焊接技术的重要性范文

时间:2023-12-07 18:02:20

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焊接技术的重要性

篇1

关键词:金属材料;焊接成型;缺陷;控制

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.029

1 前言

焊接工艺作为一门现代工艺,在金属材料的焊接成型中技术要求很高,其在我国出现的时间并不长,工艺技术也不完善。在金属材料的焊接过程中经常会出现很多问题和缺陷,为了保证金属焊接的质量水平,要在焊接过程中有针对性地做好缺陷的应对工作。本文在大量实验的基础上罗列了金属材料焊接过程中经常出现的主要缺陷,并针对各种缺陷提出了对应的修正措施,以期引起焊接从业者的足够重视,更好地提高我国金属焊接工艺的技术水平。

2 金属材料焊接成型中裂缝的成因及防治措施

一般而言,金属材料焊接成型中的主要缺陷有多种类型,主要包括裂缝、未焊透、未熔合现象、夹渣、气孔、咬边、焊瘤及弧坑等。裂缝又可以分为热裂缝和冷裂缝两种,是金属材料焊接中最常见的缺陷之一。

2.1 热裂缝的成因和防治措施

热裂纹是常见的裂纹形式,它是指金属焊接过程中液体的金属在凝结的过程中所产生的裂缝。热裂缝一般发生在焊缝的中心,在焊接后随即可以看到。

产生原因:热裂缝的产生有很多方面的原因。在金属焊接的过程中,除焊条和金属外,还存在着很多熔点较低的杂质,由于其熔点较金属低,凝固反应也在金属之后,且这些杂质在凝固后强度和硬度都比较低,因而成为热裂缝产生的根源。凝固后的杂质在受到外力作用的情况下,极易受到磨损和腐蚀,导致裂缝的产生。

防治措施:在金属焊接的过程中,为了严格避免热裂缝的产生,要采取相对应的技术手段和措施进行防范。在金属的焊接过程中,要认真按照施工要求,遵照有关的技术规定,严格按照完善合理的工艺程序,此外还要优化焊接过程中的焊接环境等。焊接时要尽量避免杂质的产生,严格管控各种焊接参数,尽量避免焊接热裂缝的产生,必要时采用多层的焊接技术,提高焊接质量水平。在焊接过程完成后,还要尽量避免外力的影响。

2.2 冷裂缝的成因和防治措施

冷裂缝是另一种常见的裂缝形式,它是指在金属焊接过程完成后的冷却过程中焊接交界处的熔合点出现的裂缝。冷裂缝产生的时间并不固定,一般是在焊接完成后4至6小时的冷凝之后,也有在焊接完成之后立刻出现的情况。

产生原因:冷裂缝的产生主要包括三个方面的原因,焊接过程中会产生一定的氢气,若氢气含量比重过高会导致裂缝的出现。此外,焊接母体的承受能力也与冷裂缝的产生息息相关,若其承受能力不足,则冷裂缝的产生几率将大大提高。

防治措施:在金属焊接过程中为防止冷裂缝的产生要采取相对应的技术手段和措施进行防范。为减少焊接过程中的氢气含量,在焊接中要选择合适的焊条,主要方法是使用含氢量低的焊条。此外,要加强对焊接所使用材料的控制,使用质量过硬的高质量材料,以防因材料质量低下引起裂缝。加强对周围环境的管控,避免空气中的湿度过大,以防材料在湿润空气中发生变质。在材料的保存过程中要保证其自身的洁净,防止腐蚀现象的发生,采取一切可以采取的手段尽量降低氢气的含量。要使用科学合理的焊接参数,在科学认证的基础上,恰当选择与实际情况相适应的焊接工艺参数,保证焊接工作的最佳效果。最后,要根据焊接要求对焊接介质进行有效的检测,满足焊接之后冷凝过程中的最低要求,减少焊接后外力的作用,遵循科学的焊接工序,以期取得较好的效果。

3 未焊透、未熔合现象的成因及防治措施

未焊透、未熔合是焊接过程中出现的另一种比较常见的焊接缺陷,由它亦会引起较多的次生缺陷,比如裂缝等。其产生原因和防治措施如下:

产生成因:焊接中未焊透、未熔合现象出现的原因主要有三点。第一,在焊接过程中,焊块之间存在既有的缝隙,一般缝隙的产生是由于角度问题等。此外,焊接工艺的不完善是引起未焊透、未熔合现象的另一大原因,焊接块过厚、焊接速度过快等都会引起焊接效果的降低。第二,焊接焊块表面不干净,存在杂质或者氧化物质,没有对其进行相应的清理工作。第三,焊接技术人员技术能力不合格,由于水平有限,导致其对焊接溶液的把握能力比较差,未焊透、未熔合的现象就不可避免了。

防治措施:为解决焊接过程中未焊透、未熔合的现象,要有针对地对其进行防治。首先要尽量选用合适坡面角度的焊接块,其次要妥善把握焊接工艺,对焊接的速度及外部环境都要进行合理的管控,对于焊接物表面的杂质一定要彻底清理,最后要选用技术过硬的焊接工人。

4 其他主要缺陷及其防治措施

焊接过程中的其他缺陷主要有夹渣、气孔、咬边、焊瘤及弧坑等,以下将根据这些问题产生的原因对其进行有针对性的分析。

首先是夹渣,夹渣是常见的焊接缺陷,其成因是焊接边缘本身存在杂质,主要是熔渣,此外焊接速度过快亦会导致夹渣的产生。为防止夹渣,就要保证接口的洁净,并注意焊接速度不能太快。针对气孔问题,要选用合适的焊接电流流量,使用高质量的焊条和焊接材料,并注意控制焊接熔质中的氢气含量;针对咬边问题,同样要注意焊接过程中切忌速度过快、电流过大;焊瘤及弧坑是由于焊接过程前后不均匀或者焊接温度过高引起的,焊接中断、再焊也是导致焊瘤和弧坑的直接原因。所以在焊接时要严格控制焊接温度,不宜过高,并一次焊成,不重复作业,尽量杜绝焊瘤和弧坑问题。

5 结语

综上所述,在金属材料的焊接过程中,会经常遇到各种各样的焊接缺陷。为了避免各种焊接问题的出现,我们有必要采取相应的措施,努力管控各种工艺技术环节,有效杜绝焊接缺陷的产生,提高焊接水平和质量,推动金属材料焊接技术的不断进步。

参考文献:

篇2

【关键词】焊接;无损检测;焊接电源

焊接技术在我国的工业生产中发挥了重要作用,因而越来越受到人们的广泛关注。焊接技术主要是在加热、加压或者加热加压条件下我国焊接技术虽然出现时间很短,但是却给制造业带来了巨大的改变,在短短几十年间,无论是航空航天、交通运输还是建筑桥梁海洋钻井都广泛的应用了焊接技术,因而促使焊接技术逐渐发展为一种重要的技术。

一、焊接生产现状

焊接技术能够实现材料之间的永久性连接,从而实现某种特定功能,现阶段无论是大型的机械设备,还是小型的电子元件都需要应用焊接技术来进行加工,由此可以看出,焊接技术广泛适用于多种生产类别的制造业。我国作为一个工业大国,现阶段国内的钢材产量已经达到世界第一位,逐渐发展为国内钢材产量最高、钢材消费最高的国家,现阶段和未来一段时间内,钢材仍将是我国最重要的结构材料,占有重要的地位,而焊接技术是将钢材加工成为给定功能产品的关键新技术,可见焊接技术的重要性。焊接技术加工成本较低,加工效率高,周期短,适应性强,这些优势使得焊接技术的应用越来越广泛,逐渐发展为国家经济建设与社会发展的关键性技术。

我国的弧焊设备与电源水平正在逐渐接近世界先进水平,并且开始进行内部产业结构调整与产品档次的提升,在逆变式焊接电源、自动、半自动焊机以及高效二氧化碳焊机方面取得了较大的进步。电阻焊方面,我国将研究重点内容放在中、大功率电阻焊机上,电磁兼容技术将更加广泛的应用到焊机与电源中,焊接技术逐渐向着节能、绿色的方向发展。自动化焊接技术在三峡工程、西气东输以及汽车行业的刺激下逐渐发展起来,焊接机器人以及智能型焊接技术与成套生产线设备也逐渐成熟,促使焊接技术的应用领域在逐渐拓宽。

