焊接工艺技术论文精选(九篇)

第1篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：CAPP 焊接

前言

实现工业生产和管理计算机化 ，目前已经成为国内外工厂企业的重要任务和目标。在工业生产中 ，新产品的开发和投产分为三个阶段：产品设计、产品工艺规划和产品制造。目前 ，这三个阶段都在不同程度上实现了计算机化，相应地产生了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺设计（CAPP） 和计算机辅助制造 （CAM）。

1 CAPP 的研究状况

1.1焊接领域CAPP研究状况

作为工业生产中最重要的材料成型方法之一 ，焊接的应用遍及了航天、造船、化工、电力、建筑、汽车、微电子等领域 ，其质量和可靠性直接关系到最终产品的性能与安全 ，其成本也在较大程度上影响到产品的最终成本。但是很长一段时间以来 ，焊接工艺的编制与管理主要靠传统的手工方式完成。因而 ，在管理、检索、编制和保存焊接工艺等工作上 ，不但造成了大量的重复性劳动 ，浪费了焊接工艺人员的精力 ，而且时常造成不必要的人为失误 ，影响了生产质量和制造成本。因此 ，焊接工作者早在 20 世纪 80 年代后期就在焊接工艺设计与管理中引进了 CAPP 技术。

1.2现有 CAPP 系统的不足

在过去的十多年中 ， 国内焊接领域对 CAPP 系统的研究取得了很大的成绩 ，许多企业实现了应用计算机编制和管理焊接工艺 。但还存在以下不足：

（1） 通用化程度低 ，各系统只能在特定的单位运行；

（2） 集成化程度低 ，不能或难于与 CAD、CAM 以及 MRP 集成；

（3） 功能不健全，多数 CAPP 系统只能完成单纯的工艺文件管理。

2 CAPP装配工艺

焊接结构装配焊接工艺 （以下简称装焊工艺） ，就是一个焊接结构的实际生产过程 ，主要是指组成结构件的零部件装配焊接的先后次序及相应的装配焊接内容 ，即具体的加工工艺路线。而焊接结构装焊工艺的设计 ，就是通过对焊接结构的结构和功能的分析 ，对其整体装焊工艺进行规划 ，从而保证整体装焊工艺的完整性和有效性的过程[1]。

2.1 智能化工艺生成平台

随着人工智能技术的发展，特别是专家系统技术、人工神经元网络技术和模糊控制技术的发展，工艺决策过程的自动化取得了很大的进步。然而由于 CAPP 对生产环境的依赖性及其本身的复杂性，现有CAPP 系统存在着“先进的不实用 ，实用的不先进”问题。根据结构相似性的程度，建立基于实例的工艺生成方式来智能化生成工艺，在生成的过程中，进行相应的借用零部件匹配代换、相关尺寸匹配代换及零部件信息的匹配检测。对于批量生产的焊接结构而言，当结构变化很小，可以采用相应的相似工艺的方式来生成新工艺；对于为了适应市场快速发展而开发的产品，可以采用典型工艺或标准装焊工艺块的方式，通过人工组合来生成新的装焊工艺，见图一（图中重合的多少表示相似的程度）[2] 。

图一 智能化工艺生成方式

在分析整体工艺的基础上，根据工艺文档内容对应的功能，可以总结提取出相应的典型工艺或标准工艺块（标准工艺实例），这样就可以实现“积木式”生成新的装焊工艺。考虑到系统的开放性，采用开放的知识库结构，用户可以根据需要对知识库进行扩充[3]。

3 CAPP与人工智能

人工智能是近年来发展起来的一门新型学科人工智能的研究有许多分支机器人模式识别和专家系统则是它的三大前沿课题近年来在焊接中也得到了越来越广泛的应用。

3.1智能焊接机器人

智能焊接机器人应具有视觉，触觉等功能。能够根据人给出的指令认识自身和周围的环境识别焊接对象及其状态。从而自动选择程序或制订程序进行操作完成规定的焊接任务。同时还能跟踪工作对象的变化具有适应工作环境的能力。智能焊接机器人大体可分为判断控制检测传感和焊接机构三部分：控制部分的核心是计算机主要进行思维，从接受外界信息开始进行特征抽取模式识别。然后经过联想归纳推理过程达到理解并作出决定进而完成焊接任务。

4 结论

通过以上分析可以看出，国内焊接领域已有的CAPP系统远远不能满足实际生产的需要，急需开发出新一代的 CAPP系统。

参考文献

[1] 乔尚飞，魏艳红.计算机辅助焊接工艺设计应用现状[J] .焊接学报.2002（7）：5～8

[2] 白远摘，朱志明，陈丙森.焊接结构件CAPP系统的通用化.第三届计算机在焊接中的应用技术交流会论文集

第2篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：焊接质量；新技术；质量体系；

文章编号：1674-3520（2015）-08-00-01

现阶段如何提高焊接质量是每个以焊接为主要加工方法的企业共同关心的大问题，本文就从以下几个方面来进行探讨。

一、实行全面质量管理

全面质量管理是指以企业的所有部门和全体人员的产品质量为核心，把专业技术、管理技术和科学方法结合起来，建立一整套科学、严密、高效的质量保证体系，控制生产全过程中影响产品质量的各个因素，从而保证产品质量。

（一）健全完善质量管理体系。企业要想有前途和发展，应更根据ISO 9000质量管理和质量保证标准建立本企业的质量管理体系，并以ISO 9000族2000质量管理体系要求，结合本企业实际，编写质量管理手册。质量管理手册是质量管理体系建立和实施应遵循的纲领性文件和工作准则，是全企业质量管理和质量保证的基本法规和行动指南，各部门和全体员工必须认真贯彻，严格遵照执行。

质量管理是企业内部的主要管理职能，是对确定和达到质量要求所必需的职能和活动的管理，它包括质量方针、质量目标、管理程序、管理标准和管理方法等。质量管理是质量保证的手段，是实现质量提高的前提和基础。

（二）积极推行质量责任制。质量责任制就是给每个环节、每个岗位、每一个人规定在质量工作上的具体任务、责任和权利。做到质量工作事事有人管、人人有专责、办事有标准、工作有检查、考核有依据。把于焊接相关的工作和广大职工的积极性结合起来，形成一个严密的质量管理体系。一旦发现存在焊接质量问题，可以快速准确的查清责任，总结正反两个方面的经验与教训，更好的保证和提高产品的质量。应该建立健全各级领导职能机构和生产工人的质量责任制。主要包括：各级领导的质量责任制；职能机构和科室的质量责任制；车间、班组和个人质量责任制。

在贯彻质量责任制中，要坚持“优质优奖”和“重奖重罚”的原则。对提高质量做出贡献者，对挽救质量事故，减少废品、次品有功劳者，对开发新技术、新工艺、新产品的工人、技术人员，应给与精神和物质的奖励，做到奖罚分明，奖优罚劣。只有实行严格的质量责任制，才能建立正常的焊接生产秩序，把各方面的隐患消灭在萌芽之中，杜绝和减少产品质量缺陷的产生。

（三）做好焊接生产全过程的质量控制。焊接生产的整个过程包括原材料、焊接材料、坡口准备、装配、焊接和焊后热处理等工序。因此焊接质量保证不仅是焊接施工的自身质量管理，而且与焊接之前的各道工序的质量公职有着密切的关系，所以焊接生产的质量控制应该是一项全过程的质量管理。它应包含胰以下几项内容：焊前质量控制、焊接施工过程质量控制和焊后最终质量检验。其中焊前质量控制和焊接施工过程控制是保证最终焊接质量、减少废品和降低返修率的重要条件，更是整个焊接质量控制过程中不可忽视的重要组成部分。焊接质量控制应实行焊工、专职焊接检验员和焊接责任工程师的三级质量控制管理责任制。焊工对违反焊接工艺规程及操作不当的质量事故承担责任；焊接检验员则对漏检或误检所造成的质量事故承担责任；焊接责任工程师应对焊接工艺评定、焊接质量控制系统失控而造成的质量事故负责。

