手工焊接技術范文

導語：如何才能寫好一篇手工焊接技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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隨著國民經濟的發展，鋼材的產量逐年的增長，而鋼管占全部鋼材的比例也越來越大，其中電焊管已占全部鋼管的比例為45%以上，隨著焊接技術的進步，電焊管，特別是中、小直徑鋼管的焊接已應用到許多制造工業中。水平固定管的焊接，是最常用的鋼管焊接技術之一，應用極廣，它通常稱為吊焊，是將管子懸吊在水平位置或接近水平的位置焊接。它包括平、立、仰等空間位置焊接，而且要單面焊雙面成型，因此是難度較大的焊接技術。操作時，通常以平、仰焊點為界，將環形焊口分成兩個半圓形焊口。按仰――立――平的順序焊接，對下帶殘留墊圈的管接頭采用滅弧法（酸性焊條）或邊焊邊調節電流（堿性焊條）的方法控制熔池溫度和根部焊透程度，以達到正反面成形良好的目的。

1.水平固定管的手工電弧焊

1.1水平固定管常用的焊接萬法

金屬管的焊接方法多種多樣，一般在生產實際中.大直徑管采用熔焊法，如：埋弧焊，c02氣保焊等；中，小直徑管大多采用氣焊，手工電弧焊、氬弧焊、等離子弧焊，摩擦焊、電阻焊等。

1.2手工電弧焊特點

手工電弧焊的生產率較低，但它的適用性強的特點仍然是其他焊接方法無法被取代的，是焊接各種金屬管的重要方法之一，它的主要特點是：維持電弧放電的電壓較低，一般為10V～50V，焊接電流大，從幾十到上千安；同時設備簡單，操作靈活簡便，保證焊接質量主要取決于弧焊電源、焊條質量、操作者技術熟練程度和工藝施工方法。

2、水平固定管的手工電弧焊操作技術

2.1水平固定管對接操作技術要點

水平固定管包括仰、立、平所有空間的焊接，是難度較大的操作技術，對中、小直徑鋼管的焊接，固環縫不能兩面施焊.所以必須從工藝上保證第一層焊透.即要單面焊雙面成型，由于焊接位置的不斷的變化，運條角度和操作者站立的高度必須適應變化的需要，同時在焊接電流不能改變的情況下，主要靠焊工擺動焊條來控制熱量，以達到均勻熔化目的。

2.2焊接工藝參數的選用

管子施焊前應將坡口兩側20rnm寬表面上的油污，鐵銹等清理干凈，管子裝配時的“Y’形坡口面角度為30―25度，鈍邊為1.2―2mm c，間隙為2.5―3.2mm，，采用滅弧法焊接，焊接工藝參數見表1―1

2.3焊縫缺陷分布

由于焊接位置沿圓形連續變化，這就要求施焊者站立的角度和運條的角度必須適應焊接位置的變化的需要焊接時，為了控制熔池的溫度和形狀，除了采用滅弧法焊接技術外，主要靠擺動焊條來控制熱量，要求焊工有較高的技術。由于溶池的溫度和形狀不易控制，根部焊縫易出現焊不透，焊瘤及塌腰等缺陷常出現缺陷的部位。

2.4定位焊

定位焊焊接應隨管徑的不同而選定位點數，當直徑D≤5lmrn時，選一點，51≤D≤133mm，時選兩點，D≥133mm時，選3～4點；定位焊焊縫長度一般為10～20mm，高度適中，太低易開裂，太高會給第一層焊道帶來困難，定位焊電流選擇要比正式焊接電流大些，使起弧處有足夠的溫度，防止粘合，收弧時，一定要填滿弧坑。定位焊點易產生缺陷，如發現缺陷必須鏟除重焊，熔渣與飛濺也要清除，旦盡量將定位焊的焊肉兩端修成坡形，以便正式焊接時，易保證焊縫質量。

2.5、焊接

一般稱第一層為打底焊，其余稱為中間層焊道，最后一層稱為蓋面焊道.通常中、小管焊接時，以截面中心垂直線為界面分成兩部分，先焊的一半叫前半周，后焊的一半叫后半周，施焊時按仰，立、平焊位置順序由下向上進行，即在仰焊位置起焊，在平焊位置收尾，形成兩個接頭，打低焊實現單面焊雙面成型。

2.5.1、第一層焊縫的焊接

第一層焊縫的焊接是決定焊接質量的關鍵，一毀采用稍作擺動的直線運條法。第一層打底焊.根據管徑大小的不同.可在仰焊位置中心線前10～20mm的坡口一邊引弧。應注意避免在坡口或對口中心引弧，以避免造成缺陷。引燃電弧后，用長弧把焊縫根部預熱2―3秒，接著馬上壓低電弧，托住鐵水并用電弧擊穿焊縫根部，若過程正常，則向上連續焊接，若出現熔孔，則可用一字形往復運條法將熔孔堵好后，再繼續向上焊。當運條到定位焊縫時，必須用電弧擊穿根部間隙，使之充分熔合，在焊接過程中，從下往上焊位置不斷變化，因此.焊條角度也必須相應改變，以上為前半部分的焊接；后半部分焊縫焊接的操作方法與前半部分相似，但上下接頭一定要接好，仰焊接頭時，應把先焊的焊縫端頭用電弧割去一部分（5―10mm），這樣既可把可能存在的缺陷去除，又可以形成緩坡形割縫，對焊接有力，接頭處焊接時要使原焊縫充分熔化，并使之形成熔孔，以保證根部焊透，平焊接頭時，應壓低電弧，焊條前后擺動，推開熔渣，并擊穿根部以保證焊透，熄弧前添滿弧坑。

2.5.2、中間層的焊接

除去第一層與最外層，其余都稱為中間層，一般壁厚大于6mm時才有中間層，中間層的焊接相對比較容易，但工藝參數選擇不當也會出現氣孔、夾渣、層間未焊透等缺陷。中間層焊波較寬，一般采用月牙形或鋸齒形運條進行連續焊接，在坡口兩側應稍作停留，焊角角度也要相應有所變化。

2.5.3、外層的焊接

外層焊縫應根據設計要求焊一定的焊縫增高量，焊縫外表應均勻美觀，沿圓周基本一致。一般采用月牙運條法，擺動要慢而穩，坡口兩側要有足夠的停留時間，當坡口較寬時，可采用多道焊，應先焊坡口兩側，后焊中間。

2.5.4、蓋面

蓋面焊接又稱加強面焊接，它不但要使焊縫外表美觀，實質上也反映了其內部質量，蓋面時，可采用月牙運條，擺動要慢而穩，使焊波均勻美觀。一般每邊寬度要比坡口增寬1.5mm左右。余高一般仰焊部位0.5―3mm，其它部位為0.5―2.5mm，嚴重的咬邊、（深度.大于0.5mm），余高過高或不足，以及過度陡急等均不允許。

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關鍵詞：長輸油氣管道；油氣運輸；焊接技術

我國油氣資源的利用率比較高，增加了油氣運輸的負擔，長輸油氣管道屬于遠距離供油中的核心措施，關系到油氣運輸的質量和效率。為提高長輸油氣管道的性質，需全面發揮管道焊接的優勢，利用焊接技術，保障長輸油氣管道的完整性，進而完善油氣運輸的環境。焊接技術在長輸油氣管道中發揮著重要的作用，有利于提升長輸油氣的效率。

1.長輸油氣管道的焊接材料

長輸油氣管道焊接技術受到焊接材料的影響，而焊接材料也是保障焊接技術工藝質量的前提[1]。長輸油氣管道的焊接材料有四類，如：（1）焊條，長輸油氣管道焊條的選擇，需要以焊接技術為依據，不同的焊接技術對應不同的焊條，所以焊條材料具有一定的靈活性；（2）焊絲，此類焊接材料分為兩類，藥芯及實芯，用于不同的焊接技術內，實現有效的焊接；（3）保護氣體，長輸管道焊接中最為常用的保護氣體是二氧化碳，基本為惰性氣體，保障焊接技術的順利進行；（4）焊劑，焊劑在焊接技術中需要注意匹配性，滿足焊接技術及長輸油氣管道的需求，改善管道焊接點。

