电焊技术论文范文

电焊技术论文范文第1篇

1.1直流电焊机。

直流电焊机可以分为焊接发电机和焊接整流器。而焊接发电机是由两部分组成：交流电动机和直流电焊机。如果用直流电焊机，工件需要接正极，焊条需要接负极，这种就叫做正接法，反之则成为反接法。正接法的焊条温度比较高，融化速度也十分快，而反接法焊件温度则是比较低的，融化速度比正接法的速度要慢。

1.2电焊条。

焊丝和药皮组成电焊条。其中焊丝的作用就是填充焊缝金属和传到电流的作用，里面的化学成分直接影响焊缝的质量和效果、药皮的作用确保焊缝件数是否符合化学成分和机械性能等要求，并让焊条具有良好的焊接工艺性能。电焊条的牌号标记是用汉字和三位数字表现，汉字表达的意思是电焊条的大类，三位数字中前两位数表达的是大类中的各小类，而第三位数字表达的是药皮的型号和电源种类，需要具体区分。

2手工电弧焊的介绍及其应用中安全技术

2.1手工电弧焊（又称为电焊）被广泛应用到我国工业中的各个领域，其具有诸多优点：简单便捷、灵活性强、成本低等等。

手工电弧焊是用电弧产生的热对金属进行热加工的一种工艺方法。在手工电弧焊接过程中，所使用的电焊机、电焊钳、导线以及工件均是带电体。电焊机的空载电压一般在60～90V左右，高于安全电压。若电焊设备有故障，电焊工违反安全操作规程或穿戴的防护用品有缺陷，都有可能发生触电事故。特别是在狭小的容器内进行焊接操作时，四周都是金属导电体，触电的危险性更大。手工电弧焊因其操作简单便捷、成本低、灵活性强等优点被广泛应用到我国工业中的各个领域。然而，在具体应用的过程中现场很有可能会存在一些不安全因素，此外，在焊接的过程中，焊条、焊件会与周围空气在焊接的时候因为高温和强烈弧光的影响下产生诸多影响人体健康的有害或有毒气体。总之，焊接过程中这些不安全因素的存在都可能会引发比较严重的安全事故，轻则发生触电、火灾等，重则会危及人们的生命安全。

2.2安全技术。研究手工电弧焊安全技术具有重要的意义和价值

作为一名电焊工不仅要掌握电的基础知识，还需要充分了解和掌握所使用的设备、器具，严格遵守操作规则，避免发生设备事故或人身安全问题。工作前应仔细检查焊接场所的工件，检查设备，确保接地线的准确性，保证电线连接点接触较好。假如需要在潮湿地带工作，应让焊接地点安置绝缘体，防止电流通过人体。如果焊接的过程需要在有毒或有害气体场所展开，需要注意通风效果，或是提供供氧面罩或戴防毒面具。如果是在狭小的空间进行焊接，最好配备抽风机不断更换空气，降低焊接烟尘对人体造成的伤害。总之，需要根据具体场所的变化采取相应的举措，防止出现安全事故造成生命财产安全。

3现代焊接生产技术发展及应用

焊接既是一门重要的加工技术，又是一门特殊的工艺技术，其最大的特殊性在于施焊时金属经历了一个复杂的相变循环周期，但又无法完全实施监控，常用焊后无损检测方法本身就有一定的局限性，对焊接试板的测试意义也有限。所以，为了保证焊接质量，在重要的焊接产品生产全过程中，围绕焊接要做大量的工作，其成本往往要超过焊接加工本身。现代焊接生产技术首先是计算机应用于每一个焊接产品质量形成的全过程。工厂装备以计算机为基础的CIMS技术，产品设计要根据不同行业的专业特点采用先进合适的设计软件和强度验算软件，并且充分考虑焊接结构的合理性；工艺准备要充分依靠焊接专家系统和CAD/CAM、CAPP技术，编制出最优的包含工艺参数的工件程序和加工工艺卡；具有柔性化的焊接车问里装备高度自动化和机械化。采用“模糊逻辑”“、神经元网络”等原理构成第二代的智能控制技术的智能焊接设备，加上优良的企业管理，在不具备高技能焊工的条件下焊接一次合格率99.5以上，一般结构件不必进行焊后无损检测，重要结构件则进行小比例的无损检测。我国绝大部分企业在今后十年里要做到将计算机充分应用于产品设计、工艺编制和产品检验上，也就是我们经常说的CAD、CAM、CAPP和CAPM技术，焊接工艺在编制上要采用焊接专家系统“、制造过程中所有的记录都将存人计算机，以作为过程参数调整的资源，在焊接车问焊接机械化、自动化程度要达到50以上焊工上岗前必须得到足够的培训并通过考试合格。工厂应在科学的管理体系下从事优质产品生产。

4结论

综上所述，自改革开放以来，我国的经济实力和科技实力得到巨大提升，焊接技术水平也不断提高。然而，我国焊接技术与发达国家相比是比较落后的，需要我国相关人员予以充分的重视，不断发展我国焊接技术，使其能够成为世界先进焊接技术水平。总体而言，我国近十年来焊接技术发展的速度是比较快的，主要是市场经济的发展导致竞争日趋激烈，很多企业都全身心的投入到技术水平的建设。笔者相信，我国的焊接技术在大家的共同努力下一定会创造更加美好的未来。

电焊技术论文范文第2篇

他，就是我国著名光学薄膜技术专家毛书正。毛书正1939年10月生，海南临高县人（祖籍广东海口），毕业于中山大学物理系，高级工程师　，现任中瑞合资上海光学簿膜器件有限公司总经理（原上海光学仪器厂光学镀摸研究室主任），中国光学学会光学薄膜专业委员会副主任，上海物理学会常务理事副秘书长。

毛书正多年来一直从事光学薄膜技术研究，善于结合光学知识研制使光学仪器达到最佳的光学簿膜器件。他的创新成果“偏振分光器”、“消振分光器”、“窄带高反射膜”、“耐高温抗潮冷光膜”、“宽带与超宽带减反射膜”等，设计精巧，工艺精湛，独领，填补了国内空白，达到国际先进水平。

眼睛是心灵的窗户。在工业活动电焊操作中，强光伤害眼睛的现象屡见不鲜。究其原因，旧的电焊护目镜由于透紫外线，尤其是红外线很强烈，而可见光很微弱。电焊工人很难看清电焊目标，为了看准目标，眼瞳瞬时自然放大，此时正好电焊闪光亮度极强，这样强的辐射光含有强烈的紫外线与红外线对眼睛伤害很大，久而久之会造成光电性眼炎，影响视力乃至得白内障等职业病。毛书正的发明专利“硬膜型电焊护目滤光片”（专利号：ZL0124692.2）和“软硬膜型电焊护目滤光片”（专利号：ZL0124691.3），成为护眼的“保护神”。

据了解，毛书正发明的新型滤光片，可以完全滤掉紫外线与红外线，而且有高亮度的绿光透射，用VU-3101PC分光光度计测量最大透射率大于50%，使操作者能看准电焊目标与保护眼睛健康。它不仅可用于电焊护目，还可以对驾驶员、电脑操作人员、微波工作者等进行护目。由于创新价值，此新型滤光片是目前最理想护目产品，广受市场热捧，并远销欧美。“硬膜型电焊护目滤光片”被英国实用技术开发研究院评为一等奖，同时聘毛书正为该院高级研究员。“软硬膜型电焊护目滤光片”获得“日内瓦国际专利技术成果博览会金质奖”殊荣，同时聘毛书正为日内瓦全球发明家公会会员。

“新型滤光片投产条件包括：电焊滤光片生产条件：真空镀膜设备，分光光度计，空调工作室，镀膜材料与玻璃片等；电器与液晶生产（可购买装配）；成套产品：电焊帽、夜间驾驶与电脑护目镜。此项目经济效益可观，可与各界建立良好合作关系。”毛书正介绍说。