二、培养焊接人才

一个企业想要增强焊接实力，达到较高的焊接能力，必须培养一支既懂理论又有实践经验的高素质焊接人才队伍。焊接人才主要是指焊接技术人才，如焊接工程师、高级焊接工程师、国际焊接工程师等和焊接技能人才，如焊工技师、高级焊工技师、国际焊接技师等。

（一）焊接技术人才的培养。焊接技术人才是焊接制造业不可缺少的技术力量，他们是焊接生产的先行官和指导者，又是焊接技术的负责人。焊接技术人员不仅要承担焊接实验、工艺评定、制定工艺并跟踪焊接工艺的执行情况，还应根据焊接生产实际情况及时调整、修改、完善工艺措施，并参与分析和处理焊接时出现的各种技术、质量问题。企业应支持他们参加行业、学会组织的各种学术会议及活动，给他们提供深造学历的机会，开拓视野，增长知识。企业用高度重视培养自己的焊接技术人才，并积极引进高水平的焊接技术人才以满足生产发展需要。

（二）焊工的技术培训与取证上岗。企业应根据实际情况，定期对焊工进行技术培训和岗位练兵活动。特别是刚刚走上焊接岗位的人员，一定要经过燕飞的培训并取得相关的证书后才能持证上岗。焊工培训和技术练兵是一项不可忽视的重要工作。焊工技术水平的高低，工作态度的好坏，直接影响着焊接质量。在培训中不仅要强调合格证的重要性，还应该注重焊工职业道德教育，培养严谨的工作作风。同时也应该重视焊工的理论水平的提高，促使操作技能的提高。

三、积极引进新技术新工艺

随着我国制造业的迅速发展，对焊接质量的要求也会越来越高。而焊接技术日新月异，新材料、新工艺、新设备不断出现，这就要求从事焊接制造的企业必须及时了解国内外焊接行业的发展状况，结合自身情况，根据生产发展的需要，及时调整生产结构，努力开发新产品，积极引进新技术、新工艺、采用新材料，应用先进的设备，提升产品的档次，同时也使焊接质量更利于得到保证和提高。

四、结论

企业之间的竞争，是技术的竞争，人才的竞争，是综合实力的较量，但最终要落实到产品质量的好与坏。所以说质量是企业永恒最求的目标。作为一个与焊接制造为主的企业，一定要十分重视焊接质量的持续和提高。企业应从管理、制度、人才培养、新技术开发引进等诸多方面下功夫，既建立和完善质量管理体系及各种质量责任制，实现焊接过程全面质量管理。大力培养高素质的焊接人才和一大批技术过硬的焊工队伍，在技术上不断进步，工艺上不断创新。同时建立一个良好的运行机制，激发人才，留住人才，这样才会使企业兴旺发达、长盛不衰。

参考文献：

[1]中国机械工程学会焊接学会. 焊接手册. 北京：机械工业出版社，2007.

第3篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：钢结构工程；焊接技术；管理措施

中图分类号：TU391文献标识码： A

复杂性、不可逆性和人为性是建筑工程的显著特点。复杂性表现在系统复杂、目标多样性以及干扰因素多。不可逆性表现在施工是面向未来的,一旦建成就很难通过施工控制技术调整。在施工过程中都需要人的参与,并且人在其中占主导地位。 钢结构建筑的特点决定了施工单位对施工质量的要求很高,一旦施工控制不能够达到技术要求,将造成巨大的损失,不仅仅是财务上的损失,甚至影响到广大用户的人身安全。为此,在钢结构建筑的施工过程中每一个项目必须都达到设计要求从而保障广大人民的利益。

一、影响焊缝质量的主要因素

焊接是建筑安装工程中的一个关键环节，焊接质量的控制管理工作贯穿于整个焊接过程。通过焊接基本理论知识我们了解到焊缝的截面积、焊接热输入、接头形式、焊接层数以及安装精度等都是影响焊缝质量的主要因素。

（一）焊工的技术水平

由于高层建筑施工工程中离不开人,因此一位负责任的焊工往往是一名技术高超的焊工,焊缝质量也会得到保障。一位优秀的施工人员能够高效的处理掉因工艺不当造成的焊缝咬边等情况。焊接专业技术负责人应由有一定专业技术水平和较丰富实践经验的工程师（或技师）及以上职称的焊接技术人员担任，全面负责工程焊接管理工作。焊接技术人员应该掌握工程情况，认真执行本工程涉及的相关规范，结合实际情况编制焊接施工组织设计和拟定技术措施；制定焊工培训方案；组织焊接工艺评定，编制焊接工艺指导书；在施工前组织技术交底，并在实施过程中加强技术指导和监督；参与重要部件的焊接质量验收工作；记录、检查和整理工程技术资料，办理本专业竣工技术文件的移交，组织本专业项目技术总结。

（二）焊缝的布置与焊接顺序

如果焊缝不能够均匀的分布在构件截面,此构件将会在焊接过程中变形,影响超高层钢结构强度,甚至会影响到施工安全等。不同的焊接顺序也会对其产生影响,或者对下一步的工作造成施工困难等,比如在同一作业平面上应该从中心向四周对称扩展焊接;在立体空间中,应先焊上层梁柱节点,再对下层以及中层梁柱节点焊接,柱与柱接头最后焊。焊接工作贯穿在整个安装焊接工程中，确保了过程控制的严肃性，也就确保了工程质量。焊接过程控制应包括：焊接前的准备工作，焊接施工中的管理，焊后检验和热处理。

（三）焊接方法

不同的焊接方法对于相同的焊件、焊缝来说造成的结果也不相同。通常为了焊缝表面成形好则会采用埋弧焊,但是焊接造成的变形较大;如果想焊接变形小可以采用二氧化碳气体保护焊,但是其焊接的外观质量不如埋弧焊焊接的。在合金钢、中厚板的焊接中，以及要求消除应力的焊道，往往要求焊后热处理，以保证焊缝及热影响区获得适当的力学性能、金相组织、降低焊接残余应力，满足使用要求。热处理操作过程，应符合作业指导书的要求，绘制升温、保温、降温曲线图，事后通过硬度试验等检验手段来检查是否达到热处理要求。

（四）焊接防护措施

由于超高层建筑本身的特性,高空作业是不不可少的,因此在高空焊接作业过程中,外界的因素削弱了二氧化碳气体的保护作用,从而影响了焊缝质量。一套完善的焊接防护体系能够有效的减少在焊接过程中不良因素造成的影响。

在超高层钢结构焊接过程中,焊缝的缺陷并不是单独出现的,往往会伴随着其他缺陷同时出现,并且相互造成影响。为了保障焊接质量,我们需要全面透彻的分析对焊缝质量造成影响的因素,掌握其规律,从而进一步提高焊接质量。焊接质量的提高不仅仅有助于高层建筑的施工安全、住宿安全,还有益于更高层建筑的建设,进一步充分利用现有的土地,减少人口增长带来的居住问题。

（五）焊接设备

在工程开工前，设备管理人员应根据工程实际情况、选定的焊接工艺，配备相应的焊接设备、器材，如电焊机、焊条（剂）烘干保温设备、无损理化检测设备、外观质量检验器材、热处理设备等等。设备上的计量仪器仪表，应经过校验合格，以检查设备运行是否正常。

（六）对焊接质量有影响的环境因素

1、空气温度对钢结构焊接质量的影响。空气温度对焊接过程的细节部分具有重大影响,其间的各部分化学反应程度、金相组织转变、合金元素及应力的分布等,从而影响焊接的质量与性能。

2、环境湿度对钢结构焊接质量的影响。维持环境湿度的因素主要是水分,水分的化学成分是氢元素和氧元素,其中氢元素直接参与其中的化学反应。氢元素的含量及分布会对焊接接头脆性情况和延迟裂纹有着直接的影响,严重时可能会造成安全危害。因此氢元素对焊接质量的影响很大,也就是环境湿度对焊接质量有着重要的影响。

3、风力对钢结构焊接质量的影响风力对钢结构焊接质量的影响范围较广,它既可以直接影响焊接的电弧形态,也可以在空气温度的协作下对焊接质量造成间接影响,如通过加快冷却速度来影响焊接热循环等环节。