二、焊接技术的发展

(一)焊接材料的发展

我国的焊接材料产量居于世界第一,但是在焊接材料的产品结构以及科技密集度方面仍然和发达国家存在一定的差距,为了进一步提高焊接生产的效率与质量,实现焊接生产的低成本自动化,我国需要不断进行焊接材料生产产业结构调整。现阶段发达国家的焊接生产自动化与半自动化水平很高,达到了焊接工作量的80%,因而西方国家的的半自动化、自动化焊接用焊丝、焊剂生产在焊接材料生产中有着绝对的优势,我国也要根据这一发展优势做好自身焊接生产结构的转变,以适应焊条电弧焊用焊条生产逐渐减少,半自动化、自动化和焊接用的焊丝与药芯焊丝生产比例逐渐增加的发展趋势。

我国现阶段自动焊与半自动焊需要的焊丝生产量仍然不高,而普通焊材如焊条与焊剂431却存在着生产力膨胀的问题,市场上形成了恶性的价格竞争,不利于我国焊接工业的发展。现阶段,我国在保护实芯焊丝与埋弧焊实芯品质与种类上都不能满足市场需求,尤其是不同强度等级的高强钢焊丝、耐热钢焊丝、不锈钢焊丝等。除此之外,自保护与堆焊用药芯焊丝的生产制造水平不高,产品焊接效果不够理想,有待相关工作人员的继续努力。

(二)焊接技术的发展

1.焊接生产率更高

现阶段,焊接技术发展需要进一步提高焊接产品质量的稳定性,同时也需要进一步提高劳动生产效率。在未来,对焊接技术的改进,主要目的是进一步提高焊接的熔敷率,从而提高焊接效率,同时还可以减少坡口断面和熔敷金属量,在这个过程中采用窄间隙焊接方法效果最为明显。窄间隙焊接是一种基于气体保护焊的焊接方法,采用单丝、双丝、三丝焊接,无论多大接头厚度,都能够采用对接形式,减少需要的熔敷金属量。

2.新型的焊接技术多元化

(1)电阻焊

电阻焊不需要使用焊剂焊条就能够实现焊接,而且操作起来也比较简单,通过电流在焊接焊件接触面以及焊接邻近区域产生的电阻热效应,通过将其加热至塑性状态或者直接融化的方式来实现连接。现阶段,电阻焊的研究逐渐倾向于中、大功率电阻焊,追求更高的焊接效率。

(2)螺柱焊

根据焊接方式层面存在的差别, 可以将螺柱焊分为拉弧式与储能式两种,两种螺柱焊都只能完成单面焊接,螺柱焊无需进行穿孔,所以螺柱焊有着较高的水密性与气密性,对非焊接面无需进行额外加工,适用于容器类结构的焊接加工。

(3)磁控焊接

磁控焊接技术是现阶段新发展起来的新型焊接技术,该项技术应用外加磁场控制熔滴过渡,保证焊接质量,是一种投入成本低、效益高、耗能少并且附加装置简单的焊接方式,在国外被称为无缺陷焊接。

(4)多电弧同熔池焊接

这种焊接技术在一个熔池上燃烧多个电弧,能够通过这种形式全面提高焊接总热量,同时改善焊接热场分布,为熔池与焊接两侧面提供热量与液体金属,获得了更高的焊接速度,保证了焊接质量。

结束语

焊接技术在制造业中发挥了重要作用,因而越来越受到人们的高度重视。在工业制造业领域,焊接技术水平的高低直接反映出了一个国家的工业发展水平。在社会主义新时期,我国的工业发展取得了显著成果,但是焊接技术在实际应用中与发达国家之间还存在不同程度的差距。为了提高焊接技术,促进我国工业发展,需要对焊接技术给予高度重视,继续加强对焊接技术的研究,结合我国工业的实际发展情况,加大科技投入,不断提高我国焊接工艺,带动工业生产,促进国民经济建设。

参考文献

[1]黄建平,黄永平,肖延江.论我国焊接行业的现状[J].科技与企业,2014,(1).

[2]李晓延,武传松,李午申.中国焊接制造领域学科发展研究[J].机械工程学报,2014,(6).

[3]李孟良,王海强.自动焊接技术研究[J].科技创新导报,2013,(25).

[4]唐伯钢.现代钢材进展对焊接材料的挑战及若干建议[J].焊接,2013(12):20-25.

篇3

关键词:方法 质量 无缝线路钢轨

中图分类号:F253.3 文献标识码:A 文章编号:

一、铁路无缝线路钢轨焊接的方法

无缝线路工程在钢轨的搬运、铺设及焊接方面有高标准,高要求,这也是无缝线路铺设过程中的重点与难点。过去,钢轨长度受到制造、运输、铺设及养护等步骤的制约。改进发展后,各国普遍都用分步焊接钢轨的方式。此方法首先需要选择距离适中的地点,建立焊接工厂。其次,把从制造厂运来的标准铁轨加工成适合短途运输及承受能力强的长钢轨。最后,在工地开展焊接工作,使之成为无缝线路。

目前,钢轨焊接主要运用的方法有接触焊、气压焊、铝热焊、电弧焊。普遍而言,焊接工厂采用接触焊的方法,利用≤30m的短钢轨的拼接,焊接成200~500m的长钢轨。然后通过铝热焊、气压焊或电弧焊,将其焊成800~1500m的单元轨。另外,要求对跨区间无缝线路进行3次铝热焊接。可见,不同的焊接方式有其各自的特点。下面,通过的焊接原理和使用原则等方面,对各种焊接方式的优缺点进行分析:

(1)接触焊。其工作原理是利用通电电流对电阻效益所产生的大量热源熔接器件。通过顶锻后最终完成焊接步骤。其优点在于焊接速度快,质量高。由于其对设备要求繁琐,耗费功率较大,焊接一次所需成本较高,所以一般被工厂所采用。

(2)气压焊。其工作原理是通过气体燃烧所带来的热量,将铁轨端部处于融化或塑性状态。接着利用顶锻压力焊连已受焊器件的端点。此方法不仅一次性投资小、耗电少,而且效率高、功效好,多被应用于现场焊接操作。在焊接接头断面时要有精湛的技术,并要求纵向移动钢轨作为辅助工作。所以无法进行超长钢轨和跨区间无缝线路焊接。

(3)铝热焊。其工作原理是运用铝的化学性质,将其与金属氧化物混合后置入坩埚中剧烈燃烧,利用反应放出的热量将钢轨融化为钢水流入砂模中。设备简易,操作容易是它的优点。性能不强,试验不准是它的缺点。

(4)电弧焊。其工作原理是运用电焊条或焊丝接触钢轨端面后发生电弧电热熔化,静止冷却一定时间后,最终生成对焊焊头。此方法普遍用于现场维修。它主要的优势在于焊接金属的性能、硬度、耐磨强度赶超标准钢轨材料。目前,国外已能较好的使用电弧焊方法。由于其焊接耗时久,稳定性差、需要有高素质专业人才进行操作实施。所以,处于萌芽阶段的我们,正在对此方法做更深一步的探究。

二、国内外钢轨焊接技术应用现状

全球都力争发展无缝线路钢轨焊接技术,他们风格迥异,特点全然不同。如:

日本高速铁路钢轨焊接有三个步骤,第一,运用闪光接触焊和气压焊,将25m/50m的标准钢轨厂间焊成200m长钢轨,第二三次,主要使用铝热焊、强迫成型电弧焊和气压焊,铺设出800~1500m超长无缝线路。近几年,德国铁路部焊接钢轨接头时,大部分采用 “短时预热快速铝热焊法”。不仅加快了铝热焊预热的速度,而且改良了焊头的材质特性,增加其稳固性。当今,德国已建立出SKV焊接方法。法国着力于研究高速铁路钢轨焊接技术,在厂内采取高效的接触焊接法,在工作点利用移动式接触焊和QPCJ铝热焊接。QPCJ铝热焊具有严密的13个步骤,包括到焊接现场前的准备、在现场工作时的流程、对轨道的检查、对钢轨端头焊接的要求、钢轨端头是否对正、提前预备好砂模、预热标准钢轨、充足的焊药包、浇注成形、拆除砂模和推瘤、热打磨及冷打磨,最后一步为收尾检查。每一项都详细规定并标注解释。

对于跨区间无缝线路技术的研究,国外归纳出两种模式:一是在厂内将锰钢辙叉两端焊接过渡轨一块,消除了锰钢辙叉与碳素钢轨之间的焊接困难。二是采用新创立的钢轨组合式辙叉,在厂内将钢轨焊联成整体辙叉并给予热处理。

