焊接技術的重要性范文
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篇1
關鍵詞:金屬材料;焊接成型;缺陷;控制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.029
1 前言
焊接工藝作為一門現代工藝,在金屬材料的焊接成型中技術要求很高,其在我國出現的時間并不長,工藝技術也不完善。在金屬材料的焊接過程中經常會出現很多問題和缺陷,為了保證金屬焊接的質量水平,要在焊接過程中有針對性地做好缺陷的應對工作。本文在大量實驗的基礎上羅列了金屬材料焊接過程中經常出現的主要缺陷,并針對各種缺陷提出了對應的修正措施,以期引起焊接從業者的足夠重視,更好地提高我國金屬焊接工藝的技術水平。
2 金屬材料焊接成型中裂縫的成因及防治措施
一般而言,金屬材料焊接成型中的主要缺陷有多種類型,主要包括裂縫、未焊透、未熔合現象、夾渣、氣孔、咬邊、焊瘤及弧坑等。裂縫又可以分為熱裂縫和冷裂縫兩種,是金屬材料焊接中最常見的缺陷之一。
2.1 熱裂縫的成因和防治措施
熱裂紋是常見的裂紋形式,它是指金屬焊接過程中液體的金屬在凝結的過程中所產生的裂縫。熱裂縫一般發生在焊縫的中心,在焊接后隨即可以看到。
產生原因:熱裂縫的產生有很多方面的原因。在金屬焊接的過程中,除焊條和金屬外,還存在著很多熔點較低的雜質,由于其熔點較金屬低,凝固反應也在金屬之后,且這些雜質在凝固后強度和硬度都比較低,因而成為熱裂縫產生的根源。凝固后的雜質在受到外力作用的情況下,極易受到磨損和腐蝕,導致裂縫的產生。
防治措施:在金屬焊接的過程中,為了嚴格避免熱裂縫的產生,要采取相對應的技術手段和措施進行防范。在金屬的焊接過程中,要認真按照施工要求,遵照有關的技術規定,嚴格按照完善合理的工藝程序,此外還要優化焊接過程中的焊接環境等。焊接時要盡量避免雜質的產生,嚴格管控各種焊接參數,盡量避免焊接熱裂縫的產生,必要時采用多層的焊接技術,提高焊接質量水平。在焊接過程完成后,還要盡量避免外力的影響。
2.2 冷裂縫的成因和防治措施
冷裂縫是另一種常見的裂縫形式,它是指在金屬焊接過程完成后的冷卻過程中焊接交界處的熔合點出現的裂縫。冷裂縫產生的時間并不固定,一般是在焊接完成后4至6小時的冷凝之后,也有在焊接完成之后立刻出現的情況。
產生原因:冷裂縫的產生主要包括三個方面的原因,焊接過程中會產生一定的氫氣,若氫氣含量比重過高會導致裂縫的出現。此外,焊接母體的承受能力也與冷裂縫的產生息息相關,若其承受能力不足,則冷裂縫的產生幾率將大大提高。
防治措施:在金屬焊接過程中為防止冷裂縫的產生要采取相對應的技術手段和措施進行防范。為減少焊接過程中的氫氣含量,在焊接中要選擇合適的焊條,主要方法是使用含氫量低的焊條。此外,要加強對焊接所使用材料的控制,使用質量過硬的高質量材料,以防因材料質量低下引起裂縫。加強對周圍環境的管控,避免空氣中的濕度過大,以防材料在濕潤空氣中發生變質。在材料的保存過程中要保證其自身的潔凈,防止腐蝕現象的發生,采取一切可以采取的手段盡量降低氫氣的含量。要使用科學合理的焊接參數,在科學認證的基礎上,恰當選擇與實際情況相適應的焊接工藝參數,保證焊接工作的最佳效果。最后,要根據焊接要求對焊接介質進行有效的檢測,滿足焊接之后冷凝過程中的最低要求,減少焊接后外力的作用,遵循科學的焊接工序,以期取得較好的效果。
3 未焊透、未熔合現象的成因及防治措施
未焊透、未熔合是焊接過程中出現的另一種比較常見的焊接缺陷,由它亦會引起較多的次生缺陷,比如裂縫等。其產生原因和防治措施如下:
產生成因:焊接中未焊透、未熔合現象出現的原因主要有三點。第一,在焊接過程中,焊塊之間存在既有的縫隙,一般縫隙的產生是由于角度問題等。此外,焊接工藝的不完善是引起未焊透、未熔合現象的另一大原因,焊接塊過厚、焊接速度過快等都會引起焊接效果的降低。第二,焊接焊塊表面不干凈,存在雜質或者氧化物質,沒有對其進行相應的清理工作。第三,焊接技術人員技術能力不合格,由于水平有限,導致其對焊接溶液的把握能力比較差,未焊透、未熔合的現象就不可避免了。
防治措施:為解決焊接過程中未焊透、未熔合的現象,要有針對地對其進行防治。首先要盡量選用合適坡面角度的焊接塊,其次要妥善把握焊接工藝,對焊接的速度及外部環境都要進行合理的管控,對于焊接物表面的雜質一定要徹底清理,最后要選用技術過硬的焊接工人。
4 其他主要缺陷及其防治措施
焊接過程中的其他缺陷主要有夾渣、氣孔、咬邊、焊瘤及弧坑等,以下將根據這些問題產生的原因對其進行有針對性的分析。
首先是夾渣,夾渣是常見的焊接缺陷,其成因是焊接邊緣本身存在雜質,主要是熔渣,此外焊接速度過快亦會導致夾渣的產生。為防止夾渣,就要保證接口的潔凈,并注意焊接速度不能太快。針對氣孔問題,要選用合適的焊接電流流量,使用高質量的焊條和焊接材料,并注意控制焊接熔質中的氫氣含量;針對咬邊問題,同樣要注意焊接過程中切忌速度過快、電流過大;焊瘤及弧坑是由于焊接過程前后不均勻或者焊接溫度過高引起的,焊接中斷、再焊也是導致焊瘤和弧坑的直接原因。所以在焊接時要嚴格控制焊接溫度,不宜過高,并一次焊成,不重復作業,盡量杜絕焊瘤和弧坑問題。
5 結語
綜上所述,在金屬材料的焊接過程中,會經常遇到各種各樣的焊接缺陷。為了避免各種焊接問題的出現,我們有必要采取相應的措施,努力管控各種工藝技術環節,有效杜絕焊接缺陷的產生,提高焊接水平和質量,推動金屬材料焊接技術的不斷進步。
參考文獻:
篇2
【關鍵詞】焊接;無損檢測;焊接電源
焊接技術在我國的工業生產中發揮了重要作用,因而越來越受到人們的廣泛關注。焊接技術主要是在加熱、加壓或者加熱加壓條件下我國焊接技術雖然出現時間很短,但是卻給制造業帶來了巨大的改變,在短短幾十年間,無論是航空航天、交通運輸還是建筑橋梁海洋鉆井都廣泛的應用了焊接技術,因而促使焊接技術逐漸發展為一種重要的技術。
一、焊接生產現狀
焊接技術能夠實現材料之間的永久性連接,從而實現某種特定功能,現階段無論是大型的機械設備,還是小型的電子元件都需要應用焊接技術來進行加工,由此可以看出,焊接技術廣泛適用于多種生產類別的制造業。我國作為一個工業大國,現階段國內的鋼材產量已經達到世界第一位,逐漸發展為國內鋼材產量最高、鋼材消費最高的國家,現階段和未來一段時間內,鋼材仍將是我國最重要的結構材料,占有重要的地位,而焊接技術是將鋼材加工成為給定功能產品的關鍵新技術,可見焊接技術的重要性。焊接技術加工成本較低,加工效率高,周期短,適應性強,這些優勢使得焊接技術的應用越來越廣泛,逐漸發展為國家經濟建設與社會發展的關鍵性技術。
