黑龙江科学 第６卷２０１５年８月 ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧ ＳＣＩＥＮＣＥ 焊接技术的现状及发展前景分析 付晓刚 （哈尔滨博发电站设备集团有限公司，哈尔滨１５０４３１） 摘要：焊接技术的应用和水平已经成为判断社会和国家科技、生产能力，全面发展水平的标志。本研究分析了焊接技术在我国的应用 和发展现状，并研讨了焊接技术在我国发展的前景和主要方向，希望对焊接技术的全面拓展和深层次研究起到推动的作用。 关键词：焊接技术；磁控焊接；低温焊接；激光一数字焊接 中图分类号：ＴＧ４５３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１ ６７４—８６４６（２０１ ５）０８—００５８—０１ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｐｒｅｓｅｎｔ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ Ｗｅｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＦＵ Ｘｉａｏ－ｇａｎｇ （Ｈａｒｂｉｎ Ｂｏｆａ Ｐｏｗｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｒｂｉｎ １５０４３１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ａ ｓｙｍｂｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｃｉａｌ ａｎｄ ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ，ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；Ｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｗｅｌｄｉｎｇ；Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗｅｌｄｉｎｇ；Ｌａｓｅｒ ｗｅｌｄｉｎｇ １ 焊接技术发展的现实情况 我国焊接技术从无到有，从低级到高级，经历了几 十年的发展历程，从成绩上看，我国焊接技术体系已经 基本具备，焊接技术的理论基础初步成型，焊接技术的 应用也能实现对现有需要的基本满足，但是焊接技术 发展是一个长期的积累过程，在现实中焊接技术应用 暴露出很多问题，这些问题影响焊接技术的发展和焊 接产业自动化形成，甚至会制约焊接技术的进步。 １．１特殊部件的焊接技术存在问题 当前焊接技术对特殊部位、形状、规格的部件焊接 没有质量和效率上的保证，特别是对于过长焊接需要 和厚板件焊接需要还不能得到技术上的保障，对Ｔ型 焊缝、箱型构建、整体焊接等特殊要求还达不到国际先 进水平。很多特殊部件的焊接以多次试焊和替代工艺 作为基础，这会增加焊接的成本，也造成特殊部位的安 全隐患，给焊接技术人员、操作人员带来人身安全的危 害，同时也会造成焊接质量问题及风险。 １．２焊接技术数字自动化落后 数字自动化是焊接技术发展的方向，在自动化加 工和生产的大背景下，焊接技术已经进入数字自动化 的时代，但是在焊接理论落后和焊接技术基础不牢的 今天，我国数字化焊接技术还仅仅停留在分散研究与 浅层次试验的状态。截止到２０１４年，根据相关报道，最 先进的沿海发达地区数字化焊接技术的应用也只能达 到２８．７％，导致我国在机电、船舶、建筑行业中大型化、 重型化的发展趋势受到，出现了焊接技术发展和 工业生产相约束难题，难于确保焊接产业向自动化和 功能化的发展进程和速度。 磁控焊接技术能够得以在现实中广泛应用，能够在未 来得到更为深远地发展。 ２．２低温焊接技术 传统焊接技术的应用对温度有着特殊的要求，而 我国大部分受季风影响，过长的冬季和寒冷的温度制 约了焊接技术的应用，造成焊接质量风险和问题，导致 传统焊接技术在冬季难于使用，影响生产建设。当前随 着电加热技术和临界技术的突破，低温焊接技术成为 发展的方向，低温焊接技术可以有效扩大焊接技术应 用的时间范围，不但能够大大缩短焊接施工的工期，还 能获得重大的经济价值。例如：２００７年国家体育馆“鸟 巢”的钢结构焊接过程中，通过低温焊接技术的应用， 在降低临界温度的基础上，确保了钢材的焊接质量，并 通过材料、技术和环境控制实现了理想的焊接技术施 工效果，为准时、保质完成奥运会建设任务起到了保障 作用。 ２．３激光一数字焊接技术 激光一数字焊接是激光焊接技术和数字化控制 技术的结合，是焊接技术发展的必然，也是焊－Ｒ－４￣术自 动化和网络化的根本标志。由于激光一数字焊接可以 利用激光的高能量和数控技术的高精确特点，可以有 效提高焊接的温度和稳定性，对于提升焊接速度，控制 焊接部位应力有着基本保障。特别是采用激光一数字 焊接可以扩大焊接的范围，避免真空焊接、氩弧焊等传 统焊接过程中环境的要求，大大降低了焊接的经济成 本。此外，激光一数字焊接的优势还在于没有ｘ射线 的辐射危害，减少了焊接防护用具的压力，降低了焊接 过程中操作的难度，同时提升了焊接的效率。 ３结语 客观地看，我国焊接的技术、工艺水平、理论层次与 ２焊接技术在未来发展的主要方向 ２．１磁控焊接技术 磁控的优势在于控制容易实现数字化和自动化， 并且通过磁力控制可以大大降低焊接技术的应用成 本，简化焊接技术体系的装置，使焊接的能源消耗更为 节约，获得的经济与生态效益远远高于传统的焊接技 术。在焊接部位施加磁场控制不但可以提高电弧的稳 定性，而且方便实现对电弧形状、稳定态的有效控制， 特别是磁场可以有效影响母材的熔点，会形成对焊缝 形状、大小的约束，有助于焊接质量的保证。从微观的 角度，磁控技术可以调节金属结晶的过程，使焊接部位 结晶更加有利于热量的传递和性能形成，进而达到了 对焊接部位力学性能的有效保障。利用磁控技术，焊接 过程中还可以有效弥补传统焊接技术存在的缺陷，降 低焊接部位的质量问题发生频率，做到对焊接过程、细 节和质量的进一步保证。也正是磁控焊接的种种优点， 收稿日期：２０１５－０６—２０ ５８ 发达国家和地区相比仍旧存在比较大的差距，焊接产业 要奋斗的时间和路程还很漫长。当前焊接技术和科研人 员必须从基础性研究起步，立足于提升效率、质量和水 平，探寻跨越式提高焊接技术的方法和技巧，使得我国 焊接技术能够得到迅猛而全面的发展。此外，要同步于 世界焊接技术进步的方向，突破磁控、高温、数字、自动 等焊接技术的新阵地，做到对现代化焊接技术的有效把 握和提升，真正实现焊接技术的全面、有效提升。 参考文献： ［１］蒋伟波我国工业焊接技术的现状及发展前景分析［Ｊ］．科技创新与应用 ２０１４，（０４）：３８—３９ ［２］李宇顺，张耀兵管道全自动焊接技术的发展［Ｊ］．现代制造，２００９，（４８） １４５－１４６． ［３］马超飞，鄂志航．焊接技术施工方案［Ｊ］．科技创新与应用，２０１３，（１６） ７１－７２
