)形式的基本要素背道而馳
許多現(xiàn)代雕塑的表現(xiàn)方法完全超出了“雕”和“塑”的意義,尤其是現(xiàn)代金屬焊接雕塑,作為三度空間抽象的構(gòu)成藝術(shù)品,不屬于關(guān)于實(shí)體感的藝術(shù),不追求真實(shí)的形態(tài)再現(xiàn),通過(guò)簡(jiǎn)化、概括甚至是抽象的手法進(jìn)行創(chuàng)作,并結(jié)合各種工業(yè)化的手段,直接地打造作品,如以透空框架的形態(tài)去構(gòu)畫和界定空間,徹底地闡明了現(xiàn)代雕塑作為三度空間藝術(shù)的新理念,在于表現(xiàn)金屬在空間中的自由組合,而非多種程序塑造的實(shí)體造型。他們藝術(shù)語(yǔ)言的特征類似單純、厚重的原始文化,最后發(fā)展到將機(jī)械、動(dòng)力和光的因素組合引入雕塑的運(yùn)動(dòng)形態(tài),創(chuàng)造了最具現(xiàn)代意義的雕塑作品。它反映了20世紀(jì)工業(yè)、科技觀念向藝術(shù)的介入,導(dǎo)引出一種嶄新的藝術(shù)價(jià)值觀。
當(dāng)代西方雕塑家在新的藝術(shù)觀念的引導(dǎo)下,追求各自的文化和藝術(shù)個(gè)性,并充分利用材料學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、金工技術(shù)和焊接技術(shù)的原理,發(fā)揮金屬焊接雕塑的特有創(chuàng)造力。在他們的作品中,將雕塑的造型要素簡(jiǎn)化到最低限度。用立方體、幾何形、圓柱體的型材和不銹鋼材以及現(xiàn)成金屬物品構(gòu)成現(xiàn)代形態(tài)的、抽象的雕塑作品,使傳統(tǒng)的藝術(shù)語(yǔ)言在他們的作品中失去了原有意義,運(yùn)用工業(yè)化制造方法實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代雕塑新的藝術(shù)理念。
現(xiàn)代雕塑家史密斯是美國(guó)第一位創(chuàng)作金屬焊接雕塑的藝術(shù)家,他的作品純樸、粗獷和簡(jiǎn)練,利用金屬材質(zhì)的特性形成變化多端的雕塑造型,使金屬材料、金工技術(shù)成為詮釋個(gè)人藝術(shù)觀念的語(yǔ)言符號(hào)。他創(chuàng)作的《皇家之鳥》、《森林》等作品,采用電焊槍在空間中描畫,用多種鋼條焊接展開三度空間的構(gòu)成,同時(shí)利用點(diǎn)、線、面的相互交錯(cuò)的穿插,編織成一種活撥的.、富有生機(jī)的抽象形態(tài),他的許多作品放棄實(shí)體,將鍛造成形后的鋼條構(gòu)出空間的韻律,顯示出強(qiáng)力的運(yùn)動(dòng)感。
英國(guó)當(dāng)代杰出雕塑家卡羅的金屬焊接作品輕松活潑,簡(jiǎn)潔明快,是位最富獨(dú)創(chuàng)性的現(xiàn)代金屬焊接雕塑家。作品《正午》是他具有個(gè)性化藝術(shù)語(yǔ)言的代表作。該作品直接采用數(shù)塊工字鋼梁構(gòu)成,作橫置狀態(tài)并涂上橘黃色的顏色,整件造型似如一張?jiān)谑彝怅?yáng)光下的躺椅,簡(jiǎn)練而意味深長(zhǎng)。在他的作品中力求把雕塑語(yǔ)言概括到最基本的抽象形態(tài),直接利用工業(yè)鋼材裝配成巨大而強(qiáng)力的結(jié)構(gòu),并與周圍的環(huán)境空間融為一體。費(fèi)羅是法國(guó)現(xiàn)代派藝術(shù)家,他的金屬焊接系列作品更具個(gè)性化。其作品摒棄了傳統(tǒng)雕塑的創(chuàng)作模式,采用一種更加直接,更抽象化的表現(xiàn)手法,使作品取得純粹形式的自由化。費(fèi)羅的作品都取名《無(wú)題》。但在這個(gè)毫無(wú)意義的標(biāo)題下,呈現(xiàn)出一個(gè)豐富多彩的藝術(shù)世界。在創(chuàng)作中通過(guò)擠、敲、扭、切和焊,給作品注人生機(jī),將冷冰冰的不銹鋼板轉(zhuǎn)化成孕含生命形態(tài)的藝術(shù)作品。
