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TA1 复合板焊接工艺及焊缝组织和性能研究

2021-04-03肖斌马振峰徐海秀

中国设备工程 2021年6期
关键词:焊接设备氩弧焊复合板

肖斌,马振峰,徐海秀

(中车石家庄车辆有限公司,河北 石家庄 050000)

TA1 复合板焊接工艺及焊缝组织有着相当大的存在价值,未来焊接工艺的发展必然走向复合板的时代。这不仅可节省大量财力,而且为保证高质量的产品所必需。机械、电气、化工等专业实践内容十分传统,而TA1 复合板焊接工艺则掌握着一些控制秘术,在未来,更加复杂的复合板将会居主导的地位。焊接工艺类范围很广,举例来说,有资质和工艺审查类的,有工艺研发类的,有现场应用调试类的等,其中,又能按照涉及的行业不同如核工业、汽车业、航空航天业等,涉及的材料不同,以铁、镍、钴、钛、铝、镁、铜为基础的各类合金,涉及的焊接方式不同,电弧、激光、超声、电阻、搅拌摩擦等,就以上这些就能组合出无数种组合。一方面来说,随着社会整体教育水平的逐渐上升以及各类智能化软件及工具的不断开发和普及,各行各业的重复操作及低技术含量工种的就业形式均受到了不断变大的影响,焊接也不例外。业界对中高端焊接技术人才的需求也越来越大,对雇员的工资承受能力也会越来越高,这点从逐年增长的机器人设备和激光设备的销量上就能略窥一二。

1 TA1 复合板焊接工艺的多方面运用

TA1 复合板,一种区别于其他复合板的更高水平的复合板,TA1 牌号的复合板具有较好的耐蚀性和具有较强的硬度,,相比之下,TA1 具有更好的塑形性,而且有更好的温韧性和耐低温性。焊接工艺就五金件和钣金件来说,航天航空所用的材料比较高端,适合搞焊接。焊接相关的,焊接电源、焊材、集成焊接自动化设备是不错的发展对象。焊接是经验活,只有成熟的工艺才能稳定地生产,焊接工程师要做到能者多劳,不断地在焊接工艺中增长见识,然后,掌握工艺。当你了解很多材料的焊接特性,了解很多焊接方法的焊接方法的特性,了解很多焊接设备,了解很多焊材,就有工艺让你做,及时有做工艺的活,中国人很重视工艺。例如,在现代化的汽车流水线生产车间,焊接部分分为4 门2 盖分焊、底盘分焊、总拼主焊等工艺。车顶激光钎焊:采用业内主流激光钎焊工艺,长度达1.5m/边,可以确保高强度钢材以最优的结构相互拼合,使产品更加美观,同时,增强密封性、提高焊接区域的强度,进一步提升驾驶座舱的安全性。搞焊接工艺的高科技人才,要选高端的课题做,高能束焊接、焊接自动化控制、修复或表面改性等的专业方向。焊接工艺的需求量还是大。随着科技的不断发展,焊接的材料更高端,TA1 的

用途也会更广,那么这时,各种企业就会对对焊接工艺要求更严格,这时机会更多,挑战也越大。焊接工程师更有存在感,焊接工程师不像机械、电气、软件、IT 工程师,是被动的,自带的能力属性没有那么直白,在焊接产品低端的企业,不重视焊接的企业里,或者焊接属于很边缘的企业里不容易得到重视。焊接要学的东西很多,焊接要干的是在保证焊接质量的情况下,实现风险控制,成本控制,只有不断地积累,像老中医一样,希望可以厚积薄发。

