焊接技术的发展趋势范文

焊接技术的发展趋势篇1

关键词：水下焊接技术；干法焊接；湿法焊接

一、 水下焊接面临的基本问题

水下焊接由于水环境和水下压力的存在，致使其焊接过程与陆地焊接相比存在更大的难度，并且更复杂。

1. 水下焊接的可见性差

在水下，由于水对光线的吸收、反射、折射等作用，致使水中的能见度比空气中差很多；在焊接过程中，焊材燃烧产生的大量保护气体和烟雾也使操作者对焊接过程难以做到精确的把握；此外，在海底有大量海藻和淤泥的情况时，更使焊接过程的可见性降低。因此，在水下焊接过程中，由于水下可见性差，操作者对焊接熔池、焊缝的成型及焊接的弧光很难做到精确把握，致使整个焊接过程基本属于“盲焊”，造成焊缝缺陷较多、焊接接头质量差。

2. 水环境对焊缝的影响

在水下焊接，电弧的高温燃烧极易使焊材周围的水分解，产生大量的氢气和氧气，致使焊缝中的氢含量过高，产生大量裂纹。一般水下焊接焊缝中的氢含量可达30-40 mL/l00 g，最高可达60-70 mL/l00 g，比陆上焊接高几倍。

3. 水对焊件冷却速度的影响

在水下焊接，由于水具有高传导热系数，致使焊件的热影响区和焊缝急速冷却，产生大量的淬硬组织，使工件的韧性变差，寿命降低。

4. 水压的影响

在水下，随着深度的增加，水压会随之增大，致使焊接电弧弧柱变细，焊道变窄，焊缝高度增加，同时导电介质密度增加，从而增加了电离难度，电弧电压随之升高，电弧稳定性降低，飞溅和烟尘也增多。因此，压力增加时对焊接过程的工艺特性、焊缝性能以及焊缝的化学成分等都会产生不利的影响。

5. 焊接的连续性差

由于水下的特殊环境，焊接操作的不便性，焊接过程很难连续操作。

二、 常用水下焊接的分类及特点

1. 湿法焊接及其特点

湿法焊接是指在焊接过程中把工件直接置于水中，水与焊件之间没有任何隔离措施。焊接的熔滴过渡和焊缝的结晶直接在水中完成。电弧仅仅依靠焊材在燃烧过程中产生的气体及水汽化产生的气泡进行保护。

湿法焊接的优点是设备简单，成本低廉，操作灵活，适应I生强；缺点是焊接质量较差，难以得到较好的焊接接头，一般用于一些非关键性的构件，目前，应用的深度不超过100 m.

2. 干法焊接及其特点

干法焊接是指把包括焊接部位的较大范围内的水排开，使操作者能在干的气相环境进行焊接的方法，即操作者在水下一个大型干式气室中焊接。这种方法多用于深水，需要预热或焊后热处理的材料，且结构较重要，或质量要求很高的结构的焊接。根据水下气室中压力的不同，干法焊接又可分为高压干法焊接及常压干法焊接。

2.1 高压干法焊接

高压干法焊接是指焊接过程中，在气室底部通人气压稍大于工作水深压力的气体，把气室内的水从底部开口排除，焊接是在于的气室中进行的。一般采用焊条电弧焊或惰性气体保护电弧焊等方法进行，是当前水下焊接方法中焊接质量最好的方法之一，基本上可达到陆上焊缝的水平，目前最大实用水深为300米。该方法面临的主要问题是：

（1）因为气室受到工程结构形状、尺寸和位置的限制，适应性弱，目前仅用于海底管线等形状简单、规则结构的焊接。

（2）必须配有一套生命维持、湿度调节、监控、照明、安全保障、通信联络等系统，辅助工作时间长，水面支持队伍庞大，施工成本较高。例如：美国TDS公司的一套可焊接直径813mm管线的焊接装置（MOD一1）价值高达200万美元。

（3）同样存在“压力影响”等问题。在深水进行焊接（如几十米到几百米）时，随着电弧周围气体压力的增加，焊接电弧性、冶金特性及焊接工艺特性都要受到不同程度的影响。因此，要认真研究气体压力对焊接过程的影响，才能获得优质的焊缝。

高压干法焊接能消除水对焊接过程的影响，但装备复杂，施工费用较高，对水深压力的影响无法完全排除，且适用的接头形式有限，一般用于管线接头的焊接。

2.2 常压干法焊接

常压干法焊接是指在深水下，操作者仍然在与陆地环境相当的气相环境中焊接，这种方法排除了水深的影响。

常压干法焊接的最大优点是可以有效地 肖除水对焊接质量的影响，焊接条件几乎和陆地一样，焊接质量达到最好，但焊接设备复杂，提供保障的人员更多、施工的费用更高，比高压干焊法更复杂，且焊接接头的形式也有局限I生，一般只能用于管线接头的焊接。

3. 局部干法水下焊接及其特点

局部干法水下焊接技术是利用气体使焊接局部区域的水排开，形成局部干的气室进行焊接。该法既具有湿法焊接简单灵活的优点，又能像于法焊接那样获得优质的焊缝，它有效降低了水对焊缝的影响，从而提高了焊缝的质量，是一种比较先进的水下焊接方法。小型局部干法设备简单并易于进行自动及半自动焊接，是当前水下焊接研究的重点。

局部干法焊接种类较多，较典型的有日本的水帘式及钢刷式焊接法，美国和英国的干点式及气罩式焊接法，此外还有法国的旋罩式焊接法。

4. 可移动气室式水下焊接

可移动气室式水下焊接有1个可以移动的一段开口的气室，通入的气体既是排水气体又是保护气体，用气体将气室内的水排出，气室内呈气相，电弧在其中燃烧。焊接时，将气室开口端与被焊部位接触，在开口端装有半透密封垫与焊枪柔性密封，焊枪从侧面伸人气室，排水气体将水排出后，便可借助气室中的照明灯看清坡口位置，而后引弧焊接，焊一段移动一段气室，直至焊完整条焊缝。该法可进行全位置焊接。

该法的优点是气室内的气相区较稳定，电弧较稳定，焊接质量较好，接头强度不低于母材，面弯和背弯均180度，焊缝无加渣、气孔、咬肉等缺陷，焊接区硬度也较低。焊接接头性能满足美国石油学会规程的要求，并在最大水深30～40米中应用。但这种水下焊接法也存在一些不足之处：不能很好地降低焊接烟雾的影响；气室与潜水面罩之间仍有一层水，在清水中对可见度影响不大，但在浑水中可见度问题仍未解决；焊枪与气室是柔性连接，焊一段停一段，移动一次气室，焊缝不连续，焊道接头易产生缺陷。

综上所述，合理采用局部排水措施可有效解决水下焊接的主要问题，从而提高电弧的稳定性，改善焊缝成形，减少焊接缺陷，在水深不超过40 m的情况下，可以获得性能良好的焊接接头，局部干法水下焊接是很有前途的水下焊接方法。但是，目前提出的几种小型局部干法水下焊接方法，除了干点式已初步在实际中应用外，其他尚处于试验阶段。