二、控制焊缝质量的管理措施

（一）人员资质管理

焊接人员必须经过技术培训,并持有相应资格证书,以及具有一定的焊接经验,才可上岗。对焊工的管理要求有:第一,焊工的资格证书包含其基本情况,例如:姓名、性别、有效期等。第二,焊工合格证有效期满三年准予免试的延长不得超过三年,并且不可连续免试。若焊工在六个月以上未曾工作,需重新考取上岗证,并且需要通过现场考试。在工程中进行具体焊接工作的焊工，必须经过焊接基本知识和实践操作技能的培训，并经过相关规程的考核，取得合格证书，持证上岗。焊工应有良好的工艺作风，遵守相关规范和企业制定的焊接工艺细则，严格按照给定的焊接工艺和焊接技术措施进行施焊，认真进行质量自检。焊工在施焊前，应认真熟悉作业指导书，凡遇与作业指导书不符时，焊工应拒绝施焊，当出现重大质量问题时，及时报告有关人员，不得自行处理。

（二）制定焊缝质量的经济措施

适当的奖惩措施不但能够有效减少焊缝质量缺陷出现的次数,还能够提高焊工的劳动积极性,从而提高焊接质量。坚实落实执行奖惩措施,并且不断发现焊工工作过程中出现的技术失误,并且致力于发现新方法新举措,保证工程快速、安全、高效的施工。如果工艺试件一次评定不合格，就需要改变某些工艺参数，重新制作试件，再次评定，直到找到合适的工艺参数，工艺评定试件合格为止。在整个工程的技术方案确定以后，就可以组织相关的焊接设备，合理的、具有相关合格项目的焊接人员，确保工程顺利进展。

（三）落实施工现场的管理

切实落实施工现场的管理，有助于我们及时发现问题、解决问题，尽量阻止缺陷的发生，减少返修。应查明本工程所涉及到的所有母材钢号以及设计文件规定选用的焊接材料，确定相应的焊接工艺，以及是否需要根据本企业情况变更某些焊接方法、焊接材料，以提高生产效率、节约生产成本，提高施工工艺水平、促进技术进步。此外，焊缝的无损检验工作，应由无损检验专职人员来做，检验人员应根据质量检查员所确定的受检部位进行检验（规范要求按一定比例检验的焊缝，质量检查员应该随机抽检），做到检验及时，结论准确，及时反馈，认真填发、整理和保管全部检验记录。

（四）对环境因素影响的防护措施

1、低温焊接试验当焊接环境温度不满足焊接作业区环境的要求(0摄氏度以上)时,必须要在低温焊接试验之后在确定参数及做预热处理。并且做低温焊接试验前要按钢材材质、板厚、焊接方法、焊接材料、接头形式、焊接位置进行对需要低温焊接试验的钢材分类,进而做出统计列表。之后施工人员根据实际情况拟定预热温度,再按规定加工、焊接、测试试件,最后得出低温焊接试验的结论,根据合格的参数进而编写实际焊接的文件。

2、设置防护棚之所以设置防护棚,就是为了当外界环境不满足焊接作业区环境要求时来防雨、阻风及保持温度的。搭建防护棚的材料有架管、彩钢板、三防布、隔热阻燃材料的底板等。还要在作业区准备一些应急的防护材料来为应急事件做准备。根据焊接工艺的要求,防护棚一定要具有安全性和实用性,还要注意构架与棚板之间的紧密性。

确保焊接工程质量，关键途径就是加强焊接管理。其重中之重应该是焊接人员的管理，因为焊接过程中的每一步工作都要由“人”来进行，虽然自动化程度在提高，可是还是得人来制定焊接工艺、操作管理焊接设备。当然，除了对人员加强管理，其他环节也不能放松。

结语

焊接工作是一个系统工程，就像一条流水线，任何一个环节出现问题，都会对质量产生重大影响，只有加强各个环节的管理，才能做出真正的合格工程、放心工程。

参考文献：

第4篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：高层建筑，钢结构，焊接

 

钢结构由于其优越性，在我国(超)高层建筑中越来越普遍采用。钢结构施工技术含量高，其中焊接是其关键的施工技术之一。焊接质量常常是施工质量控制的难点，特别是在较低温度下焊接施工时，由于环境温度较低，加之高空风速较大，增加了焊接接头的冷却速度，导致焊接裂纹倾向加大甚至出现焊接裂纹。因此我国有关标准、规范规定，在环境温度为O℃以下施焊时，应进行工艺试验，以确定相应的施焊工艺，但具体做哪些工艺试验及如何进行，尚无统一标准和明确规定。本文结合具体工程实例，综合考虑环境温度和风速的影响，对0℃以下高层钢结构焊接施工工艺和质量控制进行了探讨。。

1.工程概况

某大厦是一座多功能、高智能、综合性的高层建筑，由A座、B座和连体群房等组成。其中A座建筑地下4层地上52层，高度200．80m，设计采用内核心筒一外框柱结构体系，±0．000以上采用全钢框架柱梁，金属压型模板和现浇钢筋混凝土楼板；外框架柱为箱型截面，内筒钢骨柱为H型截面，钢梁为I型截面。所用钢材材质为SM490B。根据施工进度和施工地点气象资料，该大厦42F一52F楼层施工时，存在0℃以下焊接施工问题。其焊接接头主要结构形式如下。

A、接头形式箱型柱—柱、材质SM490B、焊件厚度25/mm、焊接方法手式电弧焊、施焊位置横位；

B、接头形式柱—梁、材质SM490B、焊件厚度16.25/mm、焊接方法手式电弧焊、施焊位置平位；

2.冬季焊接施工存在的问题

所用钢材为SM490B钢，属日本钢号(符合JISG3106标准)，其化学成分C≤0.18、Mn≤1.50、Si≤0.55、P≤0.040、S≤0.040

该钢材属于普通低合金结构钢，其CE(IW)=0．43％，焊接时对冷却速度较敏感。当在温度较低的环境下焊接施工而无有效工艺措施时，由于冷却速度较大，有可能出现马氏体淬硬组织，而增大冷裂倾向甚至出现裂纹，故较低环境温度给焊接质量造成不利影响。同时现场的风速较大也是必须考虑的因素，因此必须根据现场情况，通过工艺试验制定相应的工艺措施，以确保施工质量。

3.焊接性试验

为确定SM490B钢在现场条件下焊接时的抗裂性能，模拟现场情况(施焊位置、环境温度、环境风速、冷却方式等)进行斜Y型坡口焊接裂纹试验。

3．1试验内容

试验内容如下。

试验序号1，材质SM490B，板厚25，焊条型号E5015，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度125℃，冷却方式空冷；

试验序号2，材质SM490B，板厚25，焊条型号E5015，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度100℃，冷却方式空冷；

试验序号3，材质SM490B，板厚16，焊条型号E5015，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度100℃，冷却方式空冷；

试验序号4，材质SM490B，板厚16，焊条型号E5015，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度50℃，冷却方式空冷；

确保试验可靠，每一板厚各制备备用试件一套。。

3．2试验方法、评定标准

按《斜Y型坡口焊接裂纹试验方法》（GB4675.1-84)标准执行。焊接工艺参数为：焊条直径φ4、接电流170±1OA、焊接电压24±2V、焊接速度150±10mm／min。

3．3试验结果

对上述试件取样进行检验，试验序号1，2,4试样未发现任何裂纹，而试样3在焊缝根部和表面均发现裂纹。表明在试验环境条件下，SM490B钢当板厚为25mm时，焊前预热至100℃可避免裂纹产生；当板厚为16mm时，焊前预热至50℃时，可避免裂纹产生，而在环境温度下施焊，不能避免焊接裂纹。

4.焊接工艺性能试验

4．1试验内容

试验内容如下：

试验序号1，材质SM490B，板厚25，焊接位置横位，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度1100℃，冷却方式石棉保温；

试验序号2，材质SM490B，板厚25，焊接位置平位，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度1100℃，冷却方式石棉保温；