從現(xiàn)代金屬焊接雕塑的藝術(shù)語(yǔ)言來(lái)看,它與傳統(tǒng)雕塑相比其主要特點(diǎn)是:在藝術(shù)觀念上,一方面強(qiáng)調(diào)藝術(shù)與自我表現(xiàn)的主觀性以及藝術(shù)家以我為主的能動(dòng)性,力求作品造型簡(jiǎn)化到最基本的抽象形態(tài),以現(xiàn)代工業(yè)化的理念構(gòu)造單純、簡(jiǎn)潔的幾何造型,反映出一種工業(yè)化的非人格化的力量。另一方面重點(diǎn)表現(xiàn)不同金屬材料的特有美感(如鈦合金通過(guò)焊接在焊口的部分會(huì)形成耀眼的彩虹效果)和不同焊接技法所形成的肌理美感。在藝術(shù)形式上,利用電焊槍在空間中作畫,以鋼材制作空間構(gòu)成。使傳統(tǒng)藝術(shù)形式的體積,體量概念消失,轉(zhuǎn)化為豐富、透空的空間和變化多端的深度三維結(jié)構(gòu)。并以手動(dòng)和機(jī)動(dòng)改變了原有雕塑的“靜止?fàn)顟B(tài)”,以色彩變化增強(qiáng)金屬焊接雕塑的視覺(jué)感悟力。在藝術(shù)表現(xiàn)方式上,采用直接加工過(guò)程實(shí)現(xiàn)三度空間的構(gòu)成關(guān)系或以廢品集合的方式重新組合新的造型,使金屬雕塑的藝術(shù)表現(xiàn)方法變得直接了當(dāng)、純粹和自由。在制作中利用各種金屬材料經(jīng)過(guò)直接的敲打、擠壓、扭曲、打磨、切割和焊接,隨意地、自由地構(gòu)建和組合,徹底改變了傳統(tǒng)制作多步驟的有序性,使作品更具自然性。
3在現(xiàn)代雕塑發(fā)展史上,當(dāng)代雕塑家所創(chuàng)造的金屬焊接作品成功地完成了20世紀(jì)具有雕塑藝術(shù)革命意義的藝術(shù)創(chuàng)造,而走向現(xiàn)代化、抽象化、形式化、自由化的藝術(shù)表現(xiàn)形式。
雖然我們國(guó)內(nèi)的金屬焊接雕塑藝術(shù)尚未得到社會(huì)的認(rèn)同,但我相信在當(dāng)代有創(chuàng)新意識(shí)的藝術(shù)家、雕塑家甚至焊接技師的共同努力下,我們的金屬焊接藝術(shù)應(yīng)該能夠找到一條立足于民族文化傳統(tǒng),能夠滿足我國(guó)公眾審美訴求的蓬勃發(fā)展之路。
參考文獻(xiàn)
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焊接的論文15
摘要:這是我根據(jù)箱型梁的特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際操作中出現(xiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行試驗(yàn)而得,希望能對(duì)廣大的同仁有所幫助。
關(guān)鍵詞:箱形梁焊接變形
一、引言
在電廠鍋爐鋼結(jié)構(gòu)中經(jīng)常設(shè)計(jì)有箱形結(jié)構(gòu)。特別是蒸汽量為1025噸級(jí)鍋爐鋼結(jié)構(gòu)中箱形梁結(jié)構(gòu)很多,一臺(tái)鍋爐約有箱形結(jié)構(gòu)梁柱350根。按一年制作三臺(tái)此類鍋爐鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算,一年生產(chǎn)的箱形梁在1000根以上。