三、 水下焊接的应用和发展

湿法焊接的发展主要是焊接材料的发展。目前，湿法焊接焊条主要有钛钙型和铁粉钛型。其中较典型的焊条有英国Hydroweld公司开发Hydroweld FS水下焊条，美国水下专利焊条7018‘S，德国Hanover大学基于渣气联合保护对熔滴过渡过程的影响和保护机理研制开发了双层自保护药芯焊条。此外，英国TwI与乌克兰巴顿研究所合作完成了一套水下湿法药芯焊丝焊接送丝机构、控制系统及焊接工艺。近年来，美国、英国、德国和日本均开展了相关的研究工作，开发的不锈钢及镍基合金药芯焊丝，改善了湿法水下焊接的性能，这种焊丝可在水深6米以内成功地用于不锈钢或镍基合金结构的湿法水下焊接及表面堆焊。

高压干法焊接由美国在1954年首先提出，1966年开始生产，目前最大实用水深为300米.目前，国外用于水下维修作业的高压干法焊接，多采用高压轨道TIG焊系统进行，如PRS系统（由挪威的Statoil公司组织开发）和OTFO系统（由英国开发）。

在国内，水下焊接技术也一直受到重视和应用。早在20世纪50年代，水下湿法焊条电弧焊已得到应用。20世纪70年代，由华南理工大学开发的D型湿法深水用焊条具有与美国生产的湿法焊条（E6013）相近的良好焊接工艺性能。20世纪70年代后期，哈尔滨焊接研究所等开发了LD—C02焊接法，属于局部焊接法。目前，北京石油化工学院已设计并建立了国内第一个高压焊接实验室，设有高压焊接试验舱，可以进行不同压力等级的焊接试验和研究。随后开始按年度计划进行高压焊接工艺实验和工艺评定。同期，清华大学进行了水下局部干法激光焊接的实验研究。

参考文献

[1] 唐德渝.海洋石油工程水下焊接技术的现状及发展趋势.现代焊接，2009（4）：1-5.

焊接技术的发展趋势篇2

【关键词】建筑钢结构焊接技术发展趋势

中图分类号： P755.1 文献标识码： A

随着我国市场经济的快速发展，建筑的主流趋势朝着大跨度及高层建筑方向发展。而钢结构作为建筑中最常用的建筑主体，因其建设时间短、自重较轻、维护便捷、抗震性能强以及建筑外形可多样化等特性被越来越多的应用在工程建设中。这就涉及到建筑钢结构构件的连接方式，最常用的连接方式有焊接、栓接、以及铆接等。因为当前我们国家在投入使用钢材之前，大约有50%及以上的必须要通过一定的焊接加工处理工艺，所以焊接就成为了最常用的建筑钢结构连接方式。同时，由于焊接这种连接方式具备构造简单、对焊接的结构形状没有限制、节约材料并且效率高，另一方面可以实现自动化操作，就大大提升了生产效率，基于以上的诸多优点，使得钢结构焊接在工业建筑以及民用建筑中占据了绝对的发展优势。

建筑钢结构焊接技术发展现状

1、建筑钢结构焊接技术和焊接材料的发展

近几十年来，由于建筑钢结构具有结构稳定、使用寿命长、生产效率高、节能环保等优点被普遍应用于厂房、电站、桥梁、楼房和超高建筑之中。钢结构的焊接技术也经历不断的发展和进步。20世纪40年代，焊条电弧焊引入建筑钢结构焊接之中，50 年代中期埋弧焊接技术又成为钢结构的主要焊接技术。20 世纪70年代又出现了实芯焊丝和药芯焊丝气体保护焊、螺栓焊、熔嘴电渣焊等新的焊接技术。这些焊接技术的发展为现代建筑钢结构的焊接提供了技术支持，尤其是气体保护焊在建筑钢结构中的使用，极大地提高焊接的生产效率，缩短了工期，创造了更好的经济效益。但是，建筑钢结构的焊接并不是只采用一种焊接技术来进行，要根据钢结构采用的钢原料和焊接材料的不同采用不同的焊接技术和焊接工艺。在建筑钢结构焊接过程中，选用的焊接材料和钢原料在硬度和韧性方面要匹配，并根据不同的强度和韧性选择不同的焊接技术。

2、现代钢结构焊接技术缺乏自动化

现在工业发达国家焊接自动化水平已达到80%以上，因而其在工作质量和效率上都占有很大优势。而相较于我国按照手工焊和自动焊耗材估计得出的，名义上的30%自动化水平，两者间差距极大。伴随着建筑焊接结构向大型化、重型化及高参数精密化发展的趋势，效率低下、质量不稳定的手工焊将成为阻碍生产效率和产品质量稳定性提高的首要因素。在制造厂和施工现场，我国焊接操作还停留在半机械或机械焊甚至是手工焊的水平上，焊接的自动化并未取得任何实质性的发展；相较于邻国日本也有不小差距，其已实现工厂内钢结构焊接的自动化，极大的降低了人工成本，也使工效及质量得到提高。由于我国经济及社会保障的不断发展，增长的人工成本将不可避免的阻碍其发展。

3、钢结构焊接从业人员技术水平有限

焊接技术对整个钢结构业务流程的影响可以说是举足轻重，因为自钢结构设计到整个钢行业，焊接技术的应用几乎贯穿了所有的行业流程。所以，了解熟悉相关的技术应用是作为钢结构焊接行业的技术人员的基本要求，而掌握自身业务所涉及的焊接应用技术已是对从业人员的最低要求。但是现实不容乐观，我国焊接从业人员与钢行业的规模并不协调，钢结构焊接人员中懂得焊接应用技术的少之又少，更不要说精通了，其人员配备与钢结构行业本身需求间存在较大的差距。

4、焊接设备的生产和应用

进行建筑钢结构焊接就不得不考虑焊接设备的选用。目前，在进行钢结构焊接时采用的设备都是外国生产制造的。国内生产的大多数焊接电源设备无论在技术特性还是自动化程度都远远落后于外国。自80年代初钢结构制造企业引进外国成套的钢结构制造设备以来，国内很多企业都在积极研究生产属于自己的钢结构生产设备，我国生产属于自己的高科技的钢结构焊接设备指日可待。

二、建筑钢结构焊接技术发展趋势

1、建筑钢结构焊接与切割工艺的创新

建筑钢结构具有空间大、跨度高并且绿色环保的优势得到迅速发展和广泛应用。作为连接钢结构的重要技术，焊接技术是发挥钢结构功能和作用的最重要基础。在建筑钢结构焊接与切割工艺上，不断创新的技术层出不穷，在钢结构的切割和焊接上，智能切割和智能焊接设备正在研究制造之中，采用智慧的焊接方式和切割方式，可以减少原材料的浪费，并能有效提高焊接质量，为制造质量更好和安全性能更强的建筑钢结构提供了可能。

2、激光焊将部分取代电子焊

激光束在聚焦后焦点处能量密度为10~10W/cm 且加热范围小于1.0mm,若将此特应用于金属材料的焊接技术，除可提高焊接速度，还可将焊接接头处的形变及应力减小。激光焊也是比较理想的精密焊接技术，满足精密焊接的高要求。激光焊可以在较远的距离内进行钢结构的焊接是因为激光束能在空气中直线传播不受干扰。与电子束焊接技术比较，激光焊具有很明显的优势，首先在焊接中不像电子焊需要真空环境，在成本及投入费用上可以得到明显的缩减；其次，激光束焊接过程中不会产生X 射线，焊工在焊接过程中不需要射线防护设备的保护。因此，在中、薄厚度的板材焊接中，其发展的趋势将是激光焊部分取代电子焊而得到较普遍的应用。

