关键词：钢结构；机械焊接；新工艺；焊接反变形技术
中图分类号：TG457
文献标识码：A
文章编号：1009-2374（2012）23-0056-02
1 机械焊接技术简介
钢结构具有自重轻、建设周期短、适应性强、外形丰富、维护方便等优点，其应用范围广泛，在机械、石化、冶金、造船等领域都离不开钢结构的应用，这使得焊接技术的应用范围更加广泛。随着焊接技术和设备的发展，目前在钢结构的建设中主要的焊接技术可谓种类繁多，工艺或简单或复杂，但是都在不断地追求焊接技术的进步和焊接质量的提高。
1.1 主要的机械焊接技术种类
根据具体焊接过程的不同，可以将焊接技术分为气保焊、压力焊、钎焊和手工电弧焊四大类。
1.1.1 气保焊：气体保护焊的简称，主要是指在焊接器中装入氮气和氢气这两种气体，在焊接时利用焊接器喷嘴喷出这些气体，将周围的空气与焊接处隔离开以保证焊接效果的焊接方式。
1.1.2 压力焊：这种焊接方式可以利用电阻、摩擦或者超声波等按压所产生的压力，使得焊接接头处的金属原子可以相互结合而完成焊接任务。目前钢结构中最常使用的压力焊就是电阻压力焊。
1.1.3 钎焊：这是一种比较特殊的焊接技术，主要是把需要焊接的部分和钎料加热直至高于钎料的熔点、低于焊接材料的熔点后，利用钎料进行焊接的技术，这种技术可以有效地减少焊接时产生的裂缝，提高焊接的质量。
1.1.4 手工电弧焊：这种方式由于使用起来简单方便，是目前小型钢结构焊接主要采用的技术种类，我们经常所看到的焊接方式就是手工电弧焊，焊接时我们可以看到焊接处迸溅的火花。
1.2 焊接技术的质量控制
焊接的质量问题至关重要，因为焊接技术关系到整个钢结构的安全性和稳定性，尤其是大型的钢结构中，焊接技术的质量要求更为严格。要保证焊接技术的质量，就要重点关注焊接接头处的焊接质量，因为接头处关系着两部分之间的联系，尤其是两种不同材料之间的焊接，实质上相当于两种不同金属材料重新融合的过程。焊接接头处是影响焊接质量的主要部位，因此在焊接时应该重点加强对接头处的质量控制，保证技术的规范性，采取一定的措施加强对焊接效果的检测，及时消除质量隐患，能够有效地提高焊接质量，保证钢构件的安全性。在焊接时，要保证技术操作的规范性，获得良好的焊接效果，要重点做好焊道的尺寸、强度、外观、漏水试验要求和焊接变形等工作。
焊接技术工人在进行焊接工作时，一定要熟悉焊接要求，根据焊接图谱进行焊接，要保证程序化的操作焊接技术，在焊接开始时，首先要检查焊接材料以及焊接接头处的材料表面情况，保证材料的光滑清洁卫生，以免影响焊接效果。在焊接时要遵照工艺图开展工作，同时要注意焊接后的材料的实用性，保证焊接处的圆滑过渡以及适当的余高，留下改进空间，保证不影响材料的使用。按规定，焊缝的余高应该在0.5～3.5mm之间。同时焊接完成后要进行质量检修，及时地处理不合格的构件，同时要限制返修的次数，因为反复焊接会影响焊接处金属的物理质量，影响材料性能的稳定性。
要想保证焊接的质量， 焊接工人熟练的技术和先进的焊接设备以及焊工高度的责任意识是关键。
2 焊接技术新工艺的发展
随着现代焊接工艺的发展和建筑钢结构新的技术要求，未来的焊接技术主要的发展趋势可以从两个方面进行具体分析：一是新技术的研发方面，主要是为了提高焊接的质量，扩大焊接技术的范围；二是要创新焊接工作的技术设备，将计算机人工智能技术引进焊接领域，提高焊接现代化水平。
2.1 研发新的焊接反变形技术
实际生活中，由于焊接技术的限制和钢构件的使用环境所致，经常会出现焊接处变形的情况。这种情况限制了领域内技术的发展和业务的扩大。从实际情况来看，变形主要分为纵向、横向收缩变形、弯曲变形、角变形和波浪变形等，因此有必要研发焊接反变形技术。实际应用中主要是通过完善焊接工作各个环节以提高焊接质量的方法避免变形的程度。而对于新的反变形技术，虽然也有研究，但是成果并不丰富。目前反变形技术的一个创新是利用残余角变形的方法，主要的技术规范是在焊接开始前对焊接材料进行技术处理，施加弹性的反向变形，利用热弹塑性有限元法来模拟结构的焊接过程，确定焊接结构的弹性反变形规律：焊接前施加弹性反变形的结构在焊接后角变形趋于零，效果十分理想。
2.2 低温焊接
焊接钢构件有时候也会出现断裂的问题，主要是由于低温造成的，尤其是当钢构件中存在缺口的时候，断裂发生的概率更大。科学研究焊结构件断裂的原因，结果表明低温焊接能够有效地减少断裂事件的发生。因为低温焊接比较重视焊接时对焊件的预热，并根据周围的环境温度进行调节预热与后热。同时也可以通过调整焊缝金属的微合金化的程度，同焊接规范相配合，使焊缝金属产生针状铁素体而获得理想的焊缝强韧性，从而取得焊接工艺评定试验的成功，确保工程实体质量。焊接工艺参数设定：冷却条件的改变影响相变，热影响区的组织取决于钢材的化学成分和焊接的冷却条件，同时也影响扩散氢的逸出和焊接应力的改变。焊接热影响区的冷裂纹大多数在马氏体内部产生，焊接区冷却速度过大易产生马氏体组织。在工程中应注意以下几条原则：（1）尽量减少焊接残余应力。（2）限制结构拘束度。焊缝所处的工况完全不同，焊缝中心产生偏析，低温焊接防治冷裂纹的同时，还须防范由于结构拘束度大，照搬工艺试验的结果很可能适得其反，甚至造成严重后果。（3）力图选用电加热。电加热可以使预热区域受热均匀，有效防止局部受热造成接头附加应力；升温速度均匀、可控，防止造成母材过热等现象，可达到母材充分均匀预热。（4）焊后处理措施：由于液-固态氢溶解度不同，在结晶温度下液态溶氢量是固态时的4倍以上，溶氢较多的半溶化晶界起了“通道”作用，氢很容易沿着该通道从焊缝——熔合区——热影响区扩散。（5）控制线能量。在低温施工中，控制AV≥0.6的前提下，采用控制不同焊接位置的AV，实现大电流，防止淬硬组织的产生。