试验序号3，材质SM490B，板厚16，焊接位置平位，环境温度-5℃，环境风速5m/s，预热温度1100℃，冷却方式石棉保温；

焊接工艺参数为：焊条直径φ4、焊接电流160～170A、焊接电压23～24V、焊接速度150 mm／min、焊接过程中注意层间温度不低于预热。

为确保试验可靠，每一板厚各制备备用试件一套。

4．2试件的形状和尺寸

试件的形状和尺寸如图所示。

工艺试验试件形状和尺寸

4．3试验方法、步骤

1)在试件上打上钢印，作好标记。

2)测定施焊环境温度、湿度及施焊处风速，并作记录。

3)上述施焊环境符合要求后，进行焊接试验，当需要预热时用氧一乙炔焰加热至规定温度。

4)由持证焊工按拟定的焊接工艺施焊试件。

4．4试样检验殛结论

1)试验检验及合格标准按《钢制压力容器焊接工艺评定》(JB4708-92)执行。

2)所焊试样经上述检验，均满足标准要求，拟定的焊接工艺合格。同时序号1较之序号2冲击性能有所改善，表明石棉保温的后热措施有效。

5.冬季焊接施工措施

以上述评定合格的焊接工艺为依据，制定冬季焊接施工工艺，并采取以下工艺施工。

1)焊接前对焊工进行冬季焊接施工技术培训，使焊工明确冬季焊接工艺，严格按工艺纪律施工。

2)焊接前，每天由专职焊接管理人员测定环境温度及风速，并随时注意天气变化。

3)雨、雪天禁止施焊。。当环境温度低于试验温度时禁止施焊。

4)注意冷空气对焊件表面对流散热的影响。当风速大于5m／s时，禁止柱一梁焊接施工，否则须搭设防风棚，当风速大于2 m／s时，箱型柱一柱焊接须搭设防风棚(防风棚应可靠，采用四面围帆布挡风，并且顶部来风处也应遮挡)。

5)预热用2～4把燃气烘枪烘烤。预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的2倍，且不应小于100mm。预热温度用测温笔在距焊缝中心50 mm处测量，达到规定的温度后方可进行焊接作业。

6)每条焊缝应一次焊完，中途不得中断，如因意外原因(如停电、下雨、下雪等)中断，应及时采取后热、缓冷措施。重新施焊前应对已焊焊缝进行检查，且焊前需按规定进行预热。

7)箱型柱一柱对接时由两名焊工对称施焊，并根据现场情况安排一名焊工辅助施工，如领取焊条、层问烘烤、中途接换焊接等，以确保层间温度和连续施焊。

8)箱型柱一柱对接焊接完成后，立即存焊缝区上下250mm范围内用厚30mm的石棉包裹三层，以减缓接头冷却速度。

6.实际结构的焊接

按上述工艺对实际的柱一柱、柱一粱接头进行焊接，所有焊接接头焊后经100％超声波探伤和磁粉探伤，未发现裂纹。焊缝按《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》(GB 11345—89)标准检验，I级焊缝一次合格率达99．8％。证明拟定的工艺试验方案和焊接工艺合理。

参考文献

[1] GB 50205—2001.钢结构工程施工质量验收规范[s]．

[2] JGJ 99—98.高层民用建筑钢结构技术规范[s]．

第5篇：焊接工艺技术论文范文

关键词 汽车车桥；焊接工艺；PLC

中图分类号TG44 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）113-0076-02

目前，汽车车桥的焊接工艺已经跨步进入高度自动化的阶段，提升焊接质量、深化自动化焊接技术已经成为当今车桥焊接领域的最新发展趋势。PLC控制技术作为一种新型的通过编程来实现自动控制的技术，具有一系列的优点，已被广泛应用于汽车车桥的焊接工艺中，极大地提升了汽车车桥焊接工艺的稳定性、可靠性、经济性以及安全性，目前是汽车车桥焊接领域中应用最广泛的一种控制技术。PLC作为一种可编程控制器，是实现自动化焊接的核心元件。为此，本文将具体来探讨PLC控制下的汽车车桥焊接工艺，首先第一部分将来论述PLC控制系统，第二部分将具体论述PLC控制下的汽车车桥的焊接性与焊接结构，第三部分将具体论述PLC控制下的汽车车桥的焊接工艺优化策略，最后将具体论述PLC控制下的汽车车桥焊接接头性能的分析，以期提高焊接效率，提高焊接自动控制系统的可靠性和稳定性。

1 PLC 控制系统概述

1.1 PLC控制系统的控制原理

PLC作为一种可编程控制器，因其结构简单、通用性好、功能完备已被广泛应用于各种自动控制系统中，PLC控制技术在汽车车桥焊接工艺中的应用，极大的提高了焊接工艺质量与效率。下面将具体阐述PLC控制系统的控制原理。首先，我们需要清楚车桥在汽车中的重要地位以及它的焊接现状。汽车车桥是保障汽车安全行驶和车内全部人员人身安全的一个至关重要的因素，车桥焊接质量的好坏尤其是后桥桥壳焊接质量的好坏直接决定汽车形式的安全性能。车桥受力复杂，它不但需要承重和传力，还需承受巨大的动载荷，并且由于静载荷而造成的弯矩和扭矩现象也是非常严重，因此，对于车桥的刚度、强度和韧性的要求是非常重要的，影响这三大因素的主要是桥壳和半轴套管。车桥焊接设备主要有焊机、送丝机构、控制柜和焊枪运动行走机构四部分组成。焊机选用的是CO2气体保护自动焊机，型号是KNZ-500 型，整个系统通过一套完整的可控制变编程，只要现场输入各控制按钮和焊接状态，系统将会按编定好的逻辑顺序进行运算，最终完成对执行元件的控制。因此，PLC控制系统是一套典型的开关量时序控制系统。

1.2 PLC控制系统的自动焊接过程

一个完整的焊接循环是一个焊接自动化的过程，主要由气缸、电机、调速装置和PLC等元器件组成，焊接工作开始时只要启动自动焊接按钮，便可由编订好的自动焊接系统执行焊接命令。焊接过程具体是这样的，首先，第一步将工件放置在工作台上，并启动自动焊接按钮，升降气缸将带动工作台上升，上升后的工作台被定位夹紧，工件被夹紧固定。第二步，气缸驱动焊枪下降，气枪下降后两把焊枪同时工作，进行自动焊接，焊枪在摆动电机凸轮作用下沿焊缝宽度方向作周期性横向摆动，这样可以有效保证焊缝焊接的质量。第三步，自动施焊完成后，焊枪、熄弧将被退回，加紧的气缸下降，工作台被放下，完整的焊接循环完成。完整的焊接循环过程中配有有效的指示灯，该指示灯可以在自动施焊的过程中对正在执行的操作进行显示。两把焊枪可以保证进行环缝焊接时不影响焊接进程。PLC控制系统中具有丰富的软元件，例如内部计时器、计数器、辅助继电器等等，这些软元件的存在可以帮助程序屏蔽输入的错误信号，防治人工失误，提高自动焊接过程的可靠性。

1.3 PLC控制系统的控制系统设计

PLC控制系统的控制系统设计的核心 是一个可编定的程序，由该程序来充当整个控制系统的控制中心。PLC控制系统分为两个部分，自动控制部分和主动控制部分，自动控制部分的两枪控制你系统互不干扰，呈现左、右、以及双枪三种模式，两枪在执行自动焊接时互不干扰，一枪出现问题时，另一抢继续焊接。完整的焊接控制过程是这样的：首先是工件到位后托盘上升，工件被夹紧。然后经过焊枪进给到位这一选择指挥焊枪落下，开始进行自动引弧焊接，并经过起弧、工件旋转一周的命令指挥焊枪摆动，工件按照设定的旋转速度进行旋转。接下来，自动填弧坑收弧，停止焊接并松开夹紧工件，托盘下降卸下工件。在整个的控制系统中设置了急停开关、行程保护以及互锁保护，确保工作的稳定性和安全性。

