焊接技术的方法范文

导语：如何才能写好一篇焊接技术的方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

文/王?凌

摘?要：本文主要针对焊接教学中教师教学与生产实际联系不紧密，教学过程单调，课程内容不灵活，跟不上现代制造的需要，焊接实习教学设备落后，预就业实习效果不理想等一系列问题提出了笔者的见解以及解决的方法。

关键词 ：焊接教学?问题?方法

现代制造业的发展日新月异，焊接技术的发展也越来越快，国家对于职业类教育的发展也越来越重视，焊接技术在加工技术中起着举足轻重的地位。对于焊接教学中出现的问题，笔者根据自己的教学经验对焊接教学中出现的一些问题展开分析。

一、教师教学与生产实际联系不紧密

现在技工院校在焊接教师的生产实践经验不能满足教学要求，大部分的教师都缺乏一线生产经验。焊接技术的重点在于应用，因此焊接教学注重于将所学理论知识应用到实际中，企业不只是聘用会操作的学生，他们更注重学生解决实际问题的能力。

针对这些问题，要进行合理的课程体系改革，要引入工厂生产实例讲解。详细来说就是教师到企业调研实际生产情况，针对学生的技术能力培养，在教学中要有针对性和学习目的性。在改革后的教学活动中，要让学生将来工作时能够很快适应工厂实际生产，提高学生的动手能力，解决问题的能力。

二、教学过程单调

现在技工院校的教学过程主要有两种即：讲授法和示范法。虽然实行了一段时间的理实一体化教学，能够将两种方法结合起来，但是学生的积极性并没有真正调动起来。

针对这些问题，对教师提出了更高的要求，教师要充分调动学生的学习主动性、积极性。在上课之前要先了解学生，分析学生的实际特点进行上课。一些先进的焊接技术虽然学生未必能够进行操作，但是可以将工厂里先进的制造技术拍成视频，给学生进行介绍，既增加学生兴趣，又能够学到新的技术弥补教材更新不快的不足。为了调动学生的主动性、积极性，在学生掌握基本技能基础之后，成立课题以外的兴趣小组，让学生做一些实际的小产品。

三、课程内容不灵活，跟不上现代制造的需要

作为教学的书本也是多年以前的，技术更新比较滞后，课程内容不灵活。新型材料大量被研制出来，新的焊接方法也不断应用在现代制造中，焊接自动化、焊接机器人大量运用。毕业生往往感觉以前在学校学的东西到工厂去联系不上。因此作为学校的课程内容安排要考虑到现代制造业的变化。

针对这些问题，每年学校在安排课程内容上要有专门调研，不能总是停留在教材上；要走进企业了解企业的先进制造技术，做好对接工作。在实际教学中增加先进设备的投入，引入自动化焊接教学。在实习中焊接材料不单一，引入新型材料焊接。课题安排尽可能贴近实际生产，使学生毕业以后能够很快适应工厂需要。

四、焊接实习教学设备落后

对于焊接实习教学，往往给人感觉是苦脏累的活，不需要什么先进的教学设备，因而实习车间缺少现代的多媒体设备，教师讲解只能靠嘴说，示范操作时学生看不清，关键点学生不能理解，效果也不理想。

针对这些问题，应在实习车间安装监控设备。由于焊接工种的特殊性，没有监控很多地方处于盲区，不利于管理。教师可以利用监控录像回放学生操作中出现的问题进行分析，及时发现学生操作中的错误动作。由于快速更新硬件设施不是很现实，所以解决这样的问题，要从软件上着手。在硬件设施还没有及时更新的时候，可以利用模拟制造技术来学习新技术的发展。

五、预就业实习效果不理想

预就业实习是为了能够很好地与工厂实际对接，能够很快适应厂里的生产需要。但是实际效果并不如所愿。这里有几方面的原因。

第一，现在的预就业实习就是把学生落实到单位，管理教学的任务基本交给了厂里。

第二，学生对预就业实习从思想上没有重视，工作一段时间离职的比较多。

第三，有些企业对于预就业的学生只是当简单劳动力使用，没有真正有计划有内容地安排学生的实习。

针对这些问题，学校应该加强与企业的合作，选一些合适的企业，与企业探讨学生实习的计划，实习的内容。预就业实习前学校加强对学生的思想教育，让学生明白预就业实习的重要性，如何在实习中学习。学生在企业实习过程中，学校要加强管理，将预就业实习纳入毕业考核，这样使学生不能轻易离职，只有这样才能保证学校与企业制订的实习计划和内容得以实施，在实施过程中发现问题及时解决，提高预就业实习的效果。

六、小结

随着时代的发展，焊接教学中存在着一些问题，为了解决这些问题，需要教师提高自己的知识结构、教学能力，做到与时俱进，还需要通过学校领导和学生的共同努力才能实现。

参考文献：

篇2

函数概念及表示方法是函数部分的基础知识，主要以概念和函数的三要素及表示方法为主.近年来，函数的图象、分段函数也成为了高考考查的热点.在高考中，这部分内容对学生的要求不是很高，是很好的得分点，函数的表达式及对应法则等内容，仍然是高考的重要内容.下面将这一节中的知识点和考点进行梳理，并总结一些方法.

一、有关函数的一些基本概念梳理

1. 函数的定义：设A、B是两个非空的数集，如果按照某种对应法则f，对于集合A中任何一个数x，在集合B中都有唯一确定的数f（x）和它对应，那么这样的对应就叫做集合A到B的一个函数.也可简单地理解为“不能一对多，可以多对一”.记作：y=f（x），x∈A.函数的定义是一种理解型的内容，主要在选择题中考查.

2. 函数的定义域、值域：在函数y=f（x），x∈A中，自变量x的取值范围A就是函数的定义域，而与x的值对应的y值就是函数值，函数值y的集合就是值域.

函数的定义域和值域考查的形式有很多，选择题、填空题、以及解答题都会有出现，是高考常考的内容.在求函数的定义域时，可以按照下面这几种方法来快速判断和求解：

①函数是整式时，自变量x可以取任意的值，也就是定义域是全体实数.

②函数是分式函数时，一定要注意，分母不能为0，那么定义域就是除使分母为零外的一切实数.

③如果函数是偶次根式时，就要注意被开方数不能为负；是奇次根式时，被开方数可以是任意实数.

④当对数或指数函数的底数中含变量时，底数须大于零且不等于1.

⑤y=tanx中，x≠kπ+

π2 （k∈Z）.

⑥含有零（负）指数幂的时候，注意底数不能为0.

⑦若函数中包含了若干个基本初等函数的四则运算，那么该函数的定义域很可能就是各基本初等函数的定义域的交集.

3. 函数的三要素：函数定义域、值域以及对应法则.

4. 相等函数：必须是除定义域相同外，函数的对应法则也相同，这样的两个函数才是相等函数.

二、函数的表示方法

表示函数的方法常用的有解析法、列表法、图象法三种.

解析法：就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.

列表法：就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.

图象法：就是用图象表示两个变量之间的对应关系.

三、区间

设a，b是两个任意实数，且a

四、分段函数

分段函数是由几个不同区间段上的解析式组合而成的，所以分段函数的定义域是几个不同定义域区间的并集.要注意的是：1.分段函数是一个函数，不能当成几个函数来看.在求解函数解析式时，要先分段求解，最后结果却要把几个解析式合并到一起.2.求分段函数的定义域，要先求出各段函数的定义域，最后求并集.3.在求分段函数的最大值与最小值时，要先把各段函数中的最大和最小值求出来，再加以比较，得出结论.

五、映射的概念

映射的概念与函数的概念是相互联系的，如果A、B是两个非空集合，按照某种对应法则f，对于集合A中任何一个元素，在集合B中都有唯一的元素和它对应，那么这样的对应（包括集合A，B以及A到B的对应法则f）叫做集合A到B的映射.

映射的概念不太好理解，主要可以从以下几方面去理解：

①对于集合A、B的对应法则f是一个确定的整体系统.