2.長輸油氣管道的焊接技術

長輸油氣管道中的焊接技術主要包括三種，即：手工、半自動和自動焊接，對其做如下分析：

2.1手工焊接技術

手工焊接技術的類型較多，需要根據長輸油氣管道的具體情況，才能確定手工焊接的方式。以陜京一線某段長輸油氣管道為例，分析手工焊接中的低氫下向焊技術。低氫下向焊技術使用的是進口焊條，如E9018，其在長輸油氣管道中具有明顯的優勢。低氫下向焊接技術需要低溫環境，由此提高管道的抗沖擊性能，雖然低氫下向焊接技術的基本性能良好，但是仍舊面臨著缺陷，其在焊接過程中容易產生氣泡，影響焊接工藝的效益，所以此類手工焊接技術只集中在陜京一線中，其余長輸油氣管道中不常見[2]。長輸油氣管道手工焊接技術中還包括混合型、復合型下向焊接技術等，為油氣管道提供可靠的手工焊接。

2.2半自動焊接技術

半自動焊接技術的應用相對比較廣泛，屬于一類普遍型的焊接技術。我國諸多長輸油氣管道中能夠見到半自動焊接技術的應用。以蘭鄭長中某段長輸油氣管道為例，分析半自動焊接技術的應用。該長輸油氣管道中，采用的是活性氣體保護式的焊接，主要是利用二氧化碳氣體，保障整個管道焊接的工藝穩定。首先該管道選擇STT焊機，完成熔滴過度后，通過焊機的波形控制整個焊接工藝；然后確定單面焊接的位置，采用打底焊的方式，配合防風保護，優化半自動焊接的環境；最后檢查焊接的效果，控制長輸油氣管道的焊接質量。

2.3自動焊接技術

自動焊接技術仍舊處于發展的過程中，此項技術的起步比較晚，初次使用是在西氣東輸工程中，充分利用自動化的焊接，提高焊接技術的基礎水平。目前，自動焊接技術在長輸油氣管道中，比較常見的工具是內焊機，設定合理的焊炬，運用無縫隙的對接方式，促使焊炬能夠保持同步的工藝速度，迅速完成焊接封底，最主要的是完善長輸油氣管道的焊道，降低后期管道運行的維護量。自動焊接技術的應用效益非常高，不僅能實現連續作業，更重要的是即使焊接的過程中出現設備故障，也不會影響整體的焊接工作，自動焊接中具有備用優勢，能夠根據焊接的情況，適當啟動備用，發揮自動焊接的優勢[3]。自動焊接技術在長輸油氣管道中的發展潛力很高，已經成功應用到多項長輸油氣管道工程中，體現自動焊接技術的特性和價值。實踐證明，自動焊接技術能夠參與長輸油氣管道的全部工程，焊接距離長達幾百公里，具有很強的穩定性，有利于油氣運輸事業的發展。

3.長輸油氣管道焊接中的質量控制

根據長輸油氣管道焊接技術的應用，分析焊接技術中的質量控制，匯總比較典型的質量點，防止焊接技術出現質量問題。分析焊接技術質量控制的措施，如下：

3.1焊接接頭的質量控制

長輸油氣管道中的焊接接頭比較多，需嚴格控制接頭質量，以免接頭焊接不足出現斷開[4]。管道接頭部分的焊接，采用的是V型坡口，根據V型坡口的角度，確定焊接技術。例如：某長輸油氣管道選擇的是23°V型，需利用半自動焊的方式，確保焊接技術符合長輸油氣管道的厚度，以此來強化接頭部分，半自動焊接技術能夠為此類接頭提供適合的強度，確保接頭焊接的質量。

3.2焊接接線的質量控制

長輸油氣管道焊接接線的質量控制，需全面考慮管道的材料、焊接類型，由此做好接線保護及質量控制的工作。長輸油氣管道的材質與接線質量控制存在直接的關系，合理控制焊接接線的質量，能夠防止焊接偏移或變形，符合焊接接線的力學控制，完善焊接組織。

3.3焊接溫度的質量控制

長輸油氣管道焊接技術應用時，提前對管道進行預熱，優化油氣管道的應力，防止焊接過程中發生變形。嚴謹控制焊接的溫度，以免預熱過度。控制焊接溫度的質量，能夠完善長輸油氣管道的組織構成，排除焊接中冷裂縫的干擾。

4.結束語

經過分析長輸油氣管道焊接的材料和技術，明確油氣遠距離運輸對焊接技術的需求，利用質量控制的方法，強化焊接技術的應用，改善長輸油氣管道的基礎焊接，確保長輸油氣管道在油氣運輸中的應用效益。長輸油氣管道的焊接工藝，本身具有諸多注意事項，因此，通過質量控制的措施，確保焊接工藝的到位性，以免油氣運輸過程中出現問題。

參考文獻：

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[2]張振永.長輸油氣管道焊接方法及焊材選用[J].焊管，2012，（02）：37-42+75

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關鍵詞：天然氣管道；焊接技術；應用實踐

中圖分類號：TU996 文獻標識碼：A

一、前言

焊接技術是天然氣管道施工過程中最重要的技術之一，其對于整個天然氣管道作用的發揮都有著極為重要的意義。目前被應用到天然氣管道施工中的焊接技術的種類主要有手工焊技術、半自動焊技術以及自動焊技術三種，相關施工部門必須在對施工現場具體分析的基礎之上加以對焊接技術的選擇，這對于天然氣管道施工質量的保證極為重要。

二、關于天然氣管道焊接技術的相關概述

天然氣管道是目前我國建筑中最重要的構件之一，其對于建筑職能的發揮有著極為重要的作用。由于天然氣管道所跨過的距離較長，因此一根管道很難滿足于現代建筑的要求，因此在天然氣管道施工過程中常常會對其進行焊接處理，可以說天然氣管道焊接質量的好壞將會直接對天然氣管道運輸作用的實現造成影響，因此相關施工部門必須加強對其的重視，積極的采取措施對天然氣管道施工過程中的焊接技術的質量進行提升，為天然氣管道作用的發揮奠定基礎。隨著相關施工工藝水平的不斷提升，越來越多的技術被應用到天然氣管道焊接中來，目前最常被使用的天然氣管道焊接技術主要有手工焊接技術、半自動焊接技術以及全自動焊接技術三種，不同種類的焊接技術所適應的施工條件也有一定的差別，這就要求相關施工人員在對施工現場進行分析的基礎之上選擇恰當的焊接技術，從而為整個天然氣管道施工的進行奠定基礎。

三、天然氣管道施工中的焊接技術應用分析

1 手工焊技術

手工焊技術是最早被應用到天然氣管道焊接的技術之一，其主要包括電弧焊上向焊技術以及電弧焊下向焊技術兩種，就應用時間來看，前者應用時間更早大概在20世紀70年代左右被應用，后者則在上世紀八十年代左右才開始被應用到管道焊接過程中來。兩種管道焊接示意圖如圖1所示。隨著時代的不斷發展，下向焊接技術逐漸取代了上向焊接技術，這主要是因為和上向焊接技術相比，下向環節技術具有焊接速度快、焊接質量好、焊接操作性強等優點，此外在對管道進行下向焊接的過程中所使用的施工技術大都為大鈍邊、小間隙等技術，這為管道焊接質量的保證有著一定的積極意義。下面就最常使用的兩種手工焊接技術進行分析。

（1）低氫下向焊技術

低氫下向焊技術是下向焊接技術的重要組成部分之一，和其他焊接技術相比，其具有焊縫質量好、沖擊韌性好等優點，這對于天然氣管道焊接質量的保證有著一定的積極意義。此外采用低氫下向焊接技術對天然氣管道進行焊接還可以降低低溫、嚴寒對焊接質量的影響，這是因為低氫下向焊接技術具有抗冷裂紋，這對于天然氣管道焊接質量的提升有著極大的積極意義。但是由于此項很難被人所掌握，并且其工藝的融化速度相對來說也比較慢，這對于此項焊接技術的進一步推廣造成了阻礙。目前相關施工部門常把其應用到填充蓋面的焊接上。

（2）纖維素下向焊技術

和低氫下向焊接技術相比，纖維素下向焊接技術在適用性上的優勢較為明顯，并且其在掌握難度上也低于低氫下向焊接技術，因此其在天然氣管道焊接上得到了較為廣泛的應用。纖維素下向焊接技術具有熔透能力強、焊接背面成型好等優點，因此利用此種焊接技術所能夠達到的焊接質量較好。此外此種焊接技術的氣孔的敏感性不大，因此其更適合被應用在X70以下的薄壁大口徑管道的焊接上。此種技術在應用過程中也存在一定的缺點，譬如焊接工藝焊條熔敷金屬擴散氫含量高等，這就要求相關的工作人員在對管道進行焊接的過程中加強對溫度的而控制，從而最大程度的降低冷裂紋出現的可能性。