我国于1957年开始涉入钢铁焊接,到目前为止,取得令人颇为满意的成绩。当今我国正使用大剂量三片模定时预热焊法等新材料、新技术,新产品,为进一步提高钢轨性能而不懈努力。另外,移区间联合接头这一环节常常采用动式小型气压焊机。现场焊接多采用了法国拉伊台克国际公司的QPCJ铝热焊接技术。焊接设备国产化的研究应成为今后钢轨焊接技术研究的重点,从而不断提高焊接水平,为我国高速铁路的钢轨焊接储备必要的技术实力。

三、如何改善钢轨焊接质量

(1) 完善钢轨焊接制度

由于钢轨焊接制度对质量方面规定的缺乏,导致屡屡出现铺后断折的现象。为延长钢轨实用期,需增设对过程的监管与调控。通过对各焊轨企业资质、焊工素质、设备器材、焊接方法的调查,筹划出一套完整的钢轨质量要求规定。同时,还应增设无缝线路焊接计划,保证跨区间无缝线路的有效实施,建立一套标准的钢铁质量体系,是保证无缝线路正常运行的关键。

(2)合理应用整体道床

整体道床结构是一种新型的轨下基础,它不仅有整体性强、易维修、高质量等优势,还可以无缝线路铁轨的潜力充分发挥出来。碎石道床轨道的横向阻力取决于碎石对轨枕的约束力。倘若道床中的轨枕有横向位移倾向时,整体受力部分都会产生阻力。整体道床结构主要由钢筋混凝土搭建构成,其抗横向阻力效果明显优于碎石道床,整体道床结构单个普通扣件横向阻力值约在45kN,可明显提升无缝线路的稳定性。

(3) 全面提高企业素质

全面考察焊轨施工现场,对符合标准的施工队颁发许可证并定期进行监督。提高员工个人素质、设备条件、管理体系、质量性能等方面,可学习国外分级制模式,有效开展业内竞争活动。其次,监管施工现场。派监理人员对施工过程进行监督和管理,即实行监理制。使其能保质保量高效的完成目标任务。另外,监理人要定期进行考核,必须做到持证上岗。另外开展技术培训工作。 加强铁路焊接钢轨的规定的同时,需要焊工人员的合作与配合。所以,对焊工和管理人员应开展全面的培训教育,通过考试,演讲等形式,使人员提供技术水平和管理能力,能做到自主发现问题并有效改正小问题。从严格控制作业机制过程,从而彻底转变被动解决问题的困难局面。

四、总结

通过分析,发现国内无缝线路的施工过程都未符合《钢轨焊接接头技术条件》的要求。对于焊接钢轨的方法,不仅要明确如何合理使用方法,更要在实践中充分体现所选方法的优势。目前,我国大量的钢轨焊接设备和材料仍依赖进口,我们应把先进的技术和思想融合在焊接钢轨中来,完善焊接法律,制定质量标准,达到无缝线路钢轨实用性强的目标。对于国内外现状,对几种可行措施进行述评,强调了研究国产化焊接设备的重要性,同时提出了建设性意见,希望对铁路无缝线路钢轨焊接技术起到一定的促进作用。

参考文献:

[1]高速铁路无缝线路钢轨焊接技术的研究 周奕 上海铁道科技 2009年第三期

[2] 广钟岩、高慧安,铁路无缝线路[M].北京:中国铁道出版社,2011.

篇4

关键词:材料成型;控制;自动化技术;研究;初探;

中图分类号: C35 文献标识码: A

引言

材料成型及控制技术是如今比较流行的以及拥有着好的发展前景的技术。材料成型及控制技术作为一项基础的加工技术除了被广泛应用于航空、船舶等交通运输领域,它在能源以及建筑领域也占有着重要的地位。材料成型及控制技术是一个大的技术范畴主要包括铸造技术、焊接技术以及锻压技术这三大项。实现材料成型及控制的自动化也就是实现这三项技术的自动化。本文将分别对自动化技术在铸造技术、焊接技术以及锻压技术这三项技术中的应用做详细地介绍。

一、材料成型及控制的现状及发展前景及应用

(一)材料成型及控制的现状及发展前景

整体而言,我国材料成型及控制技术有待提高。在我国,材料成型及控制的过程所需要的时间比较长,并且工艺比较复杂,操作完成后的后续处理过程难度特别大。耗时长、能耗大以及污染严重是我国材料成型及控制技术面临的几大问题。如何能够减少耗时、降低能源的消耗以及降低污染成为了材料成型及控制领域面临的一大问题。计算机技术以及自动化技术的发展为材料成型及控制技术的发展创造了条件。在耗时方面,计算机技术能够使得材料成型及控制实现自动化。自动化技术使得材料的成型时间缩短。总体上,自动化技术将会降低材料成型及控制的耗时。在能耗方面,自动化技术在材料成型及控制中的应用将使得材料的成型能够实现大批量生产。生产上的智能化将会带来产品的节能化。因此,材料成型及控制的自动化以及智能化将会使得相应的生产过程更加地节能化。在环保方面,新的节能材料的应用也将会使得整个的材料的成型过程更加地环保。从这些我们可以看出,材料成型及控制行业将会朝着低耗时、节能、环保的方向发展。而自动化技术在材料成型及控制中的应用是实现这一发展目标的前提,材料成型及控制工程是研究热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状,研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响,解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法;研究模具设计理论及方法,研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。

(二)材料成型及控制的应用

1.焊接成型及控制:培养能适应社会需求,掌握焊接成型的基础理论、金属材料的焊接、焊接检验、焊接方法及设备、焊接生产管理等全面知识的高级技术人才。

2.铸造成型及控制:这是目前社会最需要人才的专业之一。主要有砂型铸造、压力铸造、精密铸造、金属型铸造、低压铸造、挤压铸造等专业技术及专业内新技术发展方向。

3.压力加工及控制:分为锻造和冲压两大专业方向,在国民经济中起到非常重要的作用

4.模具设计与制造,掌握材料塑性成型加工的基础理论、模具的设计与制造、模具的计算机辅助设计、材料塑性加工生产管理等全面知识的高级技术人才。

二、自动化技术在材料成型及控制技术中的应用

(一)自动化技术在铸造技术中的应用

铸造技术主要指液态的金属通过凝固形成所需产品的技术。铸造技术对于凝固组织的形成以及控制、铸件表面的平整度以及铸件的精确度、铸件缺陷的控制这三项有比较高的要求,但是对于铸件的大小、形状以及材料没有特别的要求。铸造技术在我国古代的时候就已经存在,通常被铸的物质一般是固体的金属物质比如金、银、铜、铁、铝等。这些金属在高温的条件下能够熔化,铸造技术就是通过高温把这些金属熔化以后注入到铸模中,待金属冷却凝固后就会形成具有铸模形状的物品。进入现代,随着计算机技术的发展,铸造行业逐步地实现了自动化。如今,在铸造行业中使用了直读光谱仪和热分析仪。这两种仪器的使用有效地控制了炉前金属液的成分及温度。一些大的铸造工厂中已经实现了整个铸造过程的自动化控制。自动化控制系统不仅可以检测到金属液的温度、质量还可以实现对于生产效率的控制。

(二)自动化技术在焊接技术中的应用

焊接技术就是通过加压、加热的办法使得热塑性材料多个表面连接成一个整体的技术手段。焊接技术是为了满足工业生产的需要而产生的。传统的焊接技术主要包括熔焊、固相焊以及钎焊这三种。现代随着技术的不断进步,焊接技术的概念已经不仅仅停留在材料连接上了。新的焊接技术已经发展到了生物组织连接、高分子材料连接等领域。焊接技术的自动化是焊接技术发展的必然趋势。近年来随着计算机技术以及自动化技术的不断发展,焊接技术在一定程度上已经实现了自动化。比如在焊接的控制过程中加入自动化装置可以实现对于机械设备的自行检测,调节还有加工。焊接技术实现自动化是以微波机控电源为基础的,并在原来焊接机器人的基础上加入了柔性焊接,最终建成了集成化的系统。焊接技术的自动化在很大程度上降低了劳动力的投入力度,增加了工作效率,为企业创造了可观的经济效益。

(三)自动化技术在锻压技术上的应用

锻压技术是实现材料的塑性成形以及控制的过程。锻压成型的好坏受材料自身性质以及外部作用力的影响。锻压技术主要应用在产品的大批量生产过程中。为了提高生产效率,锻压技术更加需要实现自动化。锻压过程主要是通过锻压工具对材料施加一定的压力实现的。以前的锻压设备比较落后,自动化程度地。随着机械、检测以及电子等技术在锻压技术中的应用,锻压技术逐步地实现了自动化、智能化。新的锻压机械不仅可以实现自动换模,而且生产的产品的精确度也提高了,相应的机械的噪声也降低了很多。如今的锻压技术已经结合了机械人、自动仓库、计算机、自动换模等多项技术,锻压技术逐步朝着集成化系统发展。