3、自动焊接技术的应用

目前，世界工业发达国家已经开始采用自动焊接技术来进行建筑钢结构的焊接，大大提高了整个建筑钢结构的强度和质量，并提高了建造效率，节省了工期。在我国，自动焊接技术而在不断被我国建筑钢结构生产企业所采用。建筑焊接结构可以实现大型化、重型化和高精度方向发展。自动化焊接技术对于焊接技术人员的技术水平要求较低，并且具有焊接质量高，焊缝美观实用，焊接效率高等特点。因此，自动焊接技术在建筑钢结构中会普遍采用。

4、钢结构焊接技术中的难重点将是新钢种焊接试验

伴随着我们国家建筑钢结构技术的逐步发展，钢材的不断优化，高强钢以及超高强钢达到了大力的推广使用，同时，以往的焊接设计技术必定会受到猛烈的冲击，重要的是对建筑钢结构焊接技术也提出了更多的要求。我国钢材在向更加适用、更加先进的趋势大步迈进的同时，人们对节能减排的可持续发展的要求也必定会加快建筑钢结构焊接技术的变革，那就是新钢种的不断涌现。但对于钢结构的焊接来说，新钢种带来的新技术新工艺问题不可忽视，组料中增加的合金元素也可对钢材的焊接性能造成很大的挑战，钢材中合金元素含量不断增多，会导致焊接裂纹及焊接接头的缺陷，而会使得焊接结构在应用中安全性、可靠性不断的下降，在建筑投入使用初期就造成了焊接结构质量的下降。另外，不同钢种，所产生的焊接缺陷也不尽相同。所以，钢结构在焊接技术上必须做到防患于未然，工程技术人员必须增强自身的专业水平，切实掌握以鸟巢等为代表的钢结构焊接应用技术及工艺，在实践中能够推广应用，不断创新并克服难题。

总结

我国钢结构的焊接应用技术与世界工业发达国家的焊接水平在整体水平上人上仍有较大的差距，为赶超世界先进技术，我们必须从各个基础方面加强焊接技术，从整体上提升我国焊接技术水平。我国的钢结构焊接应用技术的发展趋势不管是从焊接技术从业人员还是焊接工艺均可以得到可靠的预测。

参考文献

[1] 李东。 加强钢结构焊接施技术 促进油田企业健康发展[J]. China’s Foreign Trade. 2011(12)

[2] 王孟钧，马英斌，常燕。 中部地区建筑市场现状与发展趋势[J]. 建筑经济. 2006(05)

[3] 宋永发，李占盛。 大连建筑市场现状与发展趋势研究[J]. 建筑经济. 2007(07)

焊接技术的发展趋势篇3

关键词：智能化；机器人焊接技术；发展趋势；制造业

引言

现代科学技术的发展，传统焊接技术也已经发生了天翻地覆的变化，已经从过去单纯的手工式的焊接转变而智能化的操作，并且随着先进制造技术的发展，焊接技术的自动化、智能化得到了显著提升，无论是焊接精度、效率都得到了快速发展与提高，可以说未来智能化机器人焊接技术的发展是大势所趋，必然会在大部分的制造业中取代传统的手工焊接。从上世纪六十年代至今，焊接机器人控制与发展主要经历了三个阶段，包括示教再现阶段、离线编程阶段和自主编程阶段。而现代计算机控制技术以及智能化微处理技术的发展，也进一步提升了智能化机器人焊接技术的发展速率，未来的智能化机器人不仅仅是能够按照预先的编程进行运行和焊接，同时也能够实现多项命令下的同时操作以及良好的应变能力，由此更加智能化、柔性化的进行加工和生产。

1.人焊接智能化技术的主要构成

现代焊接技术具有典型多学科交叉融合的特点，将现代智能技术引入到传统焊接应用中国，通过微处理技术和计算机技术，将预先程序事先植入到焊接机器人中，从而实现了其行为的自主性，由此使得其能够执行一系列复杂的动作，并且由于计算机的操控可以对其行为以及环境进行实时监控，从而保证了行为的有效性以及故障的可追溯性。可以说智能化机器人焊接技术是多种技术的集成，实现了远程监控管理、统一调度规划等多项功能，让现代焊接效率更高，流程更清晰，分工更明确，同时也更加便于管理与协调，仅仅需要通过改变一定的程序就能够实现整体的焊接模式和机器人行为，无疑与传统单一的机器人焊接而言有了长足的进步。

2.基于直接视觉信息的机器人焊接任务自主规划技术

传统的机器人焊接其往往非常单一，只能够做一些比较单调的动作。而智能机器人的出现，特别是基于视觉信息的机器人的诞生，无疑让智能化焊接技术得到了飞跃发展，其不仅仅是能够对单一动作以及命令的执行，更为重要的是其能够实现现代运动力学的多种负责行为，特别是弧焊技术，基于多关节设置，让整个焊接变得更加柔性化。其关键技术通常包括视觉传感器的设计以及焊缝信息的获取问题、规划控制器的设计问题。利用微处理芯片技术，应用设置的关节动感接收装置和复杂的程序编程以及中央处理装置，弧焊机器人能够依据CAD图纸以及模拟仿真人类行为，从而依据相应的红外线触控与触感技术，精确实现焊接任务。

从现有的技术发展现状而言，应用中的焊接机器人离线编程与规划系统依赖于CAD图纸输入焊缝及工艺信息，其已经能够实现具有一定精度需求的任务，但是由于本身的运动更多是一种表面的，受制于自身庞大的机械关节，使得其在实际的转向以及变形过程中依然受到了限制，而这也是未来弧焊技术发展的主要方向。弧焊智能化机器人不仅仅要依赖于CAD图纸输入等等，还要学会模仿人类的行为，模仿有经验的焊接技术人员了解其焊接手法和不同的动态运动轨迹，结合不同的装备参数进行自主的焊接行为的选择，根据周围环境的变化以及变量的选择，更好的提升焊接要求和有效性，由此就要在智能化机器人焊接技术的设置过程中注重与提高关节灵活程度，将其外部设计更加的小巧玲珑，同时增加内部环境辨识技术，充分对不同的环境以及设备进行观察和了解。

3.智能化机器人焊接柔性制造单元/系统及其应用

针对焊接柔性制造单元/系统在宏观上具有离散性，在微观上具有连续性。焊接柔性制造系统其应用多多个Agent间的相互协调来提升整体设备的协调性，从而使得智能化机器人更加的灵活，嫩巩固更好的适应多种工种、特别是复杂公众的要求，例如造船、航天制造业、电子精密仪器等等的焊接，以此提升其本身的应用范围，同时从现有的部分行业例如汽车领域的应用来看，取得了良好的效果，这也说明未来其应用的潜力，可以更好地在远程监控条件下，实现复杂项目的焊接，更加有效的降低了企业本身的人力资本以及额外的成本的支出。