②对应法则f有“方向性”，也就是集合A到集合B的对应，不能简单地理解成A与B的对应关系.

③集合A中的每一个元素由对应法则都可以在集合B中找到一个唯一的象.

④集合A中的不同元素在集合B中对应的象可以是同一个，但集合B中不同的象在集合A中不可能有相同的原象.

⑤集合B中的每一个元素在集合A中不一定都有原象.

六、复合函数

如果y是u的函数，记为y=f（u），u又是x的函数，记为u=g（x），且g（x）的值域与f（u）的定义域的交集非空，则确定了一个y关于x的函数y=f（g（x）），这时y叫做x的复合函数，其中u叫做中间变量，y=f（u）叫做外层函数，u=g（x）叫做内层函数.

求抽象的复合函数的定义域主要有如下三种情形：

①已知f（x）的定义域为[a ，b]，求 f [u （x）]的定义域，只需求不等式a≤u（x）≤b 的解集即可.

②已知f [u（x）]的定义域为[a，b]，求 f （x）的定义域，只需求u（x）的值域.

③已知f [u （x）]的定义域为[a，b]，求f [g（x）]的定义域，就要先用上一步的方法求出f （x）的定义域然后再求解.

篇3

三角函数是沟通平面几何、立体几何、解析几何、向量和函数的重要工具。它具有以下特点：一是公式多，变换多，技巧多；二是思想方法集中，特别是函数方程思想、数形结合思想和特殊一般思想；三是应用广泛，学科内自身应用和跨学科的综合应用。同时所需知识面比较广，学习时要注重学习三角知识的基础性，弧度制、同角三角函数、特殊角三角函数、三角函数的图像及性质，以及三角化简、求值和最值等内容，要求学生熟练记忆和应用三角公式及其恒等变形等。由于技校生知识学习基础的缺陷，要求学生系统、严谨地解题，会有很大难度。所以要教会学生巧妙运用，掌握一些题目的解题技能，提高计算能力。学生感觉自己有能力解题了，就会对学习有兴趣，学生有信心和动力学习，对老师的教学就有促进作用。

一、特殊角法求三角函数的值

诱导公式很多，学生对较复杂的角的求值问题无从下手。再加上角度和弧度的转化，学生就感觉更难了。这时可以先让学生熟记30°、45°、60°的特殊角三角函数值，见下表。再让学生掌握好任意角象限的判断。

对于弧度制角，只要是6作分母的弧度角，就认为是30°，只要是4作分母的弧度角，就认为是45°，只要是3作分母的弧度角，就认为是60°，对应写出要求的三角函数值，至于正负，则由象限决定。

例如：求的值，因是6作分母的弧度角，就可初步判断其值为，至于正负，则由象限决定。因为，知道是第三象限的角，所以其正弦值应为负数，所以。

再如：求的值，因是3作分母的弧度角，就可初步判断其值为，至于正负，则由象限决定。因为，知道是第四象限的角，所以其正切值应为负数，所以。

二、画三角形方法解题

刚学习三角函数时，对三角函数的定义，学生是记得比较牢固的，而对于三角变换，学生就很容易搞混，对其计算无从下手。这时就可要求学生用定义来计算，在ΔABC中，设∠C为直角，如图1所示，

根据图1，即，，，，画三角形来解题对于解决填空题和选择题很好用。

例：若tana=3，求sinacosa=__________。

（A） (B) (C)- (D)

解这题时，就可画个三角形，把a当成∠A，根据，设a =3，b =1则根据勾股定理，得到，则，，所以，至于结果是正数还是负数，则由象限决定。因为sina=3，知道a是第一或第三象限的角，不管是第一还是第三象限的角，sinacosa均为正数，所以答案为D。

三、特殊值法

特殊值法在考试中应用起来比较方便，它的实施过程是从特殊到一般，优点是简便易行。当暗示答案是一个“定值”时，就可以取一个特殊数值、特殊位置、特殊图形、特殊关系、特殊数列或特殊函数值来将字母具体化，把一般形式变为特殊形式。当题目的条件是从一般性的角度给出时，特殊值法尤其有效。特例检验是解答选择题的最佳方法之一。

例：在ABC中，角A、B、C、所对的边分别为a、b、c，如果a、b、c成等差数列，则＝________。

解析：方法一：取特殊值a＝3，b＝4，c＝5，则cosA＝，cosC＝0，＝。

方法二：取特殊角A＝B＝C＝，cosA＝cosC＝，＝，答案：。

再如，已知θ为任意角，求。

这道题要学生化简再计算是很困难的。但根据题目的θ为任意角，即θ为什么角，求出的结果应该一样，可设θ为30°，则原题变成。

四、数形结合法

“数”与“形”是数学这座高楼大厦的两块最重要的基石，二者在内容上互相联系、在方法上互相渗透、在一定条件下可以互相转化。而数形结合法正是在这一学科特点的基础上发展而来的。在解答选择题的过程中，可以先根据题意，做出草图，然后参照图形的做法、形状、位置、性质，综合图象的特征，得出结论。数形结合的重点是研究“以形助数”和“以数定形”，“数形结合”数是基础，是关键，既要“以形助数”又要“以数定形”。运用数形结合的思想方法有助于探求解题思路，提高解题思路，检验解题结果。

例：若0≤αcosα，则α的取值范围是( )。

A.， B.，π C.， D.，

解析：如图2，sinα>cosα，sinα－cosα>0，即>0，又0≤α

五、三角与函数相结合的办法

例：设α,b∈R,a2+2b2=6,则a+b的最小值是（ ）。

A. B. C. -3 D.

解：a2+2b2=6=1.设(θ∈［0,2π］)，则

。其中cosφ=,sinαφ=，a+b≥-3，选C。

本例实施代数与解析几何、三角函数之间的转换，利用三角函数的有界性解题。

再如：已知正数x , y满足3x2+2y2=6x，则x2+y2的最大值是_______。

本题若用三角代换，可以避开难度，解题较为方便。由条件得：

(x-1)2+y2=1.设，则

x2+y2=(1+cosθ)2+sin2θ=cos2θ+2cosθ+=(cosθ-2)2+，由于cosθ∈［-1，1］，故当cosθ=1时，(x2+y2)max= +=4。

此时，x=2，y=0。

六、降幂法

涉及高次三角函数化简问题，常通过平方关系，倍角关系降幂得到解答。有很多涉及三角函数的化简、求值、性质等题目，入门的关键是恰当运用平方关系，如sin2α+cos2α=1和倍角公式如2sinαcosα=sin2α，sin2α=等。

例如：已知sin4θ+cos4θ=，则cos4θ＝（ ）。

A． B． C． D．

解析：，

此外，在解答选择题时，由于选择题只有一个答案是正确的，解答又无需过程，因此可以通过猜测、合情推理、估算而获得，这样往往可以减少运算量，也就自然加强了思维的层次。还可用筛选法，筛选法是通过观察分析或推理运算各项提供的信息或通过特例，对于错误的选项，逐一剔除，从而获得正确的结论。筛选法是选择题的常用方法。

篇4

关键词：小学生；写字差；形成原因；解决方法

我从事小学教学工作二十多年，发现小学生的汉字书写差一直是个难以解决的问题。特别是近几年教低年级，更感到孩子们写字水平的欠缺。下面就自己多年来在工作中的观察、分析、整理，谈一下出现这种状况的原因及解决方法。

一、“超前教育”是重要原因

现在的家长生怕孩子输在起跑线上，于是，孩子很小的时候就被送入学前班学知识。大多数学前班也为了迎合家长的心理，很早就开设了文化课，让几乎还握不牢物体的孩子握笔写字。殊不知，正是这种“超前教育”妨碍了孩子写字能力的发展。

从心理方面讲，游戏是幼儿期儿童教育的重要手段，孩子们从游戏中认识事物，感知事物。这个阶段孩子的专注时间保持得很短，如果课堂上老师没有重视孩子的坐姿和专注习惯的养成教育，不仅孩子不良坐姿形成了，也养成了孩子不专注的学习习惯。