2 半自動焊接技術

半自動焊接技術的相關設備以及工藝都是我國從美國引進來的，在對半自動焊接設備以及工藝引進之后陸續的開始把其應用在天然氣管道的焊接中，由于其所具有的優勢性較為明顯，其逐漸成為了我國天然氣管道焊接中最常使用的技術之一。

和手動焊接技術相比，半自動焊接技術在焊接效率以及焊接質量上具有的優勢性明顯，并且在利用半自動焊接技術時所耗費的人力資源較少，這對于焊接工作的順利進行有著極大的意義。但是把半自動焊接技術應用到天然氣管道焊接的過程中，其焊接縫的質量并不能夠被保證，因此半自動焊接技術大都被應用到管道填充物的焊接以及蓋面焊接等，下面就幾種常見的半自動焊接技術進行分析。

（1）CO2活性氣體保護焊技術

CO2活性氣體保護焊技術是在天然氣管道焊接過程中最常使用的半自動焊接技術之一，其具有焊接效率高、焊接質量好等優點。在對天然氣管道根部進行焊接的過程中大都采用STT型CO2活性氣體保護焊技術，這種焊接技術能夠通過對電流電壓基值和峰值的控制而使得熔滴過渡成型過程得以實現，這對于焊接過程穩定性的保證有著極大的意義。TT型CO2活性氣體保護焊技術具有電弧穩定、飛濺少、速度快等優點，但是在對其進行應用的過程中要對周圍風速進行控制，要盡可能的保證施工現場風速低于2m/s，這對焊接過程的順利進行有著極大的意義。

（2）自保護藥芯焊絲半自動焊

自保護藥芯焊絲半自動焊指的就是讓焊絲內部灌滿焊藥，在沒有保護氣體的基礎之上就能夠進行焊接的一種技術，此種焊接方法能夠降低熔池中氮元素對焊接的影響，這對于焊縫質量的保證極為重要。此種焊接技術性能優良、熔敷效率高，并且所需要的焊接成本也較低，焊接質量也較好，但是其在焊根融合時存在不便，這在一定程度上對其進一步的推廣使用造成了影響。但是受各種因素的影響，此項焊接技術在使用過程中焊縫質量較低，通過對相關參數的調整可以使得其焊縫質量得以提升，具體參數調整情況見表1。

3 自動焊接技術

自動焊顧名思義就是在焊接過程中完全借助機械來實現的一種焊接方式，此種焊接技術在效率上以及質量上所具有的優勢較為明顯，但是此種焊接技術的焊接成本較高，維修與養護過程較難等，這是其沒能夠被廣泛推進與應用的重要原因之一，下面就幾種常見的自動焊接技術進行分析。

（1）實芯焊絲氣體保護自動焊接

實芯焊絲氣體保護自動焊接是氣體保護焊的重要組成部分之一，其對于焊接人員的要求較低，目前其主要被應用到大口徑、大壁厚的管道焊接中，在此種焊接技術對于外界環境要求較高，在室外采用此項焊接技術時必須加以防風棚的搭設，從而為焊接過程的順利進行創造條件。此外由于實芯焊絲氣體保護自動焊接對于焊接裝備以及控制系統的要求較高，因此其大都被應用到大型管道焊接工程中。

（2）藥芯焊絲自動焊接技術

藥芯焊絲自動焊由藥芯焊絲氣保焊和藥芯焊絲自保焊所組成，其焊接原理和實心焊絲氣體保護焊有著異曲同工之處。此項焊接技術有熔敷速度較快焊接質量好、經濟性能好等優點，其對于管道焊接的實現有著重要意義。目前自保護藥芯焊絲被用在管道填充和蓋面焊道上，可以說其是目前效率較高、焊接性能較好的自動焊接技術之一，相關施工部門必須加強對其的重視與應用。

結語

焊接技術是天然氣管道施工中最重要的技術之一，其對于天然氣管道施工質量的保證極為重要。因此相關的施工部門必須加強相關措施的采取，盡可能的使得天然氣管道焊接技術質量被提升，這對于降低天然氣管道在使用過程中風險的降低有著極大的意義，只有保證了焊接質量才能夠使得天然氣管道作用被發揮。

參考文獻

[1]陸揚峰.簡談天然氣管道安裝焊接技術的應用[J].民營科技，2014（04）：35-36.

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關鍵詞：焊接技術；發展現狀；展望

焊接技術是以物理、化學方法通過加熱、加壓使金屬或其他塑性材料相結合的加工工藝和聯接方式。焊接技術的應用非常廣泛，從基本的機械制造到航空航天，從建筑工程到微電子技術都離不開焊接技術的支撐。焊接技術的發展是人類科學文明進步和改造自然能力提高的體現，焊接技術貫穿了整個工業制造領域，對國民經濟的發展意義非凡。焊接技術雖然起步時間較晚，但它的發展速度卻很快，近些年，隨著科技的進步和新材料的不斷涌現，焊接技術更是取得了突飛猛進的發展[1-2]。下面我們就簡單介紹一下焊接技術的發展情況。

1 中國焊接技術發展現狀

1.1 焊接技術自動化水平較低

我國的大多數焊接仍然是采用手工焊接來完成的，長期以來焊材生產一直以手工焊的焊條為主，與國外80%的自動化焊接水平相比，我國的30%自動化水平顯得如此相形見絀，這也無可厚非的拉開了我國與國外焊接技術上的距離。隨著焊件復雜化得發展趨勢，手工焊接必將嚴重影響生產發展，要想取得制造業的迅猛發展，必須發展自動化焊接，使我國成為焊接強國[3-4]。

1.2 焊接人員專業技術水平不足

人是高新技術的載體，是企業的核心力量，企業的任何發展都是以人為本的。我國的焊接技術人員對業務水平了解的太少，與行業需求存在非常大的距離，使焊接產品的質量很難得到大的提升。我國焊接技術人員具有高職稱的人員太少，大多企業缺少高學歷的工程師和有經驗的焊接結構設計師，這已是一個不容忽視的嚴峻問題[5-6]。

2 中國焊接技術的發展展望

2.1 焊接材料發展趨勢

焊接材料在焊接工藝中有著非常重要的作用，我國目前焊接材料產量居世界首位，但焊接材料產品結構和工業發達國家相比差距明顯。焊接技術發展到一定水平后，開發新材料也逐漸進入了焊接領域工作者的視線，當下焊接材料正在從黑色金屬轉向有色金屬，由金屬材料轉化為非金屬材料，由結構材料轉化為功能材料，由多維材料轉化為低位材料，由單一材料轉化為復合材料。為了解決材料高性能和可焊接性之間的矛盾，需將新型材料納入到焊接材料中去，以提高焊接產品質量和焊接效率，進而提高焊接領域整體發展水平[7-10]。

2.2 提高焊接產品質量

焊接質量決定了焊接產品的質量，我國雖然焊接材料產量居世界首位，但焊接產品質量卻相對落后。我國目前對焊接材料預處理缺少專業的體系及技術，無鉛連接材料以及技術應用落后，我國應注意高端焊接產品以及特種助焊劑等方而的應用，研究更好的焊接工藝，進一步提高焊接質量，進而提高焊接產品質量[11]。

2.3 發展綠色節能焊接技術

隨著科學技術的發展，經濟的進步，人們越來越重視節能減排，綠色環保，焊接技術的發展也必將綠色節能放在首位，清潔生產是對焊接生產的必然要求。高效節能的焊接工藝是高焊接效率的保證。不同的焊接工藝都會對環境釋放有害氣體，煙塵，弧光輻射，噪聲等，目前，國內外已經在研究用更為清潔且高效的焊接技術替代傳統的焊接技術，使具有巨大經濟效益和社會效益的綠色焊接技術真正廣泛應用于不同領域，讓焊接技術向簡單智能的方向發展[12]。

3 結束語

焊接技術在制造業中發揮了舉足輕重的作用，焊接技術的發展將不斷促進制造業的發展。隨著科技的進步，為了提高焊接技術水平，促進制造業發展，需要結合我國制造業實際情況，深入研究，了解焊接技術特征，制定科學有效的焊接技術發展對策，不斷提高焊接技術水平，帶動制造業的發展。

參考文獻

[1]李文韜.我國焊接生產現狀與焊接技術的發展研究[J].無線互聯科技，2015：130.