我國的弧焊設備與電源水平正在逐漸接近世界先進水平,并且開始進行內部產業結構調整與產品檔次的提升,在逆變式焊接電源、自動、半自動焊機以及高效二氧化碳焊機方面取得了較大的進步。電阻焊方面,我國將研究重點內容放在中、大功率電阻焊機上,電磁兼容技術將更加廣泛的應用到焊機與電源中,焊接技術逐漸向著節能、綠色的方向發展。自動化焊接技術在三峽工程、西氣東輸以及汽車行業的刺激下逐漸發展起來,焊接機器人以及智能型焊接技術與成套生產線設備也逐漸成熟,促使焊接技術的應用領域在逐漸拓寬。
二、焊接技術的發展
(一)焊接材料的發展
我國的焊接材料產量居于世界第一,但是在焊接材料的產品結構以及科技密集度方面仍然和發達國家存在一定的差距,為了進一步提高焊接生產的效率與質量,實現焊接生產的低成本自動化,我國需要不斷進行焊接材料生產產業結構調整。現階段發達國家的焊接生產自動化與半自動化水平很高,達到了焊接工作量的80%,因而西方國家的的半自動化、自動化焊接用焊絲、焊劑生產在焊接材料生產中有著絕對的優勢,我國也要根據這一發展優勢做好自身焊接生產結構的轉變,以適應焊條電弧焊用焊條生產逐漸減少,半自動化、自動化和焊接用的焊絲與藥芯焊絲生產比例逐漸增加的發展趨勢。
我國現階段自動焊與半自動焊需要的焊絲生產量仍然不高,而普通焊材如焊條與焊劑431卻存在著生產力膨脹的問題,市場上形成了惡性的價格競爭,不利于我國焊接工業的發展?,F階段,我國在保護實芯焊絲與埋弧焊實芯品質與種類上都不能滿足市場需求,尤其是不同強度等級的高強鋼焊絲、耐熱鋼焊絲、不銹鋼焊絲等。除此之外,自保護與堆焊用藥芯焊絲的生產制造水平不高,產品焊接效果不夠理想,有待相關工作人員的繼續努力。
(二)焊接技術的發展
1.焊接生產率更高
現階段,焊接技術發展需要進一步提高焊接產品質量的穩定性,同時也需要進一步提高勞動生產效率。在未來,對焊接技術的改進,主要目的是進一步提高焊接的熔敷率,從而提高焊接效率,同時還可以減少坡口斷面和熔敷金屬量,在這個過程中采用窄間隙焊接方法效果最為明顯。窄間隙焊接是一種基于氣體保護焊的焊接方法,采用單絲、雙絲、三絲焊接,無論多大接頭厚度,都能夠采用對接形式,減少需要的熔敷金屬量。
2.新型的焊接技術多元化
(1)電阻焊
電阻焊不需要使用焊劑焊條就能夠實現焊接,而且操作起來也比較簡單,通過電流在焊接焊件接觸面以及焊接鄰近區域產生的電阻熱效應,通過將其加熱至塑性狀態或者直接融化的方式來實現連接。現階段,電阻焊的研究逐漸傾向于中、大功率電阻焊,追求更高的焊接效率。
(2)螺柱焊
根據焊接方式層面存在的差別, 可以將螺柱焊分為拉弧式與儲能式兩種,兩種螺柱焊都只能完成單面焊接,螺柱焊無需進行穿孔,所以螺柱焊有著較高的水密性與氣密性,對非焊接面無需進行額外加工,適用于容器類結構的焊接加工。
(3)磁控焊接
磁控焊接技術是現階段新發展起來的新型焊接技術,該項技術應用外加磁場控制熔滴過渡,保證焊接質量,是一種投入成本低、效益高、耗能少并且附加裝置簡單的焊接方式,在國外被稱為無缺陷焊接。
(4)多電弧同熔池焊接
這種焊接技術在一個熔池上燃燒多個電弧,能夠通過這種形式全面提高焊接總熱量,同時改善焊接熱場分布,為熔池與焊接兩側面提供熱量與液體金屬,獲得了更高的焊接速度,保證了焊接質量。
結束語
焊接技術在制造業中發揮了重要作用,因而越來越受到人們的高度重視。在工業制造業領域,焊接技術水平的高低直接反映出了一個國家的工業發展水平。在社會主義新時期,我國的工業發展取得了顯著成果,但是焊接技術在實際應用中與發達國家之間還存在不同程度的差距。為了提高焊接技術,促進我國工業發展,需要對焊接技術給予高度重視,繼續加強對焊接技術的研究,結合我國工業的實際發展情況,加大科技投入,不斷提高我國焊接工藝,帶動工業生產,促進國民經濟建設。
參考文獻
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篇3
關鍵詞:方法 質量 無縫線路鋼軌
中圖分類號:F253.3 文獻標識碼:A 文章編號:
一、鐵路無縫線路鋼軌焊接的方法
無縫線路工程在鋼軌的搬運、鋪設及焊接方面有高標準,高要求,這也是無縫線路鋪設過程中的重點與難點。過去,鋼軌長度受到制造、運輸、鋪設及養護等步驟的制約。改進發展后,各國普遍都用分步焊接鋼軌的方式。此方法首先需要選擇距離適中的地點,建立焊接工廠。其次,把從制造廠運來的標準鐵軌加工成適合短途運輸及承受能力強的長鋼軌。最后,在工地開展焊接工作,使之成為無縫線路。
目前,鋼軌焊接主要運用的方法有接觸焊、氣壓焊、鋁熱焊、電弧焊。普遍而言,焊接工廠采用接觸焊的方法,利用≤30m的短鋼軌的拼接,焊接成200~500m的長鋼軌。然后通過鋁熱焊、氣壓焊或電弧焊,將其焊成800~1500m的單元軌。另外,要求對跨區間無縫線路進行3次鋁熱焊接??梢?,不同的焊接方式有其各自的特點。下面,通過的焊接原理和使用原則等方面,對各種焊接方式的優缺點進行分析:
(1)接觸焊。其工作原理是利用通電電流對電阻效益所產生的大量熱源熔接器件。通過頂鍛后最終完成焊接步驟。其優點在于焊接速度快,質量高。由于其對設備要求繁瑣,耗費功率較大,焊接一次所需成本較高,所以一般被工廠所采用。
(2)氣壓焊。其工作原理是通過氣體燃燒所帶來的熱量,將鐵軌端部處于融化或塑性狀態。接著利用頂鍛壓力焊連已受焊器件的端點。此方法不僅一次性投資小、耗電少,而且效率高、功效好,多被應用于現場焊接操作。在焊接接頭斷面時要有精湛的技術,并要求縱向移動鋼軌作為輔助工作。所以無法進行超長鋼軌和跨區間無縫線路焊接。
(3)鋁熱焊。其工作原理是運用鋁的化學性質,將其與金屬氧化物混合后置入坩堝中劇烈燃燒,利用反應放出的熱量將鋼軌融化為鋼水流入砂模中。設備簡易,操作容易是它的優點。性能不強,試驗不準是它的缺點。
(4)電弧焊。其工作原理是運用電焊條或焊絲接觸鋼軌端面后發生電弧電熱熔化,靜止冷卻一定時間后,最終生成對焊焊頭。此方法普遍用于現場維修。它主要的優勢在于焊接金屬的性能、硬度、耐磨強度趕超標準鋼軌材料。目前,國外已能較好的使用電弧焊方法。由于其焊接耗時久,穩定性差、需要有高素質專業人才進行操作實施。所以,處于萌芽階段的我們,正在對此方法做更深一步的探究。
二、國內外鋼軌焊接技術應用現狀
全球都力爭發展無縫線路鋼軌焊接技術,他們風格迥異,特點全然不同。如:
日本高速鐵路鋼軌焊接有三個步驟,第一,運用閃光接觸焊和氣壓焊,將25m/50m的標準鋼軌廠間焊成200m長鋼軌,第二三次,主要使用鋁熱焊、強迫成型電弧焊和氣壓焊,鋪設出800~1500m超長無縫線路。近幾年,德國鐵路部焊接鋼軌接頭時,大部分采用 “短時預熱快速鋁熱焊法”。不僅加快了鋁熱焊預熱的速度,而且改良了焊頭的材質特性,增加其穩固性。當今,德國已建立出SKV焊接方法。法國著力于研究高速鐵路鋼軌焊接技術,在廠內采取高效的接觸焊接法,在工作點利用移動式接觸焊和QPCJ鋁熱焊接。QPCJ鋁熱焊具有嚴密的13個步驟,包括到焊接現場前的準備、在現場工作時的流程、對軌道的檢查、對鋼軌端頭焊接的要求、鋼軌端頭是否對正、提前預備好砂模、預熱標準鋼軌、充足的焊藥包、澆注成形、拆除砂模和推瘤、熱打磨及冷打磨,最后一步為收尾檢查。每一項都詳細規定并標注解釋。
對于跨區間無縫線路技術的研究,國外歸納出兩種模式:一是在廠內將錳鋼轍叉兩端焊接過渡軌一塊,消除了錳鋼轍叉與碳素鋼軌之間的焊接困難。二是采用新創立的鋼軌組合式轍叉,在廠內將鋼軌焊聯成整體轍叉并給予熱處理。
我國于1957年開始涉入鋼鐵焊接,到目前為止,取得令人頗為滿意的成績。當今我國正使用大劑量三片模定時預熱焊法等新材料、新技術,新產品,為進一步提高鋼軌性能而不懈努力。另外,移區間聯合接頭這一環節常常采用動式小型氣壓焊機。現場焊接多采用了法國拉伊臺克國際公司的QPCJ鋁熱焊接技術。焊接設備國產化的研究應成為今后鋼軌焊接技術研究的重點,從而不斷提高焊接水平,為我國高速鐵路的鋼軌焊接儲備必要的技術實力。
三、如何改善鋼軌焊接質量
(1) 完善鋼軌焊接制度
由于鋼軌焊接制度對質量方面規定的缺乏,導致屢屢出現鋪后斷折的現象。為延長鋼軌實用期,需增設對過程的監管與調控。通過對各焊軌企業資質、焊工素質、設備器材、焊接方法的調查,籌劃出一套完整的鋼軌質量要求規定。同時,還應增設無縫線路焊接計劃,保證跨區間無縫線路的有效實施,建立一套標準的鋼鐵質量體系,是保證無縫線路正常運行的關鍵。
(2)合理應用整體道床
整體道床結構是一種新型的軌下基礎,它不僅有整體性強、易維修、高質量等優勢,還可以無縫線路鐵軌的潛力充分發揮出來。碎石道床軌道的橫向阻力取決于碎石對軌枕的約束力。倘若道床中的軌枕有橫向位移傾向時,整體受力部分都會產生阻力。整體道床結構主要由鋼筋混凝土搭建構成,其抗橫向阻力效果明顯優于碎石道床,整體道床結構單個普通扣件橫向阻力值約在45kN,可明顯提升無縫線路的穩定性。
(3) 全面提高企業素質
全面考察焊軌施工現場,對符合標準的施工隊頒發許可證并定期進行監督。提高員工個人素質、設備條件、管理體系、質量性能等方面,可學習國外分級制模式,有效開展業內競爭活動。其次,監管施工現場。派監理人員對施工過程進行監督和管理,即實行監理制。使其能保質保量高效的完成目標任務。另外,監理人要定期進行考核,必須做到持證上崗。另外開展技術培訓工作。 加強鐵路焊接鋼軌的規定的同時,需要焊工人員的合作與配合。所以,對焊工和管理人員應開展全面的培訓教育,通過考試,演講等形式,使人員提供技術水平和管理能力,能做到自主發現問題并有效改正小問題。從嚴格控制作業機制過程,從而徹底轉變被動解決問題的困難局面。
四、總結
通過分析,發現國內無縫線路的施工過程都未符合《鋼軌焊接接頭技術條件》的要求。對于焊接鋼軌的方法,不僅要明確如何合理使用方法,更要在實踐中充分體現所選方法的優勢。目前,我國大量的鋼軌焊接設備和材料仍依賴進口,我們應把先進的技術和思想融合在焊接鋼軌中來,完善焊接法律,制定質量標準,達到無縫線路鋼軌實用性強的目標。對于國內外現狀,對幾種可行措施進行述評,強調了研究國產化焊接設備的重要性,同時提出了建設性意見,希望對鐵路無縫線路鋼軌焊接技術起到一定的促進作用。
參考文獻:
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[2] 廣鐘巖、高慧安,鐵路無縫線路[M].北京:中國鐵道出版社,2011.
篇4
關鍵詞:材料成型;控制;自動化技術;研究;初探;
中圖分類號: C35 文獻標識碼: A
引言
材料成型及控制技術是如今比較流行的以及擁有著好的發展前景的技術。材料成型及控制技術作為一項基礎的加工技術除了被廣泛應用于航空、船舶等交通運輸領域,它在能源以及建筑領域也占有著重要的地位。材料成型及控制技術是一個大的技術范疇主要包括鑄造技術、焊接技術以及鍛壓技術這三大項。實現材料成型及控制的自動化也就是實現這三項技術的自動化。本文將分別對自動化技術在鑄造技術、焊接技術以及鍛壓技術這三項技術中的應用做詳細地介紹。
一、材料成型及控制的現狀及發展前景及應用
(一)材料成型及控制的現狀及發展前景
整體而言,我國材料成型及控制技術有待提高。在我國,材料成型及控制的過程所需要的時間比較長,并且工藝比較復雜,操作完成后的后續處理過程難度特別大。耗時長、能耗大以及污染嚴重是我國材料成型及控制技術面臨的幾大問題。如何能夠減少耗時、降低能源的消耗以及降低污染成為了材料成型及控制領域面臨的一大問題。計算機技術以及自動化技術的發展為材料成型及控制技術的發展創造了條件。在耗時方面,計算機技術能夠使得材料成型及控制實現自動化。自動化技術使得材料的成型時間縮短??傮w上,自動化技術將會降低材料成型及控制的耗時。在能耗方面,自動化技術在材料成型及控制中的應用將使得材料的成型能夠實現大批量生產。生產上的智能化將會帶來產品的節能化。因此,材料成型及控制的自動化以及智能化將會使得相應的生產過程更加地節能化。在環保方面,新的節能材料的應用也將會使得整個的材料的成型過程更加地環保。從這些我們可以看出,材料成型及控制行業將會朝著低耗時、節能、環保的方向發展。而自動化技術在材料成型及控制中的應用是實現這一發展目標的前提,材料成型及控制工程是研究熱加工改變材料的微觀結構、宏觀性能和表面形狀,研究熱加工過程中的相關工藝因素對材料的影響,解決成型工藝開發、成型設備、工藝優化的理論和方法;研究模具設計理論及方法,研究模具制造中的材料、熱處理、加工方法等問題。
(二)材料成型及控制的應用
1.焊接成型及控制:培養能適應社會需求,掌握焊接成型的基礎理論、金屬材料的焊接、焊接檢驗、焊接方法及設備、焊接生產管理等全面知識的高級技術人才。
2.鑄造成型及控制:這是目前社會最需要人才的專業之一。主要有砂型鑄造、壓力鑄造、精密鑄造、金屬型鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造等專業技術及專業內新技術發展方向。