他目前执掌的上海光学簿膜器件有限公司，主要经营从紫外到红外光谱用的各种类型的光学薄膜器件等产品。同时正在研究能达到节能30％的簿膜与高转换效率太阳簿膜电池。

电焊技术论文范文第3篇

关键词：手工电弧焊；施工工艺；探讨；

1.引言

手工电弧焊是利用焊条与工件间产生的电弧热将焊条和工件加热熔化而进行的焊接。这种焊接方法可在室内、野外、高空等各种场合下进行施工操着。由于它的设备简单，容易维护，焊钳小，使用灵活，被广泛适应于各种黑色金属和有色金属的焊接。

2. 手工电弧焊的优、缺点

2.1手工电弧焊的优点

手工电弧焊工艺灵活，适应性强。可以适用于各种碳钢、低合金钢、耐热钢、低温钢和不锈钢等材料的平、立、横、仰多种位置以及不同厚度，结构形状的焊接。与气焊、埋弧焊相比，手工电弧焊金相组织细热影响区小，接头性能好。易于通过工艺调整来控制变形和改善应力。设备简单、操作方便。

2.2手工电弧焊缺点

首先对焊工的技术要求高，因为焊工的操作技术和经验直接影响产品质量的好坏。其次，劳动条件比较差，焊工在工作时要求必须高度集中精力，而且还会受到高温烘烤有毒、烟、尘和金属蒸气的危害。第三，生产率较低，主要是受焊工体质的影响，焊接工艺参数选择较小，因此生产率较低。

2.3手工电弧焊的使用范围

在各种大中小工程施工中都可以看到手工电弧焊的影子。包括造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业中都广泛应用。

3.手工电弧焊的施工工艺

选择合适的焊接工艺，对提高焊接质量和生产率是十分必要的。焊接工艺（焊接规范）是指焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量。

3.1焊条种类和牌号的选择

种类和牌号主要根据母材的性能来选，接合材料的刚性和工作条件选择焊条，焊接一般低碳钢和低合金钢主要是按其等强原则选择焊条的，对一般的结构选用酸性焊条，重要结构选用碱性焊条。

3.2焊接电源种类和极性的选择

3.2.1手弧焊时采用的电源主要有交流和直流两大类，要根据焊条的性质来选择，酸性焊条对交、直流两种电源都适用，一般优先采用交流弧焊机。选用碱性焊条时，由于电弧稳定性较差，所以必须采用直流弧焊机。对药皮中含有较多稳弧剂的焊条，则可使用交流弧焊机，但此时电源的空载电压要高一些。

3.2.2极性的选择原则

采用直流电源时，焊件与电源输出端正、负极的接法叫极性。焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线法叫正接，也称正极性，反之称为反接，也称反极性。在施工中，碱性焊条常采用反接，因为碱性焊条正接时，电弧燃烧不稳定，电火花飞溅严重，噪声大，使用反接时，电弧燃烧稳定，飞溅很小，而且声音较平静均匀，酸性焊条。如使用直流电源时通常采用正接。在焊接厚钢板时可采用正接而焊接薄板、铸铁、有色金属时，应采用反接。这是因为阴极部分的温度高于阳极部分，所以正接可以得到较大的熔深。若采用交流电源时，不存在正接和反接的接线法。

3.3焊条的选择

焊条的直径，可根据焊件厚度选择，厚度越大，选用焊条直径越粗，但厚板对接接头坡口打底焊时要选用较细焊条。另外接头形式不同，焊缝空间位置不同，焊条直径也有所不同。如T形接头应比对接接头使用的焊条粗些，立焊横焊等空间位置比平焊时所选用的应细一些，立焊最大直径不超过5mm，横焊、仰焊直径不超过4mm。

3.4焊接时电流的选择

焊接电流是手弧焊最重要的参数，也是焊工在操作过程中唯一需要调节的参数，其中的焊接速度和弧电压都由焊工控制。选择焊接电流时需要考虑的因素比较多，如焊条直径、药皮类型、接头类型、焊接位置、焊道层次等，但主要还是由焊条直径、焊接位置和焊道层次来决定。

各种直径焊条使用电流的参考值如下：

3.5电弧的电压

手弧焊在施工的时候，电弧电压是由焊工根据具体情况灵活掌握的，其工作原则是，首先保证焊缝具有合乎要求的尺寸和外形。其次是保证焊透。电弧电压主要决定于弧长。电弧长，电弧电压就高，反之，则低。 在焊接过程中，一般要求弧长始终保持一致，而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长为焊条直径的0.5-1.0倍，超过这个限度即为长弧。

3.6焊接的速度

在保证焊缝所要求的尺寸和质量的前提下，由焊工根据情况灵活掌握，速度过慢，热影响区加宽，晶粒粗大，变形也大，速度过快，易造成未焊透、未熔合，焊缝成形不良等缺陷。因此施工人员应根据具体情况，灵活操作。

3.7焊接层数的选择

在厚板焊接时，必须采用多层焊或多层多道焊，多层焊的前一条焊道对后一条焊道，焊道起预热作用，而后一条焊道对前一条焊缝起热处理作用（退火或缓冷），这样做有助于提高焊缝金属的塑性和韧性，每层焊道厚度不大于4-5mm为宜。

4.手工电弧焊施工中应注意的安全事项

4.1电焊机外壳，必须接地良好，其电源的拆装应由电工进行。

4.2电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的闸箱内，拉合时应戴手套侧向操作。

4.3焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，要换焊条应戴手套。在潮湿地点工作应站在绝缘的工具上。

4.4严禁在带压力的容器或管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源。

4.5在密封金属器内施焊时，容器必须可靠接地，通风良好，并应有人监护。严禁向容器内输入氧气。

4.6焊接预热工件时，应有湿棉布或挡板等隔热措施。

4.7焊接储存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，必须清除干净，并将所有空口打开。

4.8把线、地线、禁止与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替零线。所有地线接头，必须连接牢固。

4.9更换场地移动把线时，应切断电源，并不得手持把线爬梯登高。

4.10清除焊渣，采用电弧气刨清根、磨削钍钨极时，必须戴手套、口罩，并将粉尘及时排除。

4.11二氧化碳气体预热器的外壳应绝缘，端电压不得大于36V。

参考文献：

[1]朱志明，罗小锋，吴文楷.手工电弧焊电弧推力自适应控制[A].第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C]. 1999

[2]徐越兰，王克鸿，徐慧.手工电弧焊连接铜钢接头工艺方法探讨[A].江苏省机械工程学会第六次会员代表大会论文集[C]. 2002

[3] 杜永鹏，袁新，贾传宝，郭宁. 水下湿法手工电弧焊焊接设备特性研究[A]. 第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C]. 2011

电焊技术论文范文第4篇

关键词：电焊机 经济 现状 对策

从客观的角度来说，生产和加工企业的需求，直接决定了电焊机行业经济运行的发展。我国目前的生产和加工企业在数量上有所增长，但是相应的业务量和工作量并没有对应的提高，由于电焊机的质量和功能达不到标准的要求，因此生产和加工的产品失去了市场的信任，经济效益受损。在这个时候。很多的企业并没有想到更新设备，而是采用一些表面化的措施，尽快处理掉积压的产品，电焊机也没有重新购置。恶性循环由此形成，电焊机的行业经济运行也开始出现问题，逐渐的，整个行业的经济发展开始下滑。在此，本文主要对我国电焊机行业经济运行现状以及发展对策进行一定的阐述。

一、电焊机行业经济运行现状

（一）主要经济指标和主要产品产量逐年增长

随着我国制造企业和钢铁产业的不断发展，电焊机的产量呈现出逐年的增长的趋势，并且获得经济效益也非常理想。从客观的角度来说，目前的出口额以及出口量都出现了大幅度的增长，在未来的发展中，相信会有一个更大的成就。电焊机行业的经济运行状况非常良好，未来的前景也值得肯定。但是，电焊机行业在目前的经济运行上，成长速度似乎有点快，因此在未来的工作当中，必须提防成长过快引起的市场饱和，我们的目标是可持续发展，并不是“一锤子买卖”，只有让电焊机行业经济平稳的运行，才能获得较高的经济效益，扩大社会效益。