从生理方面来说，四、五岁的孩子身体各种关节灵活度和协调性还不完善，特别是手指及腕部、肘部的各个关节还不是很灵活，让这么小的孩子写字，那细小的铅笔在这些小孩子手中犹如大木棍一样难以操纵，于是就出现了不正确的执笔方式。

二、“重视不够”也是重要原因

1.学校方面

在许多人看来，学生写字好不好，是语文老师的事儿。可是，现在的语文课程内容深，识字量较大，课堂上，语文老师要按照教学要求完成繁重的教学任务，课后还要批改各种作业，还要辅导所谓的“学困生”，这些也是造成学生写不好字的原因之一。

2.家庭方面

现在的孩子多数入学早，加之从小娇生惯养，家长舍不得管也管不住自己的孩子，于是自己辅导不了孩子的功课，于是就把孩子送到校外的各类补习班里，由别人看护完成作业。孩子究竟写得如何，他们几乎不过问。

3.社会方面

现代社会科技发达，手机、电脑都有书写功能，省事省力又省纸笔，于是许多人都不重视手写了。人们受其影响，也相应地减弱了对写字方面的重视。

三、缺乏写字方面的系统指导

大多数学校没设专门的写字课，大许多教师又没受过专门的写字训练，缺乏写字方面的系统理论知识的指导。在指导学生写字时只是凭经验入手，指导不到位。因而，学生的写字水平始终提高不上去。

针对以上原因造成学生写字水平差，我觉得应该从以下几方面来解决：

1.养成正确的书写习惯

虽然孩子有着这样或那样的一些不正确的写字习惯，但是，语文教师要根据每个孩子的特点，耐心地纠正他们不良的写字习惯，严格要求做到写字“三个一”，使其养成正确的写字习惯。

2.重视教师的榜样作用

小孩子最喜欢模仿的就是教师了，所以教师时刻都要注意自己的榜样作用，写字方面亦是如此。在二十几年的教学时间里，对此，我深有体会。有很多我教过的孩子不仅执笔方式与我相似，有的孩子写出来的字竟能和我的字混淆。

3.取得家长支持

孩子的课堂作业和家庭作业大相径庭。因此，教师以各种方式尽量争取取得家长的支持，家校合一，形成合力，共同督促孩子把字写好，这样才能提高孩子们的写字水平。

4.激发学生的写字兴趣

语文教师要结合一些书法趣事和相关课文或课外读物，使孩子们认识到写字的重要性。定期开展一些写字比赛、展览活动等，激发孩子们的写字兴趣。

篇5

关键词：制造业；机械；焊接技术

中图分类号： P755.1文献标识码： A

一、我国当前焊接技术的发展现状

焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件，在生产中都不同程度地依赖焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。目前，钢材是我国最主要的结构材料，在今后20 年钢材仍将占有重要的地位。然而，钢材必须经过加工才能成为有给定功能的产品。由于焊接结构具有重量轻、成本低、质量稳定、生产周期短、效率高及市场反应速度快等优点，因而焊接结构的应用日益增多。与世界工业发达国家一样，我国焊接加工的钢材总量比其他加工方法多。因此，发展我国制造业，尤其是装备制造业，必须高度重视焊接技术的同步提高。

当前，随着电子信息化时代的到来，人们也将许多先进的科学技术应用到了焊接加工技术当中，从而实现了焊接技术的自动化。这不仅有效地加快了焊接施工的工作效率，还大幅的提高了焊接质量。目前，我们也已经将焊接技术应用到各个行业当中，并且还充分的利用了计算机技术，来对焊接过程中产生的应力变形进行相关的控制。如今，在我国焊接技术创新发展的过程中，人们已经开始全面的对焊接介绍的内容展开了全面的分析，进而有利于我国焊接技术的发展。

二、焊接技术的历史发展进程和应用

(一)焊接技术的历史回顾

焊接是一种使工件的原子相互之间发生结合的工艺技术。它通常采用加压或者加热的方法。随着金属的发展使用，焊接工艺最早出现在我国的战国时间。直至十九世纪初科学家发现了氧乙炔焰与电弧之间能产生高温热源，焊接技术才有了迅猛的发展机遇。发展至今天，各种电子束焊接、离子束焊接以及激光焊接术等出现在了大众的视野中。

(二)焊接技术的工艺特点及分类

焊接技术的发展离不开科学技术的创新。焊接技术指的是在高温、高压环境下，用焊接材料将焊接件连成整体的一个过程。如今焊接产品能够达到没有缺陷、机械性能超强的程度。根据焊接过程中金属的熔融状态可以将焊接分为熔焊、压焊与钎焊三种类型。熔焊是将待焊接件的接头处的高温融化之后所采用的加工方法。压焊是通过对待焊接件施压的方法来实现的。钎焊是选用比母材熔点低的材料作为钎料，然后将待焊件和钎料同时加热到一定温度，通过钎料与木材处于液态时的相互流动来实现焊接的方法。

(三)焊接技术的应用范围广

焊接技术已经渗透到了各个行业、各个领域里面。金属、非金属材料的连接几乎都应用到了焊接技术。焊接技术随着科学技术的飞升有了十足的进步空间。尤其是近三四十年以来，各种的新技术、新材料与焊接技术融合实现了技术的提升。红外线、真空、声学等一些科学技术扩大了焊接技术的适用范围。焊接技术已经扩展到了航空领域、能源领域、化工领域等等，这将促使焊接技术更快发展。

三、机械焊接技术

(一)电子束焊接 电子束焊接首先应用在德国，之后逐渐发展成熟。较之传统的焊接工艺，它的能量密度更高，并且热变形较小，应用的范围也较为广泛。

电子束焊接的工作原理是：用电子枪中聚集的高速电子束对工件的接缝处进行轰击，在轰击的过程中，会发生机械能的转变，即动能转化为热能。这样就产生了焊接所需要的热源，利用这些热能，完成焊接工作。

以前，电子束焊接主要被应用于国防、军工工业中。近些年来，这种焊接技术开始在民用工业中推广使用。比如汽车工业的齿轮、电站锅炉等。

(二)激光焊接技术

激光焊接技术是激光加工技术中的重要部分，它是一种高能束的热传导性技术。与传统的焊接工艺相比，激光焊接技术更加快捷方便，同时焊接的质量和稳定性更高，工件产生变形的可能也小，因此被大量投入工业生产。

激光焊接技术主要是利用抛物镜或者凸透镜汇集周围的热量，这时的激光就是一个高温度的热源，将其应用于工件接缝的表面，能够起到焊接的作用。根据工件的不同，激光焊接的方式也有所不同，常用的激光焊接方式是传导焊接和小孔焊接两种。

在航天航空工业中，经常会利用激光焊接技术来进行工件的修复；在汽车制造领域，激光焊接技术被广泛应用于散热器、传动轴等零部件的制造中。随着激光加工技术的不断发展，激光焊接技术的应用领域必然还会扩大。

(三)搅拌摩擦焊接技术

搅拌摩擦焊接技术，顾名思义就是利用摩擦力产生的热量进行焊接，这就决定了它的使用范围，即低熔点的金属焊接。这种焊接技术的自动化水平更高，接头的质量和稳定性更好，并且节能低碳。 在进行搅拌摩擦焊接过程中，会将一个搅拌针焊缝中，利用摩擦力对金属进行加热，让其呈现一种塑性状态，同时金属会形成旋转的空洞，随着搅拌针的不断前移，旋转空洞和塑形金属各自向相反的方向移动，金属在冷却之后，焊接的缝隙密度会更高。

搅拌焊接技术主要用于造船业、航空航天业、建筑业、交通工具等领域。在造船业中，它主要被用来焊接甲板上、船头上的部件；在航空航天业中，飞机的机身、油箱都会用到它；而交通工具领域，火车、高速列车等的车身、交换器等都要用搅拌摩擦焊接技术。