2 PLC控制下汽车车桥焊接性与焊接结构分析

汽车的焊接材料多为低碳钢系列，主要是以20钢为主，该焊接材料适合于常规的焊接方法，主要是以CO2气体保护焊为主。汽车车桥的焊接材料的化学成分具体是这样的：碳的含量是0.17~0.23，锰的含量为0.35~0.65，硅的含量为0.17~0.37，铬的含量小于0.23，镍的含量小于0.3，铜的含量小于0.25，磷的含量小于0.035，硫的含量小于0.035，在这些组成元素中，碳的含量较少，其他的一些提高淬透性的合金元素较少，因此，这种焊接材料在冷却过程中的冷裂和热裂倾向都比较小，所以焊接性能比较好。在添加合金时选用了元素锰，同时又严格控制了硫，所以可以有效降低低熔点共晶物形成的几率，对抑制裂纹有很好的作用。总体说来，汽车车桥的焊接材料发生热裂、冷裂是比较小的。CO2气体保护焊是一种高效的焊接方法，CO2气体保护焊的电弧穿透力特别强，生产率特别高，采用了短路过渡技术，可以进行全方位的焊接，焊接变形小，焊接速度快，而且价格便宜，焊接成本只有埋弧焊和焊条焊的40%~50%。

汽车车桥的三个组成部分通过焊接连为一体，车桥在整个车身中的作用不仅是支撑车身，还需要传递载荷，因此受力情况比较复杂。三段式连接中的焊接接头处的应力集中比较明显，容易产生应力突变，破坏焊接结构的完整性。为此，在控制程序的设计中加入了应力应变有限元模拟分析，用来清楚反应车桥负载情况，提高车桥的安全性能。汽车车桥的焊接本身是一个急冷急热的过程，焊接过程中的关键焊接部位也会因此而剩余大量的残余应力，而且这些残余应力被凝固在结构内部无法得到释放。焊接材料的强度会受到加载和结构的影响，因此，应该采用先进有效的加工工艺来提高焊接结构的额强度。下面本文将具体来探讨如何改进优化汽车车桥的焊接工艺。

3 PLC控制下汽车车桥焊接工艺的优化

通过上述分析我们可以发现，汽车车桥的焊接工艺对于汽车的安全行驶具有非常重要的作用，那么对于汽车车桥焊接工艺的优化设计研究具有了极其深远的现实意义，有助于提升汽车生产的质量和效益，促进汽车行业获得崭新的发展。从汽车车桥的焊接材料来看，所用材料主要是焊接性能良好的低碳钢，但是大量残余应力的存在极易引发焊接缺陷，为此，对于汽车车桥焊接工艺的优化主要是将PLC控制技术中引入CO2气体保护焊过程中，便将PLC控制技术的一系列优点，例如反应速度快、精度高、体积小等优点进一步放大，使得汽车车桥焊接工作得到极大的方便。在PLC控制中引入CO2气体保护焊后，通过PLC控制技术对焊接工艺过程中的起弧、稳弧、息弧环节进行行之有效而且准确的精准控制，保证了汽车车桥焊接过程的准确性，从而保证了焊接质量和效益。此外，还要加强对焊接工装架夹的改进，对其进行更为精确的引导，使之能够更加准确的进行工件的定位和夹紧，保障在微观层面焊接缝隙的准确性。最后，应强化对焊接工艺前期的调试试验，对焊接工艺参数进行更加准却的优化设计，最佳的工艺参数范围具体如下：焊接速度为每秒钟0.1~0.5米，电流为2×500安，电压为20~25伏，焊条型号为Ho8Mn2SiA，焊条直径为1.2毫米，气体流量为每秒钟15~20升，气源压力为0.4兆帕，电机转速为为每秒1350转。

4 PLC控制下汽车车桥焊接接头性能分析

在第三部分中，给出了焊接优化设计的最新数值，为了测定这些给定工艺参数的有效性与可行性，需要对这些工艺参数进行必要的工艺测定，具体包括两部分，第一是对焊接接头进行相应的力学性能分析，测定焊接接头的抗拉强度与硬度是否能够达到规定的技术要求；第二是对焊接接头的显微组织进行分析，探究显微组织与焊接材料硬度之间的关系，以求能够提升焊接接头的性能。首先，具体谈一下硬度分析。由于汽车车桥结构本身具有一定的特殊性，在加工、检测的过程中很难对汽车车桥进行拉伸试验，因此，应该需要转换思路测定焊接材料的硬度。在焊接材料的硬度与拉伸性之间，存在着一定的比例关系，只要测定出焊接材料的硬度，便可相应推出焊接材料的拉伸性。资料显示，传统热轧钢的抗拉伸强度与硬度之间存在着3.5倍的比例关系，即将焊接材料硬度的具体数值的处置后，将硬度数值乘以3.5便是焊接材料的强度。在对焊接材料进行硬度试验时，主要是通过对硬度分布图进行细致的分析，找出硬度最大值的分布部位。由强度分布图楼可以发现，焊接接头的HAZ区域是强度最大值的所在区域，母材与焊缝处的硬度均低于HAZ，同时焊缝处硬度高于母材硬度，因此，通过硬度分布图可以发现焊缝处的硬度分布比较均匀，将硬度数按照3.5倍的倍数关系可以得到抗拉强度的数值。既然焊缝处的硬度数值达标，那么焊缝处的抗拉伸性能也应该符合技术要求。

其次，再来研究一下焊接材料的显微组织，对显微组织进行详细的分析可以清晰的揭示焊接接头的力学性能变化，因为，焊接接头的力学性能与显微组织材料具有密切的决定关系，母材、焊缝的组织形态很大程度上会影响焊接接头力学性能的变化。通过焊接材料的金相图片可以发现，无论是母材、焊缝还是HAZ区域，他们的组织形态均呈现P+F，在母材的显微组织中，P呈现一定的方向性排列，在其晶界散落一定量的F，这是典型的轧制组织，而在焊缝的显微组织中，排列规则的轧制组织已经被破坏，而形成了大量的树枝晶，HAZ区域的位置由于位于母材和焊缝之间，所以它的组织结构也介于母材和焊缝之间，HAZ区域的硬度因此也介于焊缝和母材之间。通过上述这些分析，可以断定PLC控制下的CO2气体保护焊工艺可行性与可靠性都比较高，而且焊接出来的车桥质量也是非常好的。通过对汽车车桥焊接材料的焊接性与焊接结构的分析，以及对汽车车桥焊接接头的力学性能和显微组织的详细论述，可以确定最新的焊接工艺参数是决定有效可行的，焊接接头的性能将会得到很到提升。

5 结论

汽车车桥是汽车底盘行驶系中非常重要的组成部分，汽车车桥质量的好坏直接影响到汽车行驶的安全行驶以及车内人员的安全。PLC控制系统作为一种可控制的编程系统，因其愈加“智能化”的工作性能，越来越得到汽车制造业的青睐，如今，PLC控制下的汽车车桥焊接工艺在汽车制造领域占据了举足轻重的地位。自动化控制系统在汽车车桥焊接工艺中的应用，极大的了提高了汽车车桥焊接工艺的准确性、可靠性、经济性与安全性，强化了汽车车桥焊接的安全性能。通过上述探究可以发现，PLC控制系统的抗干扰性与运行可行性极其高，可以满足不同汽车产品对自动焊技术的需求，人工强度大大降低，因此，PLC控制技术下的汽车车桥焊接工艺可以推进汽车制造业的发展迈上一个崭新的台阶。

参考文献

[1]陈思杰，王振江，刑增为.20钢瞬时液相扩散焊降熔元素的扩散过程研究[J].热加工工艺，2008，37(19)：105-106.

[2]陈思杰，高增.异种材料瞬时液相扩散连接过程的非对称性[J].热加工工艺，2008，37(15)：87-89．

[3]张建刚.基于多层网络的Q系列PLC三位伺服控制系统研究[D].成都：西华大学电气信息学院，2010.