[2]李明智，原孝貞.淺談焊接技術的發展及焊接工藝的基本原理[J].應用能源技術，2008（7）：16-18.

[3]蔣偉波.我國工業焊接技術的現狀及發展前景分析[J].科技創新與應用，2014（4）：84.

[4]郭新軍.中國焊接技術的發展趨勢[J].才智，2010（31）：205.

[5]林尚揚.我國焊接生產現狀與焊接技術的發展[J].船舶工程，2005，27：15-24.

[6]謝平濤.焊接技術的發展及應用現狀[J].河北農機，2016（4）：51.

[7]魏娜然，劉明亮，唐文慶.我國焊接技術的發展現狀及趨勢[J].科技創新導報，2009（3）：2.

[8]李光東.現代焊接技術的發展現狀及前景[J].中國高新技術企業，2015（21）：76-77.

[9]鐘浩，石 ，黃健康.焊接技術的發展趨勢初研[J].技術與市場，2014，21（10）：100.

[10]李繼洪.我國焊接生產現狀與焊接技術的發展[J].科技企業家，2013，11：61.

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一、我國焊接技術已有很大發展

在國內，無論是從目前焊接設備和材料產量構成比的發展趨勢，還是從焊接設備和材料的制造技術和發展方向上看，我國現在焊接技術已有很大發展，部分產品技術已達到或接近國外先進水平，特別是逆變式焊機技術。

1、逆變式焊機技術已成熟，正在全國推廣應用

逆變式焊機節能20%～30%、省材80%～90%，易實現多功能、自動化和智能化等突出的優點，而且我國研發和生產技術已成熟，產量和品種發展很快，國家已經把它列入高科技產品目錄，根據不完全統計，連續兩年以43%～45%的速度增長，占各門類焊機總數的7%～9%，即接近1/10。逆變式焊接技術與發展的大體水平，可歸納如下幾點：

(1)大功率逆變技術增大至1000A埋弧以及630A的手工弧焊/TIG，電弧氣刨以及250A級的空氣等離子切割等工藝已成熟應用。

(2)逆變式CO2焊機技術推廣打開了一個新局面：逆變式CO2/MAG/MIG直流、脈沖、交流方波焊接設備，通過增大功率(最大630A)、波形控制、一元化調節，引弧收弧控制等技術的引入，減少了飛濺，改善了成型，可以部分滿足高檔焊接結構的需要。

(3)以DSP為代表的數字化控制技術：已有報道，少數廠家有展出和進入市場。這標志著我國逆變式高性能焊機技術正逐步與國際水平接軌，但技術水平和性能有差距。

2、波控、智能及自動、半自動焊接技術快速發展

自動、半自動氣體保護焊機、埋弧焊機、電阻焊機等產品，是實現優質、高效焊接工藝的必備條件，2000－2002年CO2/MIG/MAG焊機產量，占總產量11%～13%，比上年增長26%～63%，埋弧焊產量增長107%～150%。2000年我國點弧焊機器人已達到980臺。

通過模糊控制、神經網絡、傳感器、數據庫(專家系統)、IC卡、數字化控制對焊接電流進行精細和智能調節，把焊接"粗活"做細、做精、做快等等，科研水平達到或接近國外先進水平，但在實際應用上，與國外的差距較大。

3、成套、專用焊接設備整體制造能力與水平較大提高

近年來，由于用戶更高的要求，我國成套、專用焊接設備不僅整體制造能力與水平較大提高，還在基礎件、配套件的選用方面下了功夫，并有許多新突破，通用產品部分已接近或達到國外水的水平，但是特種焊接設備和重大裝備的生產水平不能滿足國內用戶的需求，進口額度有增無減，達近3億美元，與我國焊機年產總值相當。

4、焊接材料生產水平迅速增長，產品結構變化大

我國焊絲產量從2000～2004年的109萬噸增至186萬噸，其中，實芯焊絲從11萬噸增至20萬噸；埋弧焊絲從6萬噸增至13萬噸。可見，焊絲生產與焊條比有較大幅度的增長，從而推動了半自動、自動焊方法的推廣。尤其是大型或特大焊接結構廠，焊絲和自動化使用已達78%。2004年我國焊絲用量為326萬噸，完成的焊接結構9590萬噸，占鋼材產量的45%，焊材產量與鋼材產量之比為0.96%，大于世界發展中國家的比例(0.75%～1.2%)。

二、我國焊接技術與發達國家差距的分析

然而我國焊接行業與發達國家的差距還很大，尤其在高新技術的應用上差距更大，表現在：

1、焊接材料

焊接材料生產的發展趨勢應為：焊條產量逐年減少，氣體保護焊絲產量逐年增加。而我國焊接材料產品結構不合理，2005年焊條產量約占77%，氣體保護焊絲約占20%。說明我國使用手工電弧焊的比重仍然很大。

氣體保護實芯焊絲、埋弧焊絲品種較少，碳鋼、低合金鋼焊絲的數量和質量基本能滿足國內應用企業的要求，但中合金鋼、高合金鋼、鎳基合金以及其他合金焊絲的品種很少。

新型焊接材料開發緩慢，壓力容器和電站鍋爐使用的新材料國內沒有匹配的焊接材料，只能通過從國外進口。

2、焊接裝備

⑴焊接設備結構不合理

在電弧焊機中交流弧焊機所占比例仍較大，高耗能的旋轉式直流焊機仍占有一定的比例，CO2焊機所占比例還有待提高。

⑵焊接設備的自動、半自動化程度不高

以電弧焊機為例，自動、半自動焊機所占比例較小，2005年統計結果，自動、半自動焊機僅占電弧焊機的20～35%。

⑶專用的數控切割設備品種不多

數控切割機的制造已形成一定的規模，但配套的等離子切割電源還要大量進口，專用的數控切割設備品種不多。

⑷焊接機器人制造能力、制造水平和推廣應用有待進一步提高

國內投產使用的焊接機器人絕大部分從國外進口，國內一些科研院所和制造廠家具有一定的焊接機器人設計和制造能力，但是沒有形成產品的商品化。與日本、美國、西歐等工業發達國家相比較，焊接機器人的數量極少，據統計2002年全國焊接機器人的數量不到2000臺，焊接機器人的正常運行率不理想。

(5)焊接裝備水平相對落后

我國在特種焊機、成套設備及其他焊接裝備方面發展較慢，滿足不了焊接生產的需要。很多國產新型焊接設備自行研制開發的少，仿制、組裝的多。

(6)合格率有待提高

焊接設備、TIG、CO2焊槍和配件制造的自動化程度不高，手工作業較多，產品性能穩定性和一次合格率有待提高。

3、焊接技術應用方面

⑴焊接技術應用不廣、數量不多

在世界工程技術界已公認將焊接結構用鋼量作為衡量一個國家工業發達及焊接技術先進的主要指標。全世界平均45％的鋼材要經過焊接才能成為投入市場的產品。據資料介紹世界工業發達國家焊接結構用鋼量占本國鋼產量的60％以上。2000~2005年隨著我國工業現代化的高速發展，許多重型結構如電站鍋爐、壓力容器、船舶、建筑工程、冶金裝備、重型機械等都趨于大型化、規模化、高效化，焊接結構用鋼量將大幅度上升。據不完全統計2002年我國焊接結構用鋼在9000萬噸左右，約占我國鋼材消耗量的45％以上，正接近、超過世界的平均水平。

⑵焊接生產機械化、自動化水平低

為提高生產率、降低工人勞動強度，國外焊接生產機械化、自動化已達到很高程度，而我國手工焊所占比例卻很大。按焊絲與焊接材料的比來計算機械化、自動化的比例，2002年日本為80.6%，西歐為74%，美國為71%，2004年我國為33%。

篇6

1 開啟校企合作對于人才培養上的作用

根據職業院校的辦學特點，為了增加學生的就業率，全國職業院校在專業課程教學中都逐步加入了相對應的實訓課程，實訓模式也由最初的模擬實訓，逐步轉變為仿真實訓。為了讓學生的實訓與企業的崗位要求達到無縫對接，提高學生的就業率，目前在各大中院校主推的實訓模式就是校企合作實訓模式。職業學校，作為培養技能型人才的教育基地，必須面向市場，堅持以就業為導向，深化教學改革，走校企合作的辦學之路，才能實現企業、學校、學生三方共贏。開展校企合作是職業教育發展的必然要求，通過校企合作，才能全面推進職業學校教育教學改革。職業教育，必須以市場需求及勞動就業為導向，培養企業單位需要的技能型人才。通過校企合作，讓企業用人需求這一外力，全力推動職業教育的改革，讓職業學校根據企業崗位需求變化推進專業教材的開發及編寫、教學方法及手段的改變、課程設置及評價體系的完善等改革。