4.机器人焊接的焊缝跟踪与导引技术

这是又一项未来智能化机器人焊接技术的发展趋势，其能够对现有的焊缝进行跟踪，依据实现设定的初始焊位导引进行特定的项目操作，其相对于传统的机器人焊接而言，可以更好地根据不同环境下目标的实际体积、焊缝大小以及环境变化所带来的具体的焊缝状态的改变，而进行针对性的焊接，依据传感器收到的信息进行实施控制与修正机器人的操作，无疑大大提高了焊接精度，提高了整体智能化机器人的应用范围，将传统的焊接技术应用到各个环境下，避免了传统环境变化下的焊接方式与精度的缺失，以此为未来高空作业、高温作业或是极寒天气下作业奠定了基础，更好的依据物体实际形态而进行针对性的焊接作业，进而保证了工人能够避免恶劣条件下的作业，而仅仅需要通过远程操控就能够实现上述环境下的焊接，减少了工作的危险性，提高了整个制造、生产行业的工作环境的安全性。

5.结束语

现代科学技术的发展，传统焊接技术也已经发生了天翻地覆的变化。可以说，智能化机器人焊接技术的发展必然会在大部分的制造业对于传统人工焊接的取代，其无论是精度、使用效率还是企业成本支出都将得到优化。上述技术虽然部分已经在实践中得到应用，但是其中的应用依然存在一定的限制，同时现有技术还存在一定的不成熟之处，需要未来的企业与研究人员结合现代企业实际需求和不同的外部环境进行针对性的改善，从而更好地服务于现代制造业、建筑业的生产与发展需求。

参考文献：

[1] 黄政艳.焊接机器人的应用现状与技术展望[J].装备制造技术. 2007（03）

[2] 邓喜培.智能化焊接技术[J].中国高新技术企业. 2007（07）

[3] 吴志亚.机器人焊接智能化技术浅析[J].廊坊师范学院学报（自然科学版）. 2008（05）

焊接技术的发展趋势篇4

关键词：建筑钢结构；焊接技术；发展趋势

1 钢结构建筑简述

钢结构因为其具有的施工周期短、受外在环境影响小、扩大空间面积、可重复利用性、抗震性能优越、施工方便等优点所以广泛的应用在高层建筑、空间钢结构工程、厂房、仓库、码头、桥梁当中，而且慢慢形成了具有自身施工特点的施工工艺。然而钢结构的焊接技术对于钢结构建筑的发展起着关键性作用，由于有了焊接技术的进步才有今天钢结构建筑的发展，所以在重视钢结构建筑的发展的同时也要注重钢结构焊接技术的研发与创新。

2 建筑钢结构焊接技术现状分析

2.1焊接技术和焊接材料的发展

新中国成立之后我国的经济有了大力发展的保障，特别是在建筑领域当中不仅钢筋混凝土得到空前的发展，钢结构技术在建筑业的应用也越来越广泛，特别是钢结构焊接技术的发展更是给钢结构建筑的出现带来了技术支撑。在20世纪30年代的时候在钢结构的焊接技术领域出现了一种新的焊接技术，即焊条电弧焊技术，在40年代的时候中期埋弧焊又成为了主要的焊接技术，69年代之后陆续出现了实心焊丝、螺栓焊、药芯焊丝气体保护焊、熔嘴电渣焊等新技术。可想而知，这些焊接技术的出现给钢结构建筑的发展提供了强大的技术支撑，虽然焊接技术很多，但是并不是每一种焊接技术都是可以应用在建筑钢结构的焊接当中，焊接技术与焊接工艺的选择要根据钢结构建筑的原材料以及焊接材料等来确定。

2.2建筑钢结构焊接设备的发展现状

焊接设备的选用关系到建筑钢结构的焊接质量，所以注重焊接技术的同时也要注重焊接设备的发展。目前我国的很多焊接设备都是从国外进口的或者是国外技术中国制造，不选我国的焊接设备的主要原因是我国的焊接技术发展时间不长，生产的焊接设备的技术还落后于外国。但是我国的钢结构制造企业在引进外国先进焊接设备进行生产的同时也在积极的开发属于咱们中国自己的焊接设备，所以相信不久之后我国生产焊接设备技术一定会赶上世界的步伐。

2.3焊接技术人员的培养现状

钢结构的焊接工作是一个技术性非常强的工作，它对焊接技术人员的技术水平以及综合素质都有着较高的要求。虽然我国的钢结构建筑正蓬勃发展，钢结构焊接技术从业人员也与日俱增，但是由于我国的优秀技术人员比较欠缺，焊接技术的理论发展还不是很完善，所以就造成了我国焊接技术人员的技术水平以及综合素质会相对较低。和发达国家相比较，我国在对焊接技术人员的培训、管理、资质考核等方面的工作还不是很全面，甚至有时会出现市场混乱的局面，不同种技术人员从事的工作参差不齐，这样根本不能够保证我国焊接技术的发展。

3 建筑钢结构焊接技术的发展趋势

3.1新技术的创新应用

建筑钢结构技术在工程建设领域应用越来越广泛的一个重要原因是钢结构焊接技术的不断创新发展，焊接新技术的不断出现保证了建筑钢结构的质量以及结构类型的多样性。建筑钢结构焊接新技术主要包括高强钢焊接技术、低温焊接技术、厚钢板焊接技术、铸钢和铸钢节点焊接技术、组合楼板栓钉穿透焊技术及其他新技术等，下面就列举几种新的焊接技术来说明建筑钢结构焊接新技术的创新应用。

3.1.1高强钢焊接技术

北京新保利大厦是我国首次把高强钢应用到实际建筑工程当中来，经过近几年的发展高强钢在钢结构工程当中的应用越来越广泛，而高强钢焊接技术也得到了很好的发展。高强钢焊接技术当中焊材的选配要遵循强匹配、满足冲击韧性以及兼顾焊缝塑性等原则。在高强钢焊接技术当中确定预热温度的主要方法包括裂纹试验控制方法；硬度控制方法；根据裂纹的敏感值、拘束度等级、板厚范围等来确定最低预热温度；根据钢材的特定曲线图来确定等。高强钢焊接质量的控制内容主要有三方面，首先要控制好焊接电压、电流、焊接速度以及冷却时间等；接着控制好焊缝当中碳氧等元素的配置比例，尽量选择碱性低的优质焊材；最后要控制好应力和变形，尽量选择低热及高能量密度的焊接方法，采取多层道进行焊接，还有就是减少焊接坡口的间隙以及角度，减少熔敷金属的填充量。在高强钢焊接技术的材料选择方面一定要选择合理含碳量的钢材，含碳量为0.36%的QST工艺强化高强钢就很适合这种焊接技术，它在新保利大厦工程当中得到了很好的验证。

3.1.2低温焊接技术

低温对于钢结构建筑的施工影响比对混凝土施工小的多，但是也不能说没有影响，在钢结构低温焊接技术没有出现之前钢结构冬季的低温天气对于钢结构施工还是有很大的不利影响。低温焊接技术和常温焊接技术的区别主要表现如下：①焊接材料的选择上要尽量选择低氢材料，必要时对其进行保温处理；②焊接前的防护处理，由于低温环境下焊接区不容易保温，热量损失严重，所以尽量选择气体保护焊或者在焊接区搭设防护棚；③低温环境下的预热温度要比常温下的高，加热区也要扩大100mm左右；④加大热输入值；⑤焊接后要立即对焊接接头处进行有效的保温处理，这样有利于焊接处氢气的散出，防止后期冷裂纹的出现。