第6篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：计算机技术；课程教学；焊接模块；仿真技术；焊接工艺卡

中图分类号：G718.3 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）13-324-01

信息技术、尤其是网络技术的迅猛发展，已经把人类带入了一个崭新的信息化的时代。同时，网络知识、网络技术在教育、教学中的广泛应用也给传统的教学模式注入了新的活力。在焊接课堂理论教学中，合理地运用网络技术，既可以有效地帮助学生突破学习上的重点和难点，又可以改变传统的教学模式，充分调动起学生学习的积极性，提高教学效率，优化课堂教学。在焊接实习中应用仿真模拟技术为焊接实习节能降耗和减少对学生的伤害。

一、应用计算机技术改革焊接课程教学模式

焊接实训技能课，由于受到理论学习程度的限制，无法深入，导致学生对焊接过程难以理解很深，其教学效果可想而知。通过对焊接课程教学模式的改革，应用计算机多媒体技术将声、文、图集于一体,借助动漫功能,可以逼真地模拟焊接过程,同时添加解说,这样传递的信息丰富而形象生动,使得学生能在较短的时间内获得更多的信息量和感性认识,便于学生联想,激发创新思维。同时多媒体教学还能打破时间和空间的限制，延伸和拓宽教学时空，通过图像、声音、色彩和动画，传递教学信息，解决了由于时间和空间的限制所造成的教学难点，使学习内容变得容易被理解和掌握。

二、应用计算机技术完善焊接课程教学手段

在焊接实训教学中应用多媒体课件，把操作要领一一演示分解，还可进一步通过让同学们看视频，揣摩技术要点，然后到焊接实训场地边对照分解动作边进行训练。在焊接实训中，由于焊接设备有限、焊接工位少、劳动强度大，通常是3～4个同学一台焊机，一人进行焊接操作练习，其他人在旁边观察并帮助纠正错误的操作姿势，其中有一个同学通过数码相机或手机将焊接过程进行录像，焊完后共同分析焊件的质量优劣并对缺陷进行说明可能出现的原因，回放看录像以便在下次的操作时予以改正，起到事半功倍的作用。

三、应用计算机技术设计焊接模块，注重差异化培养

要承认学生在学习上存在能力和个性差异的现实,研究针对性的教学方法,将教学内容按照学生的知识水平和特色,分解成若干难易程度不同的模块,如设计以焊条电弧焊、埋弧焊、二氧化碳焊、手工钨极氩弧焊等焊接方法模块,将焊接工艺、焊接设备、焊接缺陷、焊接应力和焊接变形、焊接安全、焊接材料等理论内容融在这些模块里,在焊接方法的大模块下,再根据水平焊、立焊、横焊、仰焊等焊接位置来设计小的教学模块。这样,才有培训主线,目标性也比较强,才能激发学生的学习兴趣,尤其是动手的积极性,从而增加学生对内容的理解。

四、应用计算机仿真技术模拟焊接实训

仿真模拟技术是指使用仪器设备、模型、计算机虚拟技术,以及利用场地、环境的布置,模仿出真实工作程序、工作环境、技术指标、动作要求,进行科学研究、工业设计,模拟生产、教学训练和考核鉴定等的一项综合技术。近年来,随着焊接基础理论和试验技术的发展,特别是计算机技术的突飞猛进,使焊接过程数值模拟和专家系统得以迅速发展,从而可以使焊接加工技术逐步从“技艺”走向“科学”。通过计算机可以对焊接过程中的各种现象进行数值模拟。

职校学生焊接实训主要以中、初级焊工为主,考虑到实际操作的可行性,通过引入多媒体仿真教学系统,利用计算机为基础,通过人机交互让学生更多地去主动思考、主动探索、主动发现,从而形成一种新的教学活动进程的稳定结构形式:在整个教学进程中,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用。在仿真模拟实习过程中,学生与实习对象能进行交互,可以大大激发学生学习兴趣。学生参与仿真,建立起使人感到身临其境的“交互式虚拟现实世界”。仿真模拟过程具有“沉浸―交互―构想”三个基本特征,以虚拟现实技术创造虚拟环境,特别强调学生参与其中的身临其境的沉浸感,同时学生与虚拟环境之间可以有多维信息交互作用,学生从定性和定量综合集成的虚拟环境中,可以获得对实习对象的感性和理性的认识。

五、应用计算机技术编制焊接工艺卡指导实习和生产

下图是计算机技术在焊接中的应用领域示意图。

实现计算机编制焊接工艺卡可准确、快速地替代手工编制，并可实现实时查询功能。这样编制出来的焊接工艺卡可形象直观让学生进行实习和模拟生产。

总之，充分运用计算机技术，既可以极大地激发起学生学习焊接课程的兴趣，又有助于学生在学习过程中形成新思想、新观念、新方法，更有效地优化焊接课堂教学、更贴近生产实际提高学生焊接实训技能。

参考文献：

[1] 许莹.焊工工艺学.机械工业出版社

第7篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：激光焊接技术；原理；特点；应用；发展趋势

Abstract: laser as a high speed, high precision, high quality and low deformation of welding technology, has been used widely in the industry. In this paper, the laser welding technology of welding principle, characteristics, process parameters, application field in detail, and connecting with the reality, laser welding technology to the development trend of certain discussion.

Keywords: laser welding technology; Principle; Characteristics; Application; Development trend

中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号

前言：激光作为一种电磁波，具有许多自身特有的性质，在工业领域得到了广泛应用。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，又常称为镭射焊机、激光焊机，按其工作方式常可分为自动激光焊接机、激光模具烧焊机、光纤传输激光焊接机、激光点焊机。

1 激光焊接的原理

激光焊接是利用高能量的激光脉冲辐射至材料，对材料进行微小区域内局部加热，利用激光与金属的相互作用，激光辐射的能量以热传导方式，向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池，达到焊接的目的。

按焊接熔池形成的机理划分，激光焊接有两种基本的焊接机理：热传导焊接和激光深熔焊。前者所用激光功率密度较低（105～106W／cm2），当激光照射到材料表面时，一部分激光会被材料吸收，一部分会被反射，材料吸收后将光能转化为热能市材料表面熔化，然后以热传导的方式向工件内部传递热量形成熔池，最后将两个焊件熔接在一起。热传导焊接熔深浅，深宽比较小。

2 激光焊接的特点

电弧焊、电阻焊、高能束焊（电子束焊、激光焊）、钎焊、电渣焊、高频焊、气焊、气压焊、爆炸焊、摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散焊等焊接方式，是目前常用的焊接工艺。激光焊接相比于其他焊接方式，具有以下无法比拟的优点：（1）可将进入的热量降到最低的需要量，热影响区域的相变化范围小，因热传导所导致的热变形最低；（2）32mm厚板的单道焊接的工艺参数业经鉴定合格，降低了厚板焊接所需的时间，甚至可不使用填料金属；（3）不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑；（5）激光束易于聚焦、对准，受光学仪器导引，可放置在工件外适当的距离，进行远距离焊接，甚至可在工件周围的设备或障碍间导引。

3 影响激光焊接的参数

3.1 激光功率密度

功率密度是激光焊接中最关键的工艺参数之一。随着聚焦透镜焦长的变化，功率会随着改变。对于较高的功率密度，表层经过书微秒即可加热至沸点，产生大量金属汽化气体。因此，高功率密度对于打孔、切割、雕刻等材料去除有利。采用较低功率密度，需要经过数毫秒，材料表层温度才能达到沸点，在表层汽化之前，底层已达到熔点，容易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在范围104~106W/cm2内。

3.2 激光脉冲波形

激光脉冲波形既是区别是材料去除还是材料熔化的重要参数，也是决定加工设备体积及造价的关键参数。当高强度激光束射至材料表面，材料表面将会有60~98%的激光能量被反射损失掉，且反射率随着表面温度的变化而变化。在一个激光脉冲作用周期内，被加工金属的反射率的变化也很大。

3.3 激光脉冲宽度

激光脉冲宽度是激光焊接中的一个重要问题，尤其对于那些薄片材料焊接时，显得更为重要。激光脉冲宽度由熔深与热影响分区决定，激光脉冲宽度越长，热影响分区就越大，熔深随着激光脉冲宽度的1/2次方增大。但激光脉冲宽度的增大会降低其峰值功率，较低的峰值功率又会导致多余的热输入。