（二）目前电焊机行业经济运行的突出点

虽然从数据上来看，经济运行状况非常良好，但是在实际的发展当中，依然展现出了一定的问题，因为电焊机属于实体的机械设备，在制作和出口销售的时候，很多的环节都会对行业经济运行产生较大的影响，如果没有控制好这些环节，再加上一系列不利因素的影响，行业经济很有可能出现负增长。就现阶段的发展情况来看，电焊机行业经济运行的突出点主要有以下几个方面：第一，成本剧增，利润增幅回落明显快于产销增幅。在电焊机行业当中，主要原材料的价格上涨过快，比方说铜、铝等一些重要的材料，在价格方面呈现出了较大的涨幅，虽然国家采取了相应的宏观调控政策，但是在市场机制的作用下，涨幅仍然偏高，对电焊机行业经济运行产生了较大的影响。第二，需求放缓，产能膨胀，恶性竞争愈演愈烈。电焊机行业虽然属于高精度的机械设备行业，但是低端产品在任何一个行业当中都有涉及。在电焊机行业经济发展的时候，由于低端产品产能过剩，供大于求的情况不断的加重，电焊机企业已经丧失了价格上的话语权，因此目前的经济发展出现了一定的下滑态势；第三，国外产品本土化经营对电焊机企业造成了很大的压力。相对来说，随着世界经济一体化的不断发展，国外的很多企业进驻到我国，本土化的经营模式对我国的电焊机行业经济造成了较大的影响，部分电焊机企业的客户骤减，业务量大幅度下降，经济效益减少。

二、电焊机行业经济运行发展对策

（一）充分发动内需的作用

从目前的发展情况来看，电焊机行业经济运行的情况并不是特别的糟，在很多方面依然展现出了非常积极的态势。比方说，目前我国的经济内需依然非常强劲。第一，钢铁行业在迅速的发展当中，强烈的刺激着电焊机行业的发展。第二，造船、轨道交通、石油石化等产业的发展也表现出了大幅度上升的态势。在两种积极作用的情况下，我国电焊机行业经济的运行依然拥有一个较为广阔的未来。因此，要在日后的工作中，让电焊机的经济运行达到可持续发展的目的。

（二）降低成本，提升竞争力度

从目前的发展来看，电焊机行业经济运行现状存在很多的问题。其中，成本问题是抑制经济运行的重要问题。在今后的工作当中，首先要采购合适的原材料，虽然原材料的价格在不断的提升，但是物美价廉的原材料还是存在的，同时要严格控制燃料、动力、运输等购进价格。值得注意的是，相关经济法律必须及时的，避免不法分子钻空子，从而对整个行业的经济发展产生恶性影响。本文认为，在控制成本方面，要从以下几个环节入手：第一，因为我国在2011年12月5日起，央行开始下调存款类金融机构人民币存款准备金率0.5%，所以要借助大环境方面的优势，采用融资来降低成本。第二，由于电焊机的行业门槛较低，为了避免浑水摸鱼的情况发生，可以适当的提高门槛，通过一些条文和适时的文件声明来保证有效性。第三，电焊机行业必须通过一些领头企业来树立行规，发挥市场调节的积极作用，帮助行业经济在正确的轨道上运转。

（三）行业整合

电焊机行业经济在目前的发展中，部分问题已经得到了亟待解决的状态。从现有的情况来分析，电焊机行业的产能大于需求，因此在未来的发展中，将会加剧电焊机企业的优胜劣汰。这种发展模式的好处在于，让一些具有核心竞争力的企业迅速崛起，彻底淘汰产品和工艺都没有特色的企业，在客观上实现了净化市场的效果。另一方面，国家需要在适当的时候，加大对经济结构调整的力度，通过宏观调控和一些方针政策的，减少企业的数量，优化企业的运作模式。还有最重要的一点，那就是大型电焊机企业在发展的时候，可以通过异地扩张办厂、收购、联合的方式来促进行业整合。通过以上几点的阐述，电焊机行业经济运行在未来的发展当中，不仅会拥有一个较大的提升空间，同时可以较好的处理目前存在的问题。我国作为一个经济大国，必须通过各种手段实现可持续的经济发展。

总结：

电焊行业是当前市场中非常重要的一个行业，而经济作为各个行业发展的支柱，在电焊行业中的作用更是不可小觑的。当前，电焊行业的经济运行出现了一些问题，虽然没有对本行业的发展造成非常大的影响，但是还是在一定程度上对其发展起到了阻碍作用。因此，加强电焊行业经济运行现状的分析，及时发现问题、解决问题，加强发展对策的落实，是非常有必要的。本文对我国电焊机行业经济运行现状及发展对策进行了一定的阐述，从目前的发展来看，很多地区的经济条件已经得到了很大的改善，并且电焊机行业的各方面指标也有所稳固，相信在日后的不断努力下，通过结合地方优势与国家的优惠政策，电焊机行业经济的发展，一定会创造属于自己的辉煌，进而为我国市场经济的发展做出卓越的奉献。

参考文献：

[1]于庆胜，彭亚萍.我国电焊机行业在调整中前进[A].中西南十省区（市）焊接学会联合会第九届年会论文集[C]，2006.

[2]四川华神钢构有限责任公司[A].中国钢结构协会第五次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C]，2007.

[3]刘文财，贺建军，桂卫华，张涛.多功能数字电焊机控制器的研究与开发[A].第二十三届中国控制会议论文集（下册）[C]，2004.

[4]赵连春，郑赞，王立强，王纪庆.采用全数字化设备焊接有色金属的工艺研究[A].第十一次全国焊接会议论文集（第2册）[C]，2005.

电焊技术论文范文第5篇

——记工程公司机械制造公司容器制造厂焊工技师高彦

～年的春天如期而至，高彦望着正在吐绿的枝头，33年的工作经历又一次清晰的呈现出来。从一个对电焊一无所知的少年，一步步成长为焊工技师和集团公司的技术能手，他的每一步足迹都留下了辛勤耕耘的汗水。回首往事，高彦心绪平静。

锲而不舍，苦练焊工本领

1970年6月份，16岁的高彦参加工作，分配到大庆炼油厂一营，从此，与电焊结下了一段深深的情缘。1973年，他所在的单位承接了动力站3台锅炉的安装任务，其中的水冷壁管焊接都是成排、间距极小的固定口，必须达到单面焊、双面成型质量标准，而且焊口还要进行拍片检测和100%的通球检验。当时工人的文化素质普遍不高，技术要求远不及现在严格，大部分焊口也不拍片检验，人们仅以焊口是否渗漏、成型是否美观来衡量焊工水平的高低，因此，这样的焊接要求，无疑是向每一名焊工提出了挑战。为了能够尽快提高焊接水平通过考试，～地完成焊接任务，高彦和几名青工利用一台闲置的坡口机，上午加工管件坡口，下午将管件抬到工地，在生产任务紧张，又缺少电焊机情况下，他们就见缝插针，在师傅们休息时间进行练兵。练到一定程度后，他就用气焊割开焊道，不断对钝边的厚雹间隙的大小进行调整，终于摸索出了最佳焊接参数，顺利地通过了考试，使他有机会第一次接触到了射线口。实际操作中，他的焊口全部通过通球检验，射线抽查检测，一次合格率达到了100%。这次施工，使高彦真正认识到了焊接在工业化生产中的重大作用和它的独特性，也令他对电焊产生了浓厚的兴趣。

1975年，高彦参加了化肥厂尿素装置的建设。这套装置的设备为荷兰进口，所有焊工必须通过英国焊接专家的考试，才能上岗操作。由于是第一次与外国专家合作，工程指挥部非常重视，组织了大规模的练兵活动。经过了一段时间的练习，虽然所有焊口的内外成型都十分美观，但是经超声波检测，焊逢局部经常出现气孔。领导们看到这种情况经常摇头，眼神中逐渐留露出无奈和不信任。这种眼神深深地刺痛了高彦，他想：不管你是中国人，还是外国人，只要你是用手工焊的，你能焊好，我就不信我焊不好。