3.1.3组合楼板栓钉穿透焊技术

由于组合楼板在高层建筑钢结构当中的大量使用，所以也给栓钉穿透焊技术的发展提供了平台，穿透焊技术指的是在进行焊接时通过电弧的燃烧使得栓钉穿透压型钢板并焊接在钢梁的表面上，这时候栓钉起到的两个关键性作用为水平方向的抗剪和垂直方向的抗掀起。通过对国内外实际工程当中上万个焊接参数的收集分析研究之后，把组合楼板栓钉穿透焊的过程分为起弧、不稳定燃烧、稳定燃烧和熄弧顶锻这四个阶段，并在焊接的过程控制当中引入了能量控制法，穿透焊技术在国内外都得到了广泛的质量验证，比如说我国北京LG大厦工程项目当中所采用的楼板为闭口型镀锌铝锌压型板，板的厚度达到了1.5mm，楼板的安装施工的指导思想就是能量控制法，安装之后楼板的合格率高达98%，比普通焊接技术及普通施工的合格率高了15个百分点。

3.1.4铸钢及铸钢节点焊接技术

铸钢节点之所以广泛的应用于一些大跨度的空间桁架结构当中，主要是因为它具有良好的加工性能以及复杂多变的建筑造型，特别是在处理复杂交汇节点方面更具优势。但是铸钢节点的应用也有一定的缺点，因其含碳量比较高，杂质比较难以控制，而且铸态时的组织晶粒比较大，导致了其焊接性能会相对较差，所以铸钢节点对于焊接工艺的要求也很高，主要表现在减少残余应力来防止裂纹的产生。目前我国的铸钢节点已经在很多实际工程中得到应用，比如国家体育场鸟巢的桁架柱采用的就是铸钢节点，还有广州会展中心的桁架铸钢支座，特别是天津经济技术开发区的标志性建筑雕塑，创造了铸钢件最大板厚的记录，该工程从设计、安装施工及焊接等方面形成了一套新的技术工艺，填补了我国超厚钢板铸件的空白。

3.2焊接设备的创新发展

目前，建筑钢结构当中所应用到的焊接设备主要包括手工电焊机、电渣焊机、MIG和MAG焊机、埋弧焊机等，但是随着科学技术的不断进步以及电子技术和微电子技术的不断发展，电焊机也变得越来越轻巧实用，正朝着高效、节能、优质、操控性强等方向发展。特别是逆变电源的发展给焊接设备的发展提供了新的契机，逆变电源焊机的体积仅为传统电源焊机重量的1/3，重量下降到1/5，而且它的可空性比传统电源焊机好的多。如果逆变电源焊机能够采用微处理器来进行控制，那么它就能够实现一台机子有多种焊接方法的功能，微处理器的安装操作也很简单，只需要变更一下软件或者改变面板的操作功能指示即可。现在有一种新的控制技术为双零开关谐振电路控制技术，这种技术正开始应用于逆变电源焊机上，经过实验表明这种新技术的应用在高效、节能、环保等方面更具优势。

3.3提高焊接技术人员的素质

焊接技术是一门专业性非常强的技术，没有经过严格培训和考核的人是不能够胜任焊接这项工作的，所以要想提高焊接质量和焊接效率就必须注重对焊接技术人员的技术培训和素质培训。二十一世纪虽说是网络风靡的时代，但是人类的整体能力的提高对社会的发展也是具有决定性作用的，并不是说单独靠网络就能够促进工业生产的进步以及经济的增长。在建筑钢结构焊接领域也要注重提高焊接技术人员的数字文化水平以及专业焊接技术水平，只有让焊接技术人员具备了能够把其所学的专业知识应用到工作当中来才能够给焊接技术未来的发展带来光明。

4 结束语

通过分析之后我们发现焊接技术在建筑钢结构的发展过程中起着非常关键的作用，焊接技术的发展除了要研发出新的焊接技术之外，还要在焊接设备、焊接材料、焊接技术人员的培养考核等方面下功夫，这样才能够使得焊接技术的发展跟上建筑钢结构的要求。

参考文献：

[1]林观志，王斌. 建筑钢结构焊接技术现状和发展趋势[J].机械工人. 2003（05）

焊接技术的发展趋势篇5

【关键词】工程机械机械焊接自动化技术

随着现代化科学技术的快速发展，先进的科技手段和现代化设备对人们在生产生活各个方面的影响巨大，人们也开始逐渐认识到生产设备提升对于提高生产效率、改善产品质量和在降低成本等方面的优势。以机械焊接技术为核心的机械加工产业，一直在致力于对机械焊接工艺的研究和焊接设备的改进和创新来提高机械的生产效率。先进的机械焊接技术，不仅能够增强机械产品的质量还能够降低生产成本，在一定程度上改善生产环境。我国的机械焊接行业由于劳动力充足等原因，自动化焊接技术发展应用较为缓慢，与世界先进水平还有一定的差距，随着我国对机械设备需求的增多，我国现有的自动化机械焊接技术还需要进一步的发展和提升。

1工程机械自动化焊接技术的原理

传统的焊接技术主要是将电弧引燃，保持一定的电弧长度，手动的进行多方位移动，将焊接中所需要的加工位置全部完成后再将引燃的电弧熄灭。而现代的自动化焊接技术主要是指机械装置在不加外力干涉的情况下，按照设定的程序，将焊接过程自动机械系统化，让整个加工的过程清晰，固定与焊接装置的整个过程分别由工作夹紧机构、焊枪夹紧机构、脱材料机构和焊枪气动调节机构等来完成。在工程机械加工焊接过程中应用自动化技术，能够帮助实现有效的自动化生产过程，对于提升机械焊接行业的自动化水平具有重要意义。

2我国工程机械焊接自动化技术的发展现状及存在的问题

随着我国机械焊接自动化研究的深入以及数字化技术的成熟，数字化技术与机械焊接技术融合产生了数字焊接机、数字化控制技术已经进入了市场，我国的诸多大型基础建设项目如航天航空项目、西气东输项目、南水北调工程等应用了这些技术，先进的自动化焊接技术的出现和应用，极大的促进了焊接行业的发展和产品质量的提高。我国的焊接行业目前主要将焊接自动化、智能化、高效化这几个方向作为整个行业的发展战略目标，现在已经有一些自动化机械焊接设备以及智能化焊接机器人等，但是自动化、智能化、网络化的水平仍然较低。在我国经济快速发展的大背景下，我国已经成为了世界上最大的机械焊接设备进出口国家之一，国内的机械设备生产量大于市场实际需求量，机械生产制造企业的增多使得市场竞争十分激烈，在这一形势下，机械生产制造企业需要通过提升自身加工工艺水平来打造核心竞争力。

3工程机械焊接自动化技术的发展趋势

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，目前我国工程机械焊接领域主要向以下方向发展:

3．1数字化集成化焊接控制

随着数字化控制技术应用于焊接技术和设备，机械焊接的控制准确度和焊接产品的稳定性得到了很大提高，焊接控制系统的集成化使得焊接技术与信息技术进行很好融合，将生产过程中的信息进行汇总，有助于操作人员进行控制和判断，提高了机械焊接生产的效率。

3．2机械焊接过程的智能化控制

机械焊接自动化中核心问题是焊接过程的智能化控制，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，我们需要加强过程的智能化控制研究，如专家系统的完善、神经网络控制等。

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机械焊接自动化技术的柔性化

在目前的发展方向中，我们可以通过光、机、电技术与焊接技术的结合来实现焊接过程的精准化和柔性化，使用微电子技术来对机械焊接工艺和设备进行改造和省级，是提高焊接自动化水平的重要途径。

