焊接加工范文篇1

关键词：自动焊接；加工业；运用

中图分类号：TU85文献标识码：A

一、自动焊接的工作原理

自动焊接指的是把焊接工作的整个过程加以机械化和自动化。之前手动焊接的过程中主要焊接方法是引燃电弧，通过送进来的焊条来维持足够的电弧长度，电弧前后左右移动都是靠手动进行的，操作时需要进行焊接的机加工部分，接着就是息弧动作。自动焊接机指的是由导轨床体、转动机构、转动转台、气动尾顶滑台机构来进行前后左右、转动等移动方法，所需机加工工件的安放与固定由工件夹紧机构和托料机构来完成，焊接装置由焊枪气动调节机构和焊枪夹持机构等于焊枪相关的技术机构来为按成，之后就是通过气动尾顶与专机电控系统来完成动作指令的发送输出。

目前，机械加工中多用的自动焊接机不仅仅具有机械化和电子化技术的支

持，同时还加入了数字化技术的运用，把焊接的加工技术指令向技术精度指令延伸，把焊接的动作指令向动作轨迹指令延伸，使得自动焊接技逐渐走向了一个更高的技术平台。自动焊接机上常用的焊接工艺方法有：埋弧焊、MIG/MAG焊、TIG焊、等离子弧焊、激光焊和激光复合焊等。

二、自动焊接的优势

2.1生产效率高

因为自动焊接设备是由整个机械组组成的，而执行程序是由数字电子系统控

制的，所以自动焊接设备的使用电流比较大，而大电流所产生的电弧热量很集中，穿透能力非常强，这就就可以使焊接速度加快很多。与普通手动的焊接加工相比，自动焊接设备的加工效率要增高大概10倍。

2.2技术水平高，加工难度大

自动焊接设备还能够对精密零部件、薄壁材料以及非金属材料进行焊接加工。因为这种方法不是人手持的焊接，所以在选择焊源介质时不会有局限，这就使得自动焊接技术水平能够得到进一步的发展和飞跃，比如，激光焊接在运用时，产生的焊缝宽度很小，热影响小，加工部件的变形小，但由于激光焊接的深度比高，电流超大，焊接速度十分快，所以焊缝也就更加平整美观，同时还能够对激光焊接的聚光焦点进行调控，这样加工的难度就会有所提高。

2.3质量高且相对质量水准稳定

鉴于自动焊接设备的焊接指令是由数字中心统一发出的，焊接的速度和范围都能够进行控制，这就可以保持相对的一致性，恒定所加工工件的焊接质量水平，如果加工过程中出现问题或者产生了变化，都能够进行自动调节，并且保持相对的稳定性。自动焊接设备的焊剂保护效果相当好，一般情况下，熔池金属很少会受到空气的污染和腐蚀，再加上电流比较大，这种条件下的熔池金属也就能够充分的与渣进行反应，均匀的生成的焊液成分，这样加工出的焊缝金属性能稳定、质量较高，同时还具有美观性。

2.4改善加工工作环境，同时降低加工者的劳动强度

自动焊接在焊接的过程中产生的焊接烟雾会被自动焊接设备的隔离罩阻挡住，有的自动焊接设备在焊接时不会产生很强烈的焊光，焊接时所产生的烟雾也很少，这样就会在一定程度上改善焊接加工人员在进行焊接作业时的工作环境；使用自动焊接设备进行焊接加工，不需要焊接作业人员长时间保持一个焊接动作，这样就减轻了焊接机加工人员的体力损耗，降低了焊接作业人员的劳动强度。

2.5能源消耗低并节省原材料

部分自动焊接设备所产生的电弧是在焊剂层下面燃烧，这样所产生的热量就不容易散失掉，所消耗的电能相对也比较少，在这种自动焊接中，进行薄板焊接加工可以不用开坡口，这样一来焊条在加工时就不会金属飞溅，也没有焊头，从而也就节省了焊条或者是焊丝金属的消耗，进而节约了加工原材料。

三、我国自动焊接在机械焊接中的应用现状

这部分所提及的自动机械焊接指的是焊接机械手和焊接机械人。这种将自动焊接运用于机械手臂和机械人中的工作方法就如同机械加工中的加工中心，能够对输入加工程序进行加工，等同于多个自动焊接设备在同一个加工部件上进行不同的焊接工作。