这时，承担化肥厂合成氨装置建设的四化建焊工已经来到现场，正在接受外国专家的考试。得知这一消息后，高彦马上带上一块护目镜，赶到了考试现常经过过细心的观察，发现人家的焊法与自己的有着较大的不同，回来后就模仿练习，收到了非常好的效果。从那以后，高彦经常往返卧龙两地，学习高手的焊接方法。刻苦扎实的练兵，使他掌握了许多焊接要领，技术上有了长足的进步。作为首批迎考焊工，他顺利地通过了外国焊接专家的考试。初尝成功，高彦深深地体会到：要想成为一名优秀的电焊工，就要打破常规，要不断地学习、消化和吸收先进的经验，敢于在失败中总结教训，要有锲而不舍的精神，才能不断的提高技术水平。现场施工中，由于他在工作上严细认真，经外国专家抽检的238道焊口，探伤一次合格率达到100%，并被破例允许，成为工地上未经试件考试，就可参加不锈钢管线焊接的第一人。在这里，高彦认识了英国的焊接专家赖德。这位技艺高超，对工作高度负责的英国人，对他影响非常大。当时，许多人都知道赖德有一个随身携带小笔记本，上面记录了每个焊工的名字。他在高彦名字的后面，郑重地画上了五个“五角星”。他解释说，五星相当于五星上将，在美国只有最好的焊工才能获此殊荣。

荣誉只代表一个人过去的成绩，焊接专家的评价没有成为高彦炫耀的资本，而是转化成了不断努力、继续登攀动力。从那以后，他每焊一道焊口都要比别人多付出2—3倍的汗水，所有经过抽检的焊口，合格率全部达到了100%。同时，高彦还在工余时间，自学了《焊工工艺学》、《钢制压力容器焊接工艺》、《日本焊工培训教材》等理论书籍，先后四次考取了大庆市压力容器、压力管道焊工指导教师证书。

满腔热情，带出过硬群体

1990年末，高彦调入了铆焊车间，主要的工作任务是负责焊工培训，提高车间整体的焊接水平，并配合厂里争取国家三类压力容器制造许可证。当时的铆焊车间，27名焊工中仅有17人持有压力容器焊接操作证，操作项目75项，一些特殊材质和先进的焊接技方法操作证上也是空白，尤其是氩弧焊封底和不锈钢焊接也只有几个人可以操作，但也不够熟练；多数焊工对自己的焊口质量没有把握，返修率较高。面对现状，高彦想：作为一名焊工指导教师，是企业培养了我，我所掌握的技术，不仅属于我个人，更属于企业，我要回报企业的就是释放全部的能量，带出一批更加出色的焊工，让更多的人成为技术上的尖子、行业上的状元。

他在生产相对空闲的时间举办了焊工技术～，毫不保留地把自己掌握的技术和经验传授给了每个人。两个多月的练兵过后，所有焊工的试件经过射线检测，95%达到了2级口以上；全年拍片1万余张，合格率由1990年以前不足90%，提高到了96.5%；半年当中，有三批焊工取得了96项操作项目，车间可操作项目增加到了171项；持证焊工增加到了24人。1992年，原机修厂成功地获得三类压力容器制造许可证，高彦受到了领导的嘉奖。1991年—XX年的12年中，铆焊车间合计拍片133740张，合格率达到97%，节省拍片费用近百万元。数百名焊工经过锻炼，逐步成长为企业发展中的骨干力量。有12人、14次获得总厂技术运动会电焊的前三名；他的徒弟中，1人获得大庆技术比赛电焊第一名、省第四届技术运动会电焊第五名，并荣获省机械行业技术能手称号，晋升为焊工技师；1人被集团公司送到西安交大焊接系学习深造。

成功来自于辛勤汗水的浇灌。铆焊车间的焊接水平实现了一个崭新的跨越，在高彦的组织下，他们不仅成功地完成了乙烯裂解炉16台第一急冷锅炉制造、化肥厂121c换热器修复等多项重要的焊接任务，创造了经济效益，更为企业赢得了信誉，树立了良好的整体形象

。

1994年，原机修厂获得了吉林热电厂两台热网加热器的修复信息。经过激烈的竞争，铆焊车间承接到一台的修复任务，另一台被业主委给了抚顺的一家企业。这次修复的难度主要是异种钢焊接，所有管口都需用全自动钨极氩弧焊完成。但他们只有一台自动焊接和两台手工焊机，难以如期完成任务。高彦认真研究全自动焊机的工作原理，把自动焊机上的参数全部设置到手工焊机上，利用手工氩弧焊机模仿自动焊一脉一送丝工作过程，反复试验，效果极佳，焊接质量不仅全部合格，而且焊道成型和与自动焊接同样美观。这样3台焊机同时施焊，大大提高了焊接速度。看到这样的质量，业主立即将已经委出的另一台换热器运了回来，交给他们来修复。当全部焊接告捷后，吉林热电厂为他们摆宴庆功，该厂的总工程师直率地说，以前都是施工单位请我们喝酒，今天是我们请施工单位，这在我们厂还是第一次，大庆人的质量我们无可挑剔。

永不满足，创新焊接技术

作为一名焊工技师，创新和推广新的焊接方法，提高产品质量和工作效率，降低劳动强度，减轻手工焊有毒烟尘对焊工的伤害，成了高彦长期为之奋斗目标。

1996年，车间承接了17台不锈钢料仓的制造任务，这批料仓直径为2—4.5米，壁厚6－8毫米，手工施焊焊需要三遍，焊工要在有限的作业空间内进行长时间清根打磨。高彦经过认真细心的试验，摸索出了一套最佳焊接参数，不但可以用熔化极焊接，而且对现有的埋弧焊设备稍加改造，完全采用全自动熔化极气体保护焊接，在背面加一衬垫，只需焊接一遍，就能做到单面焊接双面成型的效果，而且成型美观。焊口经过检测，各种机械性能全部合格，100％达到了二级口以上。同时更主要是焊工可以不进入容器内焊接，大大减轻了劳动强度和对人体的伤害，提高焊接效率8倍多。这种方法的成功应用，不但填补了机修厂的焊接史一项空白，而且在国内也是首次应用。之后他又将其撰写成论文，发表在《焊接》杂志上。

万立气柜的预制，需要十几～板拼组焊接，因为钢板厚度只有3毫米，传统焊接方法最大的难题是板材变形、矫正困难，质量很难保证。经过多次试焊，高彦总结出了一套新的方法，利用埋弧焊小车，采取全自动气体保护焊来完成焊接工作。这种方法不用开坡口，留出一定间隙后，在背侧加一铜垫，一次焊接就达到了双面成型的效果，且焊缝成型美观，不需矫正。XX年，高彦在中厚度、大规格的容器制造中，首次成功应用了埋弧自动焊接的新方法，对直径在2—3.4米、壁厚8—14毫米不锈钢容器施焊，不用开坡口，正反各焊一次就可完成。各种机械性能、晶间腐蚀检验全部合格，x光检测一次合格率达到了99%以上，比照传统方法节省焊材30%，提高了工效8—10倍。XX年，他又在车间全面推广了中小直径不锈钢容器背面加衬带的钨极氩弧焊封底焊法，操作简单，合格率高，并可单面焊接，双面成型。现在车间大部分焊工都掌握了这项技术，已经成功地完成了21台不锈钢容器的制造任务。

33年来，高彦27次被分厂评为先进个人，15次被总厂评为标兵，先后获得了总厂技术能手、能工巧匠、创新能手、读书自学成材积极分子等多项荣誉称号，XX年获得了中油集团公司技术能手称号。面对成绩和荣誉，高彦时刻告戒自己：一个人的成功，缘于他的不懈努力，更为他所处的环境所决定。企业和员工是同生共存的血脉关系，员工的人生价值只有在企业谋求生存发展中，才能得到充分的体现。