参考文献
[1] 潘海珍．浅谈焊接缺陷产生的原因预防及质量检验[J]．科技创新与应用，2012，（13）．
[2] 张辉．浅谈钢材焊接裂纹成因与防治措施[J]． 科技创新与应用，2012，（13）．
【关键词】工程机械焊接焊接工艺发展现状趋势
工程机械是一个国家的战略支柱型产业，随着我国进入经济高速发展、城市化快速推进的过程，工程机械也进入了大发展阶段，在我国的现代化建设中占据重要地位。随着近些年我国的发展，我国的工程机械行业已经成为全球最大的工程机械加工和制造大国。我国的工程机械加工制造企业也从最初的技术含量较低、粗放式发展进入到发展核心技术、健康持续发展的阶段。工程机械加工中机械焊接工艺是重要的核心技术，工程机械加工制造企业为提高自身的核心竞争力，开始注重其机械焊接工艺的发展。机械焊接工艺的进步能够提高机械焊接的生产效率，提高机械产品的质量和稳定性、降低生产成本等优势。
1工程机械焊接结构件及其特点
工程机械产品中焊接结构件占据主要位置，一般约占整个机械设备重量的50%到70%，机械焊接结构件的质量直接关系到整个机械设备的质量、性能和稳定性。工程机械的焊接结构件主要包括车架类结构件、转台类结构件以及壁架类结构件三种。焊接结构件的设计和制造能力已经成为工程机械制造企业的重点研究内容，这也是提高焊接质量和水平的重要组成。随着工程机械加工行业间的竞争的加剧，专业化、智能化、自动化已经成为目前工程机械加工生产的主要发展方向，这也对工程机械焊接结构件有了更高的要求，工程机械焊接件主要有以下特点，一是尺寸大、厚板焊接焊缝多，为了提高大型工程机械设备的使用性能，工程机械行业中应用大尺寸和厚板焊接焊缝较多，这就对焊接焊缝形成的质量要求更高;二是，高强度焊接结构件和薄板的增加，高强度钢材的使用对减轻工程机械设备重量、提高工程机械设备性能帮助很大，但是这些材料焊接性能较差，这对焊接工艺和焊接设备的稳定性、可靠性提出了更高要求;三是，由于工程机械设备逐渐应用于更多的行业和领域，并具有更广泛的运用范围，因此对于焊缝结构的要求形式多样。
2我国焊接技术的发展现状
焊接技术最早起始于我国的古代，当时主要用于制造兵器。随着19世纪科学家发现能集中热源来焊接金属的氧乙炔火焰和电弧，使得焊接使用范围变广，紧接着铝热剂技术发明使得铝热焊接技术得到广泛的使用。随着20世纪科学技术的进步，气焊技术和电弧焊技术的出现推动了工程机械焊接行业的出现，也使得工程机械生产效率的变高，期间焊条的研发和使用使得焊接技术得到更进一步的提高，电弧焊接技术一度成为工程机械焊接的主要工艺。由美国科学家发明的将焊接技术和电气技术融合的自动电焊接机的出现，标志着机械焊接技术从手工阶段转入自动焊接阶段，机械焊接行业也进入了快速发展的阶段，新的技术和工艺相继出现，20世纪以来，气体保护状态下的电弧焊、二氧化碳保护下的焊接、混合气体焊接、自保护电弧焊接等先进的焊接技术不断出现，并开始应用于航天航空、军事、建筑等多个国家关键领域。
3我国工程机械焊接技术的发展趋势
我国的工程机械焊接行业在国家大建设大发展的背景下得到了快速的发展，但是我国的工程机械焊接技术的整体水平与国外先进水平尚有一定的差距，我国工程机械焊接领域主要向以下方向发展:
3．1数字化焊接机控制
随着数字化控制技术应用于焊接技术和设备，机械焊接机的控制准确度和焊接产品的稳定性得到了很大提高，我国现有的电焊接机主要是用于模拟控制技术，但是依旧处于简单的数字化程度，还不能很好的满足生产需求，全数字化焊接设备具有在大规模、有害生产环境中使用等优点。
3．2智能化焊接控制
随着传感技术、计算机技术及智能控制技术的发展，这些技术开始逐渐应用于自动化焊接，这使得焊接过程实现智能化操控，可以应用与不同的复杂环境和生产要求，我国现有的智能化焊接设备和技术还不完善，不能实现输入焊接工艺要求就能自行进行焊接生产等功能，焊接专家系统也不够完善。
3．3网络化系统集成
为减少对于焊接工作人员的健康损害，利用计算机网络技术可以代替传统的工人手工操作，变成工人利用计算机及远程通讯技术来控制焊接机进行生产，还可以实现自我诊断以及检查功能。开放式的焊接系统，操作者可以通过数据库中现有的焊接工艺数据生成焊接工艺参数。
3．4焊接自动化和焊接机器人
焊接机器人和自动化焊接专机的使用可以替代焊接工作人员进行难度较大、危害较大的机械生产，可以改善操作人员劳动强度和劳动条件，也可以提高机械焊接的稳定性和质量。人们对自身健康的重视也使得机械焊接生产时恶劣的环境对工人的损害不被接收，且社会整体用人成本的上升使得使用焊接机器人和焊接专机更能提高生产力，也能为机械生产企业带来更大的利益。
4结语
工程机械焊剂技术是工程机械加工生产中的重要技术，一定程度上决定了所生产的机械设备的质量、性能和稳定性，加大工程机械焊接工艺的研究对于我国整个工程机械制造行业来说都具有十分重要的意义，不仅能够促进机械生产行业发展，对于促进我国其他领域的发展、促进我国经济的进一步发展和综合国力的提高都具有一定的作用。因此，我们需要不断的借鉴先进技术和经验，对现有的技术和工艺进行改进和完善，并对机械焊接技术进行创新研究，不断提高我国的机械焊接工艺水平，促进我国机械焊接行业更好的发展。
参考文献:
［1］刁荣飞．浅谈机械工程及自动化技术的发展［J］．科技创新与应用，2014(35)．