(四)电渣焊接技术

电渣焊接技术是一种利用电阻热进行焊接的技术。它能够一次性焊接钢材、铁基金属等质地较厚的工件，同时生产成本也较低，焊接质量较高。

电渣焊接技术依据的原理是：把电热组作为一种热源，用来熔化金属和木材，之后冷却凝固，使各金属原子之间相互连接。常用的电渣焊技术主要有熔嘴、非熔嘴电渣焊技术，丝极电渣焊技术，板级电渣焊技术等。 电渣焊技术主要被应用于一些特殊的地方或行业，比如铁路各个站点的焊接；鼓风炉壳等厚壁容器的焊接等等。

(五)等离子弧焊接技术

等离子弧焊接技术是一种基于等离子弧切割工业的新型焊接技术。它是一种较为及其精密的焊接技术。 等离子弧焊接技术准确地说应该是“压缩电弧焊接”，它是焊炬将整个电弧进行最大限度的压缩，促使其中的等离子效应加剧，之后电弧就变成了一个具有稳定性、单向性的强大射流热源，温度高达16000K～33000K，然后可以直接进行金属的焊接。通常企业较为常用的等离子弧主要是转移型的和非转移型两种。

(六)超声波焊接技术

超声波焊接技术主要是进行热塑性塑料制品焊接的高科技技术，这种技术焊接出来的塑料制品档次和质地较高，同时生产的成本和效率也就高。 在超声波进行焊接的过程中，发生器会释放出20KHz或者15KHz具有高压性、高频性的信号，通过能量转换系统，可以将这种信号转化为一种高频的机械振动，用于塑料品的工件中。然后通过摩擦力是接口的温度升高，当温度达到工件的熔点时，工件会自动融化来填充接口处的缝隙。冷却定型以后，整个焊接工艺就顺利完成。 超声波焊接技术因为其本身的特性，所以在塑料品加工行业中应用较为广泛，而在机械类加工工业中，应用较少。

四、焊接技术的前景展望

(一)新焊接材料是焊接技术的发展动力

新的焊接材料无疑对焊接技术发起了挑战， 促使焊接技术不断要对新材料实现是的工艺要求。新材料的形式是各种各样的，包括耐热的热合金、陶瓷材料、钛合金金属等等，它们的出现使焊接技术有了长足的发展。尤其是一些异型材料的相互之间的焊接，假如采用常规焊接方法往往是不能实现的。因此新的焊接工艺亟待出现。焊接届的新热点整逐步向扩散焊与摩擦焊的方向转变。固体连接技术将会是新时期发展的重要连接工艺技术之一。

(二)焊接工艺自动化

提高焊接件的产品质量， 提高焊接劳动生产率是焊接技术发展过程中一直存在的一对矛盾问题。这种矛盾要求对焊接工艺须尽快实现自动化控制， 打造工艺过程的自动化进程工艺。随着计算机技术领域的扩展，控制技术的前进以及人工智能方面的发展，焊接自动化有了实现的可能性。有的工艺技术已经渗透了焊接领域中，例如焊机由程序进行控制或者由数值控制等等，在这些方面均取得了一些成绩。焊接自动化无疑是以后焊接技术发展的重要方向和生长点。焊接自动化必将是时代召唤的产物。

结语

由此可见，焊接技术在当前我国社会发展的过程中，已经被人们广泛的应用到了各个领域当中，这不仅有利于我国社会经济的发展建设，还给人们的生活带来了便利。而且为了提高焊接加工工艺的水平和工作效率，人们也将许多先进的科学技术和理念应用到了其中，从而有效的推动我国制造行业的发展。

参考文献

[1]邢万里.浅析我国焊接技术的现状与未来发展[J].科技与企业，2013，22:9.

篇6

一、手工下向焊接技术的应用与发展

1.全纤维素型下向焊接技术

全纤维素型下向焊接对焊机的主要要求是：

（1）具有陡降外特性，静特性曲线A段适当提高。

（2）外拖推力电流起作用时其数值要足够大。

（3）适当提高静特性曲线外拖拐点，以达到小滴过度。

该工艺的关键在于根焊时要求单面焊双面成形；仰焊位置时防止熔滴在重力作用下出现背面凹陷及铁水粘连焊条。我国早期的下向焊均是纤维素型。

2.混合型下向焊接技术

混合型下向焊接是指在长输管道的现场组焊时，采用纤维素型焊条根焊、热焊，低氢型焊条填充焊、盖面焊的手工下向焊接技术。主要用于焊接钢管材质级别较高的管道。陕京管道是我国第一条采用下向焊工艺和进口钢管及焊材建成的长距离管道。

3.复合型下焊接技术

复合型下向焊是指根焊及热焊采用下向焊接方法，填充焊及盖面焊采用向上焊接方法的焊接工艺。其主要应用于焊接壁厚较大的管道。

与传统的向上焊相比，由于下向焊热输入低，熔深较浅，焊肉较薄，随着钢管壁厚的增加焊道层数也迅速增加，焊接时间和劳动强度随之加大，单纯的下向焊难以发挥其焊接速度快、效率高的特点。手工电弧焊不同壁厚钢管焊接层次及道数有所不同。而根焊、热焊采用向下焊，填充焊与盖面焊采用向上焊的复合下向焊技术则可发挥两种焊接方法的优势，达到优质高效的效果。在半自动气体保护下向焊接技术应用于管道建设之前，大壁厚管道多采用复合型下向焊接技术。

二、半自动下向焊接技术的应用与发展

1.药芯焊丝自保护半自动焊技术

药芯焊丝适用于各种位置的焊接，其连续性适于自动化过程生产。

该工艺的主要优点：

（1）质量好。焊接缺陷通常产生于焊接接头处。同等管径的钢管手工下向焊接接头数比半自动焊接接头数多，采用半自动焊降低了缺陷的产生机率。通常应用的NR204、NR207焊丝属低氢金属，而传统的手工焊多采用纤维素焊条。由此可知，半自动焊可降低焊缝中的氢含量。同时，半自动焊输人线能量高，可降低焊缝冷却速度，有助于氢的溢出及减少和防止出现冷裂纹。

（2）效率高。药芯焊丝把断续的焊接过程变为连续的生产方式。半自动焊溶敷量大，比手工焊道少，溶化速度比纤维素手工下向焊提高警惕15%～20%。焊渣薄，脱渣容易，减少了层间清渣时间。

（3）综合成本低。半自动焊接设备具有通用性，可用于半自动焊，也可用于手弧焊或其他焊接法的焊接。以焊接厚度为8.7mm钢管为例：手工焊至少需3组焊工完成，半自动焊只需2组焊工，至少可减少2名焊工，也相应减少了焊机数量和等辅助工装数量。同时，药芯焊丝有效利用率高，焊接坡口小，即节省填充金属使用量，又提高了焊接速度，综合成本只及手弧焊的一半。

2.CO2活性气体保护半自动下向焊接技术

CO2气体保护焊是一种廉价，高效的焊接方法。传统的短路过度CO2焊接不能从根本上解决焊接飞溅大，控制熔深与成型的矛盾。采用波形控制技术的STT型CO2半自动焊机，保证了焊接过程稳定，焊缝成形美观，干伸长度变化影响小，显著降低了飞溅，减轻了焊工劳动强度。

STT型CO2半自动焊时，焊机处于短路过渡方式，电源在一个过渡周期内，根据不同电弧电压值，输出不同的焊接电流。STT型CO2半自动焊以其优异的性能拓宽了CO2半自动焊在长输管道施工中的应用领域。

STT型CO2半自动焊与药芯焊丝自保护半自动焊是目前国内常用的半自动下向焊接方法，展示了在管道焊接领域良好的应用前景。

三、全自动气体保护下向焊接技术

管道全自动气保护下向焊接技术使用可熔化的焊丝与主要焊金属之间的电弧为热焊来溶化焊丝和钢管，在焊接时向焊接区域输送保护气体以隔离空气的有害作用，通过连续送丝完成焊接。由于熔化极气保护焊时焊接区的保护简单，焊接区域易于观察，生产效率高，焊接工艺相对简单，便于控制，容易实现全位置焊接。