电焊技术论文范文第6篇

[论文摘要]在锅炉压力容器电焊工培训中,电焊工操作技能的提高是整个培训中的关键。要从培训的组织、管理、教学和思想 教育 给予保证。要使培训过的电焊工有稳固的操作技能,并有一定的工艺水平来指导生产和良好的职业道德来保证生产,才是焊工培训的最佳效果。

随着焊接这一“加工”方式在各行各业的广泛应用,焊接质量也得到人们的普遍关注。尤其是保证锅炉压力容器产品质量的关键一环。决定焊接质量优劣的主要因素,是取决于电焊工操作技能的高低、工艺水平应用如何以及是否有良好的职业道德。而提高电焊工这方面素质的唯一途径,就是按国家的统一标准进行较全面的培训。因此,电焊工技能培训考核,就成为提高焊接质量的有效措施,越来越多的受到各方面重视。

但是,如何保证电焊工培训过程中质量的提高及考核合格率,使电焊工实际操作技能在生产中灵活应用,还需要在实践中不断地探索,逐步完善。下面结合我市锅炉压力容器电焊工培训工作,对培训电焊工提高质量的几个重要环节做扼要的阐述。

一、焊工培训专门机构

为了保证焊工培训质量必须设立专门机构,统一管理,专门机构可设立理论教学组,技能培训组。它的任务是:按教学大纲完成理论教学任务,并在每期理论教学中 总结 积累经验,为今后培训电焊工理论知识的不断提高,应用于生产中做准备。

技能教学组负责技能培训的操作指导,技能指导是电焊工培训的主导。专门机构应由有擅长培训工作,而又有实践经验的焊接工程师做全面的组织领导工作,掌握培训进度,鉴别培训的质量,及时处理出现的各类问题。

二、必备的技术文件

培训前,结合实际情况编制必要的技术文件来指导培训工作。具体文件有:1.指导整个培训工作的《焊工培训计划》;2.指导教学工作的《教学大纲》;3.指导各项具体培训工作的《焊工培训细则》;4.《操作技能指导书》。

指导书是根据培训经验编制的较全面的指导焊工操作的技术文件。它的内容包括:金属材料、焊接材料、试件装配工艺、焊接规范参数、操作要点及质量标准。使学员在训练中有标准、有工艺、有方法、有措施地循序渐进,稳步提。

三、基础知识的培训

1.根据技术文件的有关要求,选用合适的培训教材。一般选用与锅炉压力容器有关的教材,让学员多掌握一些焊接质量标准。重点是结合实际讲焊接工艺,焊接缺陷与检验,以及影响焊接质量的因素。

2.基础知识的授课,要使学员能够理解、接受、感兴趣,不求过多、过深,使学员在生产实践中,出现问题能用简单理论来解释、认识才是理论教学的最好方式。

3.教师的素质与学员接受知识快慢、多少、深浅紧密相关。最佳的是挑选有一定实际经验,有一定操作技能的工程技术人员和有讲授能力的焊接技师授课。并采用启发式教学,不照本宣科,罗列公式,寓理论于常见的工作实例中,深入浅出,使学员易于理解和接受,避免死记硬背,不解其意。

四、操作技能培训

1.冰冻三尺,非一日之寒。首先培训前要做“入学” 考试 ,没有电焊工实际操作基础的不能参加锅炉压力容器电焊培训。可让没操作基础的学员参加初级操作训练,待有一定基础方可“入学”。

从学员入学之日,就要使每个学员认识到,如果忽视平时工作中的操作,而仅在培训短期内努力,是难于取得稳固的操作基础的。必须使学员树立培训期是掌握知识的重要时期。

2.操作技能指导是焊工培训的关键。操作技能指导必须由具有一定资质,文化素质较高,实际操作经验较强,有一定的讲解能力、表达能力的优秀焊工或焊工技师担任指导教师。

3.统一是保证学员技能操作水平稳步提高的基础。技能指导教师在辅导学员前,必须在统一管理下,统一思想,统一认识,按《培训计划》逐步教学,按《操作技能指导书》用统一的方法和规范来指导学员操作,坚决杜绝教师按自己想当然的方法授课,并用统一的方法坚决纠正学员的不正确的、习惯性的、错误性的操作方法和操作姿势。

4.在项目训练前,技能指导教师必须按照《指导书》的要求,从装配准备直至试件焊完整个工艺过程,要逐一讲解示范。使学员认识到良好的操作基本功,需在正确地工艺指导下才能得出合格试件。

5.做好记录,进行针对性教学。技能教学时,要有专人记录每日培训中,每个学员的操作及掌握程度,以及技能指导教师教学中发现的问题。

6.将学员按不同程度分为好、中、差进行有区别的针对性教学。重点抓两头(成绩好的和成绩差的)带中间(成绩一般的)。对成绩好的学员可以进行下一项的训练和增加训练项目,对成绩差的学员进行重点的个别辅导,并可以延长重点项目的训练时间,使该项目得到扎实的提高。

7.操作培训应不断深入,全面提高:(1)先板件管件,循序渐进;(2)先碳钢后合金,逐步深入;(3)先“酸性”后“碱性”全面 发展 ;(4)抓两头,带中间,普遍提高;(5)先“统一”后教学,有章有法;(6)高标准,严要求,一丝不苟。

五、爱岗敬业

思想 教育 贯穿于整个培训中,每个教师及工作人员要身体力行、教人教心,让学员明确爱岗敬业和提高自身素质的意义。

总之,通过培训学员操作技能,使工艺水平和职业道德得到全面提高才是培训的最佳效果。

参考 文献 :

[1]蒋智翔,《锅炉及压力容器受压元件强度》,北京:机械 工业 出版社,1999.

[2]陈晓,《高性能压力容器和压和容器钢管用钢》,北京: 科学 出版社,1999.

[3]强天鹏,《射线检测》,云南科技出版社,2001.

[4]王宽富,《压力容器焊接结构工程分析》,北京:化学工业出版社,1998.

电焊技术论文范文第7篇

关键词：钢铁行业；故障诊断；解决方案

中图分类号：F416.31 文献标识码：A

1 钢铁行业的简介

钢铁行业是以从事黑色金属矿物采选和黑色金属冶炼加工等工业生产活动为主的工业行业，它包括金属铁、铬、锰等其它矿物采选业、炼铁业、炼钢业刚加工业、铁合金冶炼业、钢丝及其制品业等行业，是国家重要的原材料工业之一。原材料的分类：钢铁生产的原材料主要包括铁矿石、锰矿石、铬矿石、石灰石、耐火粘土、白云石、菱铁矿等矿物质的原矿机器成品矿、人造块矿、铁合金等化工产品，耐火材料制品，碳素制品等。铁是钢铁产品的初级产品，经过进一步冶炼就可以得到钢，铁经过直接冶炼得到的产品是粗钢，粗钢经过铸、锻等方法处理加工就可以成为日常使用的钢材。

2 异常振动带来的影响

假如在冶炼工业生产中，机械设备出现异常振动，那么可能是设备内部出现了潜在的故障，这是大的严重的故障发生的前兆。专业人员要对这种现象给予高度的重视，一旦发生异常振动，就要对机械设备进行仔细检查，将隐患提前消除。假如对这种异常振动不予理睬，那么一旦故障真正发生时，后悔给企业的生产造成极大的影响，进而影响工艺质量，甚至会威胁人身安全。所以，一定要对机械设备出现的振动给予高度关注，根据振动出现的不同位置，对原因进行判断，找到故障发生点，消除隐患，保证工业生产的安全性。另外，转子不平衡在机械设备的工作中也会造成一定的影响，由于转子的转动带动真个系统的运行，那么在整个过程中会产生离心力的作用，它有转子旋转的速度决定。所以，一旦出现频率幅度的巨大变化，可以判断是由振动产生的不平衡引起的。