三、材料成型及控制与自动化技术的发展及发展方式

(一)材料成型机控制与自动化技术在高校的发展

目前,在很多高校都设置了材料成型及控制、自动化技术等相关的工程专业,但是这对于教育事业来说,目前和未来相当长的一段时间我们都面临着如何适应社会发展,培养优秀的人才的问题。材料成型及控制工程专业培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识的,能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。要实现这一人才培养目标,需要依靠一系列的教育教学环节,而源头环节就是材料成型及控制工程专业教材建设,人才培养方案的制定和实现在一定程度上依靠教材的选择和编制,高质量的教材直接关系到到本专业人才的培养目标和培养价值的实现,这样就会为以后的材料成型及自动化技术的发展培育可发展性的人才,也可能为它良好的发展奠定了基础。

(二)构建校企联合的产学合作教育体系

积极开展产学研合作,有利于高校科研的良好发展,有利于使学生加强工程或科研创新思维方法及实践能力的培训,实现创新人才的培养.因此需要建立起产学研联合培养的运行机制,我们根据材料成型与控制工程专业自身的特点,积极进行实习基地建设为此我们根据本专业毕业生主要就业方向,并结合产学研实际情况选择技术水平高,代表性强的实习单位目前已建立了多个稳定的校外专业实习基地,创新毕业设计形式,通过选派优秀毕业生赴生产企业进行顶岗实习和毕业设计,以项目为载体实现人才的联合培养,既满足了生产实习和毕业实习的要求,加强了学生的综合素质能力的训练和培养,也有利于提高教师的工程素质,为走“产学研’结合的道路创造了良好的条件。

结束语

计算技术以及自动化技术地发展,为其它各行各业的发展都创造了良好的契机。自动化技术在材料成型及控制技术中的应用将是材料成型及控制技术发展的最终方向。材料成型及控制技术主要包含铸造技术、焊接技术以及锻压技术这三大技术项目,而在我国机械制造业迅猛发展的形势下,对材料成型及控制及自动化工程的人才要求也在变化。为了提高材料成型及控制工程专业的人才培养质量,仍然需要深层次的实践探索。因此明确材料成型及自动化工程的重要性,对我国今后的发展有很重要的意义,而且,我们应该通过基本活动和支持性活动,使教材建设在整个价值链上运行,使学生的学习和教师的教学效率最大化,顺利实现本专业的人才培养目标和价值,为社会培养材料成型及控制工程专业人才。

参考文献

[1]高东强.基于层合速凝原理的陶瓷件快速制造设备及材料成型研究[D].陕西科技大学,2012.

[2].自动化技术、计算机技术[J].中国无线电电子学文摘,2010,01:152-234.

篇5

关键词:电站 焊接 管理

一、概述

焊接,已从传统工艺走向科学发展之路,众多企业离不开焊接,而焊接正随着科技的发展而进步与变革。电站更是焊接技术密集型企业、要求高、难度大。因此,加强焊接管理.建立合理的焊接管理体系,制定合理的焊接工艺措施,提高焊接质量和减少焊接缺陷是摆在电站焊接工作者面前的一个急待解决的重要任务,必须加以重视。

二、电站焊接管理工作现状

2003年以前,电站的焊接工作由省电力公司安全监察处(锅监委)主管,焊工培训工作由省电力公司焊工培训中心负责,而焊接技术问题与重要设备的缺陷由电力科学研究院负责,定期对各单位进行巡回检查指导,对保证焊接质量起到积极的推动作用。随着电力体制的变化,五大发电集团公司的成立,在甘肃各发电企业焊接管理工作相继由各单位自己负责。虽然管理体制发生变化,但焊接技术和焊工技能在原有良好水平的基础上没有明显变化,对检修质量的影响也不大。目前发电企业中,由于许多单位认为焊接工作只是检修工作的配合工种,不够重视,随着时间的推移,逐步暴露出如下问题:

1、在甘肃各发电企业由于焊接管理工作相继由各单位负责,管理的方式五花八门,好的单位焊接工作由金属监督人员负责,没设焊接专责工程师岗位,而焊接工艺制定、外观验评、焊接作业指导书、焊接工艺评定等对焊接技术起关键作用的管理与焊接质量的监督工作由焊接班自己进行;在大多数单位的焊工人数不超过十人,这基本可以从焊培中心培训取证的人员数量上确认,有些单位焊工为辅助工种在综合检修班,焊接质量实际上只是靠无损检测来保证,焊接接头无损检测委托单制度流于形式,起到的效果不大。若有较大的检修任务自己完成不了的,采用外包的形式解决。

2、焊接技术人员专业水平不高,焊接专责工程师职责由各检修部门的专责兼管,这些兼管人员中,由于专业的限制,普遍存在着对相关焊接技术和标准法规掌握不够,各种规则规定的人员资格准入要求执行不到位,存在着资质严格把关和审查控制问题,超范围施焊现象严重,造成焊接质量问题时有发生。

3、焊接工艺不太重视,没有完整的焊接技术管理档案,大多单位没有焊接工艺评定资料。焊接工艺对各发电单位来说也是一个技术储备的过程,加强该项工作的管理是焊接工艺管理向科学化,规范化方向发展的必要步骤之一。施焊前焊接技术人员没有编制和宣贯焊接工艺卡,有编制的也大多是规程性的要求。

4、焊接人员管理制度不健全,焊接工艺纪律执行不严格,实际情况有时往往不尽如人意。由于焊接环境恶劣、焊接条件不具备、怕麻烦、图省事,焊工往往不遵守工艺纪律。例如,在某单位的锅炉高温再热器大面积更换中,要求采用小电流、两层成型,但是部分焊工在实际施焊中不执行规定,导致焊缝产生裂纹,并且多数焊工施焊时采用一次成型,焊缝不饱满,在施焊焊中大电流焊接,擅自减少填层数。主要原因就是焊工不遵守焊接工艺纪律,焊接条件不具备而焊接。

5、焊工的后备力量薄弱。多年来,企业新进人员是从大学毕业生中招聘选用的,且人数很少,分到焊工岗位上的就更少了,加上大多数单位对焊工岗位进行了缩编,使焊工队伍的人数大大减少。另外,在焊工岗位上的人员,大多数年龄已超过40岁,年轻的焊工少之又少,只有用临时工来解决问题。

6、焊接临时工的技术管理是个薄弱环节。由于大多企业对焊接的重视程度不够,管理与投入也有所降低,所以焊接临时工的技术管理就是一个薄弱环节。他们的技术培训、岗前练习与监督、持证管理和焊接过程的监督与控制等等,都应有一个有效的管理体系来保证。据我们所知,企业为临时工投入培训费用的单位基本没有,个别单位只报销焊工技能考试费,这就很不错了。

7、焊工自发的学习焊接基础理论和利用检修间隙进行练习的积极性不高。上世纪九十年代,为了提高焊接技术,各行各业对提高焊工技术水平非常重视,不仅提高焊工的待遇,而且还举办各类焊工技术竞赛,使焊工对学习技术和理论有了很大的动力和积极性,从而培养出一大批焊接技能人才。如今,竞赛的机会减少了,焊工岗位缩编了,焊工自发学习的积极性大大降低。

8、承压部件的焊接接头施焊时岗前练习减少了,焊后自检要求和记录执行也不严格,外观质量验评流于形式。由于焊工岗位的缩编,对焊工培训投入的减少,同时对焊工的岗前练习的要求也就降低了,对焊后自检和外观质量验评也就流于形式,并没有有效的控制和监督。

9、只重视焊接后的检验,忽视过程控制。焊接技术发展到今天,业已能焊接许多高合金材料,如P91、P92等等。对于高合金材料的焊接,只重视焊接后的检验,忽视过程控制是不行的,它将不能保证焊接接头的力学性能和使用性能。如焊缝的微观组织和晶粒的细化程度等等,都不能够保证满足使用要求。所以在焊接这些材料时,必须对焊接过程进行控制和监督,还要包括对焊后热处理的控制和监督。

10、近年来,为适应新形势,提高焊接质量,减少锅炉“四管”泄漏,有些单位根据自己的实际情况也采取了一定的措施,如制定《焊工管理与技术考核规定》、《高压焊口绩效管理办法》、《受热面焊接质量控制》等一系列规章制度、行为规范和操作程序,并严格管理考核;对承压部件焊口施行100%无损探伤;从写好、记好一片工作记录等平凡而琐碎的“小事”抓起等等,效果显著。但各自为政的情况还是比较突出,长期执行管理的力度不够。