3．5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

工程机械焊接技术作为工程机械加工生产中核心技术，对于提高机械焊接效率、提高生产工艺、提高产品质量和使用性能、降低生产成本和产能都具有重要的意义，对于整个机械加工行业的发展、国家工业化程度的推进、综合国力的提高都具有更为深刻的意义。因此我们需要加大对于机械焊接自动化工艺的研究，多学习国外先进技术并与我国进行对比，对现有生产方式和技术进行多分析总结，来不断对焊接自动化技术进行改进和完善，在技术提升中注重以人为本的思想，在提高生产效率的前提下，也要使得技术的使用更有利于工作人员的健康和操作使用的便利性，以促进工程机械焊接行业的进一步发展。

参考文献:

［1］李京．焊接自动化技术研究［J］．学术交流，2013．

［2］仝钟．浅谈自动焊接在机械焊接中的应用［J］，综合研究，2012．

［3］王彬．我国焊接自动化技术的现状与发展趋势［J］，电焊机，2001．

焊接技术的发展趋势篇6

关键词：钢结构施工焊接技术应用

中图分类号： TU37 文献标识码： A 文章编号：

伴随着市场经济体制的不断完善，钢结构的施工也得到了大家的及大重视，钢结构工程所采用的钢材应具有质量证明书并应符合设计要求。对钢结构施工的焊接技术要求也非常高，本文现针对建筑钢结构 焊接技术的应用及其发展趋势相关问题做详细分析与说明。

建筑钢结构焊接技术发展进程分析20世纪40年代，钢结构行业引入焊条电弧焊接技术，钢结构焊接技术的应用开始引起部分工作人员的特别关注。50年代中期，引入埋弧焊接技术（该项技术自前苏联引进）。直至70年代后期，包括气体保护焊接技术、螺栓焊接技术以及熔嘴电焊焊接技术等焊接技术开始广泛应用于钢结构焊接过程当中。特别是在城市建设的规模化发展过程当中，大量的钢结构建筑物建设蓬勃兴趣，焊接技术的应用与发展备受各方特别关注与重视。特别是在建筑钢结构箱型柱大量应用于建筑施工实践的背景作用之下，高效焊接技术支持下的栓钉焊接设备以及焊接材料得到了充分且深入的发展。与此同时，建立在CO2体支持基础之上的气体保护焊接。技术也成为了建筑钢结构焊接技术发展中的主流所在。大量的实践研究结果证实：在建筑钢结构大量应用CO2气体保护焊接技术的过程当中，焊接作业的生产效率得到了显著提升，同时也能够大量缩短建筑钢结构焊接施工的工作周期，有着极为显著的综合效益。在此基础之上，建筑钢结构焊接技术所对应的工作人员资质认证、培训有所完善，焊接设备有所发展，焊接材料更为多元。上述发展进程均在不同程度上推动着整个建筑钢结构焊接技术的稳妥前进。

传统意义上的建筑钢结构焊接企业处于对自身发展的保障需求，势必需要在剧烈的市场竞争环境下，通过恰当且合理的技术改造与技术升级方式，谋求稳定的生存与发展。而实现这一要求的关键，即在于对建筑钢结构焊接技术的发展与推广。在此过程当中，需要重点关注以下几个方面的问题。

（1）需要逐步加大对高效焊接方法及建筑钢结构焊接工程实践的应用：首先，需要相关工作人员不断针对焊接方法及焊接方式进行研究与完善，以提高焊接熔敷率为目的，加大对于15 kg/h单位以上，高效焊接技术方法的研究。与此同时，还可以通过对国外成功焊接方法（包括旋转喷射电弧高效焊接技术以及多丝焊接技术等在内）的引入方式，为自主技术的研制与成功应用提供一定的借鉴与经验；其次，可以通过适当控制接头焊接填充量的方式，一方面提高建筑钢结构焊接的工作质量，另一方面可提高工程应用中的经济效益。从当前技术发展趋势的角度上来看，应当将研究重点集中在对激光焊接技术以及氩弧激光焊接技术的应用方面；最后，需要从技术装备的角度上入手，在合理提升建筑钢结构持续焊接时间的基础之上，降低辅助操作时间。同样从现阶段的技术发展趋势上来看，需要重点关注的发展方向是：一方面，是以连续送丝为中心的自动焊接技术装备；另一方面是以成套性为主的高效焊接技术装备。

（2）需要逐步加大对于高效且优质焊接材料的开发与应用：对于焊接材料的发展重点在于，研发与高效焊接技术相适应的，具备优越综合性能的自动焊丝、保护焊丝以及气电焊丝等。与此同时，结合我国现阶段建筑结构的用钢型号特点，需要将建筑钢结构用钢向着高强度、高耐火性、高纯净性以及高抗震性等多个方面发展。而高性能建筑钢结构焊接材料的规模性开发与应用也势必会在一定程度上推动建筑钢结构焊接技术的蓬勃发展。特别需要注意的一点是：伴随着建筑钢结构的进一步发展与完善，实芯CO2焊丝、药芯CO2焊丝、特种电渣焊材料以及气电焊焊接材料的使用总量势必会不断扩大的推升，由此也带动着上述建筑钢结构焊接材料的国产化发展与升级。

（3）需要逐步加大对于焊接设备生产商的发展与进步：独立的单纯性焊接设备生产商受到整个建筑钢结构焊接市场覆盖面较窄、在工作人员、作业资金以及应用技术等多个方面存在的缺陷问题影响，导致整个行业的发展前景不容乐观。为更好的建筑钢结构焊接技术的发展趋势相适应，需要在充分联合焊接材料以及焊接设备的基础之上，通过对现代化焊接技术工艺以及操作方式的有效综合，提高焊接设备生产商的综合性优势，为焊接技术的发展提供可靠驱动动力。

我国在钢结构施工实践中虽遇到过“构件因日照温度变形致使安装无法顺利进行”的间题,但在钢结构设计、施工规范中尚无反映,也没有进行过详细的分析研究。温度变形在国内钢结构建筑施工中没有引起足够重视的主要原因是过去国内所建钢结构建筑层数较低,矛盾不十分突出。近年来高层钢结构在国内兴建并提出要实现高层钢结构建筑的国产化,研究高层钢结构施工中的温度变形对制定合理的吊装方案,提高高层钢结构的安装精度有着十分重要的意义。

为了保证焊接质量，焊条、焊丝、电渣焊熔嘴、焊剂和保护气体等焊接材料,应符合设计要求和国家现行有关标准规定。检验方法:观察检查、检查质量证明书和烘焙记录。焊工应经考试合格并取得相应施焊条件的合格证。检验方法:检查焊工合格证及其有效期。对制作、安装单位首次采用的钢材和焊接材料应进行焊接工艺评定.其结果应符合设计要求和国家标准《钢结构工程施工及验收施工规范》的规定。检验方法:检查焊接工艺评定报告。

在钢结构施工焊接中，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷;且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,当存在疑义时.采用渗透或磁粉探伤检查。也要注意焊缝外观质量。焊接合格的要求是焊缝外形较均匀.成型较好焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡较平滑,焊渣和飞溅物基本清除干净。焊接优良的要求是焊缝外形均匀成型良好.焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑焊渣和飞溅物清除干净。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件,被抽查构件中每种焊缝数量各抽查5%,总抽查数不应少于5处。检验方法观察检查。

结语:综上所述，焊接技术的发展不单单体现为焊接工艺以及焊接技术本身的发展，同时也体现在对焊接材料以及焊接设备生产商的发展方面，这对于现代意义上建筑钢结构焊接技术的发展而言同样如此。总而言之，该文针对有关建筑钢结构焊接技术发展过程中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。

参考文献

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[3] 王建军，房会彬.关于900 t铁路架桥机钢结构焊接检验采用标准的探讨[J].铁道工程学报，2006（2）：24-28.