箱形梁的角焊縫焊接通常采用船形位置焊接,主要是船形位置焊接工藝成熟,焊縫成形美觀。而國(guó)內(nèi)目前將兩條主角焊縫按同一規(guī)范用細(xì)絲斜角焊接方案的很少采用。主要是考慮斜角焊焊縫的成形不如船形焊焊縫成形美觀。
船形角焊焊接工藝方案,四條焊縫分四次焊接完成。容易產(chǎn)生扭
曲變形。一旦產(chǎn)生扭曲變形,現(xiàn)有設(shè)備難以矯正,需用火焰經(jīng)多次矯正,矯正成本很高,甚至于矯正不過(guò)來(lái)造成產(chǎn)品報(bào)廢。
為此,對(duì)箱形梁的焊接變形難題有必要探索新的思路,創(chuàng)新焊接
工藝。如果將兩條主角焊縫按同一規(guī)范斜角焊一次焊接完成,產(chǎn)生的焊接變形可以互相抵消,可以一定程度消除焊接變形的產(chǎn)生。我們要做的就是通過(guò)設(shè)備改造,試驗(yàn)新的斜角焊工藝,將箱形梁的焊接變形消除在焊接過(guò)程中。從而徹底解決箱形梁的焊接變形問(wèn)題。
二、研究試驗(yàn)內(nèi)容
1、設(shè)備資源
系統(tǒng)構(gòu)成:門架式帶雙埋弧焊機(jī)及相關(guān)配套設(shè)施。
硬件選型:無(wú)錫華聯(lián)焊割設(shè)備公司成套門架型自動(dòng)埋弧焊機(jī)的行
走及控制系統(tǒng)。其中兩臺(tái)自動(dòng)埋弧焊機(jī)為美國(guó)原裝林肯MZ8-2*1000埋弧焊機(jī)。
場(chǎng)地條件:6000*18000場(chǎng)地裝置行走軌道,軌道上裝設(shè)門式行走
系統(tǒng)及相關(guān)控制、回收系統(tǒng),車間鋼立柱上架設(shè)壓風(fēng)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、控制電纜系統(tǒng)。
2主要研究?jī)?nèi)容及關(guān)鍵技術(shù):
、僖栽O(shè)備作保障,利用門式埋弧焊機(jī)雙機(jī)頭采用對(duì)稱平行焊接以互相抵消單道焊縫產(chǎn)生的焊接變形。對(duì)焊機(jī)機(jī)頭送絲機(jī)構(gòu)加以改動(dòng),使之可用于實(shí)際焊接操作。
、趯(duì)于角焊縫斜角埋弧焊工藝,先用工藝試板試驗(yàn),獲得可行的細(xì)絲斜角埋弧焊工藝參數(shù)。
③考慮較細(xì)的焊絲(φ3或φ2)不太常用,利用現(xiàn)有的最細(xì)的φ4焊絲,經(jīng)試驗(yàn)找到合適的焊接規(guī)范。
三、焊接工藝試驗(yàn)
1焊材選用
焊絲H08MnAφ4mm
焊劑HJ431
2焊接工藝參數(shù)
電流
。ˋ)
電壓
。╒)
送絲速度
(m/h)
焊接速度
。╩/h)
焊縫尺寸及
成形
變形情況
580
32
80
25
焊腳尺寸不夠咬邊嚴(yán)重
變形很小
620
34
82
22
焊腳尺寸夠咬邊嚴(yán)重
變形很小
650
36
85
25
焊腳尺寸夠焊縫側(cè)偏
變形較小
680
38
87
28
焊腳尺寸夠
焊縫側(cè)偏嚴(yán)重
變形較大
640
34
82
26
焊腳尺寸夠焊縫小許側(cè)偏
變形小
640
36
84
26
焊腳尺寸夠焊縫成形好
變形很小
四、工藝流程
1工藝流程比較
改進(jìn)前工藝流程
下料——手工箱型拼裝——角焊縫埋船形焊——旁彎火焰熱矯正——扭曲火焰熱矯正——齊頭——孔劃線——打孔——組焊——涂裝——入庫(kù)
改進(jìn)后工藝流程
平板——自動(dòng)下料——手工箱型拼裝——角焊縫埋弧斜角焊——檢驗(yàn)——編程數(shù)控打孔——組焊——涂裝——入庫(kù)
2制作流程
2.1材料
。1)主材