［2］吕金波．工程机械焊接技术发展趋势［J］．专家视点，2013(06)．
关键词：汽车 焊接技术 现状 展望
1.前言
随着汽车行业的迅速发展，汽车焊接逐渐的成为现代汽车制造业的一种不可或缺的工艺方法，在汽车制造业中得以广泛应用，汽车的车厢、车架、车桥、车身变速器以及发动机等均离不开焊接技术。在制造汽车零部件的过程当中，各类焊接方法均有着极大的应用，比如滚点焊、缝线、激光焊、氩弧焊、焊条电弧焊以及二氧化碳气体保护焊等。在制造车身中，应用最多的是电阻焊及气体保护焊。所以，研究汽车焊接技术其意义及价值是尤为重要的。
2.汽车焊接技术的发展现状
2.1中频焊接技术
国外部分大批量生产汽车的企业，近年来已经在轿车白车身焊装线中开始应用中频焊接技术。在欧洲，有着高达40%的中频点焊机器人使用量，并且不断朝着铝合金轿车车身点焊作业中扩大，比如一汽大众，目前已经对中频焊接设备加以大量使用。正是因为中频逆变焊机具备着节能高效的优势，在全球大力倡导低碳环保节能的今天，应当积极的将中频焊接技术应用在汽车制造业中。
2.2自动化焊接技术
作为先进制造技术的主要技术手段及典型代表，机器人技术在实现文明生产、稳定产品质量、提高技术水平等诸多方面，机器人技术均发挥着不容忽视的作用。机器人作为主要的现代制造业自动化装备，在汽车、家电、化工、电子信息和工程机焊等行业有着广泛应用，主要用于焊接、加工、码垛、喷涂、搬运和装配等复杂作业。弧焊和电阻焊是汽车制造业中常用的焊接方式。随着我国汽车行业的发展，虽然工业机器人被广泛应用到了汽车行业中，但是人工焊接在焊接作业中仍然占据着主导地位，在人工焊接中，操作工人极易受到恶劣焊接条件的影响，很难长时间对焊接工作的一致性与稳定性加以保持，而焊接机器人则有着稳定的工作状态。
2.3伺服技术
随着焊接机器人的广泛应用，伺服技术也随之得以发展，在气动焊钳电焊冲击工件表面防范及减小，在确保高效率的生产模式等方面，伺服技术均彰显了其自身的优越性，伺服型焊钳就是伺服技术的具体应用。电机伺服驱动的焊钳又被称作是伺服焊钳，是能够提高焊点性能、焊点质量的一种机器人焊钳，其优点主要包括：将各个焊点的焊接周期大幅度降低，能够对焊钳张开的程度加以精确控制；按照工件的实际情况，可以对焊钳的张开角度任意进行调整，焊钳开合所占的时间大大得以节省；焊钳加压闭合时，既能够调整压力大小，又可以轻轻的闭合两电极，使得碰撞噪声及碰撞变形减少。
2.4弧焊技术
弧焊是汽车行业中除了电阻焊又一种重要的焊接方法。现阶段，弧焊技术已经全面的应用到了汽车企业中，比如一汽解放汽车，基本上对二氧化碳焊接方法全面加以采用，并且在轿车领域，大量采用MIG/MAG焊接方法。随着计算机技术、电子元器件及电力的发展，弧焊技术随之得以迅速提高，历经多年的发展，弧焊技术已经从以往的旋转式直流电机朝着二极管机、晶体管、晶闸管整流焊机以及逆变式焊机发展，目前发展成为数字化逆变式焊机。
3.汽车焊接技术的发展展望
焊接自动化的应用及发展是系统性的一个发展过程，只有有效的匹配各种技术，才能够实现焊接自动化高速度且高质量的发展。自动化技术、计算机微电子信息技术以及电子技术的发展，在很大程度上带动了焊接自动化技术的迅速发展，尤其是信息处理技术、柔性制造技术和数控技术等的引入，推动了革命性的焊接自动化技术发展。
3.1智能化的焊接过程控制是焊接自动化的一个核心问题
智能化的焊接过程控制需要借助于焊接生产系统柔性化与焊接过程控制系统智能化实现。其中，柔性化的焊接生产技术发展方向是主体为弧焊机器人的多自由度柔性制造系统，通过计算机综合控制转台架和机器人，能够满足柔性的工件空间焊接要求，发展精确动态的跟踪轨迹，进而进一步研究控制技术和传感技术。而控制系统的智能化则需要人们高度重视焊接专家系统、神经网络控制及焊接过程模糊控制的发展。
3.2发展方向为自动化柔性生产系统
就当前而言，各大汽车生产厂家广泛采取的形式就是自动化柔性生产系统。由于工业机器人的灵活性与自动化被大规模应用在汽车生产中，使用的主要是弧焊机器人、六自由度点机器人，而且机器人具备着焊钳储存库，能够按照不同的焊装部位要求亦或是焊装产品进行变更，从储存库中自动抓换需要的焊钳。传输装置逐步发展成为无人驾驶且柔性化的导向感性小车。许多焊接研究机构均在致力于研究将焊接技术与电、机、光激素密切结合起来，以此切实实现焊接的柔性化及精确化，是促进焊接自动化水平提高的有效途径。各类焊接机械设备与数控技术的结合，可以提高焊接的质量控制水品及柔性化水平，是目前一个重要的研究方向。
3.3信息技术及计算机技术是必要基础
随着信息技术及计算机技术在工业领域的普遍应用，传统的焊接生产方式实现了向“精量化”制造方式的可靠转变。基于对实际建模机器人焊接过程的模拟仿真技术，提供了机器人、夹具、工件焊枪姿态的三维信息，在焊接夹具设计、工艺参数优化和焊接过程策划等环节得到大量应用，对准确获取焊接位置信息、现场测试时间缩短和加快编制焊接程序等，具备着十分重要的应用价值。另外，仿真技术在焊后及评估的变形与应力预测中，同样也得以应用。在设计新车型的阶段，可以综合性的考虑多种材料的冲击性能、疲劳性能及连接方式，通过仿真接头来进行适用性评价。
4.结束语
总而言之，汽车焊接技术的大力发展，各种新设备、新工艺、新技术及新材料的应用，必然能够促进汽车工业的进步，进而使汽车制造业取得突破性的进展。
参考文献：
[1]王治富.汽车焊接技术发展现状与展望[J].焊接，2011（9）.
[2]张晶.先进焊接技术发展现状与趋势[J].科技视界，2012（30）.