[4] 林错错，施刚，王元清，等.钢结构焊接截面轴心受压构件局部整体相关稳定受力性能研究[C]//中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届（ASSF-2010）学术交流会暨教学研讨会论文集，2010：530-541.

[5] 中国钢结构协会钢结构焊接分会协会活动大事记（1987～2006）[C]//中国钢结构协会钢结构焊接分会成立二十周年大会论文集，2007：114-117.

[6][日]社团法人钢材俱乐部建筑铁骨工事施工指南作成委员会。新版建筑铁骨工事施工指南。

焊接技术的发展趋势篇7

[关键词]机械制造；自动化技术；特点；发展

中图分类号：TQ271 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0193-01

1 引言

机械制造技术属于一门系统性比较强的工程学科，产品生产、应用机械、维护机械、机械升级等每个环节都会应用到机械制造技术。在当前的机械制造技术中，自动化技术越来越成为一个不可绕开的趋势。研究分析机械制造自动化技术可大大提高企业经济效益。为此，我们应该对机械制造自动化技术的特点进行探究，并且对其未来发展趋势进行判断。下面是笔者对机械制造自动化技术特点及其未来的发展趋势的看法。

2 机械制造自动化技术的特点

2.1 综合性

机械制造自动化技术的特点可以用拆分和合并的思想来分析。机械制造行业根据其生产制造的目标不同，对于每一个制造目标所采用的制造理论和制造方式也不同，因此需要融合各个领域的制造理念和制造技术才能满足生产需求。自动化技术的综合性上文已经提到，计算机技术、感应技术、新材料研发等学科技术都与自动化技术有不同程度的交集。此外，机械制造自动化技术的行业流程也表明了其突出的综合性特点。机械制造是研究大中小型工业机械、机电设备和微电子产品的设计、制造、运行操控等领域的学科，其综合性特点贯穿在机械设备研发制造的各个方面。

2.2 系统性

现代机械制造自动化技术已经取代传统的机械制造地位，成为了一项具备完整操作规程、具体生产目标、科学管理方法的一个系统工程。计算机技术、控制技术、微电子技术、感应技术、自动化技术等学科基础构建了一个机械制造自动化技术完整的框架结构，并在机械制造的各个环节发挥着不可替代的作用。计算机技术应用在机械制造领域，使得机械制造自动化技术的操作更加高效、稳定。控制技术则使得机械制造自动化技术的安全性和可靠性大大提升。微电子技术、感应技术和自动化技术交叉融合，实现了机械自动化技术的操作步骤优化和自动流程一体化。机械制造自动化技术这一项系统工程的稳定运行和发展依赖于各项高新技术，同时又间接促进了各个子技术的创新进步。

2.3 安全性特点

但凡从事制造业的企业，均会在企业运营过程中对于安全生产问题给予足够的关注，唯有依托系统化的安全生产管理活动方才能够防患于未然。作为机械制造自动化技术而言，该项技术具备自动报警功能模块，因而一旦出现险情或事故便能够暂停工作，使检修人员进行及时的故障排查，如此便能够降低安全事故发生率，从而确保生产安全。其次，高精度行业相关的工作领域也可以应用机械制造自动化技术，尤其在加工芯片等电子元件方面具有很大优势。机械制造生产具有安全性能较高、质量高、稳定性较高等特点会为企业创造更多的社会效益以及经济效益。

3 机械制造自动化技术的发展趋势

3.1 激光制造自动化生产技术

（1）激光加工快速成型。在激光加工快速成型生产过程中，通过激光技术进行选区烧结是其主要的生产技术之。其生产原理主要是通过对工业材料进行逐层添加的方式，选区处理三维模型，来生成激光烧结的路径，接着利用激光扫描技术进行预先路径扫描，最后进行逐层烧结固化，从而在形成最终产品。（如图1所示为激光加工快速成型工作流程图）。这种生产工艺不仅质量高、速度快以及产品质量好，而且生产过程也相对比较简单，其将是机械自动生产模式的一种全新的技术生产模式。（2）激光热处理。在工业机械化生产过程中，应用激光热处理生产技术主要是由于其具有超强的穿透力。其工作原理是：对金属表面进行加热处理直至临界转变温度，金属表面奥氏体化，然后迅速淬火，使表面强化，也就是激光相变硬化。激光热处理技术不仅能够较好的解决工业材料表面硬化的现象，而且还能机械的耐损性能，从而在一定程度上有效的提高了机械的使用性能。（3）激光焊接技术。在机械制造过程中，传统的焊接方式，不仅其焊缝宽、焊接速度慢，而且在进行焊接的过程中还存在着气泡，容易发生变形，从而会出现焊缝断裂的现象。然而，激光焊接技术能够有效的缓解这类现象，激光焊接的优势就是其热影响小，焊缝窄，在大气压中即可进行，且不需保护气，不会产生对人体有害的X射线，再加上其焊接速度快、不需接触材料。因此，激光焊接被广泛的应用到工业生产的过程中。

3.2 自动化与智能化有机的结合

随着科技的发展与社会的进步，我国的工业化水平也在逐渐的提高，工业生产也逐渐朝着自动化与智能化的方向发展，同时与先进的计算机技术进行有效的融合，RICS芯片、高频CPU以及多核CPU将会有效的应用到工业生产的控制系统中，从而有效的实现自动化与智能化的游记结合，从而提高我国的工业化生产水平。

3.3 对媒体技术的应用

在工业机械制造生产的过程中、一旦能够有效的将声像技术、计算机技术以及通信技术进行有机的结合，其工业生产的实际情况机会通过电脑屏幕显示出来，从而对生产现场进行有效的控制，从而极大的减少了工作人员的工作量，提高了工业生产的效率，促进我国工业生产自动化水平的提高。

4 结语

我机械制造的自动化程度不高，因此作为我国支柱性产业的生产制造业仍有很大的上升空间。其自动化技术具有综合性、世界性、系统性等多种优秀特质，在我国未来发展中会起到至关重要的作用，因此，要加大对机械制造的自动化技术的研究力度，致力于技术发展创新，跟上时代的潮流，让我国机械制造业能够在世界的舞台中脱颖而出。希望本文的论述能够为机械制造自动化技术的发展带来一些有利的推动性条件，促进机械制造自动化技术的发展。

参考文献

[1] 张殿楠.罗克韦尔自动化公司OEM配套业务发展战略研究[D].上海交通大学，2009.

[2] 李衡.冲压模具CAPP技术中零件信息管理和工艺生成方法的研究[D].长春工业大学，2010.

[3] 徐自越.基于OpenCV焊缝视觉跟踪图像处理的研究[D].兰州理工大学，2012.

[4] 赵鹏超.基于组态软件与可编程控制器的电梯门板自动装箱系统研究[D].河北工业大学，2015.