3 焊接带来的弊端焊接的弊端

我们已经知道，激光焊接技术是一种新兴的高科技焊接技术，激光焊接是利用高能量的激光脉冲对微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向溶化后形成特定熔池来达到焊接目的。它主要是针对薄壁材料、精密零件等进行焊接叠焊。可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等，焊缝宽度小，热影响区小，变型小。可控制，易实现自动化。但是它也同传统的焊接技术一样，有它自身的局限性。钢铁行业中，焊接主要研究对象是熔化焊，而其中明弧焊问题最大。第一，电弧焊的主要有害因素是焊接过程中产生的烟尘一电焊烟尘。特别是焊条手弧焊。如果长期在作业空间狭小的环境里来焊接钢铁，而且在卫生防护不好的情况下，会对呼吸系统等造成危害，严重时易患电焊尘肺。第二，有毒气体在浓度比较高时会引起中毒症状。其别是臭氧和氮氧化物，它们是电弧高温辐射作用于空气中的氧和氮而产生的。第三，弧光辐射是所有明弧焊共同的有害因素，由此引起的电光性眼病是明弧焊的一种特殊职业病。弧光辐射还会伤害皮肤，而且会损坏棉织纤维。最后，有色金属气焊时的主要有害因素，是熔融金属蒸发于空气中形成的氧化物尘烟，和来自焊剂的毒性气体。

4 故障诊断的主要理论和方法

1971年Beard发表的博士论文以及Mehra和Peschon发表的论文标志着故障诊断这门交叉学科的诞生。发展至今已有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科――故障诊断学――还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法，这些方法各有特点，但从学科整体可归纳以下几类方法。

4.1 基于系统数学模型的诊断方法：该方法以系统的数学模型为基础，以现代控制理论和现代优化方法为指导，利用Luenberger观测器、等价空间方程、Kalman滤波器、参数模型估计与辨识等方法产生残差，然后基于某种准则或阀值对残差进行分析与评价，实现故障诊断。该方法要求与控制系统紧急结合，是实现监控、容错控制、系统修复与重构等的前提、得到了高度重视，但是这种方法过于依赖系统数学模型的精确性，对于非线性高耦合等难以建立数学模型的系统，实现起来较困难。如状态估计诊断法、参数估计诊断法、一致性检查诊断法等。

4.2 基于系统输入输出信号处理的诊断方法：通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断，应用较多的有各种谱分析方法、时间序列特征提取方法、自适应信号处理方法等。这种方法不需要对象的准备模型，因此适应性强。这类诊断方法有基于小波变换的诊断方法、基于输出信号处理的诊断方法、基于时间序列特征提取的诊断方法。基于信息融合的诊断方法等。

2 钢铁行业中故障诊断技术的应用

钢铁行业中的主要机械设备是各种传动设备和液压设备，如轧机、传送带、各种风机等。它们的工作状况决定了生产效率和钢铁冶炼的质量，对这些设备状态的在线检测，能够及时、准确的检测出生产设备的运行状况，并给出相应的操作和建议。因此建立相应的故障诊断系统对整个系统的正常运行特别重要。主要原理是以运动机械的振动参量检测为中心，辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集，从而对这些大型传动设备的状态进行分析和判断，再进行相应的处理。整套故障诊断系统由计算机系统、数据采集单元、检测元件、数据通讯单元以及专业开发软件组成。机械振动是普遍存在工程实际中，这种振动往往会影响其工作精度，加剧及其的磨损，加速疲劳损坏；同时由于磨损的增加和疲劳损坏的产生又会加剧机械设备的振动，形成一个恶性循环，直至设备发生故障，导致系统瘫痪、损坏。同时机械设备的工作环境也是造成机械设备发生故障主要原因之一，因此，根据对机械振动信号和工作环境温度、湿度的测量和分析，不用停机和解体方式，就可以对机械的恶劣程度和故障性质有所了解。同时根据以往经验建立相应的处理机制库，从而针对不同的故障做出相应的诊断和处理。

结语

建立在现代故障诊断技术上的钢铁冶炼设备故障诊断系统，可对设备的运行状态进行实时在线检测、通过对其监测信号的处理与分析，可真实地反映出设备的运行状态和松动磨损等情况的发展程度及趋势，为预防事故、科学合理安排检修提供依据，可以提高设备的利用效率，产生了很大的经济价值，对此类故障诊断系统的研究有很深远的意义。

参考文献

[1]李菲.焊接方法与设备[M].北京：化学工业出版社，2008.

[2]李军，钢铁的焊接工艺[J].微特电机，2001（29）

电焊技术论文范文第8篇

STS教育涉猎面宽,要实施STS教育,教师需要投入极大精力,实施时必须准备充分,需要博览群书,提前实践,首先提高自身素质,培养自我创新能力,研究实施办法,寻找适合途径,广泛进行社会联系,适当资金投入,才能真正实施,否则就是空话。

STS教育的实施要从简从小做起,逐步实施,不宜贪多贪大,要循序渐进。开展课外小实验、小发明、小制作等STS活动,培养学生的动手能力和创造能力,是实施STS的有效途径之一。

开展以培养学生动手能力、创新能力为主的活动。定期开展小制作、小实验、小创新、小发明以及实验操作活动。引导学生进行一系列实践操作,如测定电炉子的效率,安装照明电路,利用机床进行器件切割、打磨不同物体,观察现象,分析原理,鉴别家里的黄金首饰,学会拆装自己的自行车、机械闹钟等,从中理解相关物理知识等。对学生来说这是一个极好的联系实际、手脑并用的机会,从而培养学生的多项能力。

开展增长学生见识、扩大学生视野的讲座。请交警到学校举办”交通事故原因及安全知识”讲座;利用职业学校专业广,人才多的优势,请机电教师作”电器元件与集成电路在生活中的应用”专题报告;请电焊教师做”点焊机及电焊原理及特点”讲座;请舞蹈教师”舞蹈艺术与人体结构的有机统一”等讲座,而后小组讨论这些讲座是否涵盖物理学科内容。

开展以培养学生应用知识、解决实际为主的竞赛活动。如举办“安全用电知识竞赛”、“交通安全知识竞赛”、“低碳环境保护知识竞赛”等。

开展以培养学生撰写科技小论文活动。鼓励学生办物理STS小报和撰写科技小论文,并将他们的小论文在班报、校刊上刊登、交流,并且给予一定奖励,激发学生主动性、积极性和创造才能,达到广泛开展校园科技活动,培养学生科技创新能力之目的。

应用现代媒体等进行STS教育,鼓励学生参加科技环境建设活动。组织学生注意收集报刊杂志、互联网上最新科技发展动态;引导学生在家里定时收看电视里的科技节目;建立校园科技角、植物园等校内科技设施,营造浓重的科技气息,使学生身在校园犹如生活在科技的海洋中,并让学生亲自参加、体验科技环境建设活动,充分利用科技环境感染学生,以扩大学生的视野,丰富学生的科技知识。

开展以学生为主体,进行探究性、创造性的社会实践活动,也是STS教育的重要途径。这些活动充分体现了STS教育的社会功能,使学生有更多的机会去接触社会,去领会物理科学技术在社会生产、生活中的实际应用。我们根据学校物理教学实际,结合本地的资源特色,因地制宜地开展了社会实践活动,逐步构建以下几种社会实践活动系列。

“科技考察”系列。利用我校农村学生多,我地区火山多,沉积岩多的特点,鼓励生活在农村学生利用假期回家时间进行考察本地区地形地貌活动,收集火山活动以及古生物、古人类活动标本,查找有关文史资料,鼓励生活在城市学生利用节假日研究塑料袋的相关资料或节约用电资料,宣传限塑或低碳的意义,学习撰写研究论文、提出合理化建议活动。

“电”系列:组织学生参观沙岭子火力发电厂,了解火力发电的原理、电能的输送原理等;在自家社区调查电费与用电器关系,调查本小区高电费住户及低电费住户用电情况,查找电能浪费的原因,提出有效的节能措施与改进方案;调查社区用电安全隐患及提出预防措施等。

“环保”系列。环境污染与保护已成为越来越严重的社会问题,根据我校的实际情况,我们发动学生调查了我地区宣钢某个厂子所用燃料的种类、性能、发热量、价格以及燃烧产物对环境的,并提出合理使用的建议;走访县交通部门,调查我县各种交通工具的废气和噪声给城市及居民带来的污染,并提出控制的合理化建议。

电焊技术论文范文第9篇

Abstract： In the case of the back shielding fluxes protection， all kinds of welding tests were done， including weld macro morphology， microstructure， chemical composition and mechanical properties. The test results showed that the weld seam was not oxidized with the flux， and there was no effect on the microstructure， the chemical composition and the mechanical properties.