三、电站焊接技术管理控制对策

鉴于电站焊接技术管理工作存在的问题,作为焊接工作者,结合多年从事焊接管理培训工作经验,认为应从以下几个方面入手:

1、各分公司应加强金属监督与焊接管理,指定专人负责此项工作,检查、监督与管理此项工作在各单位的落实情况。

2、各单位应加大焊接管理与培训的投入,增设焊接专(兼)职工程师,有条件的应尽可能的增加焊接队伍的后备力量,使焊接队伍不会产生断层。

3、建立健全焊接技术管理体系,严格执行《特种设备焊接操作人员考核细则》、DL869—2004 《火力发电厂焊接技术规程》和DL868—2004《火力发电厂焊接工艺评定规程》等方面的各项规定,并由专职焊接工程师负责全厂的焊接技术管理工作。

4、对各类材料、规格认真进行焊接工艺评定,各部位的承压部件施焊前必须制定相应的焊接工艺指导书。在制定焊接工艺指导书时一定要考虑检修焊接所处的环境、空间位置、焊接设备情况等。

5、焊工上岗前,应认真贯彻焊接管理规定,包括焊工施焊项目的资质审查。同时还必须严格执行焊接工艺指导书,对于指导书中所规定的焊接工艺参数,由焊接技术人员在焊前进行标准宣贯和技术交底。焊接过程中,技术监督人员应的对工艺的执行情况进行监督与管理。

6、施焊前模拟困难位置强化练习,建立焊工技术档案,严格持证上岗。不能掌握或不严格按照工艺指导书要求执行者,严禁施焊。由专职焊接技术工程师进行监督检查,发现违反规定者重罚。

7、加强焊接人员质量意识,落实岗位责任制,把焊工岗位责任制与经济责任制紧密结合,加强自检记录,做好质量统计,真正作到焊接质量的可追朔性。建立一套切实可行的焊接人员奖惩制度。

8、有条件时,对焊工实行绩效工资制度,焊接技术水平高的焊工,绩效工资上浮,对焊接技术水平差的焊工,绩效下浮,不论当事者资历如何。

9、重视焊工的日常培训,使其科学化、规范化、标准化和经常化,在检修工作的间隙中,规定每位焊工的练习工作量,并对其平时练习时的焊接质量同样进行评定。对焊接质量不稳定和没有明显提高者,在技术培训挡案中明确注明,以确定下次培训工作重点。

10、严格执行焊口自检记录,以便明确责任,奖罚分明,将每一个重要焊缝统一编号、统一管理,这样能有效地跟踪检验,同时也能预防错检、漏检。对每个部件、每个位置、每种材质承压部件的焊口和每位焊工的施焊情况、焊缝编号、工艺卡号、焊缝位置、焊接方法、焊材选用、焊缝形式、焊接层数、焊接顺序、焊接工艺说明、焊接参数、焊缝成形尺寸、焊缝质量要求、焊工上岗条件、专用工装设备、一次合格率等进行详细的记录与评定,建立完整的技术档案,掌握每位焊工的技术素质和特长,有利于培养焊接技术尖子人才。

11、对金属监督人员,建立一套相应的奖惩制度,提高其责任心和使命感,还要重视其技术素质的培训及后备力量的配备,减少无损检测的漏检和误判,使金属监督工作向更深层次发展。

四、结束语

随着焊接技术管理工作的深人,焊接技术的提高与焊接设备的更新换代,焊接管理体系的不断完善,管理责任制的不断落实,焊口一次合格率达到98%以上的目标不难达到。而承压部件焊口100%无损探伤的重要性和必要性将会随之显得不那么突出,减少锅炉“四管 泄漏,提高承压部件的安全可靠性的目标必将实现。

篇6

关键词:缺陷;焊接;木材;

1焊接缺陷对施工质量的影响

1.1焊接缺陷产生应力集中

焊接缺陷的形状不同,引起的焊接部位的变化不同,对受力方向角度不同,都会使缺陷周围应力的集中程度不一样。球形空洞缺陷被周围弹性体包围,应力小,当球体逐渐变为片状裂纹时,应力集中就变得十分严重。除了空洞类型的气孔、裂纹和未焊透之外,夹渣也是常见的焊接缺陷,当多个缺陷间的距离较小时,在缺陷区域内将产生很高的应力集中,使这些地方出现缺陷间裂纹将孔间连通。在这种情况下,最大的应力集中出现在两孔的边缘处。

在焊接接头中,焊缝焊角尺寸大小、错边和角变形等几何不连续,有些在规范范围内,但都将产生应力集中。接头形式的不同也会产生不同的应力集中,在钢结构常用接头形式中,对接接头的应力集中最小,角接头、T型接头和正而搭接接头的应力集中程度相差不多。搭接接头中,侧而搭接焊缝中沿整个焊缝长度上的应力分布很不均匀,而且焊缝越长,不均匀程度就越高。因此,规范中规定侧而搭接焊缝的计算长度不得大于60倍焊脚尺寸,超过此限值后,即使增加侧而搭接焊缝长度,也不可能降低焊缝两端的应力峰值。

1.2焊接缺陷对结构非脆性破坏的影响

焊接缺陷对结构破坏有不同程度的影响,在一般情况下,材料的破坏形式多属于塑性断裂,这时缺陷所引起的强度降低,大致与它所造成承载截而而积的减小成比例。一般标准中,允许焊缝中有个别的、不成串的或非密集型的气孔,气孔截而总量占工作截而的5%时,气孔对屈服极限和抗拉强度极限的影响不大;当出现成串气孔占工作截而的2%时,接头的强度极限急速降低。出现此种情况的主要原因是,焊接时保护气体的中断,使出现成串气孔的同时焊缝金属本身的机械性能下降。焊缝表而或邻近表而的气孔要比深埋气孔更危险,成串或密集气孔要比单个气孔危险的多。

夹渣或夹杂物,根据其截而的大小成比例的降低材料的抗拉强度,但对屈服强度的影响小。这类缺陷的尺寸和形状对强度的影响较大,直线排列的、细小的、排列方向垂直于受力方向的连续夹渣是比较危险的。

几何形状造成的不连续性缺陷,如咬边、焊缝成型不良等不仅降低了焊缝的有效截而积,而且将产生应力集中。当这些缺陷与结构中的高残余拉伸应力区或热影响区中粗大脆化晶粒区相重叠时,往往会引发脆性不稳定扩展裂纹。

未熔合和未焊透比气孔和夹渣更为有害。当焊缝区域增加的而积大于未熔合和未焊透的而积时,或焊接区域的焊丝强度大于焊接接头时,此种缺陷的影响不太明显。但是这种缺陷在一定条件下可能会成为脆性断裂的引发点。一般情况下,焊接接头所用的焊丝强度要大于母材的强度。

裂纹是最危险的焊接缺陷,一般标准中都不允许它的存在。尖锐裂纹容易产生尖端缺口效应、出现三向应力状态和温度降低等情况,裂纹可能失稳和扩展,造成结构断裂。裂纹一般在拉伸应力场和不良的热影响区显微组织段中产生,在静载非脆性破坏条件下,如果塑性流动发生于裂纹失稳扩展之前,则结构中的残余拉伸应力将没有不利影响。

1.3焊接缺陷对结构脆性破坏的影响

钢结构经常在有缺陷或结构不连续处引发脆性断裂,造成灾难性的破坏。一般情况下,结构中的缺陷造成的应力集中越严重,脆性断裂的危险越大。由于裂缝尖端的尖锐度比其他缺陷要尖锐得多,所以裂纹危害最大。气孔和夹渣等体积类缺陷的存在量低于5%时,如果结构的工作温度不低于材料的塑性一脆性转变温度,它们对结构的安全是无害的。带裂纹的构件临界温度要比夹渣构件高得多。除用转变温度来衡量各种缺陷对脆性断裂影响之外,许多重要焊接钢结构都采用断裂力学作为评价依据,因为用断裂力学可以确定断裂应力和裂纹尺寸与断裂韧度之间的关系。许多焊接结构的脆性断裂都是从微小的裂纹引发的,在一般情况下,由于小裂纹并未达到临界尺寸,结构不会在使用后立即发生断裂。但是小的缺陷和不连续很可能在使用期间出现稳定增长,最后达到临界值,而发生脆性断裂。所以在钢结构使用期间进行定期检查,及时发现和监测接近临界条件的缺陷,是防治钢结构脆性断裂最有效的措施。焊接钢结构承受冲击或局部发生高应变和恶劣环境因素,都容易使焊接缺陷引发脆性断裂。