2 校企合作給中職學校帶來的優勢

通過校企合作，才能全面提高職業教育的核心競爭力。隨著本科及高職院校的大規模擴招，目前中等職業學校正面臨著以下幾方面的挑戰：首先，是招生困難，生源質量下降，其次，是師資匱乏，辦學能力下降，最后，是就業質量不高，安置困難。

要想擺脫以上困難局面，中職學校就必須徹底擯棄“關門辦學，閉門造車“的做法，要開展多種形式的校企合作，創立全新的“廠中校、校中廠“實訓模式，把課堂延伸到真實工作環境，把倉庫變成課堂，把知識轉化成技能，讓受教育者具有雙重身份即既是學生又是工人，讓學生學有方向、有動力、有收獲，就業有目標、有出路、有出息。因此，職業學校只有把企業的需要作為學校教學和育人的方向，才能讓學生受到企業的歡迎，讓學校受到社會的認可，真正贏得職業教育的強大生命力。

隨著科學技術的不斷發展，我國在學生知識與技能上的培養也越來越受到重視，其中，有一種對學生社會適應能力上的培養擁有很好效果的一種培訓方法就是學校與企業之間進行的合作，這種合作方式有利于學生的技能得到更好的發揮空間，也同樣利于企業在與學校的合作中培養出企業自身所需要的人才。

3 如何基于電子焊接技術開展校企合作

3.1 正確認識電子焊接在電子工藝中的重要性

電子焊接技術在電子制作中肩負重要職能，是一項最基本也最難控制的操作技術。在電子產品生產與工程的實踐中的應用十分的廣泛。對于焊接技術在學生中的培訓上，需要教師向學生告知電子焊接技術在電子生產工藝中的重要性以及焊接技術訓練最終要達到的目標都是哪些。使得學生在一開始就知曉電子焊接技術的重要性與技術上的要求。知道焊接技術訓練要在哪些方向上進行努力，來提高在技術上的效率。教師的任務還包括對學生的在操作技術的訓練與怎樣做到自我保護。因為焊接技術本身的特性，具有較大的難度與危險性，并且強光于強熱是焊接技術中的一個最明顯的特點。教師要讓學生明白在焊接的過程中不能有一點的馬虎大意，或是心不在焉。這些不注意都有可能釀成大錯，或許是產品質量上的或許是對焊接技術進行操作的本人。

3.2 對電子焊接技術進行全方位的掌握

電子焊接技術中有許多種不同的焊接工藝，其中，最基本也是應用最多的一項是手工焊接技術，手工焊接技術的基本與內涵是指焊接時的操作主體是人，通過手工的方法對電子的各種元件進行焊接上的配置。

在進行人工焊接時，首先要掌握焊接的方法與技巧，每個電子產品所含有的焊點都是不同的，隨著電子產品的種類與功能上的不同，焊點的多少也不盡相同，多的可能達到上千個，而少的可能只需要幾十個。但是焊點有多少就是多少，不能多也不能少，多一個虛假的焊點都會導致這個電子產品質量上不合標準。在焊接技術中有四個最重要的步驟，就是刮、燙、焊、剪。這四大操作的基礎步驟是刮與燙，焊是中間的環節，剪是工藝中最后一個步驟。因此，對于步驟的掌握首先要注意的就是記住前后，接著就是對焊接進行加熱，還有給料等。

3.3 教學中的焊接難點突破技巧

作為教師，首先要進行注意的是將直觀教學與操作上的規范給重視起來，因為在焊接技術中，所涉及的學具很多，并且這項技術在專業性與實踐性上的要求很多。一般的需要焊接的元件在個頭上都很小，焊點也相對較小，所以這就給教學中正確的示范造成了很大的難度，因為學生很難看出到底怎樣的焊接點才是規范的形態。這時，教師可以通過版畫或是幻燈片來對焊接點進行放大展示，并對合格與不合格的焊點都進行展示，在幻燈放大的技術展示下，對焊接的操作步驟進行一步一步的反復的展示，讓學生能夠觀察的更準確更全面。

3.4 規范操作的重要性

在焊接技術的傳授中，一定要遵守“規范“的標準，教師在教學的過程中要遵守這項原則，學生在學習中也要謹遵這個原則。學校與企業在對焊接手進行培訓時需要教師焊接的技術達到A級，才能對學生進行技術上的示范。學生在學習的過程中也要努力將動作做的規范，決不能產生偏差，因為在學習中就開始產生偏差，那么以后的焊接工作中也會受到相應的影響。

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1）埋弧焊：埋弧焊是一種依托于焊絲的技術，不斷送入焊絲。其焊絲具有兩方面的作用，第一是可以作為填充的金屬，第二是可以作為電極。這種焊接方法是通過焊接電弧在可融化的、整體呈顆粒狀況的焊劑層燃燒來完成的。這種方法較為迅速，且通過的電流與熔深也比較大，可有效提升熱效率，從而使焊接自動化，改善生產的效率。此技術一般應用于長焊縫以及中厚板的連接之中，焊接的材料較多，低合金鋼、耐熱鋼、不銹鋼以及碳素鋼均可。所以，現在已經廣泛應用于在造船、鍋爐焊接、化工容器焊接、結構件焊接、橋梁焊接等工程之中。

2）手工電弧焊：此技術是依托于手工公寓而存在的。采用手工焊條作業，在我國機電安裝工程中應用較多。手工方法操作簡單，且對設備的要求較低，可靈活用于任意位置的焊接，但是其勞動的強度極大，對于工藝參數的要求也較為嚴格，由于是手動焊接，所以效率較低。此技術一般應用于鋁、不銹鋼、碳素鋼以及銅等等多樣金屬的焊接，需要注意的是，性能較活潑的金屬不能采用這種焊接方法。

3）二氧化碳氣體保護焊：以二氧化碳氣體為保護介質，可以實現多種高熔點金屬的焊接，依托于焊絲本身的熱度來融化罕見以及焊絲，使高溫金屬實現焊接。這種焊接方法的優勢在于，二氧化碳氣體成本較低，生產方便，由于是局部焊接，所以熱量更加集中，放置罕見破裂現象出現，能夠有效提升生產效率。其劣勢是在焊接之中的飛濺顆粒大，而且數量較多，安全系數低。此技術一般在低碳鋼、合金鋼等非標的鋼結構物體中使用，焊接位置隨意。可調性大。選擇焊接方法：

1）需要以母材性能為主要依據、將焊材的種類以及相關的結構特點或在生產之中需要的條件為依據，對焊接方式進行謹慎選擇，從而保障焊接方式與材料相匹配，實現產品技術水平和質量水平的提升。

2）以施工場地的具體實際情況為考慮標準，盡量使用耗能較低、勞動強度小的方式。

2焊接設備的選用

焊接設備的主要功能是為焊接裝置提供能源。焊接設備可保障電弧焊機的正常運行。焊機在選擇使應實現焊接技術以及工藝的要求；并且也要考慮到額率容量；同時，還要考慮到焊接母料的成本、性質等等因素。

3焊接工藝與檢驗

3.1焊接工藝評定

焊接工藝評定的目的在于通過其來完成焊接工藝的確定工作，焊接工藝的評定工作應在產品焊接之前來完成，并根據焊接工藝指導書來完成相關的實驗工作。在實際操作的過程中，應視產品的實際情況來完成焊接工藝的評定工作。

3.2焊接工藝的程序

焊接工藝可以按照以下七個順序來完成。第一是要對焊接技術的有關文件進行編制，第二是要做好焊接前的準備工作，第三是要放置樣本并完成下料的工作，第四是要進行加工裝配工作，第五是要完成焊接的預熱工作，第六是開始焊接工作，第七是要完成焊接的處理和檢驗工作。