以前材料堆放零亂,沒(méi)有進(jìn)行分類,既沒(méi)有專人保管,又沒(méi)有明顯標(biāo)志,用料時(shí)花很多人工和機(jī)械臺(tái)板查找所需材料,F(xiàn)在所有進(jìn)廠材料均應(yīng)有生產(chǎn)廠家的材質(zhì)證明書,并經(jīng)審核合格后方可入庫(kù),需做復(fù)驗(yàn)的,應(yīng)按相應(yīng)要求復(fù)驗(yàn)合格后,方可投料使用。所有材料均應(yīng)分類擺放,專人保管,標(biāo)記明晰,避免了因馬虎而用錯(cuò)材料。專料專用,嚴(yán)禁私自代用,這樣就不僅能節(jié)約材料,而且能方便成本核算,做到材料零庫(kù)存。鋼材入庫(kù)前應(yīng)進(jìn)行100%的外觀檢查,不符合立即要求的退貨,避免進(jìn)一步的損失。
。2)焊接材料
以前焊接材料保管不妥,浪費(fèi)嚴(yán)重,F(xiàn)在所有焊材由專職管理人員管理,并分配使用,對(duì)產(chǎn)品所使用的焊接材料牌號(hào)、數(shù)量進(jìn)行核對(duì)后,方可發(fā)放。焊材應(yīng)具有牌號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、批號(hào)和檢驗(yàn)編號(hào)等齊備的資料。存入焊接材料的庫(kù)房須保持干燥和良好的通風(fēng)環(huán)境。焊材的擺放應(yīng)按牌號(hào)、規(guī)格分類,且標(biāo)識(shí)明顯。焊條的烘焙應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行其烘焙技術(shù)要求。焊條烘焙后,應(yīng)放入保溫筒,隨用隨取,保溫筒溫度宜控制在110℃左右。嚴(yán)禁使用藥皮剝落、變質(zhì)的焊條及嚴(yán)重銹蝕的焊絲,影響焊縫質(zhì)量。
(3)其他材料
高強(qiáng)度螺栓須符合設(shè)計(jì)要求。涂料的牌號(hào)、品種、顏色須符合用戶的要求。涂料應(yīng)存放于干燥、遮陽(yáng)、避雨的固定場(chǎng)所,環(huán)境溫度控制在0-40℃之間,并編號(hào)分類。
2.2放樣、下料
(1)材料的矯正
為了提高金屬結(jié)構(gòu)件的精度,放樣劃線前須對(duì)變形的鋼板,型鋼進(jìn)行矯正,合格后方可進(jìn)行劃線作業(yè)。鋼板矯正用平板機(jī),型鋼矯正用型鋼矯正機(jī)。確保鋼板的平面度和型鋼的直線度,提高構(gòu)件聯(lián)接接面的接觸比例。
(2)所有在本工程中使用的量具均須經(jīng)過(guò)計(jì)量合格方可使用,不得用不合格的量具,控制構(gòu)件的尺寸誤差。
(3)放樣前首先熟悉、核對(duì)圖紙尺寸,計(jì)算無(wú)誤后,由富有經(jīng)驗(yàn)的工人承擔(dān)劃線工作。
(4)切割前應(yīng)將鋼材表面的油污、鐵銹等清除干凈。切割斷面不得有撕裂、分層及大于1mm的鐵棱,并應(yīng)清除干凈熔渣,毛刺等。氣割產(chǎn)生的鋼渣、氧化鐵、熔瘤等用打磨機(jī)磨平。
(5)下料方法比較:
以前工具
現(xiàn)在工具
板條
半自動(dòng)火焰切割機(jī)
九頭自動(dòng)火焰切割機(jī)
隔板
手工火焰割刀/剪板機(jī)
數(shù)控火焰切割機(jī)
板條:以前用半自動(dòng)火焰切割機(jī),速度慢且因單邊受熱板條容易變形,需要進(jìn)行矯正;現(xiàn)在用九頭自動(dòng)火焰切割機(jī),速度快且受熱板平均板條不容易變形,不需要進(jìn)行矯正。
節(jié)點(diǎn)板:以前用手工火焰割刀或剪板機(jī),效率低勞動(dòng)強(qiáng)度大工作環(huán)境差,材料損耗大:現(xiàn)在用數(shù)控火焰切割機(jī)通過(guò)編程,自動(dòng)套料,不僅提高工作效率而且提高材料的利用率。