2焊接缺陷的防治措施

2.1咬边

选择适当的焊接电流和焊接速度,采用短弧操作,掌握正确的运条手法和焊条角度,坡口焊缝焊接时,保持合适的焊条离侧壁距离。

2.2气孔

提高操作技能,防治保护气体(焊剂)给送中断;焊前仔细清理母材和焊丝表而油污、铁锈等,适当预热除去水分;焊前严格烘干焊接材料,低氢型焊条必须存放在焊条保温筒中;采用合适的焊接电流、焊接速度,并适当摆动;使用低氢型焊条时,应仔细校核电源极性,并短弧操作;采用引弧板或回弧法的操作技术。

2.3夹渣

每层应认真清除熔渣;选用合适的焊接电流和焊接速度;适当加大焊接坡口角度;正确掌握运条手法,严格控制焊条角度可焊丝位置,改善焊道成形;选用质量优良的焊条。

2.4未熔合

防治措施:仔细清除每层焊道和坡口侧壁的熔渣;正确选择焊接电流,改进运条技巧,注意焊条摆动。

2.5未焊透

正确选用和加工坡口尺寸,保证装配间隙;正确选用焊接电流和焊接速度;认真操作,保持适当焊条角度,防治焊偏。

2.6裂纹

2.6.1热裂纹

通过控制产生条件的两方而着手,首先,严格控制焊缝金属中C、P、S含量,提高焊缝金属的含 Mn量,采用低氢型焊接材料。其次,焊前要预热,减小焊后冷却速度,根据焊接要求,适当加大焊接坡口角度,以得到焊缝成形系数大的焊缝,焊接时采用低热输入量的焊接规范进行,采用多层多道焊,并采用合理的焊接顺序及方向。

2.6.2再热裂纹

提高预热温度和采用后热处理,减小焊接应力和过热区硬化;选用高塑性低强度匹配的焊接材料;改进焊接接头设计,尽量不采用高拘束度的焊接节点,消除一切可能引起应力集中的表而缺陷,修磨焊缝呈圆滑过渡;正确选择焊后热处理温度。

2.6.3冷裂纹

焊前预热,降低冷却速度;选择合适的焊接规范参数;采用低氢型焊接材料,并严格烘干;彻底清除焊丝及母材焊接区域的油污、铁锈和水分,焊后立即后热或焊后热处理,改进接头设计,降低拘束应力。

2.6.4层状撕裂

严格控制钢材的含硫量,改进接头形式和坡口形状,与焊缝连接的坡口表而预先堆焊过渡层,选用强度等级较低的低氢型焊接材料,采用低焊接热输入和焊接预热。

结语:

焊接是钢结构构件工作层面的重要连接方法。随着当代各种学科的迅速发展,如:计算机、电子、材料、自动控制、冶金、物理等,随着新工艺、新设备、新材料、新技术的小断出现,钢结构焊接技术在我国建筑行业中的作用与重要性日益明显。这就表明钢结构焊接水平直接或问接的决定着建筑钢结构的质量。因此,我们必须给予焊接工程足够的重视。

参考文献:

篇7

【关键词】压力容器;焊接质量;措施

前言

在我国工业领域中,压力容器的使用范围非常广泛,尤其在石化领域,压力容器在其中占据重要地位。压力容器建造安装过程中,压力容器的设计对它的安全性和可靠性有极大影响,甚至可认为压力容器的设计直接关系社会生产安全和人民生命安全。由于压力容器使用环境和使用工况的特殊性,在高压和腐蚀性液体、气体环境中,压力容器的金属和焊缝要求较高,焊接工艺在压力容器制造过程中起着至关重要的作用。

1 确保压力容器焊接质量的重要性

压力容器的质量很大程度上决定于其焊接工艺的质量,压力容器的焊接性能很大程度上直接决定了压力容器的质量和安全性能。在焊接过程中,焊机熔渣中以及焊接表面有油污时,可能造成气孔。在潮湿环境中,空气中的水汽或液体在熔渣中形成气泡导致焊接过程中的质量影响,严重的内部缺陷最后可能导致压力容器在高压环境下演变成裂纹,形成巨大安全隐患。

因此要控制压力容器焊接过程中的质量,优化压力容器焊接过程中的措施就要控制以上影响因素。外部缺陷通常肉眼就能看出来,一般表现为焊缝尺寸偏差大、焊缝截面不规整等。裂纹对压力容器的影响非常大,压力容器通常承受着较大的压力、压强,同时伴随着腐蚀性气体或液体的影响,裂纹极易扩大,最后造成整体的崩溃,严重时可能造成极大的安全事故,影响群众的生命财产安全,造成社会经济损失。由此可见,在压力容器的设计制造过程中,压力容器的焊接质量十分重要。

2 提升压力容器焊接质量的措施

2.1 严格控制压力容器焊接设计工序

设计工序作为控制焊接工艺质量的源头,要控制压力容焊接的质量就必须控制设计。设计人员在焊接工艺设计时必须在图纸上明确压力容器焊接的所有技术参数,包括焊条、焊剂、焊丝的详细参数,明确各个焊缝的长度、高度等技术参数,并对焊接工艺图纸标注标准的焊接符号,必要时要加以说明,并对特殊工况条件下的焊接进行重点提示。优秀的焊接设计人员对焊缝形式以及焊接工艺都应当进行详细说明,同时设计图上产品的几何尺寸和焊缝尺寸齐全。

2.2 严格控制焊接材料

图1 压力容器的焊接接头分类

焊接材料在选择过程中必须严格按照国家标准要求进行选材,选用符合国家相关标准的产品,选择有质量保证书的材料。如果要求焊缝的力学性能不低于原材料的力学性能,应当选择高强度的焊接材料,焊接过程中,对承力、承压要求高的部位应当选择高强度焊接材料。焊接材料的选择还要综合考虑结构、刚度和工艺因素等特点,如冷冲压卷要求焊接接头有较高的塑性变形能力,热卷或热处理则要求焊接接头经高温热处理后仍保证所要求的强度与韧性,不锈钢要保证其焊缝有与母材一样的耐腐蚀性能,因此应选用合金成分较高的焊材。压力容器的焊接接头分类如图1所示。

2.3 严格控制焊接检验

焊接检验主要有焊前、焊中、焊后三道检验工序。三道工序分别控制了压力容器焊接前的工件和焊件是否符合焊接条件、焊接过程是否符合图纸的工艺规定、焊接完成后的成品是否符合设计要求和使用要求。要提升压力容器焊接性能必须采用创新的焊后检验方法,如耐压试验、无损烫伤等手段检查焊件的外观和焊件的内部有无裂纹和内伤,保证压力容器焊接的质量以及产品安全可靠程度。

3 加强压力容器焊接质量管理

3.1 加强焊接人员的技术培训

在压力容器的焊接过程中,焊接人员作为整个焊接活动的实施者,其技术如何,将直接关系着压力容器的焊接质量。压力制造厂在日常生活中,拥有大量经验丰富、具备国家资格证书的焊接人员,这些人员在日常工作中,应本着负责的态度,在端正自身工作态度的同时,还应严格按照国家焊接技术中的相关规定,使用正确的焊接技术,确保压力容器的焊接质量。其次,针对刚刚进入企业的年轻焊接人员,管理人员应采用“名师带高徒”的形式,最大限度地提高年轻焊接人员的业务水平,使其全身心地投入到今后的焊接工作中。

3.2 使用优质的焊接设备

在提高压力容器焊接工艺的过程中,其核心取决于焊接设备的质量。这就要求焊接人员能够使用优质的焊接设备来开展焊接活动。在使用优质焊接设备过程中,需要压力容器的生产厂家,在原有的基础上加大焊接设备的资金投入,并在日常使用中,聘请专业人员对焊接设备进行定期养护,在延长焊接设备使用寿命的同时,还能确保设备的正常运转。

3.3 制定科学完善的焊接制度

在保证压力容器的焊接工艺及质量管理过程中,需要制定出科学完善的焊接制度。在规范焊接活动的同时,为焊接质量奠定坚实的基础。首先,焊接工作人员在上岗前,应取得国家相关部门颁发的技术资格证书,并在通过企业的检验后方可上岗;其次,在焊接制度中,除了对焊接流程进行明确的规定外,还应对焊接材料的采购、使用做出相应的规定,避免焊接材料中出现劣质材料,影响焊接质量;最后,在整个焊接管理中,管理人员应本着负责的态度,将管理制度落实到焊接管理的各个环节中,在推动焊接活动有序进行的同时,还能从根本上保证压力容器的焊接质量,并为企业今后的发展做好铺垫。

3.4 加强焊接生产过程控制

在整个焊接程序中,需要焊接人员按照相应的焊接工艺进行焊接,只有这样才能保证焊接质量。在整个焊接生产过程中,除了焊接人员技术及焊接设备等影响因素外,焊接质量还在很大程度上与外界的环境有所联系。而这些,都需要焊接人员在开展焊接活动前采取相应的措施,避免其对焊接质量的影响。加强焊接生产过程控制,是规范焊接程序、提高焊接质量的关键所在,同时也是保证压力容器今后安全使用的关键所在,因而在压力容器的实际生产中有着极其重要的作用。

4 结束语

随着工业发展的不断深入,对于压力容器焊接质量的要求也越来越高。在压力容器的焊接过程中,只有采取针对性的焊接措施,并加强管理才能够确保焊接质量。随着科技的进步和现代焊接技术的进步,压力容器的焊接质量控制也应与时俱进,不断更新焊接方法,保证压力容器的安全可靠性。

参考文献:

[1]潘志新.压力容器的焊接质量的优化对策[J].河南科技,2013.