该工艺可实现全位置多机头同时工作，打底焊可从管内部焊接，也可从管外部焊接。打底焊可采用向上焊以防止熔透不够成烧穿，易于单面焊双面成型。焊接参数的调节一般在控制台或控制面板上，主要调节参数有：电压、送丝速度、每个焊头移动速度、摆动频率、摆动宽度及摆延迟时间。应当注意的是，因每条焊道焊接参数不同，整个焊缝的焊接参数应根据管材规格及现场条件，通过焊接试验合格后方可应用于生产。

管道全自动气保护焊技术以其焊接质量高，焊接速度快等优点，在国外已经普及，而国内则处于推广阶段，我国自行研制的全自动气体保护焊设备已在郑州一义马煤气管道工程中得到应用。全自动气体保护下向焊接技术是我国长输管道下向焊接技术发展的方向。

四、下向焊接技术对工装、设备及环境的要求

下向焊接技术的发展与进步依赖于焊机、对口器、送丝机构、行走机构等装备的技术成熟程度和焊材工艺性能的稳定性。长输管道工程各种下向焊接技术的应用主要有以下两个因素：

（1）工程环境条件：

在一些环境恶劣的地区，限制了先进的焊接技术的应用。比如一些水网地带，因空气湿度大，对焊材的烘干、保管、使用要求严格，现场焊接多采用纤维素焊条手弧焊，原因是纤维素焊条比低氢型焊条在同等条件下气孔产生的倾向小。另一方面，水网地带施工现场，自动、半自动焊接设备运用困难较大而手工焊由于焊钳小，操作灵活简便，在满足焊缝力学性能的前提下，可根据现场条件选择可行的焊接方法。

（2）工装设备的技术状况：

先进的自动、半自动焊接设备会大幅度提高焊接效率，尽管更新装备需投人大量资金，在长输管道建设高峰期时代，其市场回报率是可观的。只有拥有技术，方可拥有市场。

篇7

【关键词】铝合金；电子束焊接技术；研究

铝合金电子束焊接技术是当前一种高能束方法，具有熔透性高、接头性能优良等优点，成为了铝合金焊接的重要方法之一。通过对铝合金电子束焊接技术中的参数研究、原理分析，进一步掌握电子束焊接技术的应用特点，并在实际中提高焊接技术的效果应用，更好的促进铝合金在航天、交通、机械制作、电工化工等行业中的效果，促进经济效益的全面提高。

一、简述铝合金电子束焊接技术的含义和应用特点

1、整体概念的掌握。铝合金电子束焊接是指在一定的真空环境中，通过采用会聚的告诉电子流轰击焊件连接部位，在此基础上产生大量的热能，实现与被焊接金属融合的一种有效焊接方式。能够实现功率密度高、穿透力强、精准快速等一些特点，通过采用电子束焊接方式，可以有效地减少热影响区，提升焊接的接头强度，从而更好的避免热裂纹等问题的发生。在采取合理的焊接工艺措施后，接头中的气孔缺陷可得到很好的控制，保证焊缝应具有的力学性能，满足设计使用要求。

2、应用原理的概述。通过利用电子枪产生的电子，使被高压电场的速度急剧加大，并经过磁透镜聚焦，形成高密度、高能量的电子流，作用在焊缝处，能量发生转换(动能转化为热能)，使焊缝区的材料迅速熔为一体，在极短的时间内冷却凝固(冷却速度约2200℃／s)，从而实现焊接。

3、特征表现的概括。对于铝合金电子束焊接技术的应用，主要存在多方面的应用特点，可以从材料选用、尺寸大小等各个方面进行分析。一是电子束焊接技术没有引入焊接材料，要求通过待熔体的熔合，尤其是焊缝的纯洁度比较高。二是铝合金电子束的斑点尺寸很小，功率密度非常大，焊缝深度也比较宽，在焊接一些较厚的板底时，不需要开坡口，能有效节省材料和能源。三是铝合金焊接的时候，焊接热源的调节温度范围比较大而且易于精确调整，能有效的焊接各种贵金属，并通过现代技术手段的应用，控制电子束的偏移，并实现复杂焊缝的自动化焊接，具有具有熔透性高、接头性能优良等优点，成为了铝合金焊接的重要方法之一。

二、分析铝合金电子束焊接技术实际应用现状和存在问题

1、接头缺陷的主要表现。尽管铝合金电子束焊解决了铝合金焊接存在的诸多问题，但铝合金焊接仍存在许多缺陷，主要包括气孔、裂纹、焊缝成形不良以及合金元素烧损等。一是针对空心铝球的电子束焊接，分析了气孔和裂纹等缺陷产生的原因。二是对铝合金电子束焊接气孔进行了分析，指出了各参数条件与气孔产生之间的关系。三是研究了5A06铝合金电子束焊接后熔池内Mg元素的分布及其对焊缝硬度的影响，并分析了焊接工艺参数对Mg元素烧损行为的影响。四是对2A12铝合金真空电子束焊接气孔缺陷进行了分析，表明影响焊缝度的主要因素是焊接过程中产生的气孔缺陷，在采取一定的焊接工艺措施后，接头中的气孔缺陷可得到很好地控制，保证了焊缝所需的力学性能。

2、焊缝成形的方法应用。通过对焊缝成形的标准化评价，可以知道焊接质量的好坏，因此，焊缝成形是评价焊缝质量的一个重要指标，铝合金电子束焊接由于具有焊缝深宽比大的优势，更能体现出焊缝成形的体征。熔深作为影响铝合金电子束焊接接头性能的重要因素，尤其是在其他参数基本不变的情况下，电子束焊熔深和加速电压U、电子束流Ib成正比，与束斑直径(受聚焦电流If影响)、工作距离D、焊接速度v成反比，据此可以设计合适的工艺参数，确保焊缝成形。采用低加速电压、大束流、过剩热输入和低焊接速度的软焊接规范，确保了2219铝合金焊接中得到良好的焊缝成形和合理提高，为研究焊缝成形提供新方法。

3、综合技术的全盘运用。尽管铝合金中的某些低沸点元素对诱导小孔的产生起到促进作用，由于其电离能低，铝合金激光焊，金属蒸气易于电离，导致等离子体本身吸收过多激光能量，使得作用于熔池中的激光能量降低，为了消除等离子体的不利影响，通常采取加大保护气体流量、附加侧面喷嘴吹除以及改变工件焊接位置等。在焊接过程中熔池中的金属蒸气和等离子体还会以一定的压力和频率从熔池中喷出，使得熔池底部的金属在激光的直接照射下产生较大熔深。

三、探讨铝合金电子束焊接技术的发展情景和规模效益

1、焊接参数的具体应用。在全面权衡焊接参数之间的制约性基础之上，不断完善设备参数之间的监控系统应用，对电子束流Ib、聚焦电流I、加速电压U、焊接速度v和工作距离D等参数实现实时控制，从设备上确保参数精度控制，为获得理想优化的焊接参数提供保证；另一方面，需要将数据库技术、专家系统、模糊控制技术、神经网络技术等引入到电子束焊设备中，使设备能够具有自调节最优参数的能力。

2、铝合金电子束焊接技术的基础理论研究逐步深入。在加强铝合金电子束焊接技术的同时，将理论研究作为提升焊接技术水平的一个重要目标，尤其是在当前对铝合金电子束焊接技术的理论研究还不够成熟，有更多不完善的地方，在焊接技术的理论研讨上，将来主要是围绕电子束的流特性、电子束焊本质、电子束焊接熔化原理、参数掌控、冶金结晶过程以及温度控制、热量吸收等多方面展开，尤其是电子束的缺陷机理以及防治措施上进行深入的探讨，在具体操作的基础上，将实际应用与理论研究结合起来，针对当前铝合金电子束焊接技术应用中的问题和短腿，为电子束焊接技术的进一步完善提供厚实的理论支持，并将收到更好的发展前景。