3.4 离焦量、焦斑

离焦量为工件材料表面离聚焦光束最小斑点的距离，将会影响激光功率密度以及焊接质量。因为聚焦光束最小斑点的中心功率密度很高，容易使材料蒸发成孔，所以激光焊接通常需要选取一定的离焦量。聚焦光束最小斑点外的各平面上，功率密度的分布相对均匀。通常长焦距的能量密度低，光斑大，能量密度足够情况下，可用于对接头定位精度不高的焊接；短焦距的能量密度较高，光斑小，要求工件配合间隙要小。

4 激光焊接的应用

4.1 在制造业的应用

激光拼焊是将几块不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材用激光把边部对焊，焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的不同要求。从20世纪80年代中期开始，激光拼焊作为新技术在欧洲、美国、日本得到了广泛的关注。激光拼焊工艺主要是为汽车行业进行配套服务，尤其在车身零部件生产、制造和设计方面，激光拼焊的使用有着巨大的优势。激光拼焊技术在国外轿车制造中得到广泛的应用。

4.2 粉末冶金领域

随着科学技术的不断发展，以及工业技术对材料特殊的要求，冶铸材料已不能满足需要。由于粉末冶金材料所具有的特殊性能和制造优点，在汽车、飞机、工具刃具制造业等领域中正在取代传统的冶铸材料，随着粉末冶金材料的飞速发展，它与其它零件的连接问题显得日益突出，使粉末冶金材料的应用受到限制。

4.3 电子工业

激光焊接在电子工业中，尤其是微电子工业中得到了广泛应用。鉴于激光焊接热影响区小，加热迅速集中，热应力低，在集成电路、半导体器件壳体的封装中，显示出了其独特的优越性。在真空器件研制过程中，激光焊接也得到了应用。

5 激光焊接的发展趋势

5.1 新型激光器的研发

目前的激光焊接所使用的激光器主要为大功率CO₂激光器和YAG激光器。激光器的发展仍然集中于激光设备的开发研制上，如提高电源的稳定性和寿命，对于于CO₂激光器要解决放电稳定性的问题，对于YAG激光器要研制开发大容量、长寿命的光泵激励光源等。

5.2 焊接工程的有效控制

在激光加工的光束质量及装置研究方面，应着重放在研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求，以及激光光束和加工质量监控技术上。光学系统及加工头的设计和研制，开展焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术的研究，对掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺具有重要的影响，准确地选择控制参数，可改善激光焊接工程的稳定性，提高激光焊接的焊缝质量，并将离子效应、匙孔效应等各种焊接效应控制在理想的范围内。

结束语：

本文对激光焊接的原理、特点，激光焊接过程中工艺参数，主要应用领域进行了讨论，并在最后提出了激光焊接技术发展的趋势。激光焊接技术凭借其高能量密度、高精度、深穿透、强适应性等特点，被广泛应用在制造业、冶金业等领域，不仅提高了生产效率，也显著提高了焊接质量。在21世纪，激光焊接技术必将在材料连接领域发挥至关重要的作用。

参考文献

[1]鹫尾邦彦.Laser material processing applications in electonic and eletric industries[J].溶接学会论文集，2001，(19)：176-191.

第8篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：焊接设备 计算机技术 研究分析 应用发展

中图分类号：G623.58 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0028-01

当前我国的计算机电子技术可谓处于一个迅猛发展的阶段，对于各行各业均带来了巨大的影响，并且对人们的生活和工作形式也产生了社员的影响。在最近的几年之中，微机在预算的速度、存储的容量以及针对图形的处理等方面不断的得到了改进，并且计算机技术广泛的普及，对人们的生活工作方式起到了巨大的影响，对于生活和工作的进步也产生了不小的推动作用。在当前的焊接行业之中，由于计算机技术的起步和应用比较早，所以技术的使用已经较为成熟，而在今后，相关技术还将对焊接设备的生产、科学研究以及管理等多个层面产生深远的影响，所以，深入的对计算机技术在焊接设备之中的专家系统、生产工艺技术管理、数值分析、数据库技术以及各种应用软件的情况进行分析，将有助于促进计算的全面改进。

1 计算机技术在焊接辅助过程之中的控制

在当前的焊接辅助工作流程之中，计算机技术有着非常广泛的应用。焊接的自动化过程是为了全面的确保产品生产的质量以及生产的效率，而逐步发展起来的一项关键性的手段，在焊接设备的处理工艺之中，微机技术有着重要的应用，通过对相关参数进行调节，可以确保焊接过程之中金属焊缝的连接质量。通过对焊接和相关技术进行分析，采用弧光的形式，增强传感装置的检测水准，同时增强了震荡的幅度和效益，另外，采用固有震荡设备对相关参数进行设置，进而可以获取高强度的合金钢以及低碳钢，为当前焊接工艺技术的全面发展奠定了坚实的基础条件。在等离子弧焊技术之中，通过微机技术的使用，可以非常迅速并且有效的采集焊接过程当中形成的图像和数据信息，通过计算和数据处理分析，来对整个焊接的流程进行科学化的控制。在上述控制的流程之中，都使用到了相关的微机技术，而当前计算机技术之中大容量存储的特性以及高速的计算能力，也为增强焊接工艺的操作水准提供了便利的条件。另外，通过将模糊控制以及神经元网络控制技术融入至焊接工艺之中，很好的转变了传统的工艺技术当中存在的质量通病，并且实现了硬件所难以替代的功能，实现了整个焊接流程的自动化控制。在整个焊接流程之中，通过神经元网络来对工艺参数进行控制，是一个相当关键的关键，并且也是今后研究和发展的重点方向。

2 计算机技术在焊接结构计算中的应用

除了上述分析的微机技术在焊接辅助过程当中的使用，在当前焊接的设计和制造当中，微机技术也有着重要的使用。整个焊接的流程包含有多个方面的内容，当前全世界范围之内有一半以上的钢材都使用到了焊接结构设计和制造行业之中。焊接结构的计算辅助设计，首先应当结合行业的需求和行业自身的特点，整个焊接的处理工艺应当严格的遵循力学规律和力学准则，但是当前在此方面还缺乏相关的微机技术和辅助软件技术。要想促进焊接结构的产品向多样化的方向发展，还应当严格的遵循焊接产品的现代化生产需求标准以及计算机集成制造的准则。

3 焊接设备专家系统分析

微机技术在焊接设备的专家系统制造和分析工作当中也有着重要的应用。当前的焊接设备专家系统主要由计算推理设备、知识库以及数据接口等几个系统来共同的组成。采用专家系统来进行焊接装配工艺技术的设计，并且以此来增强焊接设备的封装工艺，是今后发展和建设的重点方向。通过微机技术，在相关领域之中收集相应的知识和资料，组建起专家系统的知识库，并且通过对知识库的操作和应用，将预先设定好的操作流程和操作的方式进行重新的应用和发展，另外，还应当采用微机技术对推理机的构造和推理分析的方式进行重新的设计，使得其可以根据不同的情况采取相应的对策，加强处理的水准。专家系统在最近几年的焊接技术工艺当中得到了广泛的发展，并且在焊接方式的选择、焊接工艺技术标准的制定、焊接结构安全性的评测等多个环节均得到了广泛的肯定。另外，通过焊接设备专家系统，通过相关的微机技术，还可以制定出详细的、严谨的、科学化的焊接工艺说明书，从中获取相关的知识，并且对故障分析报告和数据文件进行逻辑性的分析，加强对焊接缺陷的诊断和控制，加强工艺技术处理的水准。

4 焊接机器人识别

焊接设备之中机器人的识别，也是最近几年由微机技术的应用而逐步发展起来的一项新型的技术手段。在国外，此项技术已经得到了非常广泛的使用，并且在当前的焊接生产和汽车领域的制造之中应用最为广泛。而我国国内针对焊接机器人识别技术也开始了相关的研究。机器人具有非常强大的适应能力，并且可以借助相关的传感设备和视觉传感装置，通过微机技术的使用，加强路径选择的科学性，借助计算机存储技术，使得机器人可以再现和还原当时的场景。总的来讲，机器人技术在当前的图像处理和故障模式识别等工作当中都有着重要的应用，在今后也必将为焊接设备和相关工艺技术的发展做出巨大的贡献。