3.壓力加工及控制:分為鍛造和沖壓兩大專業方向,在國民經濟中起到非常重要的作用
4.模具設計與制造,掌握材料塑性成型加工的基礎理論、模具的設計與制造、模具的計算機輔助設計、材料塑性加工生產管理等全面知識的高級技術人才。
二、自動化技術在材料成型及控制技術中的應用
(一)自動化技術在鑄造技術中的應用
鑄造技術主要指液態的金屬通過凝固形成所需產品的技術。鑄造技術對于凝固組織的形成以及控制、鑄件表面的平整度以及鑄件的精確度、鑄件缺陷的控制這三項有比較高的要求,但是對于鑄件的大小、形狀以及材料沒有特別的要求。鑄造技術在我國古代的時候就已經存在,通常被鑄的物質一般是固體的金屬物質比如金、銀、銅、鐵、鋁等。這些金屬在高溫的條件下能夠熔化,鑄造技術就是通過高溫把這些金屬熔化以后注入到鑄模中,待金屬冷卻凝固后就會形成具有鑄模形狀的物品。進入現代,隨著計算機技術的發展,鑄造行業逐步地實現了自動化。如今,在鑄造行業中使用了直讀光譜儀和熱分析儀。這兩種儀器的使用有效地控制了爐前金屬液的成分及溫度。一些大的鑄造工廠中已經實現了整個鑄造過程的自動化控制。自動化控制系統不僅可以檢測到金屬液的溫度、質量還可以實現對于生產效率的控制。
(二)自動化技術在焊接技術中的應用
焊接技術就是通過加壓、加熱的辦法使得熱塑性材料多個表面連接成一個整體的技術手段。焊接技術是為了滿足工業生產的需要而產生的。傳統的焊接技術主要包括熔焊、固相焊以及釬焊這三種?,F代隨著技術的不斷進步,焊接技術的概念已經不僅僅停留在材料連接上了。新的焊接技術已經發展到了生物組織連接、高分子材料連接等領域。焊接技術的自動化是焊接技術發展的必然趨勢。近年來隨著計算機技術以及自動化技術的不斷發展,焊接技術在一定程度上已經實現了自動化。比如在焊接的控制過程中加入自動化裝置可以實現對于機械設備的自行檢測,調節還有加工。焊接技術實現自動化是以微波機控電源為基礎的,并在原來焊接機器人的基礎上加入了柔性焊接,最終建成了集成化的系統。焊接技術的自動化在很大程度上降低了勞動力的投入力度,增加了工作效率,為企業創造了可觀的經濟效益。
(三)自動化技術在鍛壓技術上的應用
鍛壓技術是實現材料的塑性成形以及控制的過程。鍛壓成型的好壞受材料自身性質以及外部作用力的影響。鍛壓技術主要應用在產品的大批量生產過程中。為了提高生產效率,鍛壓技術更加需要實現自動化。鍛壓過程主要是通過鍛壓工具對材料施加一定的壓力實現的。以前的鍛壓設備比較落后,自動化程度地。隨著機械、檢測以及電子等技術在鍛壓技術中的應用,鍛壓技術逐步地實現了自動化、智能化。新的鍛壓機械不僅可以實現自動換模,而且生產的產品的精確度也提高了,相應的機械的噪聲也降低了很多。如今的鍛壓技術已經結合了機械人、自動倉庫、計算機、自動換模等多項技術,鍛壓技術逐步朝著集成化系統發展。
三、材料成型及控制與自動化技術的發展及發展方式
(一)材料成型機控制與自動化技術在高校的發展
目前,在很多高校都設置了材料成型及控制、自動化技術等相關的工程專業,但是這對于教育事業來說,目前和未來相當長的一段時間我們都面臨著如何適應社會發展,培養優秀的人才的問題。材料成型及控制工程專業培養具備材料科學與工程的理論基礎、材料成型加工及其控制工程、模具設計制造等專業知識的,能在機械、模具、材料成型加工等領域從事科學研究、應用開發、工藝與設備的設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才和管理人才。要實現這一人才培養目標,需要依靠一系列的教育教學環節,而源頭環節就是材料成型及控制工程專業教材建設,人才培養方案的制定和實現在一定程度上依靠教材的選擇和編制,高質量的教材直接關系到到本專業人才的培養目標和培養價值的實現,這樣就會為以后的材料成型及自動化技術的發展培育可發展性的人才,也可能為它良好的發展奠定了基礎。
(二)構建校企聯合的產學合作教育體系
積極開展產學研合作,有利于高??蒲械牧己冒l展,有利于使學生加強工程或科研創新思維方法及實踐能力的培訓,實現創新人才的培養.因此需要建立起產學研聯合培養的運行機制,我們根據材料成型與控制工程專業自身的特點,積極進行實習基地建設為此我們根據本專業畢業生主要就業方向,并結合產學研實際情況選擇技術水平高,代表性強的實習單位目前已建立了多個穩定的校外專業實習基地,創新畢業設計形式,通過選派優秀畢業生赴生產企業進行頂崗實習和畢業設計,以項目為載體實現人才的聯合培養,既滿足了生產實習和畢業實習的要求,加強了學生的綜合素質能力的訓練和培養,也有利于提高教師的工程素質,為走“產學研’結合的道路創造了良好的條件。
結束語
計算技術以及自動化技術地發展,為其它各行各業的發展都創造了良好的契機。自動化技術在材料成型及控制技術中的應用將是材料成型及控制技術發展的最終方向。材料成型及控制技術主要包含鑄造技術、焊接技術以及鍛壓技術這三大技術項目,而在我國機械制造業迅猛發展的形勢下,對材料成型及控制及自動化工程的人才要求也在變化。為了提高材料成型及控制工程專業的人才培養質量,仍然需要深層次的實踐探索。因此明確材料成型及自動化工程的重要性,對我國今后的發展有很重要的意義,而且,我們應該通過基本活動和支持性活動,使教材建設在整個價值鏈上運行,使學生的學習和教師的教學效率最大化,順利實現本專業的人才培養目標和價值,為社會培養材料成型及控制工程專業人才。
參考文獻
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篇5
關鍵詞:電站 焊接 管理
一、概述
焊接,已從傳統工藝走向科學發展之路,眾多企業離不開焊接,而焊接正隨著科技的發展而進步與變革。電站更是焊接技術密集型企業、要求高、難度大。因此,加強焊接管理.建立合理的焊接管理體系,制定合理的焊接工藝措施,提高焊接質量和減少焊接缺陷是擺在電站焊接工作者面前的一個急待解決的重要任務,必須加以重視。
二、電站焊接管理工作現狀
2003年以前,電站的焊接工作由省電力公司安全監察處(鍋監委)主管,焊工培訓工作由省電力公司焊工培訓中心負責,而焊接技術問題與重要設備的缺陷由電力科學研究院負責,定期對各單位進行巡回檢查指導,對保證焊接質量起到積極的推動作用。隨著電力體制的變化,五大發電集團公司的成立,在甘肅各發電企業焊接管理工作相繼由各單位自己負責。雖然管理體制發生變化,但焊接技術和焊工技能在原有良好水平的基礎上沒有明顯變化,對檢修質量的影響也不大。目前發電企業中,由于許多單位認為焊接工作只是檢修工作的配合工種,不夠重視,隨著時間的推移,逐步暴露出如下問題:
1、在甘肅各發電企業由于焊接管理工作相繼由各單位負責,管理的方式五花八門,好的單位焊接工作由金屬監督人員負責,沒設焊接專責工程師崗位,而焊接工藝制定、外觀驗評、焊接作業指導書、焊接工藝評定等對焊接技術起關鍵作用的管理與焊接質量的監督工作由焊接班自己進行;在大多數單位的焊工人數不超過十人,這基本可以從焊培中心培訓取證的人員數量上確認,有些單位焊工為輔助工種在綜合檢修班,焊接質量實際上只是靠無損檢測來保證,焊接接頭無損檢測委托單制度流于形式,起到的效果不大。若有較大的檢修任務自己完成不了的,采用外包的形式解決。
2、焊接技術人員專業水平不高,焊接專責工程師職責由各檢修部門的專責兼管,這些兼管人員中,由于專業的限制,普遍存在著對相關焊接技術和標準法規掌握不夠,各種規則規定的人員資格準入要求執行不到位,存在著資質嚴格把關和審查控制問題,超范圍施焊現象嚴重,造成焊接質量問題時有發生。
3、焊接工藝不太重視,沒有完整的焊接技術管理檔案,大多單位沒有焊接工藝評定資料。焊接工藝對各發電單位來說也是一個技術儲備的過程,加強該項工作的管理是焊接工藝管理向科學化,規范化方向發展的必要步驟之一。施焊前焊接技術人員沒有編制和宣貫焊接工藝卡,有編制的也大多是規程性的要求。
4、焊接人員管理制度不健全,焊接工藝紀律執行不嚴格,實際情況有時往往不盡如人意。由于焊接環境惡劣、焊接條件不具備、怕麻煩、圖省事,焊工往往不遵守工藝紀律。例如,在某單位的鍋爐高溫再熱器大面積更換中,要求采用小電流、兩層成型,但是部分焊工在實際施焊中不執行規定,導致焊縫產生裂紋,并且多數焊工施焊時采用一次成型,焊縫不飽滿,在施焊焊中大電流焊接,擅自減少填層數。主要原因就是焊工不遵守焊接工藝紀律,焊接條件不具備而焊接。
5、焊工的后備力量薄弱。多年來,企業新進人員是從大學畢業生中招聘選用的,且人數很少,分到焊工崗位上的就更少了,加上大多數單位對焊工崗位進行了縮編,使焊工隊伍的人數大大減少。另外,在焊工崗位上的人員,大多數年齡已超過40歲,年輕的焊工少之又少,只有用臨時工來解決問題。
6、焊接臨時工的技術管理是個薄弱環節。由于大多企業對焊接的重視程度不夠,管理與投入也有所降低,所以焊接臨時工的技術管理就是一個薄弱環節。他們的技術培訓、崗前練習與監督、持證管理和焊接過程的監督與控制等等,都應有一個有效的管理體系來保證。據我們所知,企業為臨時工投入培訓費用的單位基本沒有,個別單位只報銷焊工技能考試費,這就很不錯了。
7、焊工自發的學習焊接基礎理論和利用檢修間隙進行練習的積極性不高。上世紀九十年代,為了提高焊接技術,各行各業對提高焊工技術水平非常重視,不僅提高焊工的待遇,而且還舉辦各類焊工技術競賽,使焊工對學習技術和理論有了很大的動力和積極性,從而培養出一大批焊接技能人才。如今,競賽的機會減少了,焊工崗位縮編了,焊工自發學習的積極性大大降低。
8、承壓部件的焊接接頭施焊時崗前練習減少了,焊后自檢要求和記錄執行也不嚴格,外觀質量驗評流于形式。由于焊工崗位的縮編,對焊工培訓投入的減少,同時對焊工的崗前練習的要求也就降低了,對焊后自檢和外觀質量驗評也就流于形式,并沒有有效的控制和監督。
9、只重視焊接后的檢驗,忽視過程控制。焊接技術發展到今天,業已能焊接許多高合金材料,如P91、P92等等。對于高合金材料的焊接,只重視焊接后的檢驗,忽視過程控制是不行的,它將不能保證焊接接頭的力學性能和使用性能。如焊縫的微觀組織和晶粒的細化程度等等,都不能夠保證滿足使用要求。所以在焊接這些材料時,必須對焊接過程進行控制和監督,還要包括對焊后熱處理的控制和監督。
10、近年來,為適應新形勢,提高焊接質量,減少鍋爐“四管”泄漏,有些單位根據自己的實際情況也采取了一定的措施,如制定《焊工管理與技術考核規定》、《高壓焊口績效管理辦法》、《受熱面焊接質量控制》等一系列規章制度、行為規范和操作程序,并嚴格管理考核;對承壓部件焊口施行100%無損探傷;從寫好、記好一片工作記錄等平凡而瑣碎的“小事”抓起等等,效果顯著。但各自為政的情況還是比較突出,長期執行管理的力度不夠。
三、電站焊接技術管理控制對策
鑒于電站焊接技術管理工作存在的問題,作為焊接工作者,結合多年從事焊接管理培訓工作經驗,認為應從以下幾個方面入手:
1、各分公司應加強金屬監督與焊接管理,指定專人負責此項工作,檢查、監督與管理此項工作在各單位的落實情況。
2、各單位應加大焊接管理與培訓的投入,增設焊接專(兼)職工程師,有條件的應盡可能的增加焊接隊伍的后備力量,使焊接隊伍不會產生斷層。
3、建立健全焊接技術管理體系,嚴格執行《特種設備焊接操作人員考核細則》、DL869—2004 《火力發電廠焊接技術規程》和DL868—2004《火力發電廠焊接工藝評定規程》等方面的各項規定,并由專職焊接工程師負責全廠的焊接技術管理工作。
4、對各類材料、規格認真進行焊接工藝評定,各部位的承壓部件施焊前必須制定相應的焊接工藝指導書。在制定焊接工藝指導書時一定要考慮檢修焊接所處的環境、空間位置、焊接設備情況等。
5、焊工上崗前,應認真貫徹焊接管理規定,包括焊工施焊項目的資質審查。同時還必須嚴格執行焊接工藝指導書,對于指導書中所規定的焊接工藝參數,由焊接技術人員在焊前進行標準宣貫和技術交底。焊接過程中,技術監督人員應的對工藝的執行情況進行監督與管理。
6、施焊前模擬困難位置強化練習,建立焊工技術檔案,嚴格持證上崗。不能掌握或不嚴格按照工藝指導書要求執行者,嚴禁施焊。由專職焊接技術工程師進行監督檢查,發現違反規定者重罰。
7、加強焊接人員質量意識,落實崗位責任制,把焊工崗位責任制與經濟責任制緊密結合,加強自檢記錄,做好質量統計,真正作到焊接質量的可追朔性。建立一套切實可行的焊接人員獎懲制度。
8、有條件時,對焊工實行績效工資制度,焊接技術水平高的焊工,績效工資上浮,對焊接技術水平差的焊工,績效下浮,不論當事者資歷如何。
9、重視焊工的日常培訓,使其科學化、規范化、標準化和經?;?,在檢修工作的間隙中,規定每位焊工的練習工作量,并對其平時練習時的焊接質量同樣進行評定。對焊接質量不穩定和沒有明顯提高者,在技術培訓擋案中明確注明,以確定下次培訓工作重點。
10、嚴格執行焊口自檢記錄,以便明確責任,獎罰分明,將每一個重要焊縫統一編號、統一管理,這樣能有效地跟蹤檢驗,同時也能預防錯檢、漏檢。對每個部件、每個位置、每種材質承壓部件的焊口和每位焊工的施焊情況、焊縫編號、工藝卡號、焊縫位置、焊接方法、焊材選用、焊縫形式、焊接層數、焊接順序、焊接工藝說明、焊接參數、焊縫成形尺寸、焊縫質量要求、焊工上崗條件、專用工裝設備、一次合格率等進行詳細的記錄與評定,建立完整的技術檔案,掌握每位焊工的技術素質和特長,有利于培養焊接技術尖子人才。