3、数值模拟技术的逐步推广应用。在加强对铝合金电子束焊接技术的监控方面展开研究的基础上，可以采用图像处理技术来检测铝合金电子束焊接的全过程，并通过现代化信息技术的开展，实现对铝合金电子束焊接技术中熔池与焊接质量的相关模型，尤其是是对铝合金电子束焊接过程中检测产生的带电粒子，进行深入的检测，将电子束焊接原理得到进一步的完善和提高。可以有效加强数值模拟技术在铝合金电子束焊接中的作用现显示，完善铝合金电子束焊接的热源模型，推进铝合金电子束焊温度场、应力场、铝合金电子束焊焊缝成形、电子束焊接缺陷产生机理及防止措施等方面的模拟研究工作，并与实际试验相互结合，将其结果用来指导实际工况。

四、总结

从铝合金电子束焊接技术的应用原理和特征表现出发，在全面分析电子束焊接技术的现状，并通过一些其他的焊接技术，譬如MIG 焊、TIG焊，搅拌摩擦焊等的实践比较和应用，加大对铝合金电子束焊接技术的深入研究，并不断改善设备管理模式，完善工艺制作技术，更好的推广铝合金电子束焊接技术在各个工业以及其他领域的应用，推动经济社会的快速发展。

参考文献

篇8

摘 要：激光是20世纪以来，继计算机、原子能、半导体之后，人类的又一重大发明。由于其用于焊接技术中具有被焊件变形极小、热影响区小、焊接深度/宽度比高、不局限于导电材料、不受磁场的影响、焊接过程中不产生X射线并且不需要真空的工作条件等特点，目前在很多的制造领域得到广泛应用。以美国、日本和欧盟为首的发达国家非常重视激光焊接技术的应用和发展，并将其列入国家的发展计划。该文对激光焊接技术的工作原理、工艺参数、特性特点和在现代工业中的应用等方面进行了综述，研究表明它既是高质量、低成本生产不可或缺的技术手段，又是新产品研发的技术保证。

关键词：激光焊接 工作原理 工艺参数 特性特点 技术应用

中图分类号：TG45 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）08（a）-0059-02

焊接技术是实现材料永久性连接的方法，被广泛应用在机械制造、动力工程、建筑工程、车辆工程、石油化工和航空航天等领域，已成为制造业不可或缺的加工技术。目前常用的焊接方法有电弧焊接、电子束焊接、电阻焊接和钎焊等。但这些焊接方法在空间限制和对精细件的操作等方面都存在各自的缺点。激光束作为一种高能量密度的热源，因其具有高精度、高能量密度和适应性强的特点，近些年在焊接领域得到了迅速的发展和运用，已逐渐成为传统焊接技术的补充和发展，并正朝着高质量、低成本的方向发展，具有很大的发展前景和发展潜力。在未来，其在材料连接领域必将起到至关重要的作用。

1 激光焊接的原理

激光焊接本质上是非透明物质和激光相互作用的过程。整个过程是极其复杂的反应过程，宏观上表现为熔化、吸收、汽化和反射，微观上是一个量子过程。根据焊接的机理分为热传导焊接和激光深熔焊。热传导焊接是当激光辐射到焊接材料上时，一部分激光被焊接材料吸收并将光能转化为热能，表面热量通过以热传递的形式向材料深处传递使焊接工件熔化，最终将焊件熔接到一起。激光深熔焊是将功率密度较大的激光束辐射到焊接材料时，材料将吸收的光能转化为热能，并被加热到汽化产生金属蒸汽，在金属蒸汽离开工件表面时产生的反作用力的作用下，熔化的金属液体流向四周并形成凹坑，随着热量的不断产生，凹坑逐渐加深，当停止激光的照射后，凹坑周边溶液回流、冷却后将工件焊接在一起。

2 激光焊接的工艺参数

现在激光焊接在各领域中得到了广泛的运用，因为焊接质量出现问题造成的危害是十分严重的，故正确控制和设定影响焊接质量的工艺参数，使其在激光焊接过程中控制在良好的范围内，对保证焊接质量有着重要的意义。现实生产中激光焊接的工艺参数如下。

（1）焊接速度：焊接速度低会使焊接材料过度熔化，从而导致工件焊穿，而焊接速度过快又会使焊接的熔深过浅。所以在现实生产中对特定材料的厚度和激光功率有一个合理的焊接速度范围。

（2）离焦量：离焦量是激光焊接的重要参数，因为离焦量改变了能量密度和光斑直径。当离焦量较小时，激光光斑直径小、功率密度大，熔池有较快的扩展速度，而初始匙孔直径减小；如果离焦量较大时，初始匙孔直径增大，而熔池扩展速度减慢，焊点尺寸有可能减小。

（3）激光脉冲宽度：激光脉宽由热影响区和熔深确定，它区别于材料熔化和材料去除，决定加工设备的体积和造价。实践证明每种材料都有一个可使熔深达到最大的最佳脉冲宽度。

（4）激光脉冲波形：当焊接材料表面被高强度激光束辐射时，将会有60%～98%的能量反射而损失掉，且材料的反射率会随时间而变化。当材料温度在熔点时，反射率会下降，当材料在熔化状态时，反射率稳定在一定数值上。

（5）功率密度：单位面积内激光功率称为功率密度，它直接影响材料的升温时间，激光功率越大，材料表面温度升得就越快。高功率密度在切割、打孔等材料去除加工中得到广泛的应用。低功率密度易形成良好的熔融焊接，在传导型激光焊接中，其数值控制在104～105 W/cm2。

3 激光焊接的特点

（1）激光的能量释放极其迅速，整个焊接过程在几秒内完成。这提高了焊接生产效率，并有效减少了焊接材料的氧化量。激光焊接的能量密度高并且热量比较集中，因此焊接热影响区极小，非常适合热敏感材料的焊接。

（2）用偏转棱镜或反射镜可以将激光束在任何方向聚焦和反射，并可用光导纤维传到难以接近的位置，所以可以应用到无法安置或难以接近的焊接地点。

（3）激光束聚焦后可获得很小的光斑，并能精确定位，因此可以用于微小型工件的大批量自动化生产。

（4）激光束易实现光束的空间和时间分光，能进行多光束同时加工和多工位加工，因而为精密焊接提供了有力基础。

（5）激光焊接在具有以上优点的同时，也存在要求焊件装配精度高、要求光束位置不能显著偏移、最大可焊厚度受到限制、能量转换效率太低和设备投资较高的缺点。

4 激光焊接技术的应用

随着对焊接技术的研究和工业激光器的研发，激光焊接技术在量产焊接行业得到广泛的运用。国外发达国家激光焊接技术在航空工业、核能设备、汽车制造、塑料焊接、船舶制造和特种材料焊接等领域已达到与传统相融合，成为一项成熟的焊接技术。例如德国的奔驰、奥迪、大众，瑞典的沃尔沃等汽车制造商从20世纪80年代就在车身、车顶和侧框等部位采用激光焊接技术。近期世界各大汽车制造商都把镁合金在零部件利用的多少作为衡量其产品技术领先程度的标志，而镁合金在焊接时容易形成热脆性大、组织疏松的氧化膜，其焊接工艺更为复杂，所以近期激光焊接镁合金成为研究的热点。国内对激光焊接技术的研究主要在激光焊接特性分析、控制、检测，深熔激光焊接模拟，水下激光焊接、激光堆焊、填丝激光焊、铝合金激光焊和宽板激光拼焊等质量控制方面。随着我国工业制造的发展，高效的加工技术将是未来工业发展的趋势，而激光焊接技术与这一发展趋势十分匹配。但是我国在激光焊接的应用缺少更多的数据支撑，有待进一步深入研究。

5 结语

激光焊接技术是集激光技术、焊接技术、材料技术、自动化技术、产品设计技术和机械制造技术为一体的综合技术。作为一种新型的焊接技术由于具有很强的加工能力、很高的适应性以及更加先进的质量检测手段，激光焊接技术在许多行业已经逐步取代了一些传统的焊接技术。伴随世界工艺和技术的不断发展，激光作为非接触柔性制造工具的特点必将体现得更加鲜明。激光焊接必然会成为绿色环保、便捷高效、节能降耗的先进制造技术，促进我国产品技术改造和工业领域的技术进步，满足我国制造业的发展需要。

参考文献

[1] 王刚.激光焊接技术的现状及应用领域[J].科技展望，2016，26（18）：149.