一般情况下，这种自动化焊接机械手臂和机器人在流水线的生产加工中比较常用。这种加工方式运用了自动化原理，将多个机械手臂或机器人分布在同一条串联的流动工作线中，每一个动作组执行相同的动作指令，完成本工作线动作后再进行下一个工作线的加工，这些动作指令，对机械手臂或者机器人的控制以及流程安排也全部是运用了自动焊接的工作原理，有简单的单一的自动焊接组成整体的自动焊接组，由主数字控制系统统一进行指令，完成焊接加工程序。

山推机械工程股份有限公司是国内大型工程机械生产和加工行业的龙头企业，其自动焊接的应用方面在国内同行中处于领先地位，早在20世纪90年代，就已经开始应用焊接机器人和自动化焊接专机。山推机械工程股份有限公司对自动焊接技术的应用实例，证明自动焊接有效地改善了企业的生产效率，也转变了机械焊接行业的一些传统观念。最初在设计和制造焊接专机时，往往都是由机械加工企业自行完成，焊机的结构简单，功能单一，无法很好地满足机械加工多样化的需求。在应用焊接机器人的初期，也出现了一些错误，例如没有充分利用焊接机器人的灵活性。此外，最早的一批原装进口焊接机器人不但价格高昂，配件的兼容性也较差，使用成本高。随着国内焊接机器技术的发展，机器人系统的性价比得到了提高。自动焊接技术通常应用在焊缝开放性好，并且对焊缝要求十分严格的产品上，例如车架后段自动焊接时，工作体系由双机器人同时进行，双机器人一个对工件焊接加工，另一个进行上料或补焊的工序，这种模式有效提升了生产效率。目前应用的焊接机器供应商主要有IGM、昆山华恒、唐山开元等。

四、工程机械加工制造中自动焊接技术的发展趋势

对于推土机、挖掘机等工程机械制造生产而言，结构件是最为主要的部件，结构件的制造对工程机械生产十分重要，自动焊接在工程机械生产的应用前景十分广阔。笔者认为，自动焊接在工程机械加工制造行业的发展趋势主要有下列几个方面：

（1）焊接技术在工程机械加工制造、汽车船舶制造、电力设备加工、建筑等行业都有着广泛的应用。自动焊接技术正向着更高质量的方面发展。焊缝自动跟踪技术成为了其发展的热点。焊缝跟踪涵盖了多学科的技术，包括电子计算机、结构、材料、焊接、流体等多个领域，焊缝跟踪推动了自动焊接技术的发展，不仅提升了产品的加工精度，更显著减少了自动焊接工作的前期准备工作。

（2）随着工程机械制造行业的发展，客户对焊接质量的要求更为注重，生产企业对自动化焊接加工需求量也更大，以期让焊缝质量更为稳定，因此，对自动焊接设备数量的需求也更大。此外，由于焊接自动化机器设备在工程机械焊接加工中广泛的应用，必然需要让焊接结构设计和制造标准更为统一，以方便焊接机器进行自动焊接。

（3）工程机械加工中，自动焊接向着智能化发展方向不断前进，自动焊接机器人和焊接专机等其他硬件设备的不断发展，使得工程机械焊接加工更为智能。智能自动焊接系统的发展使得我们实时控制和监管自动焊接产品质量成为了可能。

五、结语

自动焊接在机械焊接中得到了有效的组合与联结，在机械焊接领域的应用也会被越来越多的机械生产加工企业所重视。利用自动焊接设备的工作动作组合原理，将多个自动焊接设备进行组合，再有一个自动化的数字系统统一管理，自动化焊接的运用使得自动焊接机械设备将焊接技术水平与焊接工艺推向了一个高峰，使得所能够应用到焊接技术的加工行业也得到了发展与扩大。然而我们也应该正视我国自动焊接技术应用中的一些问题，积极学习和引入国外自动焊接的先进技术，并结合自身的实际发展情况，有针对性地应用，以期更好地推动我国机械焊接水平的提升。

参考文献：

焊接加工范文篇2

【关键词】焊接结构件加工制造影响因素预防变形措施

中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：

一、前言

焊接结构件指的是把金属材料用焊接方法加工而成具有一定用途的构件。它的质量好坏直接关系到生产和人民的生命财产安全。在构件的整个焊接过程，决定了结构件的质量，因此，对于焊接结构件的加工过程必须要高度重视，必须要达到相关规定的各项要求，保证焊接结构件的质量。