3.3焊接檢驗

焊接的檢驗主要包括三方面的內容，第一是焊接前的檢驗工作，第二是焊接過程的檢驗工作，第三是完成焊接之后的檢驗工作。焊接前檢驗的目的在于避免焊接的過程中發生相應的缺陷。焊接過程中的檢驗內容包括對焊接設備運行的檢驗、焊接規范性及看其是否根據工藝來執行編制和多層焊接的自檢環節。焊接后的檢驗工作則包含兩種檢驗形式。第一種是無損形式檢驗。包含焊接技術的外觀檢測、焊縫致密性檢測和無損檢測等三方面的檢測工作。第二是破壞性檢驗。包含機械性能試驗、化學成分分析和金相組織檢驗等三方面的檢測工作。

4焊接人員

焊接技術屬于特種技術，因此對焊接作業人員也有要求，如：焊工要按照國家相關規定參加焊工技術考核，獲得焊工合格證書，并按照考試合格項目使用范圍從事焊接工作，此外從事該工種的人員必須有足夠的責任心。

5焊接環境

因為焊接方法和焊接設備種類多，為保證焊接效果，對施焊環境有著嚴格的要求，如下。

1）首先，焊接作業的區風速定義為，當手工電弧焊超過8m/s且氣體保護電弧焊的芯焊絲電弧焊已經超過2m/s時，應改設置防風棚或者利用其它防風的措施。當制作車間內焊接作業區具有穿堂風或者鼓風機，也應按以上規定設擋風裝置否則不得進行焊接。

2）焊接作業區的濕度不得高于90%。

3）可采用加熱的方法來完成焊接物件的去濕工作。

4）當焊接工作區域內的環境溫度低于0℃時，只有將構件焊接區各方向都大于二倍鋼板厚度且大于100mm范圍內的母材加熱到20℃以上時才可繼續進行焊接工作，且在焊接過程中均不能低于該溫度。

5）在焊接的作業區超出規定時，但必須焊接，應該在焊接作業區內設置防護棚，并制訂具體方案。

6結論

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【關健詞】半自動焊 下向焊 焊接缺陷

桃2-3集氣站至桃2-1集氣站集氣支線工程位于烏審旗沙利格鄉和沙利鎮，管線測量長為13.1437km，管線規格為螺旋縫雙面埋弧焊L360-355.6×5.6，防腐采用普通級（進出站前后200m范圍內及穿越部分采用L360-355.6×6.3，防腐采用加強級防腐）。本條管線設計輸送能力為110×104m3/ d，設計壓力為4.0MPa。經過分析決定采用半自動焊焊接技術進行施工。

1 半自動焊焊接方法：纖維素焊條電弧焊+藥芯焊絲半自動焊

1.1 纖維素焊條下向焊

本次施工纖維素焊條采用的牌號為E6010，焊條直徑為Ф2.5mm。焊條的藥皮中含有30%至50%的有機物，具有極強的造氣功能，焊接時纖維素藥皮燃燒分解出大量的CO和CO2氣體，在保護電弧和熔池金屬的同時，可增加電弧吹力，保證熔滴在全位置焊接時向熔池的穩定度過，并阻止鐵滴和熔渣下滴，具有較大的熔透能力，具有優異的填充間隙性能。焊縫背面成型好，氣孔敏感性小，易于獲得高質量的焊縫。

1.2 自保護藥芯焊絲半自動下向焊

本次施工藥芯焊絲采用的牌號為NR207，焊絲直徑為Ф2.0mm。自保護藥芯焊絲焊接時不需要外加氣體保護，而由藥芯高溫分解釋放出大量的氣體對電弧及熔池進行保護，同時有少量熔渣對熔池及凝固焊縫金屬進行保護。藥芯焊絲的連續送絲可大大減少焊縫接頭數目，提高焊縫質量。藥芯焊絲焊接環境適應性強（抗風能力可達到8m/ s），適宜野外作業。

2 半自動焊工藝的優越性2.1 焊縫質量好

由于半自動焊為多層多道焊，焊接速度快，熱輸入小，焊縫結晶組織細小，力學性能好，熱影響區亦小，因而接頭的綜合性能優于手工焊工藝。因此焊縫的缺陷少，焊縫成形美觀。

2.2 焊接速度快、效率高

藥芯焊絲半自動焊是半自動化生產。在管道的焊接中，焊工一般可以從鋼管的頂部一直焊道鋼管底部，與手工焊相比，大大節省了焊工更換焊條、引弧和收弧等輔助工序的時間。

2.3 有效利用率高

藥芯焊絲的有效利用率高，一般可達到100%。而通常手工焊時，由于要去掉50至60mm焊條頭，因而手工焊條的有效長度占焊條全長的85%左右。加之手工焊焊條的烘烤、易受潮、受損等都影響了有效利用率。

3 半自動焊焊接質量

3.1 焊接質量的控制

此前半自動焊在我公司主要應用于大口徑長輸管線。曲率半徑相對較大，比較有利于半自動焊操作，而現在的焊接對象管徑小，曲率變化較大，半自動焊操作難度增大，焊接質量控制要嚴格。

（1）加大焊接前的管端清理工作，確保管端兩側25mm內的防銹漆和油污清理干凈。

（2）管口組對時嚴格控制錯邊量，錯變量控制在壁厚的0.15倍以內。錯變量超標，嚴重影響焊接質量。

（3）在管道焊接施工過程中，應考慮環境溫度、濕度和風速對不同焊接方法的影響，采取必要的措施保證焊接質量。在環境溫度較低且濕度較大的地段，應加強焊前預熱和層間預熱，減緩焊縫的冷卻速度，使焊縫中的氣體充分溢出；風速較大的地方可以制作專用防風棚，減小風對焊接過程的影響。

（4）加強焊接材料的管理，嚴格控制焊接材料的質量，杜絕變質焊接材料的使用。

（5）適當加大焊接電流，放慢焊接速度，增加焊接熱輸入，以改善熔渣溢出條件。調整焊槍角度，正確運條，有規律地攪動熔池，促使熔渣與鐵液分離。

（6）選擇合適的焊接坡口角度，對口間隙不宜過大，鈍邊不易過小，焊接電流適當，在焊接過程中要調整好電流，尤其是在焊縫的5點位和7點位。當焊接坡口角度小、鈍邊過大或對口間隙過小時，應加大焊接電流，適當放慢焊接速度，增加焊接熱輸入。

（7）清根要徹底，每個接頭點要打平，清根時，要將根焊道打磨成“U”行槽。

（8）對于變壁點處兩側鋼管內徑不同或鋼管圓度不好導致的局部錯邊量超標情況，應先采取焊接前的處理，即將管端內徑打磨一致，打磨坡度

（9）采取大的焊接電流配合小的對口間隙可以確保焊接質量，提高焊接速度，但對焊工的技術水平要求較高。還可以采取小焊接電流配合大的對口間隙，這樣焊接速度雖然慢，但可以確保焊接質量。

（10）每條焊縫宜采用連續焊接，不得隨意中斷。如因故中斷，在繼續焊接前，首先應確認焊縫無裂紋，同時采取預熱措施，方可繼續施焊。

3.2 主要的焊接缺陷及預防措施

在本條支線的施工中，總計焊口1115道，射線探傷169道，返口13道，焊口合格率為92.31%。焊接缺陷主要為：氣孔、夾渣、未焊透、燒穿以及焊縫外觀缺陷低于母材、余高超標。焊接缺陷的產生嚴重影響管道的施工質量、進度的最大因素。分析其產生原因，制定預防措施，以便提高施工質量和進度。

焊接過程管理得當，可以很好的控制焊接質量和工程進度。從焊前準備到焊接過程再到焊后保溫處理等一系列相互聯系的過程實行細化科學的管理，并將每一步的具體要求都落實到位。焊接過程規范化，提高焊工規范操作的意識，合理化焊接流程，是焊接管理的關鍵。

4 半自動焊應用中存在的問題及建議4.1 半自動焊應用中存在的問題

（1）焊工對自己要求不嚴

（2）設備老化較嚴重

4.2 半自動焊應用中的建議

（1）建議焊工在施工前加強培訓

（2）建議加強設備的維護保養

5 總結

半自動焊焊接方法是綜合了焊條電弧向下焊的靈活、手法簡單，焊層薄、缺陷少以及半自動藥芯焊絲自保護向下焊，焊接電流大，熔深大，焊接速度快，自保護效果好，缺陷少，抗風能力強，生產效率高，蓋面層成形美觀的共同優點。該焊接方法不僅改變了傳統焊接方法速度慢、焊口合格率低的不足之處，同時提高了油氣管道工程施工的生產效率和焊口質量。