11、對金屬監督人員,建立一套相應的獎懲制度,提高其責任心和使命感,還要重視其技術素質的培訓及后備力量的配備,減少無損檢測的漏檢和誤判,使金屬監督工作向更深層次發展。
四、結束語
隨著焊接技術管理工作的深人,焊接技術的提高與焊接設備的更新換代,焊接管理體系的不斷完善,管理責任制的不斷落實,焊口一次合格率達到98%以上的目標不難達到。而承壓部件焊口100%無損探傷的重要性和必要性將會隨之顯得不那么突出,減少鍋爐“四管 泄漏,提高承壓部件的安全可靠性的目標必將實現。
篇6
關鍵詞:缺陷;焊接;木材;
1焊接缺陷對施工質量的影響
1.1焊接缺陷產生應力集中
焊接缺陷的形狀不同,引起的焊接部位的變化不同,對受力方向角度不同,都會使缺陷周圍應力的集中程度不一樣。球形空洞缺陷被周圍彈性體包圍,應力小,當球體逐漸變為片狀裂紋時,應力集中就變得十分嚴重。除了空洞類型的氣孔、裂紋和未焊透之外,夾渣也是常見的焊接缺陷,當多個缺陷間的距離較小時,在缺陷區域內將產生很高的應力集中,使這些地方出現缺陷間裂紋將孔間連通。在這種情況下,最大的應力集中出現在兩孔的邊緣處。
在焊接接頭中,焊縫焊角尺寸大小、錯邊和角變形等幾何不連續,有些在規范范圍內,但都將產生應力集中。接頭形式的不同也會產生不同的應力集中,在鋼結構常用接頭形式中,對接接頭的應力集中最小,角接頭、T型接頭和正而搭接接頭的應力集中程度相差不多。搭接接頭中,側而搭接焊縫中沿整個焊縫長度上的應力分布很不均勻,而且焊縫越長,不均勻程度就越高。因此,規范中規定側而搭接焊縫的計算長度不得大于60倍焊腳尺寸,超過此限值后,即使增加側而搭接焊縫長度,也不可能降低焊縫兩端的應力峰值。
1.2焊接缺陷對結構非脆性破壞的影響
焊接缺陷對結構破壞有不同程度的影響,在一般情況下,材料的破壞形式多屬于塑性斷裂,這時缺陷所引起的強度降低,大致與它所造成承載截而而積的減小成比例。一般標準中,允許焊縫中有個別的、不成串的或非密集型的氣孔,氣孔截而總量占工作截而的5%時,氣孔對屈服極限和抗拉強度極限的影響不大;當出現成串氣孔占工作截而的2%時,接頭的強度極限急速降低。出現此種情況的主要原因是,焊接時保護氣體的中斷,使出現成串氣孔的同時焊縫金屬本身的機械性能下降。焊縫表而或鄰近表而的氣孔要比深埋氣孔更危險,成串或密集氣孔要比單個氣孔危險的多。
夾渣或夾雜物,根據其截而的大小成比例的降低材料的抗拉強度,但對屈服強度的影響小。這類缺陷的尺寸和形狀對強度的影響較大,直線排列的、細小的、排列方向垂直于受力方向的連續夾渣是比較危險的。
幾何形狀造成的不連續性缺陷,如咬邊、焊縫成型不良等不僅降低了焊縫的有效截而積,而且將產生應力集中。當這些缺陷與結構中的高殘余拉伸應力區或熱影響區中粗大脆化晶粒區相重疊時,往往會引發脆性不穩定擴展裂紋。
未熔合和未焊透比氣孔和夾渣更為有害。當焊縫區域增加的而積大于未熔合和未焊透的而積時,或焊接區域的焊絲強度大于焊接接頭時,此種缺陷的影響不太明顯。但是這種缺陷在一定條件下可能會成為脆性斷裂的引發點。一般情況下,焊接接頭所用的焊絲強度要大于母材的強度。
裂紋是最危險的焊接缺陷,一般標準中都不允許它的存在。尖銳裂紋容易產生尖端缺口效應、出現三向應力狀態和溫度降低等情況,裂紋可能失穩和擴展,造成結構斷裂。裂紋一般在拉伸應力場和不良的熱影響區顯微組織段中產生,在靜載非脆性破壞條件下,如果塑性流動發生于裂紋失穩擴展之前,則結構中的殘余拉伸應力將沒有不利影響。
1.3焊接缺陷對結構脆性破壞的影響
鋼結構經常在有缺陷或結構不連續處引發脆性斷裂,造成災難性的破壞。一般情況下,結構中的缺陷造成的應力集中越嚴重,脆性斷裂的危險越大。由于裂縫尖端的尖銳度比其他缺陷要尖銳得多,所以裂紋危害最大。氣孔和夾渣等體積類缺陷的存在量低于5%時,如果結構的工作溫度不低于材料的塑性一脆性轉變溫度,它們對結構的安全是無害的。帶裂紋的構件臨界溫度要比夾渣構件高得多。除用轉變溫度來衡量各種缺陷對脆性斷裂影響之外,許多重要焊接鋼結構都采用斷裂力學作為評價依據,因為用斷裂力學可以確定斷裂應力和裂紋尺寸與斷裂韌度之間的關系。許多焊接結構的脆性斷裂都是從微小的裂紋引發的,在一般情況下,由于小裂紋并未達到臨界尺寸,結構不會在使用后立即發生斷裂。但是小的缺陷和不連續很可能在使用期間出現穩定增長,最后達到臨界值,而發生脆性斷裂。所以在鋼結構使用期間進行定期檢查,及時發現和監測接近臨界條件的缺陷,是防治鋼結構脆性斷裂最有效的措施。焊接鋼結構承受沖擊或局部發生高應變和惡劣環境因素,都容易使焊接缺陷引發脆性斷裂。
2焊接缺陷的防治措施
2.1咬邊
選擇適當的焊接電流和焊接速度,采用短弧操作,掌握正確的運條手法和焊條角度,坡口焊縫焊接時,保持合適的焊條離側壁距離。
2.2氣孔
提高操作技能,防治保護氣體(焊劑)給送中斷;焊前仔細清理母材和焊絲表而油污、鐵銹等,適當預熱除去水分;焊前嚴格烘干焊接材料,低氫型焊條必須存放在焊條保溫筒中;采用合適的焊接電流、焊接速度,并適當擺動;使用低氫型焊條時,應仔細校核電源極性,并短弧操作;采用引弧板或回弧法的操作技術。
2.3夾渣
每層應認真清除熔渣;選用合適的焊接電流和焊接速度;適當加大焊接坡口角度;正確掌握運條手法,嚴格控制焊條角度可焊絲位置,改善焊道成形;選用質量優良的焊條。
2.4未熔合
防治措施:仔細清除每層焊道和坡口側壁的熔渣;正確選擇焊接電流,改進運條技巧,注意焊條擺動。
2.5未焊透
正確選用和加工坡口尺寸,保證裝配間隙;正確選用焊接電流和焊接速度;認真操作,保持適當焊條角度,防治焊偏。
2.6裂紋
2.6.1熱裂紋
通過控制產生條件的兩方而著手,首先,嚴格控制焊縫金屬中C、P、S含量,提高焊縫金屬的含 Mn量,采用低氫型焊接材料。其次,焊前要預熱,減小焊后冷卻速度,根據焊接要求,適當加大焊接坡口角度,以得到焊縫成形系數大的焊縫,焊接時采用低熱輸入量的焊接規范進行,采用多層多道焊,并采用合理的焊接順序及方向。
2.6.2再熱裂紋
提高預熱溫度和采用后熱處理,減小焊接應力和過熱區硬化;選用高塑性低強度匹配的焊接材料;改進焊接接頭設計,盡量不采用高拘束度的焊接節點,消除一切可能引起應力集中的表而缺陷,修磨焊縫呈圓滑過渡;正確選擇焊后熱處理溫度。
2.6.3冷裂紋