关键词： TIG；焊缝；保护剂；低碳钢

Key words： TIG；weld joint；weld shielding fluxes；low-carbon steel

中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）24-0019-02

0 引言

随着A-TIG焊接技术的快速发展和应用[1-4]，焊接过程中的背面保护问题日益突出。目前采用的保护方法主要有：背面充氩保护、自保护药芯焊丝保护、陶瓷衬垫保护、混合气体保护等[5-8]，以上方法都存在一定的局限性。近年来，一种新型的保护方法引起了人们的关注，采用焊缝背面保护剂来防止焊缝背面氧化[9，10]，国外已经有类似的保护剂出售，但国内还少见研究报道[11，12]。本文利用自行研制的低碳钢焊缝面保护剂进行了焊接性试验。

1 保护剂的制备

保护剂的成分为TiO230%～40%、MgO

2 焊接试验及结果

低碳钢试样尺寸为200mm×80mm×3mm，焊前对试件两侧用砂纸仔细清理后，采用自制的粘结剂与保护剂按质量比1：5的比例混合，搅拌均匀后加入丙酮调制成糊状刷涂于焊缝背面，厚度约为3-4mm，待丙酮挥发后即可焊接。使用苏州华焊生产的DIGITAL305自动TIG焊机进行焊接，焊接规范如表1。

2.1 外观形貌 焊接结果如图1所示。由图可见，焊缝在有保护剂下，背面无氧化、呈现银白色的金属光泽，余高适中，成型良好。

2.2 微观组织 采用保护剂保护得到的焊缝的金相组织照片如图2所示，采用保护剂保护得到的缝组织与无保护剂的焊缝组织相同，均为铁素体+珠光体组织，保护剂未改变焊缝的组织。

2.3 化学成分分析 由表2见焊缝的化学成分与母材的基本相同，使用保护剂没有改变焊缝的化学成份。

2.4 力学性能 使用保护剂后，所测定的焊接接头的硬度如表3所示。焊缝、熔合区和热影响区的硬度高于母材的硬度，对采用保护剂得到的焊缝进行拉伸试验、弯曲试验和焊缝腐蚀试验，试验结果如表4。从表4中可以看到，焊缝的抗拉强度为453σь/Mpa，面弯、背弯和焊缝腐蚀试验均合格，显然，使用保护剂对焊接接头的力学性能没有影响。

3 结论

①利用所研制的保护剂，可以得到无氧化、成型良好的焊缝。

②使用保护剂后，焊缝组织为铁素体+珠光体组织，保护剂未改变焊缝的组织。

③使用保护剂后，焊缝的化学成分与母材的基本相同，保护剂未改变焊缝的化学成份。

④使用保护剂后，焊接接头的力学性能满足相关使用要求。

参考文献：

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[2]张瑞华，樊丁，余淑荣.低碳钢A-TIG焊的活性剂研制[J].焊接学报，2003，24（2）：16-18.

[3]张瑞华，尹燕，水谷正海等.A-TIG焊接熔池行为的观察[J].机械工程学报，2009，45（3）：115-118.

[4]张瑞华，樊丁.低碳钢A-TIG焊活性剂的焊接性[J].焊接学报，2003，24（1）：85-87.

[5]王敬红.T_P91钢焊接时的背面气体保护技术[J].焊接，

2001（6）：37.

[6]杨丽娟，唐吉威.锅炉压力容器制造常用背面保护方法探讨[J].电站系统工程，2008（1）：1.

[7]秦惠中，郝世英，石凯等.埋弧焊陶质衬垫单面焊双面成型技术研究[J].石油工程建设，2001（8）：17-18.

[8]李国栋.不锈钢单面焊接头性能及背面保护机理的研究

[D].北京工业大学硕士论文，7-35.

[9]吴军，魏群，卞伟.T91_TP304钢用免充氩焊接保护剂性能测试[J].山东电力技术，2006（1）：30-32.

[10]王偐，段云春，吕龙.背面免充氩气保护剂在不锈钢焊接中的应用[J].现代焊接，2008，61（1）：43-44.

[11]张瑞华，李辉，冷小冰等.不锈钢A-TIG焊焊缝背面保护剂的研制[J].电焊机，2010，40（3）：49-51.

电焊技术论文范文第10篇

【关键词】逆变式焊接电源；IGBT模块的应用

一、概述

逆变式弧焊电源由上世纪80年代进入我国弧焊电源市场和弧焊电源设计领域，经历了大功率可关断晶闸管（GTO）式、双极晶体管式（GTR）、场效应管（MOSFET）式、功率绝缘栅双极型晶体管Insulated Gate Bipolar Transistor （IGBT）式。目前，国外、国内发展是普及使用IGBT模块，取代了IGBT单管。逆变弧焊电源符合节能、高效、绿色环保的工业设计潮流和我国的焊接行业发展方向。与普通弧焊电源相比，逆变式弧焊电源最显著特点是工作频率高，节省大量的钢材、铜材，具体特点：

1.体积小、重量轻

2.高效节能

3.动特性好、控制灵活

逆变式弧焊电源的外特性、动特性等性能主要有电子控制电路进行调节。电子控制电路的变化和调整灵活、方便，易于在一台电源上实现多种特性的输出，甚至在焊接过程中也可以根据要求切换不同特性。所以逆变弧焊电源产品的研制，可以在ZX7、NBC、MZ、LGK四个系列中同步进行。

4.元器件特性要求高，电路复杂

逆变式弧焊电源是典型的电力电子装置，因此电路复杂。

普通弧焊电源工作频率低，一般工作波形为正弦波，du/dt、di/dt较小。而逆变电源由于工作频率高，内部电流换向快，变化剧烈，对du/dt、di/dt等动态参数的影响十分明显。在这样的工作条件下，逆变电源的电子功率开关等元器件被击穿、烧穿的可能性大大增加。为了保证逆变式弧焊电源的可靠性、稳定性，不仅需要高质量、高性能的元器件，而且需要设计、应用许多保护电路。这也是逆变式弧焊电源控制电路复杂的主要原因之一。

二、设计任务和要求

IGBT是MOSFET与双极晶体管的复合器件，综合了GTR和MOSFET的优点，因而具有良好的特性，IGBT单管在使用时，需要四只电子功率开关，驱动电路较为复杂，抗不平衡能力较差，所以还要附带包括三方面的电路：过电流保护、过电压保护、热保护。制造成本高和稳定性差。上世纪90年代开始，IGBT模块开始取代了单管，它的电路结构分为一个单元、两个单元和六个单元。每个单元都包括了IGBT的管芯和高速恢复二极管芯片及加速二极管芯片（或者二极管只有一只高速恢复，即反向并联的芯片），封装在一起以利于进一步减少体积和提高工作的可靠性，绝缘性能好，模块的散热片上通过靠近芯片的热敏电阻来测量温度。

设计的四种的逆变式弧焊电源，采用的电子功率开关器件均为两个单元的IGBT模块，内部已经包含了2组IGBT，其逆变电路是三相全桥式，分别要用在ZX7系列手工直流焊机、NBC系列气体保护焊机、MZ系列埋弧自动焊机、LGK系列等离子切割机。

下图：逆变弧焊电源的基本电路方框图。

基本电路方框表示：三相380V交流电经全桥直流滤波后，送到一对全桥式逆变开关IGBT模块（每个模块含2个IGBT开关管），逆变产生高频（20kHz）交流电压经次级带有中间抽头的功率高频变压器降压，以及直流滤波后送到电弧负载。焊接电压、电流的调节和外特性形状控制，采用脉宽调制（PWM），给定电路，电流反馈信号由分流器（FL）获得。