二、焊接结构件的制造过程

1、工艺分析，焊接试验，焊接工艺评定，工艺规程编制、设备安装配套等技术准备过程；

2、材料复验，确认；号料，材料标记移植，下料及检验；

3、焊接坡口加工制备组对，点固与检验；

4、焊前准备，包括焊材烘干、被焊部位清理等；

5、按规定的焊接顺序进行焊接(包括按规定进行的焊前预热)；

6、焊接检验，包括外观检验和规定的无损探伤检验等；

7、不合格焊缝的返修，变形超过规定时的整形；

8、工艺规定的焊后处理；

9、对外观的处理和防腐处理等。

三、焊接工艺及环境的影响

1、材料在没有经过再次复查的情况下而直接使用；没有相关标注造成错用、混用，造成材质不达到要求规定，这就给焊接困难和焊接质量问题埋下隐患。

2、坡口的质量不达标，开口小了就会焊不透或着熔合不良，开口大了会造成焊材的浪费并易发焊接变形。

3、在组对作业时候不达标，出现间隙不匀，错口错边的问题都会加大焊接难度或者不能使用自动焊接；

4、点焊的焊缝太短、太薄或者间隔过大都会产生焊接开裂使焊接过程受到影响，也可能使产生的裂纹隐藏在正式焊缝下，形成使用过程中的隐患；

5、材质不按要求进行烘干、除锈，对要焊部位没有做好焊前清理工作，都会引发气孔、夹渣等缺陷；

6、外界天气环境，包括风、雪、雨等环境也会加大焊接困难，不采取相应的措施加以改善和保护，对焊接过程和焊接质量也会产生很大的影响。

四、焊接结构件制造质量控制的一般方法

1、严密的质保体系是焊接构件制造质量控制的前提

一个焊接结构件的生产企业，要想很好地对产品的质量进行控制，就必须建立与生产产品质量要求相匹配的质量管理体系，这是保证产品质量达到标准的保证。这个问题IS09000系列标准己经作了明确规定，各认证企业积累了良好的经验。

2、科学严密的技术工艺措施是搞好质量控制的基础

技术工艺措施一般包括以下几点：

(1)科学的工艺分析是制定正确的工艺路线、工艺规程的基础。对于任何一个重要的复杂的焊接结构件，都必须要对其进行工艺分析。具体包括以下内容：

①主体结构的材质，材质的可焊性分析，是否进行过该种件的焊接工艺评定。

②焊接构建的主体材料的规格(厚度、长度)，对接头型式设计的工艺性进行分析?要采取何种焊接方法以满足焊缝的要求。

③了解焊缝的尺寸和长度、布置情况，分析各焊缝对焊接变形的影响，判断在各种情况下的各个焊缝的变形方向，大致计算产生变形的大小和这些变形对整体构件变形的影响。经过以上问题的分析比较，为初定工艺和模拟试验作好相关的准备工作。

④分析焊接残余应力对结构件的综合影响，必要时可以通过计算来判断焊接应力对产生焊接裂纹的影响和工作负荷相迭加承受疲劳载荷的能力，为制定相应的降低或者消除残余应力的措施奠定基础。

(2)在工艺分析的基础上，确定焊接工艺试验的具体项目的目的、要求、试件型式、试验及检验方法并按编制的初步工艺规程进行实施，并通过试验检测并确认初定工艺规程的可行性。

(3)通过工艺分析和工艺试验，编制详细的施工工艺规程。规程包括下料、组对、焊接的工艺守则、主要零部件的工序图表、焊接顺序、预热及后热处理规程和检验规程等。

在编制工艺规程的同时，还要根据工艺规定做好工装的设计制造和配套的系列工作，包括对施工人员的前期培训，重点是对焊工的技术培训工作、设备的检修、计量仪表的检定等，真正确保技术准备工作真正落到实处。