焊前預熱,降低冷卻速度;選擇合適的焊接規范參數;采用低氫型焊接材料,并嚴格烘干;徹底清除焊絲及母材焊接區域的油污、鐵銹和水分,焊后立即后熱或焊后熱處理,改進接頭設計,降低拘束應力。
2.6.4層狀撕裂
嚴格控制鋼材的含硫量,改進接頭形式和坡口形狀,與焊縫連接的坡口表而預先堆焊過渡層,選用強度等級較低的低氫型焊接材料,采用低焊接熱輸入和焊接預熱。
結語:
焊接是鋼結構構件工作層面的重要連接方法。隨著當代各種學科的迅速發展,如:計算機、電子、材料、自動控制、冶金、物理等,隨著新工藝、新設備、新材料、新技術的小斷出現,鋼結構焊接技術在我國建筑行業中的作用與重要性日益明顯。這就表明鋼結構焊接水平直接或問接的決定著建筑鋼結構的質量。因此,我們必須給予焊接工程足夠的重視。
參考文獻:
篇7
【關鍵詞】壓力容器;焊接質量;措施
前言
在我國工業領域中,壓力容器的使用范圍非常廣泛,尤其在石化領域,壓力容器在其中占據重要地位。壓力容器建造安裝過程中,壓力容器的設計對它的安全性和可靠性有極大影響,甚至可認為壓力容器的設計直接關系社會生產安全和人民生命安全。由于壓力容器使用環境和使用工況的特殊性,在高壓和腐蝕性液體、氣體環境中,壓力容器的金屬和焊縫要求較高,焊接工藝在壓力容器制造過程中起著至關重要的作用。
1 確保壓力容器焊接質量的重要性
壓力容器的質量很大程度上決定于其焊接工藝的質量,壓力容器的焊接性能很大程度上直接決定了壓力容器的質量和安全性能。在焊接過程中,焊機熔渣中以及焊接表面有油污時,可能造成氣孔。在潮濕環境中,空氣中的水汽或液體在熔渣中形成氣泡導致焊接過程中的質量影響,嚴重的內部缺陷最后可能導致壓力容器在高壓環境下演變成裂紋,形成巨大安全隱患。
因此要控制壓力容器焊接過程中的質量,優化壓力容器焊接過程中的措施就要控制以上影響因素。外部缺陷通常肉眼就能看出來,一般表現為焊縫尺寸偏差大、焊縫截面不規整等。裂紋對壓力容器的影響非常大,壓力容器通常承受著較大的壓力、壓強,同時伴隨著腐蝕性氣體或液體的影響,裂紋極易擴大,最后造成整體的崩潰,嚴重時可能造成極大的安全事故,影響群眾的生命財產安全,造成社會經濟損失。由此可見,在壓力容器的設計制造過程中,壓力容器的焊接質量十分重要。
2 提升壓力容器焊接質量的措施
2.1 嚴格控制壓力容器焊接設計工序
設計工序作為控制焊接工藝質量的源頭,要控制壓力容焊接的質量就必須控制設計。設計人員在焊接工藝設計時必須在圖紙上明確壓力容器焊接的所有技術參數,包括焊條、焊劑、焊絲的詳細參數,明確各個焊縫的長度、高度等技術參數,并對焊接工藝圖紙標注標準的焊接符號,必要時要加以說明,并對特殊工況條件下的焊接進行重點提示。優秀的焊接設計人員對焊縫形式以及焊接工藝都應當進行詳細說明,同時設計圖上產品的幾何尺寸和焊縫尺寸齊全。
2.2 嚴格控制焊接材料
圖1 壓力容器的焊接接頭分類
焊接材料在選擇過程中必須嚴格按照國家標準要求進行選材,選用符合國家相關標準的產品,選擇有質量保證書的材料。如果要求焊縫的力學性能不低于原材料的力學性能,應當選擇高強度的焊接材料,焊接過程中,對承力、承壓要求高的部位應當選擇高強度焊接材料。焊接材料的選擇還要綜合考慮結構、剛度和工藝因素等特點,如冷沖壓卷要求焊接接頭有較高的塑性變形能力,熱卷或熱處理則要求焊接接頭經高溫熱處理后仍保證所要求的強度與韌性,不銹鋼要保證其焊縫有與母材一樣的耐腐蝕性能,因此應選用合金成分較高的焊材。壓力容器的焊接接頭分類如圖1所示。
2.3 嚴格控制焊接檢驗
焊接檢驗主要有焊前、焊中、焊后三道檢驗工序。三道工序分別控制了壓力容器焊接前的工件和焊件是否符合焊接條件、焊接過程是否符合圖紙的工藝規定、焊接完成后的成品是否符合設計要求和使用要求。要提升壓力容器焊接性能必須采用創新的焊后檢驗方法,如耐壓試驗、無損燙傷等手段檢查焊件的外觀和焊件的內部有無裂紋和內傷,保證壓力容器焊接的質量以及產品安全可靠程度。
3 加強壓力容器焊接質量管理
3.1 加強焊接人員的技術培訓
在壓力容器的焊接過程中,焊接人員作為整個焊接活動的實施者,其技術如何,將直接關系著壓力容器的焊接質量。壓力制造廠在日常生活中,擁有大量經驗豐富、具備國家資格證書的焊接人員,這些人員在日常工作中,應本著負責的態度,在端正自身工作態度的同時,還應嚴格按照國家焊接技術中的相關規定,使用正確的焊接技術,確保壓力容器的焊接質量。其次,針對剛剛進入企業的年輕焊接人員,管理人員應采用“名師帶高徒”的形式,最大限度地提高年輕焊接人員的業務水平,使其全身心地投入到今后的焊接工作中。
3.2 使用優質的焊接設備
在提高壓力容器焊接工藝的過程中,其核心取決于焊接設備的質量。這就要求焊接人員能夠使用優質的焊接設備來開展焊接活動。在使用優質焊接設備過程中,需要壓力容器的生產廠家,在原有的基礎上加大焊接設備的資金投入,并在日常使用中,聘請專業人員對焊接設備進行定期養護,在延長焊接設備使用壽命的同時,還能確保設備的正常運轉。
3.3 制定科學完善的焊接制度
在保證壓力容器的焊接工藝及質量管理過程中,需要制定出科學完善的焊接制度。在規范焊接活動的同時,為焊接質量奠定堅實的基礎。首先,焊接工作人員在上崗前,應取得國家相關部門頒發的技術資格證書,并在通過企業的檢驗后方可上崗;其次,在焊接制度中,除了對焊接流程進行明確的規定外,還應對焊接材料的采購、使用做出相應的規定,避免焊接材料中出現劣質材料,影響焊接質量;最后,在整個焊接管理中,管理人員應本著負責的態度,將管理制度落實到焊接管理的各個環節中,在推動焊接活動有序進行的同時,還能從根本上保證壓力容器的焊接質量,并為企業今后的發展做好鋪墊。
3.4 加強焊接生產過程控制
在整個焊接程序中,需要焊接人員按照相應的焊接工藝進行焊接,只有這樣才能保證焊接質量。在整個焊接生產過程中,除了焊接人員技術及焊接設備等影響因素外,焊接質量還在很大程度上與外界的環境有所聯系。而這些,都需要焊接人員在開展焊接活動前采取相應的措施,避免其對焊接質量的影響。加強焊接生產過程控制,是規范焊接程序、提高焊接質量的關鍵所在,同時也是保證壓力容器今后安全使用的關鍵所在,因而在壓力容器的實際生產中有著極其重要的作用。
4 結束語
隨著工業發展的不斷深入,對于壓力容器焊接質量的要求也越來越高。在壓力容器的焊接過程中,只有采取針對性的焊接措施,并加強管理才能夠確保焊接質量。隨著科技的進步和現代焊接技術的進步,壓力容器的焊接質量控制也應與時俱進,不斷更新焊接方法,保證壓力容器的安全可靠性。
參考文獻:
[1]潘志新.壓力容器的焊接質量的優化對策[J].河南科技,2013.