型鋼:以前用手工火焰切割機(jī),要靠工人切割的技術(shù)來(lái)保證,切割面需用磨光機(jī)進(jìn)行打磨,既工作效率低又提高成本。用帶鋸以后,不僅提高工作效率,且切割面光滑,不需打磨。
2.3箱形梁組裝
。1)隔板下料尺寸復(fù)核
隔板尺寸精確度是保證箱形梁組裝質(zhì)量的關(guān)鍵。隔板的垂直度直接影響組裝的箱形梁的旁彎、扭曲度。所以在組裝前需對(duì)隔板的垂直度等制作公差預(yù)以復(fù)核,使達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
。2)箱形梁組裝
①在上翼板上彈出腹板與其接合線的臘線。并彈出隔板與翼板的接合線。
、趯⒏舭迮c翼板裝組裝好。
③再將腹板與翼板組裝好。
、軝z查隔板的裝配質(zhì)量。
、莺附痈舭迮c腹板及翼板的連接焊縫。
⑥覆蓋下翼板,組裝成形。
2.4箱形梁組裝主角焊縫焊接
①兩條主角焊縫同時(shí)焊接,焊槍傾向翼板側(cè),即與翼板成30度左右。焊接第第一遍。
②焊槍傾向腹側(cè),即與腹板成30度左右。焊接第第二遍。
2.5箱形梁制孔
提高鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量關(guān)鍵是提高構(gòu)件的穿孔率,提高穿孔率的關(guān)鍵是提高打孔精度,提高打孔精度就要用數(shù)控加工代替落后的鉆模鉆孔。節(jié)點(diǎn)板鉆孔加工以前利用普通鉆床和鉆模配合完成;現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)板鉆孔利用數(shù)控平面鉆床完成。
數(shù)控鉆床制孔的主要優(yōu)點(diǎn)及保證加工精度措施:
1、不需制作大量的鉆模板,節(jié)約材料和減少工作量,縮短前期準(zhǔn)備時(shí)間。
2、沒(méi)有劃線工序,沒(méi)有置放夾緊鉆模板工作,直接在電腦里編程。避免了劃線誤差及裝夾誤差。
3、液壓自動(dòng)裝夾,打四面孔群時(shí)不需構(gòu)件翻身。用鉆模打孔打一面翻一次身,放一次鉆模,重新找基準(zhǔn)裝夾。
4、只有一個(gè)基準(zhǔn),沒(méi)有重新找基準(zhǔn)帶來(lái)的誤差。
5、打孔精度高,打孔速度快。用鉆模打孔在搖臂鉆床操作,不能保證打孔精度,且效率底下。
2.6箱形梁組裝連接板
裝配前首先檢查各部件的記號(hào),尺寸,材質(zhì)得以確認(rèn)后,再檢查部件的切斷面和加工面是否有不良的地方,檢查完畢后,按照裝配順序,整理好部件。裝配前應(yīng)認(rèn)真熟悉圖紙,了解各零部件間的位置關(guān)系、連接型式、用途及定位基準(zhǔn)等相關(guān)數(shù)據(jù),并應(yīng)校核裝配尺寸是否有誤。裝配工作一律在經(jīng)檢查合格的拼裝平臺(tái)上進(jìn)行,并必須準(zhǔn)備好必要的工裝夾具,以確保裝配質(zhì)量。使用工裝夾具以防止焊接時(shí)的變形,注意留出焊接所產(chǎn)生的收縮量,使得拼裝焊接后的產(chǎn)品形狀和尺寸達(dá)到制作圖的要求。組裝前應(yīng)對(duì)連接處及兩側(cè)各50mm范圍內(nèi)的鐵銹油污、溶渣、毛刺等清除干凈。對(duì)于H型鋼的組對(duì),視板厚情況,組對(duì)前應(yīng)先將蓋板進(jìn)行機(jī)械或火焰方法的予變形處理。H型鋼組對(duì)采用自動(dòng)流水線作業(yè)進(jìn)行。
2.7箱形梁焊接
1.焊接的`一般事項(xiàng)
參與本工程的所有焊工須持證上崗。焊接技術(shù)員必須具備相應(yīng)的資格證書,并且能夠?qū)こ痰暮附庸ぷ魅娴赜?jì)劃、管理和進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。