[2] 王志.激光焊接技术的研究现状及发展趋势[J].新技术新工艺，2016（3）：42-44.

[3] 屈红英.激光焊接技术在汽车制造中的应用价值分析[J].中国设备工程[J].中国设备工程，2016（9）.

篇9

关键词 长输管道；焊接；油气

中图分类号：TE973 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）17-0125-01

1 国内外长输管道焊接技术现状

石油工业发展到现阶段，已逐步摆脱了依靠铁路、公路和民用航空的运输方式。具有连续输送能力且廉价的管道输送方式已日益成熟，这与我国近几十年来的管道建设是密不可分的。近年来我国的管道建设进入了快车道，如大型的西气东输管道、中俄管道、陕京管道，还有西部成品油管道等都相继的建成并投入使用。管道的建设与焊接技术的发展也密切相关，焊接技术和设备的好坏直接影响着管道的使用寿命。我国自改革开放以来，就在逐步的引入国外的先进技术来加快我国油气管道的建设。国际上目前较大直径的管道施工都以自动焊接为主，美国CRE-EVANS公司研制的长输管道自动焊接设备和工艺，是现代焊接技术发展的一个里程碑。

其实，国际上焊接技术的发展也是在不断的演变的，从前苏联为乌依连戈到西欧管道建设研制出了闪光焊法到在中东和俄罗斯应用较为普遍埋弧焊双联管技术，再到欧洲的固定管全周向埋弧焊以及日本的气保护强制成型技术，焊接技术一直在不断的向前发展。但技术不管怎么进步，都离不开一个根本的问题，即根焊问题。目前根焊的方法主要有内焊根焊和带铜垫对口器的外根焊成型两种方法。这两者有其优点也有不足之处，内焊根焊对设备的要求很高，往往设备比较复杂，且其在工作的时候容易出现故障，需要随时有技术人员在场待命才能保证其正常运行，配件也较贵，使用成本很高。带铜垫对口器的外根焊成型技术比较成熟，由于其相比较于内焊根焊技术，价格相对低廉，现在应用的也很广泛，但是，由于其有渗铜问题，在成型时内部如果有尖锐金属也会对焊接质量造成影响，因此也不是十分完美的根焊焊接工艺。

在长输管道的建设方面，我国以前主要以传统的手工焊为主，由于其焊接质量得不到保证，且焊接速度慢，现在已逐步被摈弃，取而代之的是从国外引进的先进的焊接技术。我国在20世纪80年代就从欧美引进了手工下向焊的焊接工艺，并在我国的长输管道建设上推广，取得了较好的效果，生产力有大幅度的提高。之后，又于90年代引进了自保护半自动焊（药芯焊丝半自动下向焊）设备和工艺，该工艺的优势很明显，可以连续送丝，而且不用气体保护，5级风下根本不用防护，有很好的抗风性能，最重要的是其便于操作，焊工能较快的掌握，但该方法不能根焊。后来我国又引进了较为先进的“双联管焊接方法”，并应用在轮南至库尔勒输油管道上，进21世纪后，在西气东输工程中，我国管道建设公司又引进了noreast公司的自动焊机aw97-1，该技术采用大机组流水作业，焊接质量稳定且易于操作，焊缝成形美观。

2 长输管道建设中影响焊接质量的因素

通过上述内容的介绍我们已经了解了我国焊接技术发展的几个阶段，从单纯的手工焊到半自动焊再到全自动焊，技术上一直在不断的更新，与国际接轨。但影响管道质量的不仅仅是技术因素，还有其他各方面的因素，下面本文就对其他较主要的因素做简单的归纳。

2.1 施工时的流动性

长输管道的建设随着施工进度施工点会不断的发生变化，因此施工的流动性对焊接质量也有很大的影响，由于在长输管道的建设时不是流水线似的生产，在施工的质量管理方面，难度要大的多，对现场作业的管理好坏也决定着管道质量的高低。

2.2 地形地貌对焊接技术的选择

长输管道在建设的过程中，要穿越较大的区域，因此在建设的时候对地形地貌不能做一成不变的要求。只能随地形地貌的变换来选择合适的焊接方法。比如在穿越山区时自动焊技术就不能发挥其优势，这时选择手工下向焊技术或半自动焊向下焊技术也许会获得更高的生产效率，管道的焊接质量也可以得到保证；如果在地势平坦的地区，则需要使用全自动焊技术，这样可以大大的提高工作效率和工程进度。不同地形地貌对焊接技术的要求不同，所以要用不同的焊接技术配合施工来保证工程的质量和进度。

2.3 自然环境、人文、社会环境对焊接质量的影响

自然界中的温度、适度、以及日照、风雨都能影响焊接的质量，因此，在施工的过程中，对这些影响因素也要全面考虑。除了上述因素外，施工点的人文、社会环境也是影响工程质量的一部分，长输管道在建设过程中经常由于当地居民的影响而中断施工，造成现场留头较多，连头的数量自然就增加，不仅影响了管道的质量，还会额外的抬高施工的成本。

3 存在问题的解决对策及对未来焊接技术应用的展望

通过上述分析，我们可以看出目前我国长输管道建设的质量除了技术因素的影响外，还有很多其他的综合因素。但这些因素我们都可以通过其他的方式来减少其对管道建设质量的影响。例如，对于自然环境因素我们可以通过有效的管理来决定施工进度的快慢，选择最适合的条件下进行作业；对于人文和社会因素，我们可以通过加强与当地居民的沟通来解决；对于现场作业点的流动我们无法选择，但我们可以选择最有利的作业点，对地貌地形的选择也是如是。

长输管道建设质量的好坏与焊接技术的发展是最为密切相关的，现阶段，由于管道材料所使用的钢管朝着高强度发展，这对施工企业提出了更高的要求，需要更多的新的焊接技术的支持，这样才能提高企业的竞争力，同时也才能建设出更高质量的管道。我们期待着有更多更好的焊接技术问世来服务于我国的长输管道建设事业，同时，也希望建设企业合理的选择焊接工艺和方法，保质保量，提高生产效率，在尽量不增加成本的情况下高效、快捷的建设我国的长输管道，为我国的经济发展作出贡献。

4 结束语

长输管道的建设关系着石油工业的发展，建设高质量的长输管道，不仅可以帮助企业节约成本，增强企业的竞争力，还可以减少其他运输行业的压力，为国家的节能减排作出贡献。而管道的焊接质量又与管道的安全性和适用寿命紧密相连，因此本文就从焊接技术的发展历程出发，来介绍长输管道中的建设发展趋势，期望更多更好的技术能被应用于长输管道建设中，为民造福，为国争利。

参考文献

[1]王晓香.长输管道下向焊焊接缺陷及防止措施[J].中国新技术新产品，2009（16）.