关键词：船舶 焊接 质量控制 要点
中图分类号：U671.8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0118-01
我国正处于社会和经济快速发展的关键时期，交通运输是经济稳定运行的重要支撑。随着我国基础建设的增多和科学技术的进步，海运已经成为交通运输业的关键部分。船舶是海洋运输的主要工具，船舶质量对于海运的健康稳步发展，具有重要的意义。焊接技术在船舶制造业中属于基础技术，也是船舶制造过程中广泛应用的技术类型。船舶焊接质量控制需要做好基础技术的严格掌控，同时，根据船舶不同的类型，实施不同程度的焊接技术，形成船舶焊接的安全指数。研究船舶焊接质量控制要点，就是要从专业技术角度，分析船舶焊接技术的核心价值。
1 船舶焊接质量普遍存在的问题。
1.1 焊接结构设计的缺乏稳定性
焊接结构设计的稳定性主要体现在船舶的强度和硬度上，没有标准化的强度和硬度，船舶的质量就没有一定的质量标准。在传统的技术操作中，焊接材料与母材会出现质量不匹配的现象，焊接材料与母材存在质量差异，在焊接点就难以完整融合到一起，及时焊接完成后，也不能经历时间和环境的考验。焊接结构设计普遍存在的问题就是无法辅助原有设计的优势，不能保证焊接结构对船舶整体结构的推进。缺乏结构设计稳定性，严重影响了船舶制造的整体发展水平。
1.2 焊接使用的材料和设备配置不合理
虽然现阶段的造船工艺比过去有了明显的进步，但是，焊接材料与焊接设备的升级与配置，仍然需要进一步提高。在很大范围内，对焊接材料的选择比较封闭，对新材料的使用缺乏实践性。船体较大就要求焊接质量更加牢固，如果没有选择高级材料，就会造成焊接部位的稳定，对船体整体制造造成损害。例如大型轮船需要选择多丝埋弧单面焊的焊丝和焊剂，对运行快和电流大，电极多的船体平面分段纵骨角焊缝需要选择防锈功能强的焊接材料。焊接材料与焊接设备不能出现质量和技术的差异，如果材料与设备达不到统一标准，同样严重影响船舶制造的过程与质量。
1.3 操作人员的专业化程度不高
我国船舶制造业伴随着重工业的进步，逐渐走向流水化和机械化的操作模式，但是，焊接人员的专业化程度，仍然占据主导地位。在实际操作中，一些焊接人员缺乏对焊接技术的足够了解和掌控，对焊接标准没有足够的认知，造成焊接过程的松懈和焊接质量的问题。船舶焊接是一项专业化程度较高的工作，焊接人员的操作情况对于焊接质量具有重要的影响作用。如果焊接人员在焊接过程中，出现操作上的错误，或者对材料选择缺乏质量控制，船舶焊接的整体质量就会出现严重的问题。焊接操作人员的专业化程度在一定范围仍存在很大问题，这是影响我国船舶焊接整体质量控制的重要因素。
2 提高焊接质量控制的措施和方法
2.1 加强焊接质量的风险控制
焊机结构设计选择要遵循船舶制造的整体技术标准，稳定性就是可靠性，而船舶焊接的可靠性，来源于焊接点的位置选择以及焊接整体结构是否协调。焊接质量的风险控制，就是要充分掌控焊接过程带来的风险因素。例如焊接材料的选择、焊接方式的准确性、焊接人员的操作规程等。在焊接工作的各个环节和各个阶段，都要有专业的人员进行管理和控制。设置职能标准就是为了能够把焊接工作细化到实处，将各个负责人的职能清晰化、明确化，通过准确高效的工作，使船舶焊接技术的应用和操作，能够符合船舶焊接的技术和管理标准。质量风险控制主要是为了更好规避矛盾，使船舶焊接过程严格按照程序进行，保证现代化船舶生产全过程的优质化管理。
2.2 掌握船舶焊接使用的设备性能和材料质量
我国的船舶制造业发展水平，受多个经济领域的影响和控制，例如钢材生产质量，焊接材料生产质量等。随着我国船舶制造业的发展，大型船舶营运而生，大型船舶焊接材料与设备的选择更具严格性。船舶焊接的设备选择需要符合船舶制造的类型，同时，对于焊接材料的选择要遵循材料与设备的统一性原则，也就是说，焊接的材料与设备要符合船舶制造的整体技术标准。随着工业化程度的提高，船舶焊接新材料应用而生，对新材料的选择和使用，需要经过严格的实验，才能够大范围应用，同时，实验过程和使用过程要进行环境因素和技术因素的对比，使焊接技术提升更具现实意义。
2.3 提高船舶焊接工艺水平和专业化操作水平
我国船舶制造业与工业发展关系紧密，船舶焊接工艺水平的升级和进步，要以传统工艺为基础，以新技术应用为前提，焊接工艺的升级要符合船舶设计理念，根据船舶设计技术的进步而进行适当调整。我国船舶焊接工艺需要与世界船舶制造业相融合，在焊接工艺水平上实现根本性突破。同时，焊接人员的专业化程度需要进一步提高，在技术水平和工作纪律上，能够实现基础性变革，将技术与操作规程完整统一，使船舶焊接的过程能够在稳定的环境下进行。
3 结语
交通运输是经济发展的依托，交通运输业的发展程度，体现着经济发展的整体水平。海洋运输依托于船舶制造业的发达，船舶制造业发展水平，受船舶制造技术的深刻影响。船舶焊接技术在船舶制造业的发展变化中，也会经历技术的革新，焊接技术的进步由焊接设备决定，也受船舶制造技术的影响。船舶焊接质量控制是一项细致严格的工作，焊接质量控制与其他技术一样，具有操作上的严谨性和技术上的进步性。船舶焊接质量控制是船舶制造质量的重要保障，在船舶制造工艺上具有重要的意义。
参考文献
[1] 陈家星.船体建造检验中的焊接质量控制[J].广东科技，2011（12）.
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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。
1石油工程建设焊接技术现状及存在的问题
1.1焊接技术基本状况2007930722341041014447023124122336144691137174704850,11383422210842217447053400.730.8RMSNOREAST-AW97-1CRC-300APW-IIPAW2000NO-REAST-AW40-42PWTSTT-II截至年月底,石油工程建设队伍中从事焊接施工的企业共家,职工总人数约万人。焊接技术人员人,焊工人(高级技师人,技师,高级工人,中级工人,初级工人),其中持有国际执业资格的焊接工程师人,焊接技师人,焊工人。各类焊接设备共台(套),其中进口设备台(套)。各类焊接设备中手工焊机台,半自动焊机台,球罐自动焊机套,储罐自动焊机套,气电立焊设备套,管道外自动焊机套,管道内自动焊机套,管道打底焊机台。进入“十五”规划以来,企业的技术装备得到了较大的提升,设备新度系数平均为,自动化焊接施工装备新度系数普遍提高到以上,大幅度提高了技术装备水平。主要焊接装备是:①长输管道自动焊方面:外自动焊机有加拿大、英国、美国、中国石油集团工程技术研究院(以下简称“工程院”)、管道局;内自动焊机有英国;外封底焊机有意大利;管道打底焊机有林肯。②大型储罐自动焊设备方面:林肯大型储罐横缝焊机、气电立焊,日本三菱重工的大型储罐横缝焊机、气电立焊,工程院倒装储罐自动焊,南京奥特、沈阳大学横缝自动焊。③球形储罐自动焊方面:意大利和美国。④手工焊和半自动焊设备方面:奥地利福尼斯焊机,法国萨福焊机,美国米勒IN456P、林肯DC400、DC600、DC1000,芬兰肯比Pro4200,德国V3001(数字电源),日本松下、、焊机,美国飞马特、,日本电王,北京时代、山东奥太、重庆运达、成都熊谷、川焊等系列直流弧焊机,系列逆变高频氩弧焊机,系列逆变式气保护焊机,系列多功能逆变焊机、系列多功能逆变焊机、系列驱动式逆变焊机。