施焊前首先清除干凈焊縫區(qū)兩側(cè)各50mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹等,直至露出金屬光澤。拼裝焊縫及主貼角焊縫須設(shè)置與母材同材質(zhì)、同厚度、同坡口形式的引、熄弧板。不得在非焊縫區(qū)的母材上引弧起焊,由引弧產(chǎn)生的裂紋或表面缺陷要修磨清除缺陷,并進(jìn)行MT。焊接完畢,焊工應(yīng)除去引弧板,并及時(shí)清除焊縫表面的熔渣及兩側(cè)的飛濺。
2.焊接作業(yè)
選擇合適的焊接順序使得構(gòu)件的變形和殘留應(yīng)力等被控制在最小的狀態(tài)。焊接時(shí),盡量采用水平姿勢(shì)焊,以避免仰焊。埋弧自動(dòng)焊時(shí)采用平位置或船形位置。焊接H型鋼,主焊縫采用埋弧自動(dòng)焊。節(jié)點(diǎn)板角焊縫采用CO2氣體保護(hù)焊或手工電弧焊。
2.3箱形梁最終檢驗(yàn)
1.檢驗(yàn)設(shè)備及其校準(zhǔn)
所有的檢測(cè)設(shè)備及工具均應(yīng)校準(zhǔn)合格,并做出標(biāo)準(zhǔn)保證完好。各種檢測(cè)設(shè)備及量具均應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)、核準(zhǔn)并在有效期內(nèi)。
2.工序檢查
對(duì)劃線工使用的鋼材是否與發(fā)料單和配料單相符;檢查材料移植標(biāo)記是否正確。對(duì)加工部分的劃線、精切、刨邊、板材對(duì)接焊、坡口尺寸、制孔等工序的質(zhì)量進(jìn)行專檢,經(jīng)專檢的檢查人員確認(rèn)合格簽字后方可進(jìn)行下道工序生產(chǎn)。檢查裝配尺寸是否符合施工圖紙要求和施工工藝規(guī)程,不符合的不得施工和進(jìn)入下道工序。檢查焊工上崗合格證;檢查高強(qiáng)度螺栓摩擦面處理是否符合設(shè)計(jì)要求。
3.產(chǎn)品檢查
對(duì)所有成品構(gòu)件的幾何尺寸,包括構(gòu)件的長(zhǎng)、寬、高、垂直度、中心偏差、傾斜度和筋板、托架的位置以及表面的質(zhì)量等等,是否符合圖紙和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求;焊縫尺寸、油漆質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求;構(gòu)件標(biāo)號(hào)、發(fā)貨標(biāo)記等是否齊全、正確、清晰。
五試驗(yàn)中的兩點(diǎn)突破
1、利用較粗焊絲(φ4)使用斜角焊工藝。
角接焊縫通常采用船形焊,主要是由于船形焊時(shí)焊絲為垂直狀態(tài),熔池處于水平位置,容易保證焊縫質(zhì)量。但當(dāng)焊縫間隙大于1.5mm后,則容易焊穿或流溢熔池金屬的現(xiàn)象,幫對(duì)間隙的要求較高。而斜角焊由于焊件太大不易翻轉(zhuǎn)或別的原因,焊件不能在船形位置進(jìn)行焊接時(shí),才采用焊絲傾斜的斜角焊接。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)間隙的敏感性小,其缺點(diǎn)是單道焊焊腳最大不能超過(guò)8mm,只能使用多道焊。另外,焊縫隙的成形與焊件的相對(duì)位置關(guān)系很大。當(dāng)焊絲位置不當(dāng)時(shí),易產(chǎn)生咬肉或使腹板未焊合。為保證焊縫的良好成形,焊絲與腹板的夾角應(yīng)保持在15°~45°范圍內(nèi)(一般為20°~30°);電弧電壓不宜太高,這樣可使熔渣減少,防止熔渣流溢。使用權(quán)用細(xì)絲可以減小熔池的體積,以防止熔池金屬的流溢,并能保持電弧燃燒的穩(wěn)定。所以斜角焊工藝國(guó)內(nèi)通常采用細(xì)絲工藝。