篇8

实习地点:

二.实习内容:

1.安全:工作前穿好工作服,带好工作帽,检查所有工具是否齐备,有无损坏,观察周围环境并熟悉工作环境,开关电源时用单手,焊接过程中若发生故障应立即断开电源,气割中若突然火焰熄灭应立即关掉乙炔再关氧,以免发生漏气或爆炸事故。

2.焊接内容:先检查所需工具是否齐备,有无损坏,线路接触是否良好,电弧焊机是否外壳是否接地,焊条放在指定的容器内,焊接时,打开电源,夹好焊条,焊条与焊枪夹角在90-120度左右,调节电流大小为焊条直径的30-40倍左右,此次实习主要以平敷焊为主,焊接中,引弧可选敲击或划线的方式,引弧后以划圆的方式进行焊接,应注意的是,划圆的宽度和焊接的速度,若不注意会引起夹渣和未焊透等现象,焊得好的其宽度基本相等,表面呈鱼鳞状看起来比较美观,渣壳自然脱落,工作完后,关掉电源清理工具打扫卫生。

3.气割内容:工作前穿好工作服,带好工作帽隔热手套及墨镜,气割时先检查管子有无漏气及接触是否良好,开启气阀,调压在0.4-0.6MPa之间,并注意保留0.4-0.6MPa在瓶内,点火时,应先开乙炔,待点燃后立即开氧,调节氧和乙炔的比例,适中后,先预热再在待割件边缘加热,后开高压氧进行气割,速度适中手要稳,工作后关掉气阀清理工具,打扫卫生。

三.心得体会:实习的第一天,我们在老师的带领下给我们讲解了焊接实习的安全知识和注意事项,之后我们便来到了焊接实训室,在老师的指导下接下来的这几天,我们便学习平敷焊和气割,在这一周的实习中使我深深的体会到了,一个人要想学一门技术并不难,但要学好一门技术那就难了,要把一门技术学得精益求精那可就难上加难了,常言道:世上无难事,只怕有心人,路,走的人多了便有了路,我便通过自己坚持不懈的努力,便对这次实习的收获很大,学到了不少东西,使我终身受益,在这,我将感谢老师的细心指导,老师,您辛苦了! 本次电工电子实习中,学生普遍反映这次实习激发了他们对专业的兴趣,培养了他们的实践动手能力,树立了他们的劳动观念和发扬理论联系实际的科学作风。在实验室的程老师和张老师的帮助下,我也成长起来,更加清醒地认识到作为一名教师的责任。教育不是为了教会学生谋生,而是教会他们创造生活。

这次实习的成功离不开同学们的积极参与,离不开程老师的丰富经验和认真负责的态度,也离不开张老师做的许多大量、繁杂的准备工作,离不开系领导的关心支持。

通过这次实习,在电工方面同学们掌握了常用的电工工具,如钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀、万用表、电烙铁等使用方法及注意事项。在电子方面,熟悉了常用电子器件类别,如电容、电阻、二极管等型号、规格、性能、使用范围及基本测试方法。

在理论知识方面,同学们系统地学习了:①元器件的焊接技术 ②元器件基本知识和测试 ③万用表的使用,包括磁电式万用表和数字式万用表 ④印刷板的制作 ⑤电子门铃工作原理 ⑥万用表的实验原理。

实验的重点项目:万用表的安装调试在程老师、张老师精心指导及自己的努力和严格要求下,结果很令人满意,全班无一失败。

黄志清等许多同学在实习报告中提到:“这次实习,使我更深刻地了解到了实践的重要性”,是的,通过实习他们更加体会到了“学以致用”这句话的道理,还有许多同学呼吁学院多给他们一些实习的机会。冯丹丹同学写到:实习前的自大,实习时的迷惘,实习后的感思,恰恰组成了我此次实习的“三不曲”。有感思,就有收获,有感思就意味着有提高,我从心里感到无比的快乐,因为我付出了,我得到了。

这次实习中,本着耐心、责任、认真、细致的工作作风,作为一名新教师,我在这里得到了很大的提高,深刻了解到作为一名民办教师的责任和对待工作应有的态度。按学院的要求培养实用型人才,而实验恰恰是提高他们动手能力的最好途径,为他们今后走上社会打下基础。

最后,我要感谢实验室的张老师和程老师给予我的帮助和领导的关系支持。

篇9

关键词:石油天然气管道;焊接;质量控制

中图分类号:TU996 文献标识码:A

1 焊接施工前准备的控制

1.1 焊接前检查。在实施焊接作业前,应当对所需材料、机械、设备进行检查,以保证操作时不出差错。石油天然气管道工程多在江南水网、沙漠、戈壁、黄土高原、高海拔等地区施工,所以应选用可以适应这些环境要求的焊机。开展检查工作,在考察现场后,检查电焊机的性能是否正常、电压和电流是否稳定;对于焊丝、焊条等材料要经过报验程序,核对设计文件后对焊接材料进行抽样检查,经检测合格才可依据说明书的要求使用;保管焊条的仓库要保持干燥、通风,焊条撤掉包装后要烘干再用,使用中需放入保温桶中。

1.2 焊接前工序。焊接之前应重视焊口清理、钢管对口和预热这三个环节。首先,焊接前检查坡口的大小和尺寸是否满足施工图纸要求,保证焊接表面光滑,管口的形状为椭圆。其次,钢管对口的状况会影响焊接质量,所以要避免对口间隙过大而引发烧穿致焊瘤,或者对口间隙过小而引发根部熔化不良;优先采用内对口器组对,要完成全部根焊道后才可撤离内对口器;工作完成后验收,不合格则不能焊接。再次,焊接前预热管线钢,是为了防止焊接裂纹产生,尤其对于低温裂缝和应变脆化裂纹可以起到有效的预防作用。

2 焊接施工的控制

2.1 根焊打底。采用专用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口,再使用角磨机对两侧进行除锈,完成了外对口器管线组对后,用电加热带预热。温度达标时则可开始根焊,要保证焊缝均匀焊透,谨防焊穿。具体就组对焊接这一步骤来说,要使用对口器将焊接口固定。在撤离外对口器之前,确保完成根部焊接累计长度不少于管周长的一半,并且根部焊道均匀分布于管口的圆周;操作时还要检查管口组对的错边量,控制管口组对的间隙和焊缝宽度,杜绝割斜口。

2.2 热焊及填充焊接。采用自保护药芯半自动焊接法,可以顺利完成热焊和填充工序。焊接过程中,要随时调整中层焊缝与整底层焊缝接头之间的距离,控制在0.1cm以内,同时保持焊缝的厚度在0.3~0.5cm之间。另外,操作时需要清理底层焊接时产生的残留熔渣及飞溅物,尤其要注意接口处的清理。

焊接过程中要注意检查几个项目:一是按照焊接工艺规范,注意电流和电压的变化;二是杜绝接地线在坡口以外的管壁上引弧,否则将导致电弧烧伤管材;三是杜绝强制组对的情况出现;四是注意控制层间温度,当层间温度低于标准值时要及时加热;五是相邻两层的焊接点不得重合,应错开20mm以上。另外,对于中断焊接的焊缝,应当先清理并检查,符合标准后方可继续焊接;对于多层焊接,在每层焊完之后立即清理层间,外观检查合格后方可进入下一层的焊接。

2.3 盖面焊接。盖面焊接采用自保护药芯的半自动焊接法,焊接时要保证温度,防止温度过低导致焊接处裂纹生成。同时,要保证焊缝表面与管道平面一致,二者力求连接自然;焊缝高度在0.15~0.25cm之间,宽度约比坡口两侧的长度大0.2cm;及时处理盖面上的焊接残留物,做好盖面的防腐工作。