三、设计方案

㈠IBGT模块选用

目前市场上有西门康、三菱、英飞凌、富士等多个品牌，性能和价格相差不大。按照IGBT模块额定电流>焊机负载电流的原则选择，然后具体看模块的⑴静态电气参数；⑵开关时间；⑶开关损耗；⑷热阻。也就是极限参数和主要特性参数两大类。因此，从生产的标准化的因素考虑，这四个系列焊机都是选用英飞凌的IGBT模块。

㈡全桥式逆变电路

两个IGBT模块分别有相位差180°的驱动脉冲激励而交替导通，产生交流矩形波作用于变压器T上，矩形波幅值为直流电压Ud。两个IGBT模块最大正向电压为Ud。交流矩形波经变压器T降低，快速二极管VD全波导通，生产电抗器滤波，得到比较稳定的直流输出。ZX7、NBC、LGK三个系列的逆变电路都是同类型的。

MZ系列是埋弧焊机，所需要的输出电流在800A以上，按照目前IBGT模块的价格和整机成本、工艺，选用并联的全桥逆变电路，就可以实现。

㈢变压器

设计的四个系列的逆变式弧焊电源的高频变压器都采用非晶态磁性材料的环形磁心，它们的磁损仅为硅钢片叠片铁心的1/3，而且体积很小。

常用的变压器计算公式U1=4.44fNBS是在正弦波交流电得到的。逆变式高频变压器变换的是矩形波，所以公式不再适用。

必须根据电磁定律重新推导。

在矩形波中，磁通变化范围为ΔΦ=2Φ=2BS，而且是线性变化。根据电磁定律，则

U=NdΦ/dt=NΔΦ/Δt=2N BS/tON（tON—导通时间） （1）

所以N=U·tON/2BS （2）

若tON=T/2（T为逆变工作周期），即为无死区的交流方波，则

U=4fNBS （3）

根据该公式，设计时根据每个系列不同输出电流、电压选择铁心的截面积和线圈匝数。

另外，必须考虑集肤效应问题。由于变压器是在高频状态下工作，随着电流频率的提高，集肤效应使穿过导线的穿透深度不同，导致电阻增大，电感减小，所以不能像普通焊接变压器那样使用截面积大的导线，必须选定多股漆包线、带状或绞合导线绕制线圈。设计四个系列的高频变压器的方案是：根据具体的焊接电流大小、允许温升的条件下选择相应的环形磁心和多股漆包线，使焊机总的结构紧凑合理牢靠。

㈣输入输出电路

⑴输入整流滤波电路

采用三相式直流模块，由于输入电压较高，选用直流模块耐压1200V，如IR70MT120K、6R175G-120等。

⑵输入滤波器

将直流电路所得的脉动直流电进行滤波，以提供给逆变电路。采用2只电解电容，要求其耐压和需用脉动电流足够、瞬时冲击电流机承受时间足够、损耗小、漏电流小，如2200μF～2700μF/450V。

⑶输出整流滤波电路

采用快恢复二极管完成输出整流；采用电感L作为滤波器，以保证最小电流连续，满足直流电弧焊接的要求。由于逆变式弧焊电源输出整流得到的电流脉动频率高，滤波电感值较小，体积也不大，考虑安装工艺，ZX7、NBC、MZ三个系列的磁性材料都是采用硅钢片矩形铁心，铝扁线立绕。而LGK系列的电感值较大，考虑安装工艺，磁性材料采用2个C型硅钢片铁心，双玻璃丝包铝扁线筒绕，分置两边。

㈤PWM控制

逆变电源中采用PWM（pulse width modify）控制，即脉冲宽度控制方式-定频率调脉宽，其控制方式是：在频率不变的条件下，调节脉冲宽度来调节逆变器的输出能量。

采用PWM集成芯片代替分立元件，减少了元器件数个联结点，提高了电路的可靠性。四个系列都采用SG3525集成芯片作PWM控制。

㈥驱动电路

驱动电路处于控制电路（弱电电路）和主电路（强电电路）之间，设计驱动电路是重要环节。理想的IGBT驱动电路应具有八个基本要求：（1）能提供适当的正、反向门极电压；（2）信号应有足够的功率；（3）信号具有一定的前沿陡度和宽度；（4）驱动电路必须与主电路隔离；（5）输出与输入必须有很好的跟随性输入、输出信号传输无延时，一方面减小系统的响应滞后，另一方面能提高系统保护的快速性；（6）驱动电路简单、成本低；（7）驱动电路自身应有一定的保护功能；（8）防止同一桥臂上的IGBT误导通。

教科书在理论上介绍了IGBT驱动电路采用了EXB841集成电路模块，内部具备放大部分、基准电压部分、过电流保护部分。但全桥逆变电路必须给每个IGBT模块配备2个驱动电路和独立电源，就是说要配置4个EXB841集成电路模块及4套独立电源，工艺复杂，制造成本高，且整机布局复杂，所以实际生产中，采用了脉冲变压器的方案，同样具备以上八个要求。在成本方面， EXB841的单价是￥65.00，每台焊机需要4片，还要加上4套独立供给电源的成本；而采用脉冲变压器就大大降低了成本和提高可靠性。采用2个脉冲变压器的总成本仅是采用EXB841集成电路模块方案的1/20，批量生产极易控制质量。

㈦特性控制电路

ZX7、MZ 、LGK系列均为恒流特性；NBC系列恒压特性。

四个系列的电路结构前面部分一致，但输出部分和焊接电流给定有所不同。

不同输出特性：

ZX7系列：控制电路以SG3525脉宽调制为核心，通过电流、电压检测电路、反馈控制电路与脉冲触发电路对电源的特性进行控制，形成下降特性的手工焊接电流。

NBC系列：控制电路包括引弧控制和平特性控制电路、峰值控制电路。连接送丝机构，弧焊电源进入恒流工作状态。

MZ系列：基本与ZX7系列一致，形成下降特性的手工焊接电流和碳刨电流，还具备送丝调速系统电路，连接自动焊接小车，可进行埋弧焊。

LGK系列：输出整流部分连接隔离变压器高压变压器起弧装置焊炬。而焊炬与送气管相连接，利用压缩空气作为工作气体，产生高温高速的等离子弧，进行各种金属材料的切割。

相同部分的电路结构图如下图。

㈧整机设计和生产流程

四、样机试验结果

ZX7-400、NBC-500、 MZ-1250：焊接容易起弧，焊弧稳定，焊接过程飞溅少、焊接特性好，焊缝质量符合工艺要求，电流调节范围达到设计要求。

LGK-100：切割时电流连续可调；内部过热、过流、过压、欠压及压缩空气不足等保护电路可靠性达到设计要求；切割的质量达到工艺要求。

五、设计小结

产品设计经标准化、模块化方向发展，降低开发成本、缩短产品开发与生产周期。

通过使用计算机辅助设计软件，直接将内部电路设计、整机工艺布局设计、外壳钣金加工各种数据、图纸分别传输到零部件加工PCB制版、钣金加工等环节，保证了设计的准确性和效率，便于今后技术管理和工艺改进。

参考文献

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[2]张光先等.《逆变焊机原理与设计》.机械工业出版社，2008.5

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[4]胡绳荪主编.《现代弧焊电源及其控制》.机械工业出版社，2007.2

[5]刘长友.《IGBT逆变焊机常用PWM芯片介绍》.电焊机，2004.10

[6]倪倩，齐铂金.《软开关全桥PWM主电路拓扑结构发展现状》.焊接技术，2002.2

[7]屈稳太，褚静.《大功率IGBT高频逆变电焊机的研究》.电力电子技术，2001.2

[8]赵家瑞编著.《逆变焊接与切割电源》.机械工业出版社，1995.12

[9]黄石生.《逆变理论与弧焊逆变器》.机械工业出版社，1995.5

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