參考文獻

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關鍵詞： 焊接技術 安全焊接 應用

1.緒論

焊接是在金屬之間，用局部加熱或加壓等手段，借助于金屬內部原子的結合力，使金屬連接成整體的一種加工方法。可分為熔化焊、壓力焊、釬焊三大類。

（1）熔化焊是將焊接的金屬結合處加熱到熔化狀態，并加入填充金屬，凝固后彼此焊合在一起。常見的有電弧焊、氣焊等。

（2）壓力焊是施加一定的壓力，使兩個結合面緊密接觸在一起，并產生一定的塑性變形，從而使兩焊接件結合起來。接觸焊、摩擦焊等都是壓力焊。

（3）釬焊是對焊件和填充金屬用的釬料進行適當加熱，焊件金屬不熔化，而熔點比焊件金屬低的釬料熔化并填充在焊件間的連接處，使焊件結合起來。

焊接需要用的工具是電焊機和電焊條。

電焊機分為交流電焊機和直流電焊機：

1）交流電焊機。它是一種滿足焊接要求的專用降壓器，又稱焊接變壓器。電焊機主要由固定鐵芯、活動鐵芯、一次線圈（Wl）和二級線圈（W2，W2’）等組成。電源外特性靠改變二次線圈數量進行粗調節。在接線板上有兩種接線方法：一種接法包括全部的W2，焊接電流小，空載電壓高；另一種接法包括部分的W2’，和全部的W2，焊接電流大空載電壓低。細調節是靠搖動手柄移動活動鐵芯來進行的。

2）直流電焊機。分為焊接發電機和焊接整流器兩種。焊接發電機是由交流電動機和直流電焊機組成。

用直流電焊機，工件接正極，焊條接負極時叫正接法，反之叫反接法。正接法焊件溫度高，熔化速度快，反接法焊件溫度較低，熔化速度較慢。

3）電焊條。電焊條由焊絲和藥皮組成。焊絲主要起填充焊縫金屬和傳導電流的作用，它的化學成分直接影響焊縫的質量。藥皮的主要作用是保證焊縫金屬有合乎要求的化學成分和機械性能等，并使焊條有良好的焊接工藝性能。電焊條的牌號以漢字加三位數字表示。漢字表示電焊條的大類，三位數字中前二位數字表示各大類中的若干小類，第三位數字表示藥皮類型及電源種類。

2.手工電弧焊及其安全技術

由于手工電弧焊（俗稱電焊）具有使用簡單，操作靈活，適用性強，成本低等優點，使得手工電弧焊技術廣泛應用于各工業領域。

手工電弧焊是用電弧產生的熱對金屬進行熱加工的一種工藝方法。在手工電弧焊接過程中，所使用的電焊機、電焊鉗、導線以及工件均是帶電體。電焊機的空載電壓一般在60～90V左右，高于安全電壓。若電焊設備有故障，電焊工違反安全操作規程或穿戴的防護用品有缺陷，都有可能發生觸電事故。特別是在狹小的容器內進行焊接操作時，四周都是金屬導電體，觸電的危險性更大。

手工電弧焊操作簡便、靈活，適用范圍十分廣泛。因此，有些作業現場可能會存在易燃易爆物品或其他不安全因素。另外，在焊接過程中，焊條、焊件及其周圍的空氣在焊接電弧高溫和強烈弧光的作用下，會產生大量影響人體健康的有害煙塵和臭氧、氮氧化物等有毒氣體。而且，強烈的弧光輻射還會損傷人的眼睛和皮膚。由于上述一些不安全、不衛生因素的存在，使得在手工電弧焊焊接作業的過程中，有可能發生觸電、火災、爆炸、中毒、灼燙和高處墜落等事故。

因此有必要研究手工電弧焊的安全技術：

電焊工應掌握電的基本知識，熟悉所使用的設備、器具的性能，遵守其操作規程，預防設備事故或人身事故的發生。工作前，應使焊接場所的工件，用具，工具等放置合理，并檢查設備，注意電、氣聯線及保護接地線正確可靠，電線接線點應接觸良好，以免發熱或產生火花。若必須在潮濕地帶工作，焊工站立的地方應鋪有絕緣物，避免電流通過人體。若焊接有色金屬器件及在有毒、有害氣體場所作業，應加強通風，戴供氧面罩或戴防毒面具。在狹小的場所作業，應配備抽風機更換空氣，以減少焊接煙塵對焊工的危害。

當確認工作場所無危險因素后，便可合閘（或按下啟動按鈕）送電開始焊接。焊接過程中應注意避免被灼熱的焊條頭及工件燙傷；更換焊條時，身體不可直接觸及焊鉗與工件，以免遭到電擊。

工作結束停機時，應先按動停止按鈕，切斷電焊機電源，再扭斷電源刀閘開關。切不可在有人焊接時帶負荷拉閘，燒傷拉閘者。離開場地前應滅殘留的火星。

3.現代焊接生產技術發展及應用

焊接既是一門重要的加工技術，又是一門特殊 的工藝技術，其最大的特殊性在于施焊時金屬經歷 了一個復雜的相變循環周期，但又無法完全實施監控，常用焊后無損檢測方法本身就有一定的局限性，對焊接試板的測試意義也有限。所以，為了保證焊接質量，在重要的焊接產品生產全過程中，圍繞焊接要做大量的工作，其成本往往要超過焊接加工本身。在即將進入21世紀的今天我們不得不考慮這種現狀還要維持多久。

現代焊接生產技術首先是計算機應 用于每一個焊接產品質量形成的全過程。工廠裝備以計算機為基礎的CIMS技術，產品設計要根據不同行業的專業特點采用先進合適的設計軟件和強度驗算軟件，并且充分考慮焊接結構的合理性；工藝準備要充分依靠 焊接專家系統”和CAD/CAM、CAPP技術，編制出最優的包含工藝參數的工件程序和加工工藝卡；具有柔性化的焊接車問里裝備高度自動化和機械化。

采用“模糊邏輯”、“神經元網絡”等原理構成第二代的智能控制技術的智能焊接 設備，加上優良的企業管理，在不具備高技能焊工的條件下焊接一次合格率99.5以上，一般結構件不必進行焊后無損檢測，重要結構件則進行小比例的無損檢測。高效率的生產、高質量的焊接產品，制造成本卻被降低。這種生產模式是現代科學技術應用的產物，是21世紀現代化焊接生產的標志。

我國絕大部分企業在今后十年里要做到將計算機充分應用于產品設計、工藝編制和產品檢驗上，也就是我們經常說的CAD、CAM、CAPP和CAPM技術，焊接 工藝在編制上要采用 焊接專家系統”、制造過程中所有的記錄都將存人計算機，以作為過程參數調整的資源，在焊接車問焊接機械化、自動化程度要達到 50 以上焊工上崗前必須得到足夠的培訓并通過考試合格。工廠應在科學的管理體系下從事優質產品生產。

提高工藝編制水平.依靠以計算機技術為基礎的CAPP和“焊接專家系統”，提高焊接工藝編制的合理性和準確率，減少編制的周期和成本，這是一項以低投入實現高效率的技術項目 指望在五年里行業內所有焊接工藝均實現以“焊接專家系統”為支撐的計算機輔助編制。

4.結論

同國際上發達工業國相比，我國的焊接技術還是落后的，我們行業的焊接技術水平更低。但也應該看到近十年來我國的焊接技術發展步伐還是快的，隨著市場經濟體系的完善，企業將全身心的投入到經濟建設中去，屆時產品競爭必然導致技術競爭，必將推動企業的技術進步，焊接技術也必將同其他技 術一樣高速度的向前發展。

參考文獻

[1] 張應立，張莉. 焊接安全與衛生技術[M]. 北京：中國電力出版社，2003.

[2] 劉國政. 用電安全基礎[M]. 鄭州： 黃河水利出版社，2001.

