郝朝英

摘要：焊接技术是一门非常重要的基础工艺学科，它的发展离不开现代科学技术的支持。目前，人们为建设创新型、节约型国家，在焊接领域中应用了许多先进的科学技术和科学理念，这不仅有效的加快了焊接施工的工作效率，还大幅的提高了焊接的质量，使焊接技术的应用前景也越来越广泛。本文从我国当前焊接技术发展特点、分类以及主要应用领域进行了简要介绍，阐述了我国焊接技术的未来发展趋势。

关键词：焊接技术;应用;特点;发展趋势

一、我国焊接技术的发展特点

焊接技术是一种新兴的综合工艺技术，它的发展依托于现代科学技术的发展。我国焊接技术在近二三十年得到空前的发展，各种新的焊接技术层出不穷，等离子物理、声学、电子束、红外线、超声、真空、微电子等现代科学技术的新成就都在焊接上获得广泛应用。新技术的应用不仅奠定了焊接技术的发展，也增强了焊接技术的能力，擴大了焊接技术应用的范围。目前，焊接技术已经成为机械制造以及其他产品的现代先进制造技术之一，并广泛应用于电站、核能、航空航天、石化、煤炭、冶金、矿山、建筑、桥梁、特种设备、船舶、汽车、机车、海洋工程、部件、轻工纺织以及家用电器等国民经济的各个领域。可以说，现代科学技术的新成就日益渗透到焊接领域，促进了现代焊接技术的快速发展。

二、焊接技术的分类

1.多电弧共熔池焊接

由于多个电弧共同在一个熔池上燃烧，不仅提高了总的焊接热输入，而且改变了热量分布的特点，能向熔池及其两侧面提供充足的液体金属和热量，可以大大提高焊接速度和生产效率。

2.搅拌摩擦焊

摩擦搅拌焊接以固相状态接合材料，因其材料变形极其微小，广泛应用于铁道车辆、船舶、飞机制造业中，且应用领域正在迅速地扩展。

3.气体保护焊

气体保护焊是利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊。依据焊接效果的需求，分为熔化极气体保护焊和非熔化极（钨极）性气体保护焊。

4.磁控焊接

磁控焊接是近几年发展起来的新型焊接技术。采用外加磁场控制焊接质量，具有附加装置简单、耗能少、效益高、投入成本低等特点，在国外被称为“无缺陷焊接”，引起了焊接工作者的广泛兴趣。

5.螺柱焊接

螺柱焊接分为储能式和拉弧式两种，都是一种单面焊接。由于不用穿孔，所以螺柱焊接不漏水、漏气，也无需对非焊接面进行再次加工。

三、我国焊接技术主要应用领域

1.汽车制造领域中的应用

电子束焊接主要用于发动机增压器涡轮、后桥、行星齿轮框架、离合器、汽缸、变速箱齿轮等部件的焊接;激光焊技术主要用于框架结构、零部件的焊件和车身拼焊;搅拌摩擦焊主要用于发动机引擎、汽车轮毂、汽车地方车身支架、汽车车门预成型件和液压成型管附件。

2.航空航天工业中的应用

焊接技术依其可靠的性能，被广泛应用于航空航天工业，焊接的工作量占全部工时的百分之十，焊接连接的部件在航空航天领域内占百分之五十以上。由于航空航天工业中对金属材料要求的特殊性，促成了特种焊接技术的应运而生。目前主要使用的是固态焊接技术和高能束流焊接技术。其中的激光焊、电子束焊、搅拌摩擦焊是在我国航空航天领域中最常用的三种先进焊接技术。

3.船舶工业中的应用

高效焊接技术在船舶制造中占有重要的地位，是一项技术性、专业性很强的系统工程，尤其是 C O2 气体保护半自动焊接技术应用率达到 60% ～65% ，成为我国现代造船模式中的关键技术之一。先进的造船高效焊接技术，在提高船舶的建造效率、降低船舶建造成本、缩短造船周期，提高船舶建造质量，推动船舶建造焊接机械化、自动化发展上的作用是不可小视的，也是企业提高经济效益的有效途径。

四、我国焊接技术的发展前景

1.建立合理的焊工资格认证体系

现代钢结构件的焊接过程具有工程量复杂、焊接对象多样化、施工环境多变、市场竞争白炽化等特点。进行焊接作业时涉及到焊接工艺的编写、工程技术参数的评定、焊接件的检修等多种情况。除此之外，焊接过程的焊接点比较多、焊接面比较广、战线比较长。因此，这就对焊接人员的技术提出了严格的要求。使其发挥聪明才智和自主创造性向管理人员提出了巨大的挑战。培养焊接技术方面的专业性应用人才具有重要的现实意义。这就要求社会机构各方面建立完善的焊工资格认证体系。认真的培养焊工人才，同时加强焊工的资格认证对我国的焊工人才培养是一个正确的人才培养模式。同时这也是社会发展的必然趋势。这种制度的建立在一定程度上能够促进焊接技术的迅速发展、提高焊接工艺的整体水平。

2.磁控焊接技术

磁控焊接技术属于新兴的焊接技术。它主要是通过磁场来实现焊接。它的投入成本非常低、装置也比较简单、耗能非常少、效益比较好。通过常年对磁控焊接技术的研究发现了磁控对电弧焊电弧状态的影响。外加磁场对焊接母材的熔化与焊缝的成形有非常大的影响。利用电磁搅拌技术能够改变金属结晶过程中的热量传递过程，进而使结晶方向发生变化。通过组织的细化作用，能够使焊缝的一些力学特点提升的更加明显。除此之外还能降低焊接过程中缺陷的敏感性。鉴于磁控焊接技术的优点，这必定是其中的发展方向之一。

3.电子焊接技术将被激光焊接取代

激光束经过聚焦后，激光焦点处的能量密度高达 10～100W/cm 并且加热的范围甚至小于 1mm。如果将此技术应用于焊接方面，那将会给焊接工业带来巨大的变革。一方面可以提高焊接的速度，另一方面还可以减小接头处的变形以及减小应力集中。激光焊接术达到的焊接精度比较高，是比较理想的焊接技术。激光焊接的一个显著特点是可以进行长距离的焊接，因为激光具有直线传播的特点。除此之外与电子束相比较而言，激光束的优势显而易见。

4.低温焊接技术

由于我国地理环境的特殊位置，冬季寒冷时节持续时间相对较长，这就考验着低温环境下焊接技术的性能。近些年来，各个相关学术组织都在积极的解决应对冬季低温焊接的问题以及施工的临界温度的取值问题。例如我国在冬季完成了“鸟巢”万吨级以上的刚结构件的焊接工作。冬季进行焊接作业时影响焊接的因素主要有操作员的工艺水平、焊机的效率、材料的性能、焊法的熟练程度以及环境的作用。仅仅考虑这些因素中的某一项或某两项是不全面的，是无法做出正确评价的。

五、结束语

我国焊接技术的应用与发展，不仅给人们生活带来便利，更是促进了经济的发展。因此，我们应快速将先进的科学技术和理念应用到其中，加大研发力度，努力研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料，以进一步提高焊接机械化、自动化水平和安全可靠性， 从而有效的推动我国制造行业的发展。

参考文献：

[1]李亚江，吴娜.先进焊接技术在航空航天领域中的应用[J].航空制造技术，2010（9）.

[2]曹朝霞，主编.特种焊接技术[M].机械工业出版社，2010：8，31.

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