2 焊缝组织和性能的研究

焊接属冷专业,但伴随近几年国内基础设施的完善,焊接工艺已经变成一门比较热的项目,焊接,涉及汽车、电子、石油化工、电力、船舶海洋、航空、建筑、设计、研究院所等多个行业与领域。其中,焊接电流的选择这一点不太好把握,有经验的技术人员可能一下子就会调节都很合适,对于新手来说,也没什么大不了的,首先,可以参考焊接手册及相关标准的参数,这个参数不一定合适,通过试验最终肯定会调到理想参数。在本例中,采用埋弧焊,当焊接电流比较大时,母材熔深增加,焊丝熔化速度也加快,焊缝窄而高,不利于后序焊道焊接,同时,焊接热影响区增宽,焊缝冷却速度下降,降低了接头的抗腐蚀性,当电流比较小时,母材熔深减小,易产生未熔合缺陷,所以,经过试验最终定为380A 以上、480A 以下,此外,这个工艺也不是唯一的,假设单位没有埋弧焊设备,那么,这个工件能不能干呢?答案是肯定的,没有埋弧焊,我们用氩弧焊打底,用焊条电弧焊填充和盖面也是可以的,只不过,要确定焊道层数及各层电流。通过几次试验也可,但是,从效率及降低工人劳动强度来说,采用埋弧焊是比较好的选择,对于一个焊接工艺人员来说是很有指导性的。焊接工艺评定试板的工艺,焊接工艺的制定是根据本单位的焊接设备、焊接技术水平等综合因素制定的,只要能满足产品焊接质量和性能,用什么焊接方法都可以,在产品上焊接时,只是必须要有焊接工艺评定和焊工资格等,这些都不是问题,做评定或进行焊工考试就行了。试板的探伤标准,现在应该是JB/T4730-2005,按JB4708-2000 标准的要求,外观和射线探伤无裂纹即合格,所以在评片时,不需要进行等级评定,只需要判断有无裂纹就可以了。从事焊接这个行业好多年了,但是,不了解焊接设备的更新,很多工友的概念都停留在电焊和氩弧焊上面,而不知道冷焊技术在焊接中的作用,以前,焊接市场基本也只有电焊和氩弧焊这2 种,但是当冷焊初进入市场一下子就瓜分了电焊和氩弧焊的主导地方,为什么会出现这样的现象?其实,社会在进步,人们对外在条件要求越来越高,产品做出来了不光要好,还要好看,那销量才好,所以工友们应该对焊接设备知道的越多越好,技术掌握的越多收益就越大,通俗点讲就是技术含量。

以前对于焊接金属薄材基本是用氩弧焊,但因为氩弧焊电流大,往往我们焊薄的产品怎么焊都有瑕疵,不是变色,就是变形,不能满足有些客户的需求,那冷焊机的出现缺恰恰弥补了这一缺陷,薄板焊接效果可以达到焊点白亮,不发黑不变形不透焊的效果,用于精密焊接的地方冷焊机效果更佳,可以看出,冷焊机是电阻焊的范围,特点是焊接时工件的温度不高,不会做成被焊工件的过热或变形。氩弧焊是电弧焊,是溶化焊,与冷焊机的最大差别之一是焊接时,工件的温度比较高,会造成被焊工件的退火并导致工件变形。随着中国的国际化走向,英语的听说读写能力显得非常重要,因为焊接属材料学科,因此,材料学、机械学、电工电子学、AUTCAD 等课程必须要有扎实的基础,这些学科将会为后续的焊接工作打下重要基础;发展:焊接属综合科目,其发展可考虑向物理化学、材料等方向转型,但若前提必须是英语好,有实践与管理经验,焊接毕竟属工程学科,据我所知,焊接工作可以给你带来高收入,但是,

薪资是你能力的体现 ,工资越高,意味着你要有更高水平的焊接技术。

3 结语

焊接工艺是一门宽广且深奥的学科,焊接组织也是比较复杂的部件,对于焊缝组织的性能研究并非一日之功,需要焊接工作者不断地发掘其中的奥妙。简单来说,需要有金属材料力学、金属材料成型与加工工艺,各种焊接工艺(包括但不限于焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊、惰性气体保护焊。高端如带压焊、水下焊)各种力学检测、各种金相检测、各种无损检测等方面的知识作为储备,了解并知道上述范围的相关技术规范。那么就达到了一个大型集团公司的总工程师的水平。

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