焊接技术的发展趋势篇8

随着具有良好加工性能、复杂多样的建筑样式的出现，特别是在处理复杂的交叉点上独具特殊优势的铸钢节点在一些大跨度空间管桁架钢结构中的逐步推广使用，但由于铸钢中总碳当量比较高，其中杂质，特别是磷的含量较难把控，同时为了消减残余应力，避免焊接裂纹的产生，以致铸态组织晶粒粗大，导致对钢管焊接技术的要求增高。

关键词：焊接技术；空间结构；焊接误差

一、新型空间钢结构的特点

我们在对空间钢结构的特点进行了解时，第一步需要了解的就是空间钢结构的主要构造、原理以及方法。而任何空间结构都能够通过包括平面单元与空间单元的几何图形单元的排列组合表现出来。我们可以把空间单元看作平面单元的拓展，无论空间结构是何等复杂，都能够将它解剖为比较简单的基本几何单元的组合，但并非任何几何单元经过组合后都能成为结构。

如下图，它是一个桁架有限元模型，我们可以把它理解为是由多三角形单元所构成的空间桁架结构。

（一）空间结构的构成

与传统结构中的主要类型相似，新型空间钢结构的一般构件，如杆件，主要有钢棒、圆管、钢索、方管等。在此之中，由于钢棒和钢索其自身抗压刚度过小，没有较强的抗压能力，所以钢棒和钢索大部分应用于处于固定张力形态下的结构，如悬索结构。而诸如方管、圆管等由于自身的结构特点则可用于拉、压弯构件。

（二）空间结构的支承方式

考虑到空间结构在大部分情形下是用作屋盖结构的，所以它的支承方式必须符合建筑平面设计及其效用性的要求。依据一般支承形态我们可以将其分为多点支承、对边支承、三边支承、周边支承、混合支承等方式。下面分别是对这几种支承方式的介绍：

1、多点支承。由于其空间结构支承主要是依赖于比较多的柱上，此种支承方式中屋盖结构的受力与钢筋混凝土无梁楼盖的支承方式具有很多的相似性，都是建立在减弱跨中挠度以及跨中正弯距的基础上，将支承的点进行对称分布，同时为了达到均衡跨中弯距，降低跨中挠度的目的，还需在它的周围创立悬臂端。在日常生活中，多点支承的方式主要应用于展览厅、体育馆等公共建筑中。

2、对边支承。由于其支承方式的不稳定，导致在生活中的应用比较少。它是通过在建筑物的两端设立支座节点的支承方式。

3、三边支承。三边支承对比对边支承方式来说，具有一定的优势，较对边支承而言，三边支承方式的稳定性更高。它是在建筑物三边设立支座节点，而另外一边则是利用的自由边支承的方式。这种支承方式主要应用于一些诸如造船厂、剧院等有较大通道的建筑物中。

4、周边支承。这种支承方式以其受力性能良好、布置方式容易变通等优势而成为许多建筑设计师的主要选择。它是通过在建筑物四周均设置支座节点，使主体构件能得到支承，由于其受力均匀，使得空间抵抗变形的能力增强。

5、混合支承。混合支承是点与边支承方式的结合。这种支承方式以边的支承作为支撑，在此基础上，为将空间结构的跨度得到有效控制，在建筑物的内部再增加设立支承的点，同时它不仅能够节省建筑钢材的原料，也能削减对挠度的要求。

二、空间结构施工流程中的难点

随着新型空间结构设计理念在建筑施工中得到广泛应用，其优势与缺点也在不断的显现。为了使钢结构施工的质量能够得到很好的保障，那么我们必须在控制钢结构构件焊接质量上面多下功夫。而在新型空间结构施工过程中构件焊接也是一个难点。

新型空间结构设计在施工的过程中，我们不仅要追求造型的外观以及特色，更需要在结构质量上多作研究。

在新型空间结构施工的过程中，其中构件很大一部分都是同步受到弯剪作用的。特别是在进行H钢的焊接时，对主焊缝埋弧焊的焊接质量的处理是非常重要的一步。而此时，铸钢节点凭借它加工性能良好、能够造出种类繁多的建筑造型等优势，在许多拥有较大跨度空间的管桁架钢结构中开始得到较好的推行与实施。因此，如何通过更好地掌握将这项技术来保障我们的焊接质量，是我们现在面临的技术难点。

三、铸钢节点的焊接技术

（一）节点

之前我们已经了解到：空间结构是由杆件将许多节点相互连接而组成的体系，而节点成为了此结构体系中主要的受力构件。所以，在新型空间结构中，节点是一个很重要的部分，它的构造设计，它的强度均会对空间结构产生一定的影响。它能将许多杆件有机的结合在一起，也能够起到传力的作用，还有能使受力元素产生变化的能力。所以在进行节点设计时我们需要保障节点有足够的强度，保障受力的合理性，使节点能够安全可靠，保障会产生交汇的杆件能够交汇于同一个点。

（二）焊接球及焊接管的节点连接

1、焊接空心球的节点连接

焊接空心球节点由于它刚度较大的优势，那么相较螺栓球节点其适用范围更广，焊接空心球的节点形式在国内工程中的使用范围较广。它是通过两个半球的焊接而形成的。钢管杆件与空心球进行连接时需要考虑到坡口的因素，在钢管与空心球之间留下一定的间隙以便于能彻底焊接。

2、焊接管的节点连接

焊接管节点的焊接在处理方面需要注意的重点就是管与管之间的位置。为了避免在构造设计中焊接区的互相阻碍，保证焊接的质量，最好将每个焊接管的轴线能够交融在主管的中心节点上，从而使焊接管的刚度得到保障，使受力更为合理。

3、钢结构的焊接

在进行钢结构的焊接时，我们首先要注意焊接顺序，先焊中间节点，再向两端节点拓展。在进行弦杆焊接时，要确保两端钢管的直线度标高符合规定要求。在固定点焊后，将层间彻底清理。在进行相贯面焊接时，要特别注意焊接的应力与变形。

结束语

空间钢结构由于其大的跨度、复杂的造型等原因，在施工中存在许多难点，铸钢节点的使用及自动埋弧焊的焊接质量是其中的关键，是难点，也是我们需要重点注意的问题。在有较大跨度的空间结构中我们必须要对焊接参数有严格的把关和控制。在进行空间钢结构设计前，需要对空间钢结构的特性有一个整体把握，在此基础上，结合工程内外的环境、质量、安全等指标来选择、确定合理的施工方案。

随着人类活动的更加开放，许多大型活动的开展组织，世界各地文化交流更为频繁，为了迎合这一发展趋势，许许多多的空间钢结构建筑出现了，例如为了开展2008奥运会而建造的“鸟巢”、体育馆等都是大型的空间钢结构建筑，通过对许多大型空间钢结构建筑工程的施工经验和技术的总结，可以使我国的空间钢结构技术更为发展，更为完善。在不断发展中求进步，在不断完善中得到更好的发展。

参考文献：

[1]郭正兴，罗斌.大跨空间钢结构预应力施工技术研究与应用大跨空间钢结构预应力施工成套技术[J].施工技术，2011（07）

[2]张晶晶.建筑钢结构焊接技术发展趋势探究[J].企业导报，2012（17）

[3]戴为志.建筑钢结构焊接技术发展趋势[J].电焊机，2011（08）