3、质量控制

做好制造过程中的质量控制工作。制造过程是重点的流程，做好制造过程的质量控制要做好下面几项工作：

(1)做好技术工艺的交底工作，对产品质量提出明确的要求。

(2)按照“三不原则”进行作业指导。即不合格和标记不清的原材料不投料、不使用；不经检验合格的组对件不焊接；不具备工艺规程规定的施工条件不施工。

(3)需要外协外购的部件要做好分承包方的评审工作。对所提供的产品和附件要根据标准进行严格的检验，不能达到标准的坚决不予使用。

(4)随时检验工艺的执行情况，一旦发现问题必须立即给予解决。主要包括下面的几项工作：

①工艺规程是否认真的贯彻执行，完成的工序和产品的质量是否与规定要求相符。

②对发现的质量不合格的产品进行问题分析，并采取相应措施解决。

(5)过程中的各项记录要记录齐全，并建立完整的施工档案，留档保存。

4、严格管理、政策配套

(1)严格的管理是保证各项技术工艺措施落实、取得好的产品质量的必要条件。

①技术工艺及质量管理要按照上述要求进行。

②生产管理是以工艺规定为标准，对工期进行合理科学安排，保证各道工序、各加工车间和各分承包方之间的配合和协调，杜绝突击施工、杜绝粗制滥造。

③针对焊接的特殊性要求，还要加强焊材管理、焊工标记管理、产品编号管理、焊接环境管理等。

(2)用相配套的经济政策来提高广大施工人员的工作责任心和千方百计保证产品质量的积极性。

五、预防焊接结构件变形的措施

1、选择合理的焊接热输入

通常而言，热输入越大，焊件输入的热量也越多，焊件的变形程度就越大。可以使用加热面积小、能量集中的焊接方法，通常用多层焊来代替单层道焊，用断续焊、退焊和跳焊代替连续焊。在保证焊缝质量的前提下，焊接热输入尽量选小一些，这样能够降低焊件的热量输入，而且将变形程度降到最低。

2、选择合理的装配焊接顺序

焊接结构的装焊顺序也会造成结构的变形。因此，采取合理的装焊顺序对控制焊接变形非常重要。

(1)装配焊接原则

在生产的实际过程中，应根据焊接件的具体情况和相关的技术要求选择焊接方式。简单的中心轴对称的构件要使用对称焊接。对于沿中性轴不对称的简单构件通常先焊接焊缝少的一面，再焊接焊缝多的一面。在拼接大面积薄板的时候，要先焊接内部错开的短焊缝，按照由里向外的顺序进行焊接，最后焊接外部直通的长焊缝。

(2)采用对称焊接

焊接结构中焊缝以中心轴对称的，如果不按照合理的焊接顺序也会产生构件变形。各条焊缝的焊接顺序都是有先后之分的，因此，在焊接过程中随着焊缝数量的增多，焊件的刚度会不断加强，先焊的焊缝容易使焊件发生变形，而后焊的焊缝带来的变形影响就比较小。因此，为了防止对称焊缝的变形，要使用对称焊抵消焊接变形的方法，比如可以选择两名焊工按合理的焊接顺序对称进行焊接。

(3)采用非对称焊接

对于非对称焊缝的结构件是非常普遍的，在焊接过程中，要先焊焊缝少的一侧，之后再焊焊缝多的一侧。具体方法要根据变形经验法确定变形量大小、方向来解决。

(4)采用不同的焊接顺序

对于结构中的长焊缝处理，若使用连续的直通焊，会产生较大的变形。如果在条件允许的情况下，可以把连续焊改成分段焊，并对焊接方向进行调整。

(5)采用反变形法

这种方法被广泛使用，即结合生产中发生变形的规律，预先把焊件人为地制成一个变形，并把这个变形与焊后发生的变形方向相反而数值相等，以达到防止产生残余变形的方法。

六、结束语

通过上述分析，我们对焊接结构件的质量控制过程有了详细的了解，在实际的操作过程中，我们要熟练掌握结构件焊接的影响因素和其作用规律，保证每一个构建的加工都符合质量要求，使焊接结构件的质量得到有效控制。

参考文献：

[1]李敏，焊接结构件工艺操作技术规程[M]建筑工业出版社，2010

焊接加工范文篇3

液压油缸对于液压机械来说是非常重要的部件，在整个液压机械中扮演执行元件的角色，整个过程中液压油缸就是把液压能转换成机械能。其工作性能和可靠性直接影响到工程、生产的进度和质量。为了便于液压元件和管路的选用，根据使用压力的范围我们可以把压力分级，分级压力如图表示

压力级别低压中压中高压高压超高压

压力范围（Mpa）0-2.5>2.5-5>8-16>16-32>32

液压油缸就相当于液压系统的心脏，心脏出问题很难修补，如发生裂纹渗漏现象。原公司生产设备一台1600T液压挤压机，工作压力22Mpa，就发生了这种情况。

原公司设备1600T液压挤压机，应用于铝型材生产线生产，此台设备原产台湾某公司生产的液压挤压机，在使用三年后缸体与法兰连接处出现二处裂痕，一是为130毫米长，另一处是110毫米长，并发生渗漏油现象，为处理好裂痕漏油故障，只好停机处理。