3 施工后检查的控制

3.1 外观检查。焊接完成后应当重视表面焊渣及飞溅物的清理,用记号笔在距焊口下游1m处标注焊口编号,并做好焊接外观的检查。具体检查项目包括:焊缝错边量1.6mm;坡口上口宽+2~4mm;焊缝高度0~1.6mm,局部不超过3mm,长度不超过50mm。同时,还要查看是否存在不应该有的表面气孔、裂纹、咬边、夹渣、未焊透等情况。

3.2 焊缝内部检查。在外观检查合格的情况下,可以申请无损检测,加强焊缝内部的检查。具体来说,要依据《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》的规定,执行焊缝射线无损检测;依据《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定,执行超声波检验。当不具备使用射线检测的条件时,可用液态渗透探伤法或者石粉探伤来替代。如果检测结果不合格,应当返修,再重新检测。焊缝检测合格后,应对焊缝进行喷砂除锈,并用热收缩套进行防腐施工,防止焊接生锈的情况下可进入下一道工序。

4 焊接施工质量控制机制

石油天然气管道焊接施工的质量控制,需要多方面的体制保障,可以从以下几个方面着手。第一,目前我国的管线建设,还没有统一的国家技术标准,在准备焊接施工阶段,技术人员和施工人员应当熟练掌握各个焊接工艺,根据现场情况和技术标准,在设计图的指引下制定出科学的施工方案。第二,建立质量管理方案,并在施工时严格遵守制度规范及工艺规程,责任落实到人,以全面实现施工质量控制。第三,在焊接施工阶段,按照所要求的焊接参数进行焊接,注意焊接电流的大小,因为焊接电流大小对焊条的熔化速度、焊缝内在质量、焊接接头的性能等都有影响作用,电流过大可造成母材金属坡口两侧出现咬边,电流过小则可造成夹渣或未焊透等缺陷。第四,焊接过程中要记录相关的焊接数据,一旦发现问题及时采取措施处理。第五,焊接完成后,应当检查焊缝外观,即检查焊缝的外形尺寸是否适度,过宽、过大或过高,均会导致局部压力过分集中而降低焊接的强度。

结语

综上所述,在石油天然气管道焊接施工中,要尽量控制人为因素影响工程质量。一方面,要让全体参建设人员认识到质量保障的重要性,让员工严格按照焊接操作的规程施工;另一方面,要及时发现并控制焊接工作的各环节问题,不断提高焊接技术,从而做好管道焊接工程中的质量控制工作,全面保证石油天然气管道的质量及安全。

参考文献

[1]廖庆喜,王发选.管道焊接质量控制方案[J].油气田地面工程,2007 (04).

[2]赵汉宁.油气田长输管道焊接质量控制策略之我见[J].科技创新导报,2009 (27).

篇10

关键词:信息化技术;机械加工专业;促进作用;课程改革

在教学改革不断推进深化的过程中,信息化技术的重要性越来越显著,它以其丰富的表现形式,音画展现,人机互动,体现了良好的教学效果。作为机械加工专业来说,这一传统的技术类课程,和现代信息技术的融合彰显了巨大的优势,对机加工专业的课程改革起到了强大的促进作用。主要体现在以下几个方面:

一、现代信息技术将微观世界的展现越来越清晰

机械加工专业的课程,不仅仅是纯技术类型,有些课程的理论性较强,并且抽象,需要借助现代信息技术才能更好的诠释。例如《金属材料与热处理》课程,在讲解金属材料铁的特性――同素异构转变这一特点时,学生以往较迷惑,不能很好的理解为什么铁同时具有体心立方晶格和面心立方晶格两种结构方式,通过微观影像,学生能够很直观的看到金属材料内部的变化过程,这对于理解金属材料的各种力学性能极其有益。这对于学生后期掌握铁碳合金相图及其平衡组织,形成了直观的视觉冲击,对于进一步的通过实验观察各类碳钢和白口铸铁的平衡组织奠定了基础,利于掌握。

不仅《金属材料与热处理》课程借助于现代信息技术达到良好的教学效果,其他诸如《机械基础》、《焊工工艺》、《车工工艺》等课程也同样取得了良好的教学效果。并且借助于现代信息技术,专业基础理论课走出了枯燥难学的境地,对于我校专业基础理论课程改革推进找到了突破口,实现项目单元教学成为了可能,并进一步推动了专业理论课精品课的开发。专业理论课程是建立在市场需求技术的基础,如何更好的提高技术工人的基本素质,推进企业工人短期培训,借助于多媒体现代信息机技术,实现了职业教育与企业培训市场对接。

二、现代信息技术的仿真软件开发极大节约了专业课实训成本

机械加工技术专业在学生培养过程中,需要进行大量的实训练习,这对于实训的成本是一个巨大的挑战。学生不实训,不通过亲自动手,无法掌握技术要点,进行大量的实训,成本是巨大的,解决这个困难一直成为职业教育的难点。虽然引进企业可以极大的节省实训耗材,但是加工的产品一般不具有多样性,无法满足学生系统化技能的掌握,并且加工的产品无法保证质量,在数控产品加工过程中,质量合格率比较高,对于焊接产品则基本不能实现实习加工产品这一校企合作。

多年来,机械加工专业教学人员也一直在积极探索解决这一难题的有效途径。随着现代信息技术的发展,现代仿真技术日益成熟,一些仿真软件的开发,有效的解决了这一难题。例如《CAXA数控车工》仿真软件的运行,学生的实训教学分为重要的两部分,首先在计算机上仿真运行,练习熟练后可进入车间真正的机床实训,这样极大的降低了耗材的投入,有效的节约了实训成本。与之相类似的软件在不断的开发,相信具有广阔的市场前景,焊接、数控铣等软件也在不断的成熟,这对于促进机械加工专业的课程改革,推进项目化教学起到了积极的促进作用。

三、现代信息技术的融合极大的提高了专业课实训的安全性

机械加工专业技术类实训课程,需要在车间进行。车间是一个充满较多危险因素的场所,机器设备带电,高速运行,充满了各种危险变量,而中职学生又是处于一个活泼好动的年龄,对于各种设备充满了浓厚的兴趣,对于设备的安全操作又处于初始阶段,因此组织好实训教学是专业实训教师的头等大事。学生在实训过程中,人数众多,难免照看不周,在实训过程中发生的安全事故屡见报端。

现代信心技术的发展,仿真软件的运行,解决了学生初步的动手能力。由于在计算机上已经进行了熟练的仿真操作,在真正的设备操作中,相对来讲陌生程度降低,因此提高了学生本身实训的安全性。从另一方面来说,以往的设备操作,如果出现误操作,可能造成实训设备的损毁,造成不可估量的损失;现代信息技术的仿真软件则有效的将这一过程提前化,在仿真运行中,学生已经熟练的掌握了设备的操作,这样出现问题的概率极大的降低,保障了设备安全。

四、现代信息技术开拓了机加工学生专业前沿领域技术的视野

机械加工技术专业的职业教育,始终围绕在满足企业市场的需求,培养复合型技术人才。我们知道科学技术的发展日新月异,学校的教学设备不能及时更新,这样学到的技术一般落后于市场3-5年。现代信息技术对于机加工专业的这一不足,凸显了巨大的价值。学校不能满足的专业设备,通过课件、视频等得到补充,开拓了学生的视野,并且较好的实现了新技术对学生的教育。例如焊接技术教学中,中职学校一般拥有常规的焊接设备,但是对于焊接机器人,自动化焊接设备无法满足教学需要,现代信息技术很好的对这一领域进行了补充。学生通过多媒体技术,可以直观的感受到焊接的自动化焊接水平及焊接发展方向,并对焊接技术的操作要点、工艺要求等都有了直观的印象,取得良好的教学效果。

现代信息技术与机械加工专业的融合,促进了机械加工专业的课程改革,对于推进项目化教学起到了积极的作用,并对精品课的打造创造了良好的平台。传统课程与现代信息技术的融合,才能适应教学的现代化发展,才能满足学生的求知需求。现代信息技术与机械加工专业的高度融合,解决了多年来关于实训教学中存在的投入大、危险系数高的难题。对于新一轮的课程改革以及校本课程的开发、精品课的打造都起到了积极的促进作用。

参考文献

[1]马志军. 中职学校机械加工专业项目课程开发与实施的研究[D].河北师范大学 2013

[2] 李瑞. 浅谈职业学校机械加工专业课程体系改革[J].新课程(中). 2014(07)