1.2焊接技术存在的主要问题近年来,我国石油工程焊接技术有了长足的进步,球形储罐、立式储罐、管道建设逐步推行了半自动焊、自动焊技术。但是,目前自动焊的比例只占到20%左右,与发达国家的70%80%还有较大差距。其中球罐自动焊应用较少,不到5%;大型储罐自动焊技术应用在80%以上,长输管道自动焊技术自西气东输工程开了先河应用约%,其中,高效自动焊打底技术依然是制约工程质量和效率的瓶颈;炼化安装现场施工大部分采用手工焊或半自动焊;海上石油设备的钢结构及管道现场焊接自动焊比率几乎为零。总体来看,我国石油工程焊接技术主要存在以下几个方面的问题:
1.2.1焊工基础理论薄弱,操作技能需要提高从调查数据来看,全系统各类设备数量是各级焊工数量的倍。这说明,真正在企业编制内的焊工数量较少,而直接从事生产的焊工很多是从社会上招聘而来。勿庸置疑,改革开放以来,重视技术、忽视技能已成为全社会的普遍现象。直接从事焊接操作的岗位人员能够苦练技能、岗位成才,树立职业自豪感的人越来越少,而且从业人员的文化程度普遍偏低。调查表明,目前的焊工队伍中,具有初中及以下文化程度的占%以上,有相当一部分是市场化用工,企业不可能为这部分人员消耗过多的人力、物力和财力进行培训,所以焊工队伍的整体文化素质和操作技能相对较低。当今世界,随着新技术、新材料、新工艺的不断出现,对焊工的要求也就越来越高,不但需要具备一定的文化知识,甚至要有一定的专业知识。一些自动焊设备的使用,焊工不仅需要掌握操作技能,还要懂得一些必要的电气、自动化控制方面的原理,而具备这方面能力的焊工队伍愈显不足。集团公司在焊接技术的科技研发上投入相对较少,目前,全系统的焊接技术研究基础薄弱,资源配置不足。工程院焊接研究所是集团公司中唯一的焊接技术专业研究机构,也曾为集团公司焊接技术的进步与发展作出过贡献。但是,近年来,随着全院的体制改革,焊接所的工作重心曾一度放在了一些短平快产品的开发上,往往忙于市场,疲于生存,无力组织深入、系统的基础性研究和瓶颈技术的科研开发。附属于企业内部的研究机构,专业力量更加薄弱。大部分石油工程建设企业都设有自己的科研所,但只是局限于解决生产中遇到的一些技术上
1.2.2焊接科研机构分散,研究力量相对薄弱或工艺上的问题,而不具备开展行业层面上的共性技术研发或探讨。近年来,随着我国管道建设的发展,管道局在管道焊接上组建了科研队伍,在管道焊接设备、辅助机具、管道焊接工艺上开展了一些研究,取得了较好的成绩。但是,对于全系统各种施工条件,不同装备要求的焊接技术研究显然是远远不够的。实践证明,只有科学整合科研体系,才能为提升工程焊接技术水平提供保障。比如,大型储罐的自动焊技术,上世纪年代初,设备、材料和工艺都整体上引进,进口技术处于完全垄断的地位,价格十分昂贵。工程院和管道局经过不懈的攻关,研制出了自己的储罐自动焊设备,打破了国外技术一统天下的局面,现在已成了一项非常普及的储罐焊接基本手段。建设西气东输工程之前,我国长输管道自动焊技术应用为零,国外公司的普通管道自动焊机,一套都在万元以上。我国自主知识产权的管道自动焊设备研制成功以后,迫使国外产品价格下降了。国产自动焊设备在西气东输工程建设中发挥了重要作用。当前,石油工程建设已经步入高速发展的快车道,大型炼油化工装置、海洋石油工程、大型长输管道工程和LNG的建设,更加需要焊接科研体系提供强有力的技术支持和保障。
1.2.3焊接设备和焊接材料的国产化研究不足调查表明,在全国石油系统现有大小焊接设备中,进口设备占总量的27.7%,分别为手工焊机占6.5%;半自动焊机占83.8%;球罐自动焊机占84.1%;储罐自动焊机占35.8%;管道自动焊机占%。焊接材料中,管道用纤维素打底焊条进口占%;自保护药芯焊丝占%;实芯焊丝占%。越是专用设备或材料,产品的附加值就越高,进口量占的比例也越大。进口设备不仅一次购置投入大,而且维修零配件价格十分昂贵,大大增加了成本。比如长庆油建公司年进口了套管道自动焊设备,曾在西气东输、西部管道、西气东输联络线工程中投入使用,这几年的零配件维修费用超过了百万元,由于维修不及时一些设备不得不全部报废。类似的情况在石油企业中已是普遍现象。不难看出,凡是我们自己研制成功的产品进口量就少得多,如储罐自动焊机进口只占50.7%,管道自动焊机作为一种国产新兴技术,进口量也才占100%。说明我们的企业欢迎自主技术,接受国产设备。自保护药芯焊丝从上世纪年代开始在我国长输管道上使用,时至今日,还完全依赖进口,价格之贵令人咋舌,一吨用于钢焊接的自保护药芯焊丝价格超过了万元,而用于钢的报价已超过了万元。类似产品,需要我们抓紧抓好国产化研发工作。
1.2.4专业人才不足石油工程建设大多数企业缺少高学历、熟悉全套生产流程的焊接工程师和有经验的焊接结构设计工程师。反馈调查意见中,有一半以上企业反映焊接工程师难留,高学历的人才不愿意到企业工作等问题。有一些企业已经出现人才断层。全国高校实行专业改革以后,本科招收目录中取消了焊接专业,更加重了焊接专业人才的青黄不接。企业的发展归根结底是靠人才,有关部门应该引起高度重视。中国石油集团在“十一五”规划乃至今后更长时间,将快速向国际一流的现代化能源公司迈进。作为石油工程技术的主要专业之一,焊接技术必须统筹规划,全面提升,满足新时期日益迫切的技术需求。石油行业现有的几家焊接研究所和附属于企业中的焊接研究室曾经为发展我国石油工程的焊接事业发挥过重大的作用。近年来,这些研究机构在企业化改制中,把主要精力集中到业务创收方面,而对基础研发的投入大为降低。有的单位设备老化,人员不齐,经费短缺,整体科研开发水平明显下降。通过焊接专委会对美国、英国及其他欧洲国家焊接技术的考察以及对国内焊接技术状况和石油工程建设企业焊接技术现状的全面调研分析面对中国石油长期发展的目标和形势,有必要组建集团公司层面上的焊接技术中心,在焊接科研攻关、人员培训、技术交流、参与国际化工程上为集团公司提供全面的技术支持。建设中国石油集团焊接中心,以中国石油集团工程技术研究院现有的焊接试验室为基础,重新规划整合形成六个专业试验室,一个机械加工中心:①焊缝理化及性能检测、金相试验室;②焊接结构完整性、安全性评价试验室;③焊接工艺及无损检测试验室;④激光-电弧复合焊接试验室⑤焊接自动控制试验室;⑥水下焊接试验室;⑦机械加工中心。
2发展石油工程建设焊接技术的思考和建议
2.1建设中国石油集团焊接技术
中心备开展在焊接冶金、焊缝力学行为、焊接结构完整性及安全性评价、高效自动焊技术、特殊条件下焊接等的研究试验基础条件。中国石油集团焊接中心,按照国际先进的焊接科研机构装备设置、组织管理,结合石油重大工程和发展目标的需求,形成集团公司焊接技术核心研发基地,针对集团公司长期发展目标,开展科研项目的论证、组织和实施研究工作,引导全行业焊接技术进步,为集团公司实施新时期战略目标提供强有力的技术支持