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關鍵詞：自動焊接；預制；應用

中圖分類號：TP3 TQ0 文章標識碼：A 文章編號：1672-2310（2015）10-002-12

隨著信息技術的發展和自動化技術的提高，焊接自動化技術得到了快速的發展，在一些大型煤化工程中得到了廣泛的應用，而且其作用也愈來愈重要，極大地克服了人工焊接技術中的不足。自動焊接技術提高了管道焊接的效率和質量，減少了人工焊接的不足，促進了焊接技術的進步。目前一些智能化的自動焊接設備已經應用到了工程建設中，而且取得了良好的經濟效益，應當重視其應用的研究。

一、自動化焊接技術的意義分析

1.能夠提高焊接的效率

自動焊接技術雖然不能完全取代手工焊，但是其施工效率比較高，在工程建設中發揮了重要的作用。自動焊接機的應用能夠有效減少焊工的數量，特別是對于一些施工條件比較復雜的工程來說，自動焊接機的優勢更加明顯。自動焊接技術提高了預制焊接的效率，減少了預制的工期，對于提高工程進度具有重要的幫助。自動焊接技術應用到了一系列的信息技術，可以實現遠程控制，對于操作人員的技術要求來說低了很多。

2.焊接質量比較高

自動化焊接技術所形成的焊縫缺陷少，而且成形比較好，在焊接的過程中狀態比較穩定，減少了人工焊接中的干擾，克服了焊槍抖動等不利因素的影響。自動化焊接技術減少了人為影響的影響，最終提高了焊接的可靠性和穩定性，特別是在一些厚管壁管道中發揮了重要的作用。

3.減少了對人工焊接的依賴

自動化焊接設備能夠實現長時間的連續不間斷工作，這對于管道焊接具有積極的影響。同時自動化焊接技術的應用也減少了人工焊接的勞動強度，自動化焊接技術能夠按照操作系統的要求完成焊接任務，減少了焊接過程環境對工作人員的傷害，最終也降低了企業的生產成本。自動化焊接技術的應用也提高了焊接技術的適應能力，減少了焊接過程中的生產成本。

二、自動化管道預制焊接技術的應用探究

1.焊接前的準備

在管道預制焊接之前，應當應用管道繪圖軟件制作出符合管道預制需要的管道圖，以及管道現場安裝圖等。管道圖能夠幫助操作人員了解管道的下料和核算等，同時還能夠優化管道的設計，確保了管道的合理分段。管道圖焊能夠幫助操作人員了解預制焊道和現場施工焊道的位置，提前做好相關的準備，在保證焊接質量的前提下，最終降低工程的成本。一般的管道焊接圖包含了管段號、焊縫號、現場焊口位置以及直管下料尺寸等。通過管段設計，能夠提高管道設計的準確性和焊接的工作效率。在準備階段還需要準備相應的下料材料，常用的管道下料方式由氣割、電動切割機和鋸床等。在實際的應用中，鋸床的下料速度比較快，工作效率比較高，形成的管端面也比較好，而且粗糙度比較低，一般不需要再處理。在考慮到耗材、電費等成本方面，相對于相同管徑的鋼管，鋸床在焊口切割的費用方面比較低廉，而且優勢比較明顯。在管道預制焊接過程中，自動焊接機對管道的組對要求比較高，而且對焊接質量也具有重要的影響。所以在一般的焊接過程中往往會配備坡口設備，能夠有效保證管道的坡口質量，同時也提高了焊接的效率。在準備階段需要應用到坡口機，管道坡口加工的越規則就越容易進行焊接自動化，同時也提高了焊縫的質量，降低了返修率。可以根據不同的管道壁厚選擇所需要加工的坡口形式，在同樣的坡口加工要求下，坡口機加工所形成的坡口比較光滑，而且加工尺寸準確，而氧乙炔所形成的坡口比較粗糙，需要進行后期處理；同時坡口機的加工效率比較高，應用的時間比較少，對于管道工程焊接具有重要的意義。

2.采用合理的焊接形式

在煤化工工程中應用到的大部分管道直徑在一米之內，在管道內部進行焊接施工不方便，所以一般應用單面焊或者雙面成形焊接工藝在管道外部進行焊接。在管道打底焊的過程中，容易受到多個因素的影響和干擾，例如焊接電流、坡口的角度、組對間隙以及焊接速度等。在自動打底焊的過程中，對坡口組對工藝的要求比較嚴格，現在推出了管道預制焊接線技術，能夠實現焊接工序的有效銜接，提高了管道焊接的質量。目前打底自動焊接技術是焊接自動化技術發展中的重點方向，需要進一步的加強其研究。埋弧自動焊能夠用來進行蓋面焊和填充焊，而且操作比較簡單，形成的焊縫質量也比較好，焊接效率比較高。在實際的應用中，可以根據不同的環境選擇針對性的焊接技術，一種是自動焊接工作站，另外一種是全位置焊接機器。管道預制工作站在焊接時不受施工條件的影響，能夠同時實現管道預制施工，減少了施工的工期。在操作的過程中由于設備比較先進，所以效率比較高，而且質量控制也比較容易，能夠確保焊接的質量。氣體保護自動焊接方式能夠完成管道預制焊接中的大部分工作，在工作的過程中轉動管道，焊槍相對固定，使焊接位置處于最佳的水平焊位置。氣動保護自動焊接技術相對比較簡單，容易操作，而且出現缺陷的概率比較小，焊接質量比較高，能夠提高焊接的效率。

3.焊接質量的檢驗

可以對應用埋弧自動焊填充和蓋面、以氬弧焊打底的焊接方法進行檢驗，結果發現這種方法具有比較好的經濟效益和生產效率。按照設計的要求，利用超聲波和X射線對焊縫內部進行探傷檢測，發現焊縫的內外質量合格率達到了98%以上，而一般的手工焊接技術的無損探傷合格率只有90%左右。在外觀方面，管道預制自動焊接所形成的焊縫外觀美觀。

三、自動化管道預制焊接技術的發展趨勢

1.智能化

隨著信息技術的快速發展，焊接自動化技術還將得到進一步的發展，焊接自動化技術將會和信息技術進行深度地融合，帶領焊接技術面向智能化方向發展。例如在管道預制焊接自動化中出現了比較先進的自動控制技術，基于PC端的控制系統和網絡控制系統等。而且焊接自動化技術還會進一步向更高的形式發展，例如圖像識別技術、焊接監控技術以及焊縫跟蹤技術等在自動化管道預制焊接中已經得到了廣泛的應用。目前全位置自動焊接技術對坡口和質量和組對的要求比較高，容易受到現場施工多重因素的影響，導致焊口難以滿足自動焊接的要求，需要研究智能化水平更高的焊接設備。

2.焊接技術將得到進一步地提高

自動化焊接技術將隨著人工焊接技術的進步而出現新的發展面貌，也會對自動焊接技術提出更高的要求。例如傳統的V形坡口被改為了焊接填充材料比較少的窄坡口，從而對焊槍的控制提出了更高的要求。為了發揮鎢極氬弧焊高質量的焊接優點，開發出來自動化的熱絲鎢極氬弧焊，從而對焊絲以及電參數的控制提出了比較高的要求。目前國際上還在進一步地研究激光焊接、攪拌摩擦焊接技術等，激光復合全位置自動焊接設備利用了激光穿透性比較強的優點，和熔化極氣體保護焊進行結合，能夠保證焊縫得到足夠的熱量，一般適用于厚度比較大的管道焊接。這些技術對于豐富自動化管道預制焊接技術具有重要的作用，目前一些高效率的自動焊接技術已經得到了廣泛的應用，例如單弧雙絲全位置自動焊，具有坡口小，速度快等優點。

3.重視自動焊接技術的投入

目前我國在自動焊接技術與西方先進國家相比，還存在比較大的差距，例如西方企業在管道自動焊接技術方面已經研發出了用途多元化的自動焊接設備，而我國目前只有在大口徑管道中應用了機械式內對口徑設備，國外這種類似的產品能夠滿足不同口徑的需要。目前我國企業在自動化焊接技術研究方面還處于比較起步的階段，技術水平相對比較低，需要進一步加強其資金投入。例如焊接材料對于焊接質量具有重要的影響，目前我國的焊接材料主要是以進口為主，其價格比較昂貴，嚴重影響了我國管道自動化焊接技術的發展。

結束語

自動化管道預制焊接技術提高了焊接的質量，減少了管道施工的工期，對于煤化工程具有積極的影響。自動焊接技術與信息技術的結合進一步提高了其工作的效率，其智能水平相對比較高，而且能夠適應不同焊接工件的需要，在實際的工程焊接中應用非常廣泛。自動化管道預制焊接技術所形成的焊縫缺陷比較少，焊接穩定可靠，不受人為因素的影響，減少了人工焊接過程中焊槍抖動所造成的弊端，在現代煤化工程中應用比較多。目前我國自動化焊接設備與西方企業相比還存在一些差距，需要加強資金投入，進一步提高我國自動化焊接技術的水平。

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