5 计算机技术在焊接设备中的应用发展

根据上文的详细分析和细致的探究，可以对当前微机技术在焊接设备当中的实际应用情况有着全面的了解。长久以来通过微机技术的使用，对于焊接工艺技术的改进以及相关设备的工作方式产生了巨大的影响，在今后，还应当广泛的使用计算机技术，通过其在图像处理、数据分析、数据存储等方面的巨大优势，通过数据库技术的应用，更进一步的促进焊接设备的研究和开发，并且加强焊接工程辅助软件的研究，通过对不同形式的故障以及处理工艺原则的分析，以促进行业的全面进步。

6 结语

综上所述，根据对微机技术在现代化的焊接设备之中应用进行深入的探讨，从一个更加直观和现代化的视角，对当前微机技术的使用状况、操作的现状以及今后发展建设的根本方向进行综合性的研究，另外，通过相关技术的使用，通过微机技术的发展以及计算机技术的全面深入改革，通过不断的研究和创新摸索，改进技术的缺陷，还可以全面促进焊接行业和设备生产制造研发的工艺水准，最终为焊接处理水准的提升奠定基础。

参考文献

[1] 张霞.计算机焊接设备之中应用对策研究[J].现代化计算机技术，2010（9）：22-23.

第9篇：焊接工艺技术论文范文

关键词：爆炸焊接 复合材料 性能 应用

中图分类号：T46 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（b）-0074-01

爆炸焊接，顾名思义，就是利用爆炸技术进行的材料之间的焊接，使用的能源就是炸药，可以在最短的时间内把同一种类、不同种类的金属焊接在一起，且速度非常快，焊接的效果非常牢固，它经常用于制造面积较大的双金属材料，在多金属复合材料的生产工艺中也广泛使用。

1 爆炸焊接的具体程序

爆炸焊接时要按照一定的步骤进行才能保证焊接的质量。例如要焊接一块钛板和一块钢板，要先将钛板和钢板进行支撑，中间留有一定的距离，将炸药均匀放置在腹板表面，引爆炸药之后复板以极快的速度朝着基板进行倾斜撞击，借助这种撞击的力度使复板之间原来拥有的动能迅速地迸发出来，在撞击的表面上形成一种焊接能，使两种金属牢固的连接在一起。该过程包含有化学反应和物理反应两种过程，当复板和基板在高温、高压、高速与瞬时撞击的情况下发生反应，在接触面上实际上就是完成了一个冶金的过程。当钛板和钢板待焊面上一薄层的金属产生塑性变形的时候，同时会发生金属间的熔化和原子间的扩散等反应，不同性质的金属就实现了融合。

2 爆炸焊接技术的特点

爆炸焊接技术的特点主要体现在以下几个方面。

第一点，爆炸焊接所属的学科范围比较复杂，同时属于金属物理学、爆炸物理学，也是一种操作性比较强的焊接工艺。在爆炸焊接技术研究的过程中，学科的理论建设为技术的创新提供了依据，也为技术的拓展奠定了基础。同时爆炸焊接工艺在实践中的发展也促进了学科的建设。

第二点，在能源的使用方面，爆炸焊接有其独特之处。通常情况下，无论是何种金属的焊接都要以某种形式的能源为依托，而爆炸焊接采用的能源形式是炸药，是一种化学能，在焊接的具体过程中，形成一个爆炸能与金属之间统一重复进行的能量转化过程，经过不断的转化、吸收、传递与能量的分配，最终完成整个焊接的过程，每一步骤的时间计算都是以微秒为单位的。

第三点，爆炸焊接本身的施工工艺是非常简单的，可操作性强，也不用配置专用的设备或者仪器，操作人员也不需要非常高超的技术，所以在实际应用中可以节省很多的生产成本。在应用中需要的整套装备包括金属材料、炸药、足够开阔的场地、必要的辅助工具，技术人员只要懂得基本的操作程序就可以进行爆炸焊接的施工。随着经济的发展，爆炸复合材料的市场需求量越来越多，爆炸焊接的规模便不断的增大，在操作过程中的机械化程度也不断地提升，工艺更精细，焊接质量也越来越高，发展的前景必然非常的广阔。

第四点，在材料的焊接方面，该方法已经用于很多种金属板的组合焊接中，有些材料的性能悬殊非常大，但是也取得了不错的效果，在异型件的构筑中，也经常运用到这种焊接方式，包括板与板、板与管、管与棒、管与管等的焊接，对一些形状结构极为复杂的构件也同样适用，例如一些蜂窝结构的金属或者是层次比较多的金属等。此外在金属与其它材料之间也可以进行爆炸焊接，例如将金属与玻璃、塑料甚至陶瓷之间都可以进行爆炸焊接，该项技术的应用范围越来越广阔，技术与工艺都得到了极大的提高，为大面积的焊接提供了可供参考的依据。在焊接过度区域上，具有良好的金属塑性，在熔化、扩散、波形的变化方面都显示出了一定的优势。

第五点，爆炸复合材料的使用性能比较广泛，经济效益可观。例如钛与钢的复合板、不锈钢与钢的复合板等在实际的应用中都具有很好的经济效益—及具备了很强的承载力，又满足了使用要求和减低了材料成本。复合材料在进行爆炸焊接之后还要进行继续校平、切割、再次焊接、冲压、旋压、锻压、挤压等步骤，在这些步骤中爆炸复合材料不会发生分层或者开裂的问题，当承载了一定的负荷之后，金属材料便具有了超强的硬度和强度，同时不会损坏其原有的化学性能、物理性能等，充分保持了原有的性能并发挥出了新的性能。

3 爆炸焊接技术的发展和爆炸复合材料的使用前景

当前正处于提倡应用新材料的经济迅猛发展的时代，采用爆炸焊接技术制造的复合材料不仅满足了特殊场合的使用要求，节约了很多的能源，还从另一方面促进了焊接技术的发展。爆炸焊接在焊接学上是一种特殊焊接类型，在金属制造方面又提供了一种新型的材料焊接工艺，尤其是对于不同种类的金属来讲，更是一种新的技术突破。爆炸焊接从某一程度上来说是焊接科学的不断延伸与拓展。爆炸焊接的操作步骤并不复杂，可以迅速地投入生产过程中来，所花费的成本又比较少，投资的效果又非常的明显，爆炸复合材料的生产工艺比较简单，同时可以进行规模比较大的批量生产。

不可否认的是爆炸焊接工艺也有着其生产方面的局限性，从生产工艺上说，采用爆炸的方式本身就具有一定的危险性，如果对炸药的安全使用规律没有进行充分的了解与掌握之前进行操作很容易发生事故。在实施爆炸的时候，会发出很大的噪声和爆炸震动波，给附近人们的日常生活造成一定的影响。同时选择的爆炸场地通常是露天的，会受到天气等的影响。此外此种焊接方式对有突变截面的金属材料的控制力度比较低。

随着科学技术水平的不断提高，爆炸焊接生产工艺已经具备了一定的规模，在国家的经济发展中占据重要的位置，并将随着社会生产力水平的提高得到逐步的改进与完善，取得飞速的发展，为社会生产与生活的各个领域做出积极的贡献。

4 结语

综上所述，金属材料的爆炸焊接在实际的应用中具有很高的经济价值和使用价值，它不仅是同种或者异种金属进行焊接的新方法，还是生产大面积复合材料的有效途径，对新材料的不断发展有着重要的推动作用，在目前提倡节约能源和材料创新的前提下，爆炸复合材料有着独特的优势，所以在现实的应用中要加强对它的综合开发与利用，争取实现价值的最大化。

参考文献

[1] 郑远谋.爆炸焊接和金属复合材料[J].复合材料学报，1999（1）.

[2] 史长根.爆炸焊接界面的结合机理[J].焊接学报，2002（2）.