2.2改善技术人员待遇,留住一线科技人才
当前,企业反映强烈的一线科技人员难进、难留,技术人员不安心本职工作,科研人员人心浮动、缺乏进取心和创造力等问题,归根到底,反映的是一线科技人员的生活待遇问题。长此下去,将会影响企业的发展后劲改变这种局面已是刻不容缓的工作。一定要重视科研人才队伍建设,全力支持年青人岗位成才,关心一线科技人员的待遇和职称,让他们在科研管理氛围中享受职业自豪感,达到稳定科研队伍,保障企业健康发展。
2.3实施差异化管理,重点突出
特色技术石油工程建设企业当中,一般都设有焊接培训中心,大多承担着企业内部焊工培训、焊接工艺试验、新焊接方法的掌握和运用等应用研究性工作。大庆、管道局、中油一建、中油六建、四川、新疆、中油七建等七个焊培中心已由协会认证为中国石油天然气焊接培训中心,目的是要突出不同地域、不同业务的专业技术特色,实行差异化发展。实行差异化管理,突出特色技术是今后焊接技术管理工作的要点。今后将根据不同地域和上、中、下游技术需求,在油田建设、长输管道、炼油化工、海洋工程领域,引导企业走特色焊接技术发展之路。我们设想,重点扶持在东北、西北、华北、华中、华南几大区域的几个焊接中心,在政策上给予支持,技术上给予引导,使之成为区域内焊接技术研究和岗位培训的基地。
中国石油天然气管道局第三工程分公司第三管道工程处河南郑州451450
摘要 伴随着我国能源结构的调整，天然气在我国能源中所占的比重也越来越大。作为天然气运输主要途径的天然气管道建设总长也在不断增加，一些天然气管道建设中的新技术也在不断的出现和运用。焊机天然气管道建设中发挥着至关重要的作用，也是一项非常常见的应用技术。天然气管道建设的发展对焊接标准及技术都有了新的要求。
关键词 焊机技术；天然气管道；应用
最近几年，随着我国对天然气用气量需求的加大，我国的天然气管道的建设也随之也随着加快了建设步伐。伴随着天然气管道建设速度的加快，天然气管道的施工技术也在不断的提升。下面就这几种不同的焊接技术在我国天然气管道建设中的实际应用一一进行说明。
1 天然气管道焊接时的手工焊接技术及应用
手工电弧焊下向焊技术可具体分为纤维素焊条和低氢型焊条下向焊。相对传统的天然气管道焊接技术来说，手工下向焊是比较先进的手工焊接技术，手工下向焊因为采用大钝边、小间隙、小坡口角度的技术参数，使天然气管道工程加快了焊接速度，并且焊接的质量比较好，对焊接材料浪费少，加之操作难度不大，进行焊接时的抗风能力也很强，应用十分广泛。淤纤维素下向焊在天然气管道焊接中的应用。纤维素下向焊的显著特点是根焊的适应性极强。纤维素下向焊的焊接工艺有很大的熔透能力，与此同时纤维素下向焊能很好的填充连接处间隙，焊缝背面成形也比较平整，而且气孔敏感性很小，极易形成质量很高的焊缝，在钢材为X70 以下的薄壁大口径管道上主要应用的焊接工艺就是纤维素下向焊。纤维素下向焊要注意防止产生冷裂纹。因为纤维素下向焊的焊条熔敷金属扩散氢含量高，不易控制预热温度和层间温度。于天然气管道手工焊接的另一种工艺就是低氢下向焊。利用低氢下向焊工艺进行焊接的管道接口具有较好的抗冷裂纹性和冲击韧性，焊缝质量相对较高，在焊接天然气管道中比较重要的部件时应用较多。低氢下向焊工艺的缺点是进行焊接时熔化速度较慢，对从事焊接的工人技艺要求比较高，不易掌握焊接时机。低氢下向焊根焊的适应性相对于纤维素焊条要差一些，所以常被用于填充盖面等部位的焊接。
2 半自动焊接技术及应用
半自动焊接技术是我国从美国引进的自保护半自动焊设备和工艺，引进后陆续应用于国内外的一些天然气管道施工中使用，技术日渐成熟，也是目前天然气管道施工中重要的焊接方法。半自动焊焊接工艺效率高、劳动强度低、质量好等优点，而且焊接工艺相对较简单，从事焊接的技术人员易学习掌握。缺点在于根焊时焊缝质量不能够得到保证，所以在天然气管道施工中的半自动焊接技术主要用于管道的填充和盖面焊道等方面。目前常见的主要有：淤CO2 活性气体保护焊技术。半自动焊接技术CO2 活性气体保护焊是一种高效、优质的天然气管道焊接技术。对根焊部位主要采用STT 半自动焊进行焊接，这种焊接通过控制基值和峰值电流及电压，熔滴过渡成型非常有利，焊接过程稳定，能够很好地解决飞溅问题及大口径管道根部焊环节单面焊双面成型的难题，而且在全位置单面焊双面成形的打底焊也同样有很好的效果。半自动焊中的STT 型CO2 半自动下向焊技术工艺具有电弧稳定、飞溅少、速度快、韧性好等一系列的优点，但在进行STT 型CO2 半自动下向焊时，需要有相应的防风措施，要求现场风速不能大于2m/s。于天然气管道焊接的自保护药芯焊丝半自动焊。所谓的自保护药芯焊丝半自动焊，就是把焊药填灌在管状焊丝的内部，不需要保护气体就可以进行的一种焊接技术。在冶金过程利用管状焊丝中所含合金元素及焊药中保护熔池，彻底清除熔池中氮所造成的不良影响，得到合格的焊缝。这种焊接工艺具有性能优良、熔敷效率高、环境适应能力强等一系列优点，加之焊接成本相对较低，而且焊接技术简单，焊接合格率高。这种焊接技术的缺点是焊根熔合不易，仅仅在填充和盖面时有所运用。
3 自动焊技术及应用
天然气管道的自动焊就是指使用一定的工艺和技术使整个焊接过程实现自动化，常用的是机械方法和电气方法。自动焊技术焊接效率高、进行焊接工作的劳动强度较小，焊缝稳定可靠，质量可靠，进行焊接时几乎不受人为操作因素影响，所以在焊接大口径管道和厚壁管道时使用非常方便，发挥了极大的作用。但是全自动气体保护焊设备昂贵，后期修理、维护不易操作，根部焊接也有局限性，所以全自动气体保护焊并未大规模应用于天然气管道焊接。现阶段常用的自动焊技术主要有：淤实芯焊丝气体保护自动焊接。这种自动焊是在可熔实芯焊丝与被焊金属间形成电弧，强大的电流把焊丝熔化，并与母材相结合形成焊缝，从而实现管道焊接。这种自动焊接技术工艺易于掌握，广泛应用大口径、大壁厚的管道焊接领。但缺点是进行焊接时，需要有较高的焊接装备及控制系统，而且对现场的风力有一定的要求。于药芯焊丝自动焊接。药芯焊丝自动焊有两种类型，分别是药芯焊丝自保焊和药芯焊丝气保焊。这种自动焊的原理和实芯焊丝气体保护焊基本相同。区别在于，药芯焊丝熔敷的速度很快、焊接的接缝韧性好、在不同的场合适应性也不错。盂电阻闪光对焊。电阻闪光对焊是利用低电压和强电流，使得要焊接的连接管两管端在极短的时间内达到极高的温度，利用蒸发金属保护焊接区域，进而用顶锻压力使熔化的管端形成连接接头，达到焊接目的。电阻闪光焊接技术工艺、焊接效率很高，也能很好的适应不同的环境，焊接质量好。但是电阻闪光对焊设备庞大且昂贵、针对性强，对焊缝无法进行标准的无损检测。所以并未在天然气管道施工焊接中得到普及。
天然气管道焊接时的焊接质量、焊接效率和焊接技术水平与天然气管线建设的质量密切相关，鉴于天然气管线本身的特点，在进行管道焊接时，一定要结合现场的实际情况，正确的选择合适的焊接技术，保证焊缝质量，确保天然气管道的安全。对于新的天然气管道焊接技术，要严格按照相关的操作规范来进行。对出现的问题，要认真研究，及时总结、处理，坚决避免因操作失误而造成的损失。
参考文献
[1]陆文清，张扬军，蒋云峰.简谈天然气管道安装焊接技术的应用[J].民营科技，2008（4）:35-36.