我们首先将油缸压紧法兰、端口密封件、活塞等配件进行拆除，对裂痕处进行清理处理（原缸体为铸钢件，我们应用红外线探测仪对缸体进行了全面检测，发现缸体多处在不同的位置存在气孔），在缸体裂痕处开内外U型槽口，直径方向外边U槽口深度35毫米；采用火焰对槽口进行预热、加热处理，温度控制在700℃--730℃，加热面积尽量大些；然后应用与缸体材料相同材质焊条（需进行除烘干处理）进行焊接，在焊接中当焊完一层后，应立即对缸体进行加热，重复上述工序，直到外U型槽口焊接完成。此时应立即对焊接油缸进行回火去应力处理（由于油缸安装在设备基础上，无法对油缸进行整体回火处理），只能应用火焰加热方式进行局部加热，因此难于消除焊接应力对焊缝的影响，在重新安装使用后证明这种应急的方法不能解决问题（由于修复处正是受应力集中的位置，开机生产运行后又出现裂纹）；为彻底解决缸体裂纹，决定更新油缸缸体。

在更新液压缸体时首先是考虑液压缸缸体的安全系数。

对缸体来说，液压力、机械力和安全系数有关的因素都对缸体有影响。液压缸因压力过高丧失正常工作能力而破坏，往往是强度问题、刚度和定性问题三种形式给表现出来，其中最重要的还是强度问题。要保证缸体的强度，一定要考虑适当的安全系数。

一、缸体的材料和技术要求

1）缸体材料

选取30钢

30钢各种机械性能参数。

σb≥490MPa，δ≥21%，硬度165--179HBS，

许用应力[σ]=σs/n=295/5=59Mpa（油缸安全系数n=5，交变载荷）

2）缸体的技术要求、精度、表面粗糙度和形位公差要求

a.缸筒的内径可选用

H8、H9或H10配合。内径的表面粗糙度：活塞选用橡胶密封件密封，故取0.4～0.1m，并进行研磨

b.缸筒内径的圆度和圆柱度可选8级或9级精度

c.缸筒端面的垂直度可选7级精度

3）其他技术要求

a.缸筒内径端部倒角15～30，或倒R3以上的圆角，粗糙度不得过高，以免装配时损伤密封件

b.缸筒外露表面可涂耐油油漆。

c.锻件不得有砂眼、气孔、夹渣及组织疏松等缺陷

d.锻件时效处理

e.在31.5MPa压力下保压10min不得有渗漏现象

二、缸筒结构如图示

三、缸筒的制作加工

1、缸筒分为三段进行锻打，前段（带法兰端），中间段，缩口尾部段。

2、缸筒三部分锻打完成后进行时效处理，并机加工车成坯料，连接焊接处倒角，使焊接件形成外U焊口，连接焊接顺序：前段与中间段焊接，再与缩口尾部段连接焊接。焊条选用φ3.2、J427，缸筒焊缝预热在180℃以上。

3、焊接方法：火焰加热，焊件旋转与自动焊接速度同步，依次将焊缝填满。

4、缸筒焊接好后，迅速将其送进加热炉进行回火处理。为保证缸筒能够完全消除焊接应力，将炉内温度升至550℃-600℃，保温4小时，然后随炉冷却，当用红外线测温仪，测量缸筒温度为常温时，便可按原设定的精度要求进行机械加工工序。

5、焊接缸体采取的措施

（1）尽可能采用碱性低氢型焊条。如J426、J427，其焊条焊接的焊缝塑性好、产生冷裂及热裂的危害性更小。

（2）预热是焊接和补焊中碳钢的主要工艺措施，一般情况预热温度可选150--250℃，加热范围为焊口两侧150—200毫米左右。

（3）焊接坡口尽量开成U型；坡口及附近的油锈要清理干净。

（4）焊条使用前要烘干，碱性焊条烘干温度为350--400℃，时间1—2小时。

（5）缸筒焊接操作采用短焊横向摆动手法（摆动幅度20毫米），焊后立即锤击焊缝释放应力；每焊接一、二根焊条后等温度稍下降后再接着焊，直至焊满。