篇10

关键词：焊接；油气管道；施工；应用

【分类号】：TE988.2

随着能源产业的发展，我国在调整产业结构，尤其是能源产业的过程中，对于管道工程进行了大力改革和优化。但在相比广阔的国土和严重的资源分布不均衡而言，还需要继续加强油气管道建设。其中需要强调的则是油气管道的焊接技术，焊接技术的好坏直接影响油气管道的建设质量和建设效率，并且间接影响能源产业的发展。因此，需要加强对油气管道焊接技术的研究，为进一步的扩大油气管道建设范围和建设里程作好技术准备。本人参建的南疆天然气利民管道喀什-泽普二标段、和田河气田产品气外输管道工程都采用纤维素型焊条手工根焊+自保护药芯焊丝半自动热焊、填充焊、盖面焊，使用焊材均为：E6010高纤维素钠型药皮立向下焊条及E71T8-Ni1J自保护药芯焊丝。以上两个工程一次焊接合格率均达到了95%以上，和田河气田产品气外输管道工程还获得了2014年度全国优质焊接工程奖。通过实践的学习与理论上的深造，本人针对焊接技术在输油管道中的应用作了相关的探索。

油气管道的焊接材料

油气管道的焊接和一般的焊接技术有所相同，但也存在差异。不仅是因为油气管道的焊接口径更大，要求更高，也是因为油气管道的用途特殊，其对焊接的质量要求更高。在焊接材料方面，具体而言主要是包括了焊条、焊丝和保护气体等三种。

（一）焊条

在油气管道中，因油气管道一般是长距离输送，因此焊条多采用全位置下向焊焊条或者是传统型的低氢型焊条。而全位置下向焊焊条又可以分成两大类：一是高纤维素型的，其特点是性能好、熔渣量少，并且能有效的防止了熔渣和铁水的下流。其适用范围是根焊和热焊，并且具有单面焊而双面成型的效果；二是铁粉低氢型下向焊条，其特点是凝固速度快，铁水的流动性和浸润性都较好，并且焊后韧性好，具有良好的抗裂性。其使用范围是下向焊接。

（二）焊丝

在油气管道中，焊接常用焊丝主要是实心焊丝和药芯焊丝。而实心焊丝又可以分为两类：一是用于埋弧焊的焊丝，一是用于熔化极活性气体的保护焊丝。在埋弧焊中所用实心焊丝又继续进行区分，如低锰焊丝、中锰焊丝、高锰焊丝等。这几种焊丝的使用范围和搭配的材料都是不一样的，其最终的效果也是不同的，如低锰焊丝和高锰型熔炼焊剂的搭配就可以实现低碳钢的焊接。药芯焊丝则是具有熔敷速度快，焊接效率高，成型美观，综合成本低等特点。其与其他焊丝相比，其电弧更软、并且飞溅较小。因此，其被广泛的应用在长输管道焊接之中。而药芯焊丝同样可以分成两种，一是气保护型药芯焊丝，一是自保护型药芯焊丝。两者的使用范围不尽相同，在油气管道建设中，使用更普遍的是自保护型药芯焊丝。

（三）保护气体

油气管道焊接中多是采用二氧化碳气体或氧化性混合气体等气体来保护焊，其中包含了Ar等惰性气体。惰性气体的作用在于在焊接过程中将电弧与熔化金属周围的空气分开来，避免空气中的有害气体影响电弧的稳定，以及防止液态金属的污染。而其中的二氧化碳等非惰性气体的作用则是通过高温产生化学反应，从而保护焊和液态金属。当然，需要注意的是，惰性气体在使用过程中同样会对焊接接口产生危害，如二氧化碳作为保护气体时，在电弧和高温作用下分解的氧气和二氧化碳会使铁氧化并出现气孔。但是这一危害也是可以解决的。因此，在焊接中，保护气体的成分和量的多少都会对焊接产生影响，不同的成分和流量会有不同的结果，应注意保护好细微的数据差别，这对提高焊接质量具有十分重要的意义。

油气管道的焊接技术

油气管道的焊接所使用的焊接技术是比较多的，由于油气管道铺设的环境和条件各不相同，因此需要针对已有条件和相关的地理背景进行方法选择，并能熟知方法的优缺点，以及时做好相应的备选方案。在油气管道建设中，具体有以下几种焊接技术：

（一）手工焊条电弧焊接技术

油气管道焊接中的手工焊条电弧焊接技术具有灵活方便、适应性较强的特点。随着科学技术的发展，这一技术在熔敷效率和相关性能上都有着很大的改进，能较好的满足当前的油气管道建设需求。在实际焊接中，一般采用纤维素焊条或者是低氢焊条，这两种焊条的优点在于他们良好的结合性。并且，纤维素焊条所具有的根焊适应性，依旧不是其他焊接技术所能媲美的。

（二）手工钨极氩弧焊接技术

油气管道建设中的手工钨极氩弧焊接技术一般使用于压缩机等设备的焊接，或者是管道较小、管壁较厚的管道的焊接。其优点在于焊接质量较高，且背部无焊渣。需要特别说明的是这种焊接技术要求在焊接前对坡口进行严格清理，确保无异物，并且做好焊接中的防风准备。

（三）自保护型药芯焊丝半自动焊接技术

这种焊接技术兴起时间并不长，其初次使用在1996年。但其优点十分明显，即操作灵活简单，效率较高，且具有良好的环境适应性和焊接合格率。此外，其高焊接质量和高焊接效率使其成为了我国油气管道焊接中常用的、重要的焊接方法。

（四）气体保护焊接技术

气体保护焊接技术主要是指二氧化碳气体保护焊接技术，其是随着焊接电源等技术的改进而逐步兴起。在解决了电源问题和熔滴和电弧形态的控制等问题后，二氧化碳气体保护焊技术的飞溅问题已基本解决。这种焊接技术主要特点在于操作灵活，易于掌握，并且具有良好的坡口适应性，其焊接质量和焊接效率也是比较高。需要注意的是其受风的影响较大，因此，需要加强防风措施。此外，还需要注意对口间隙的均匀一致，否则在后继工序中会出现多种缺陷。

（五）自动焊接技术

自动焊接技术主要是指利用焊机进行工作，其主要的优点在于效率较高，减少了人工操作。自动焊接主要使用于根焊、填充焊以及盖面焊等方面。在自动焊接技术中又主要分为两种，一是自动根焊技术，一是自动单面焊双面成型根焊方法。两种方法的使用范围是不一样的，并且形成的效果也有差异，因此需要在使用前对这两种方法进行区分和了解。

油气管道的焊接工艺和具体事项

焊接技术在油气管道施工中的应用不仅需要对焊接材料和焊接方法有一个清晰的了解，此外还需要结合理论与实际，深入探讨焊接技术在油气管道建设中的具体应用，从而分析其应用的技巧和需要注意的事项。

（一）焊接接头的坡口

在实际施工中，油气管道的焊接常采用30°V型的坡口，其优点在于适合手工焊接。当然，具体的坡口选择是根据施工环境而来的，当出现大口径的厚壁钢管而言，其焊接量较大，需要填充的金属较多，因而不采用手工焊接，也就不适合30°V型的坡口，大可以采用23°V型的坡口。

（二）预热与层间温度

在油气管道焊接中，预热的目的主要是借助温度缓解钢材的受力状况，和降低焊道的冷却速度来防止根部出现冷裂纹等缺陷。而预热的温度控制则是需要根据焊接材料的具体型号和不同材质，管道的大小和厚度，以及材料中的含氧量等因素来确定。如果是多层焊接还需要考虑邻近区域的冷却速度。多层焊接中的层间温度应与预热温度相同或相近。

（三）焊接线能量和后热处理

在油气管道焊接中，焊接线能量的确定是一个比较复杂的过程，其需要考虑的因素较多，如管道的性质和相关属性，如预热和层间温度的控制，如焊接技术的具体选择和可能造成效果，等等。而对于后热处理而言，其仅存在于高寒地区。当预热和层间温度作用较小时，则需要进行热处理和后热处理。

总结

综上所述，焊接技术在油气管道施工中应用较为普遍，技术较为成熟，针对不同的环境和焊接要求都有着一系列不同的焊接方法和注意事项。但需要注意的是，针对环境变化的多样和地理背景的复杂，还需要进一步加强相关研究。

参考文献：

[1]郝保强，刘宝东.焊接技术在输油气管道施工中的应用[J].内蒙古石油化工，2013，21（23）：112-114.