关键词：埋弧焊技术；钢结构加工厂；运用
进入21世纪以来，在社会经济稳健发展的背景下，我国工业制造业获得了快速的发展。在钢结构加工厂，要想使钢结构材料的加工效率得到有效提高，便有必要注重先进科学技术的应用。对于埋弧焊技术来说，属于一类电弧焊方法，该技术合理、科学地应用到钢结构加工厂加工过程中，能够使钢结构加工的效率得到有效提升m。因此，从钢结构加工厂生产效益的提高角度考虑，本文针对“埋弧焊技术在钢结构加工厂的运用”进行论述意义重大。
1.埋弧焊技术简述
埋弧焊，即电焊基于焊机层下燃烧的一种电弧焊技术，此项技术的主要原理为：基于焊剂层下，电焊于焊丝末端和焊件之间燃烧，进而使焊剂发生熔化及蒸发，在使气体得到有效形成的条件，基于电弧四周使封闭空腔得到有效形成。因为焊丝呈现逐渐送入的状态，以熔滴状的形态置入熔池当中，并和熔化的母材金属相混合，在焊接程序不断推进的条件下，电弧朝前方发生移动，并使熔池在冷却凝固之后有效形成焊缝，而密度相对较小的熔渣则在熔池表层，从而使得熔池金属得到充分有效的保护，基于冷却之后形成渣壳。从埋弧焊工艺来看，有单面埋弧焊与双面埋弧焊两类，主要具备的优势包括：焊接的质量优良，无弧光，且在烟尘上显得非常少。从现状来看，埋弧焊技术具备了双丝埋弧焊和多丝埋弧焊两大工艺技术，使其在钢结构加工厂得到了广泛的应用。
2.埋弧焊技术在钢结构加工厂的运用分析
将埋弧焊技术应用到钢结构加工厂中，主要起到焊接钢管的作用，但是在此项工作工程中则有必要注重焊接工艺的选择，合理地选取焊接材料、焊丝以及焊接等，进一步才能够使埋弧焊技术的优势有效发挥出来。下面将对埋弧焊技术在钢结构加工厂的具体运用进行分析，涉及的内容如下：
（一）在损害消除方面的应用
从钢结构加工厂实际生产工作角度来看，在埋弧焊技术应用过程中，不得不提到米勒平衡可调式交流方波埋弧焊接技术，但在此项技术应用之前，一般的钢结构加工厂均实施直流正极性电弧焊或者负极性电弧焊。从单丝焊接角度来看，此类技术属于以往采取的唯一一类焊接技术。相比之下，对于单丝直流埋弧焊接来说，使加工厂的生产制造能力受到抑制，在钢结构加工厂加工过程中，可能会将眼光放在高熔炉敷率、优化的焊接熔深以及偏低的热输入量三大主要变量当中。而对于直流正极性电弧焊技术来说，属于一类让电流基于电极向工件流向的电焊技术。在应用此电焊技术过程中，有必要针对工件进行预热措施，确保预热程度能够比电极更强。与此同时采取此类焊接技术，可基于焊趾位置使很深的焊接熔深得到有效形成，并有助于清理工作的优化。但是，对于此焊接技术来说，在效率上不算太高，而热输入量较高，对偏长的焊缝的高速焊接不适合采取此类技术，对于焊接容易发生形变以及热处理材料也不适合使用。在热输入量过度的条件下，会致使焊接母材金属稀释剂焊接区域合金成分大大降低，进一步出现裂纹。
针对上述埋弧焊技术的缺陷，不妨进一步对直流负极性电弧焊技术进行分析，此项技术能够使焊接母材金属稀释得到有效降低，与此同时使焊接变形状况的发生得到有效控制。但是，由于热量需基于钢板流往电极，这样会致使焊道熔深不足。直流正极性电弧焊堆焊率偏高，然后基于小电流条件下的焊接性则较差。此外，在生产效率降低的情况，此类技术的应用效果还是可观的。
最后，对于平衡可调式方波焊接电源来说，能够使直流埋弧焊诱发的一系列问题得到有效解决，在钢结构加工过程中，对输出波形的正负比例进行调整，能够使钢板与电极的热输入量得到有效控制。对于此焊接技术来说，主要的属性有三类，最优化平衡匹配40%到66%的EO焊接，或者为34%到60%的EN焊接。所以，总体而言，平衡可调式方波焊接电源技术的应用价值与其他埋弧焊技术的应用价值相比，更好，可实现更大的熔深以及更高的熔敷效果，还能够使热输入量控制在最低化。
（二）埋弧焊技术的实际应用分析
（1）预焊技术。基于钢结构加工厂钢管加工过程中，预焊是非常重要的一个环节，即直缝埋弧焊钢管的焊接工艺，其把焊缝沿着全长采取“浅焊，，措施，属于直缝埋弧焊钢管生产过程中非常关键的一个环节。从钢结构加工厂钢管焊接工作的实际情况来看，连续以及高速的气体保护焊技术应用较为广泛，此项技术的焊接方法有两类：其一，单丝双电源的大电流高速气体保护预焊；其二，双丝高速气体保护预焊。从我国钢结构加工厂的实际工作角度来看，采取的两条直线埋弧焊钢管生产线当中的预焊均采取了此类技术方法。
（2）焊前准备，针对埋弧焊技术，在焊接之前，需做好相应的准备工作，即对焊件的坡口采取加工措施，针对待焊位置的表层采取有效的清除措施，并采取焊剂进行烘干等作业。基于坡口加工过程中，需确保焊缝根部不会有未焊透的情况出现，同时在符合相关要求的条件下，尽最大限度使填充金属量得到有效降低，从而使成本得到有效节约。通常采取的坡口包括V型、Y型、X型以及Y型坡等。基于板厚相同的条件双面坡口比单面坡口所消耗的填充金属更少，并且焊接变形也更小，特别是在板厚逐渐增加的条件下，其优势更为明显；此外，若钢管的壁厚很大，有必要采用双U型坡口或者X型坡口。
（3）焊接工艺。一般情况下，对于埋弧焊焊丝来说，其直径在2mm到5mm之间，其他焊接参数不会发生改变，而焊丝直径正价的情况下，弧柱的直径会随之增加，电流密度则会随之减少，这样会导致焊宽增加，熔深减小。在多层焊的条件下，底层焊有必要选取偏小的焊丝直径，在此类情况下进行焊接可以使坡口根部较好地熔合，从而使没有焊完全的问题得到有效避免。此外，还有必要对埋弧焊过程中的电压以及焊速进行合理的控制，首先在电弧嗲呀方面需与电弧长度对应成比例，在一定的焊接电压的条件下，需维持一定的弧长，使焊接电流能够稳定燃烧。基于其他焊接参数不发生变化的情况下，焊接的速度提升时，焊接热输入量会相对应降低，以此使焊缝的熔深降低，最终引发焊接缺陷。为了确保焊接的质量，有必要保证具备一定的焊接热输入量，也就是说合理地提升焊速，同时使焊接的电流以及电弧电压相对应提升。