但是由于公司細(xì)焊絲用得不多,所以我們需通過(guò)試驗(yàn)確定粗焊絲(φ4)的斜角焊工藝參數(shù)。獲得了較好的焊接成形。
埋弧焊一般是大功率焊接的,當(dāng)電弧長(zhǎng)度發(fā)生變化時(shí)焊接電流的變化很大。例子如弧長(zhǎng)增大,焊接電流就減小,焊件上加熱斑點(diǎn)就擴(kuò)大,使能量密度降低;反之,弧長(zhǎng)減小,焊接電流就增大,使焊件加熱斑點(diǎn)上的能量密度提高。因此,焊接過(guò)程中控制制弧長(zhǎng),是穩(wěn)定焊接規(guī)范,保證焊縫質(zhì)量的關(guān)鍵。
目前在埋弧焊生產(chǎn)中,弧長(zhǎng)控制方法是用等送絲調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電弧自身調(diào)節(jié)作用和。電弧的自身調(diào)節(jié)作用是指在焊接過(guò)程中,焊絲等速送進(jìn),利用焊接電源固有的電特性來(lái)調(diào)節(jié)器焊絲熔化速度,以控制電弧長(zhǎng)度保持不變,從而達(dá)到焊接過(guò)程的穩(wěn)定。
我們選用的埋弧焊電源為美國(guó)原裝林肯MZ8-2*1000埋弧焊機(jī)。
為電弧電壓反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)節(jié)式。當(dāng)電弧電壓升高時(shí),輸入到晶閘管觸發(fā)器的控制訊號(hào)增大,晶閘管的導(dǎo)通角加大,焊絲送絲速度提高,使用權(quán)電弧電壓又恢復(fù)到原來(lái)的數(shù)值,從而起到自動(dòng)穩(wěn)定電流電壓的作用。電弧穩(wěn)定,焊接成形美觀,達(dá)到滿意的焊接效果。
2、分兩層各有側(cè)重分別偏向腹板和翼板焊接成形。
如果一層以45°斜面角焊成形,一是焊腳尺寸不夠,二是焊縫
向腹板一側(cè)傾斜,造成翼板側(cè)咬邊嚴(yán)重。為此我們分兩道焊,第一層以70°傾向腹板側(cè),第二層以15°傾向翼板側(cè)。從而得到了滿意的焊縫,焊腳尺寸達(dá)到要求,成形良好。
焊槍傾角示意圖如下:
六主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
采用新工藝后,制作每根箱形梁可節(jié)約成本分析如下表
節(jié)省人工
節(jié)約矯正用氧乙炔成本
節(jié)省矯正用起重機(jī)械臺(tái)班
每根梁省去人工6工日。
節(jié)省氧氣4瓶,乙炔2瓶。
節(jié)省10噸行車1.5臺(tái)班
焊接時(shí)間縮短一半,不用矯正時(shí)間
不用矯正
無(wú)需矯正起重機(jī)械臺(tái)班。
折算成人民幣計(jì)算如下:
每根節(jié)省:人工50元/工*6工=300元。
氧乙炔4瓶*10元/瓶+2瓶*80元/瓶=220元
起吊臺(tái)班1.5(天)*800元/(臺(tái)班)*0.25(使子用系數(shù))=300元
每根共節(jié)省小計(jì):300+220+300=820元.
每根箱形梁節(jié)約成本約800元。按一年生產(chǎn)1000根箱形梁計(jì)算則可節(jié)約80萬(wàn)元。即年創(chuàng)造80萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。
提高了質(zhì)量,提高了企業(yè)的形象;節(jié)省時(shí)間,提高了工效,能保證按期供貨,取得良好的社會(huì)效益。
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