关键词：汽车制造；激光焊接；趋势
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.037
、 汽车的出现改变了人们的出行方式，为人们节省了时间，同时也推进了社会的快速发展，大力发展汽车制造业成为当今世界各国的重要关注的对象。激光焊接科技凭借穿透深、适应性好、能量密度高、精度高等优势成为当前汽车行业最重要的技术之一。通过激光将几块具有一定性能、材质以及厚度差异的薄板拼焊在一起，然后进行冲压成形。不仅减少了材料的废弃，还减轻了整体重量，提升了综合力学性能。在汽车发展的80多年历程里面，激光焊接技术在汽车制造领域中的应用，受到激光焊接技术本身的优越性与汽车制造行业的整体发展趋势以及市场需求的改变等多方面的影响。因此，发展激光焊接技术对推动汽车行业有着十分积极的意义。
1 激光焊接技术的特点
享有“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”等美誉的激光是指受激光发射的辐射光放大。激光焊接指将具有高功率聚焦的激光束为热源，把材料融化并形成高质量的焊接接头，这种焊接方法不仅效率高，而且精度非常精确[1]。
在汽车制造行业中，根据激光焊接技术的差异，可以把激光焊机分为两大类：YAG激光焊机与CO2激光焊机。在制造汽车过程中的主打标工序一般由YAG激光焊机操作的，而表面处理、切割、打孔、焊接等处理过程一般是采用CO2激光焊机完成。由于YAG激光器技术的改善，也会在焊接和切割方面有所运用。激光焊接具备下列特点：
（1）应用范围比较广。
（2）可用来对那些加工材料非常脆弱、硬度极大、高熔点或者相对薄的高效率加工。
（3）热影响区与热变形都很小，焊接缝质量高。
（4）加工速度快，节省材料，污染少，噪音低，劳动强度低。
（5）其设备功能齐全，操作非常简便；具备计算机数控系统，可以进行高精度的立体加工。
2 激光焊接技术在汽车制造方面的应用现状
一汽大众企业是最先使用激光焊接技术的企业之一。大约是90年代的时候，一汽大众企业就在300多台汽车使用了激光焊接技术，大多应用在底盘与车体的焊接上面。激光焊接技术在汽车制造领域的运用根据焊接方法的差异大致可以分为下列几种：
2.1 激光焊接
齿轮在汽车制造占较大的比重，用激光焊接对变速器齿轮的焊接的运用开启了激光焊机在汽车制造领域运用的先河。变速器对齿轮质量以及转速的要求十分严格，不仅需要高效率的焊接，而且由于考虑到不准给齿轮增添过多的负载，必须采用高净度焊接方法 [2]。因此最先把高效精准激光焊接运用到焊接变速器的齿轮上。
1980年期间，以克莱斯勒为首的美国三大汽车制造公司相继把该焊接方式运用于汽车的制造行业。激光焊接技术在提升对传动部件的焊接的性能，同时大大节约了生产原料，为世界节能环保事业做出了贡献。近些年，随着汽车制造材质的不断演进，目前，由于材料的性能不够完善以及不能提升整车的美观等因素，限制了汽车制造业前进的步伐。多大数汽车制造公司引进环保节能的新型材料，例如，新型镁、铝等质量轻的材料。该型材料引进意味着需要更高水准的焊接类型，常规的点焊技术造成镁、铝材料生成了金属键化合物，它们缩短了焊接材料的使用寿命以及削弱了使用效果，而激光焊接的出现很好地避免了常规焊接技术引起的麻烦，因此激光焊接很快成为当今世界汽车制造行业中比较盛行的焊接技术。
2.2 激光复合焊接技术
可以把激光复合焊接技术理解成在激光焊接技术基础上的改进――把电弧与激光的焊接技术进行合理的结合。一方面，激光复合焊接技术在焊接效率与速度方面均优于单一的焊接技术，而且具有较好的焊接稳定性。另一方面，单一的激光焊接技术在焊接时受热面积窄、焊缝深，这样对焊接材料多少有些损伤，而电弧焊接采用受热面大的导热焊接方式，不仅拥有较深的焊缝又保证了较为广泛的受热面，大幅度增加了焊接工作的质量与效率 [3]。
2.3 激光拼接
汽车车身制造的传统方法是先采用冲压技术再进行焊接。此类焊接技术的特点是在完成对每个部分冲压成型工作之后再逐一焊接在一起，以至于每个成型的部件难以较好地融合成一体，从而焊接成品不够完美。激光拼焊技术的研发很好地解决部件融合所存在的问题。激光拼焊改变了以往的车身制造顺序，可将厚度与材质相异或者经不同表面处理的钢板通过激光焊技术，焊接一个组件整体。
3 激光焊接技术在汽车工业的发展趋势
与传统焊接组件相比激光焊接的组件费用略高，因此开发低成本、灵活、简便的激光焊接组件是汽车焊接领域的必经之路。目前，在汽车行业的焊接工艺中，对激光器的选择一般为大功率CO2激光器以及脉冲ZD：YAG激光器。在未来激光焊接技术的发展中，激光器的功力将达到1000W以上的有光纤激光器单光纤、单模光纤。
在汽车制造业有贡献的将是二极管阵列激光焊接技术，运用其波长在近红以外区域的激光能量对汽车零件进行焊接[4]。此外，采用激光加热与其它热能相结合的方式为焊接过程提供多重热量的方式，弥补激光单热源在激光焊接技术方面的不足。近年来，广泛运用在汽车制造业方面的焊接技术的复合热源焊接技术有激光与电弧、感应热源复合焊接、双激光束焊接等技术。另外，焊接机器人得到了广泛的发展，行动灵活，变化多样，自动化水平高、都是焊接机器人所具备的优点。焊接质量优越、动作敏捷、反应迅速、机动性好，不存在安全问题等等。
4 总结
现在激光焊接技术发展的程度已非常高端了，汽车工业已经步入到一个柔性化的生产链，对相应的技术要求也更高了，加大研发激光焊接技术和相关的激光加工技术对大力发展汽车行业尤为紧迫。近年来，中国制造业在激光焊接技术方面获得了重大突破，然而国内的激光焊接设备制造能力还十分有限，需要借助国外的力量。我国制造行业的首要任务是大力提升在焊接技术领域的研发能力，逐步完成对激光焊接技术设备的制造与生产。
参考文献：