篇8
實習地點:
二.實習內容:
1.安全:工作前穿好工作服,帶好工作帽,檢查所有工具是否齊備,有無損壞,觀察周圍環境并熟悉工作環境,開關電源時用單手,焊接過程中若發生故障應立即斷開電源,氣割中若突然火焰熄滅應立即關掉乙炔再關氧,以免發生漏氣或爆炸事故。
2.焊接內容:先檢查所需工具是否齊備,有無損壞,線路接觸是否良好,電弧焊機是否外殼是否接地,焊條放在指定的容器內,焊接時,打開電源,夾好焊條,焊條與焊槍夾角在90-120度左右,調節電流大小為焊條直徑的30-40倍左右,此次實習主要以平敷焊為主,焊接中,引弧可選敲擊或劃線的方式,引弧后以劃圓的方式進行焊接,應注意的是,劃圓的寬度和焊接的速度,若不注意會引起夾渣和未焊透等現象,焊得好的其寬度基本相等,表面呈魚鱗狀看起來比較美觀,渣殼自然脫落,工作完后,關掉電源清理工具打掃衛生。
3.氣割內容:工作前穿好工作服,帶好工作帽隔熱手套及墨鏡,氣割時先檢查管子有無漏氣及接觸是否良好,開啟氣閥,調壓在0.4-0.6MPa之間,并注意保留0.4-0.6MPa在瓶內,點火時,應先開乙炔,待點燃后立即開氧,調節氧和乙炔的比例,適中后,先預熱再在待割件邊緣加熱,后開高壓氧進行氣割,速度適中手要穩,工作后關掉氣閥清理工具,打掃衛生。
三.心得體會:實習的第一天,我們在老師的帶領下給我們講解了焊接實習的安全知識和注意事項,之后我們便來到了焊接實訓室,在老師的指導下接下來的這幾天,我們便學習平敷焊和氣割,在這一周的實習中使我深深的體會到了,一個人要想學一門技術并不難,但要學好一門技術那就難了,要把一門技術學得精益求精那可就難上加難了,常言道:世上無難事,只怕有心人,路,走的人多了便有了路,我便通過自己堅持不懈的努力,便對這次實習的收獲很大,學到了不少東西,使我終身受益,在這,我將感謝老師的細心指導,老師,您辛苦了! 本次電工電子實習中,學生普遍反映這次實習激發了他們對專業的興趣,培養了他們的實踐動手能力,樹立了他們的勞動觀念和發揚理論聯系實際的科學作風。在實驗室的程老師和張老師的幫助下,我也成長起來,更加清醒地認識到作為一名教師的責任。教育不是為了教會學生謀生,而是教會他們創造生活。
這次實習的成功離不開同學們的積極參與,離不開程老師的豐富經驗和認真負責的態度,也離不開張老師做的許多大量、繁雜的準備工作,離不開系領導的關心支持。
通過這次實習,在電工方面同學們掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規格、性能、使用范圍及基本測試方法。
在理論知識方面,同學們系統地學習了:①元器件的焊接技術 ②元器件基本知識和測試 ③萬用表的使用,包括磁電式萬用表和數字式萬用表 ④印刷板的制作 ⑤電子門鈴工作原理 ⑥萬用表的實驗原理。
實驗的重點項目:萬用表的安裝調試在程老師、張老師精心指導及自己的努力和嚴格要求下,結果很令人滿意,全班無一失敗。
黃志清等許多同學在實習報告中提到:“這次實習,使我更深刻地了解到了實踐的重要性”,是的,通過實習他們更加體會到了“學以致用”這句話的道理,還有許多同學呼吁學院多給他們一些實習的機會。馮丹丹同學寫到:實習前的自大,實習時的迷惘,實習后的感思,恰恰組成了我此次實習的“三不曲”。有感思,就有收獲,有感思就意味著有提高,我從心里感到無比的快樂,因為我付出了,我得到了。
這次實習中,本著耐心、責任、認真、細致的工作作風,作為一名新教師,我在這里得到了很大的提高,深刻了解到作為一名民辦教師的責任和對待工作應有的態度。按學院的要求培養實用型人才,而實驗恰恰是提高他們動手能力的最好途徑,為他們今后走上社會打下基礎。
最后,我要感謝實驗室的張老師和程老師給予我的幫助和領導的關系支持。
篇9
關鍵詞:石油天然氣管道;焊接;質量控制
中圖分類號:TU996 文獻標識碼:A
1 焊接施工前準備的控制
1.1 焊接前檢查。在實施焊接作業前,應當對所需材料、機械、設備進行檢查,以保證操作時不出差錯。石油天然氣管道工程多在江南水網、沙漠、戈壁、黃土高原、高海拔等地區施工,所以應選用可以適應這些環境要求的焊機。開展檢查工作,在考察現場后,檢查電焊機的性能是否正常、電壓和電流是否穩定;對于焊絲、焊條等材料要經過報驗程序,核對設計文件后對焊接材料進行抽樣檢查,經檢測合格才可依據說明書的要求使用;保管焊條的倉庫要保持干燥、通風,焊條撤掉包裝后要烘干再用,使用中需放入保溫桶中。
1.2 焊接前工序。焊接之前應重視焊口清理、鋼管對口和預熱這三個環節。首先,焊接前檢查坡口的大小和尺寸是否滿足施工圖紙要求,保證焊接表面光滑,管口的形狀為橢圓。其次,鋼管對口的狀況會影響焊接質量,所以要避免對口間隙過大而引發燒穿致焊瘤,或者對口間隙過小而引發根部熔化不良;優先采用內對口器組對,要完成全部根焊道后才可撤離內對口器;工作完成后驗收,不合格則不能焊接。再次,焊接前預熱管線鋼,是為了防止焊接裂紋產生,尤其對于低溫裂縫和應變脆化裂紋可以起到有效的預防作用。
2 焊接施工的控制
2.1 根焊打底。采用專用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口,再使用角磨機對兩側進行除銹,完成了外對口器管線組對后,用電加熱帶預熱。溫度達標時則可開始根焊,要保證焊縫均勻焊透,謹防焊穿。具體就組對焊接這一步驟來說,要使用對口器將焊接口固定。在撤離外對口器之前,確保完成根部焊接累計長度不少于管周長的一半,并且根部焊道均勻分布于管口的圓周;操作時還要檢查管口組對的錯邊量,控制管口組對的間隙和焊縫寬度,杜絕割斜口。
2.2 熱焊及填充焊接。采用自保護藥芯半自動焊接法,可以順利完成熱焊和填充工序。焊接過程中,要隨時調整中層焊縫與整底層焊縫接頭之間的距離,控制在0.1cm以內,同時保持焊縫的厚度在0.3~0.5cm之間。另外,操作時需要清理底層焊接時產生的殘留熔渣及飛濺物,尤其要注意接口處的清理。
焊接過程中要注意檢查幾個項目:一是按照焊接工藝規范,注意電流和電壓的變化;二是杜絕接地線在坡口以外的管壁上引弧,否則將導致電弧燒傷管材;三是杜絕強制組對的情況出現;四是注意控制層間溫度,當層間溫度低于標準值時要及時加熱;五是相鄰兩層的焊接點不得重合,應錯開20mm以上。另外,對于中斷焊接的焊縫,應當先清理并檢查,符合標準后方可繼續焊接;對于多層焊接,在每層焊完之后立即清理層間,外觀檢查合格后方可進入下一層的焊接。
2.3 蓋面焊接。蓋面焊接采用自保護藥芯的半自動焊接法,焊接時要保證溫度,防止溫度過低導致焊接處裂紋生成。同時,要保證焊縫表面與管道平面一致,二者力求連接自然;焊縫高度在0.15~0.25cm之間,寬度約比坡口兩側的長度大0.2cm;及時處理蓋面上的焊接殘留物,做好蓋面的防腐工作。
3 施工后檢查的控制
3.1 外觀檢查。焊接完成后應當重視表面焊渣及飛濺物的清理,用記號筆在距焊口下游1m處標注焊口編號,并做好焊接外觀的檢查。具體檢查項目包括:焊縫錯邊量1.6mm;坡口上口寬+2~4mm;焊縫高度0~1.6mm,局部不超過3mm,長度不超過50mm。同時,還要查看是否存在不應該有的表面氣孔、裂紋、咬邊、夾渣、未焊透等情況。
3.2 焊縫內部檢查。在外觀檢查合格的情況下,可以申請無損檢測,加強焊縫內部的檢查。具體來說,要依據《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》的規定,執行焊縫射線無損檢測;依據《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》的規定,執行超聲波檢驗。當不具備使用射線檢測的條件時,可用液態滲透探傷法或者石粉探傷來替代。如果檢測結果不合格,應當返修,再重新檢測。焊縫檢測合格后,應對焊縫進行噴砂除銹,并用熱收縮套進行防腐施工,防止焊接生銹的情況下可進入下一道工序。
4 焊接施工質量控制機制
石油天然氣管道焊接施工的質量控制,需要多方面的體制保障,可以從以下幾個方面著手。第一,目前我國的管線建設,還沒有統一的國家技術標準,在準備焊接施工階段,技術人員和施工人員應當熟練掌握各個焊接工藝,根據現場情況和技術標準,在設計圖的指引下制定出科學的施工方案。第二,建立質量管理方案,并在施工時嚴格遵守制度規范及工藝規程,責任落實到人,以全面實現施工質量控制。第三,在焊接施工階段,按照所要求的焊接參數進行焊接,注意焊接電流的大小,因為焊接電流大小對焊條的熔化速度、焊縫內在質量、焊接接頭的性能等都有影響作用,電流過大可造成母材金屬坡口兩側出現咬邊,電流過小則可造成夾渣或未焊透等缺陷。第四,焊接過程中要記錄相關的焊接數據,一旦發現問題及時采取措施處理。第五,焊接完成后,應當檢查焊縫外觀,即檢查焊縫的外形尺寸是否適度,過寬、過大或過高,均會導致局部壓力過分集中而降低焊接的強度。
結語
綜上所述,在石油天然氣管道焊接施工中,要盡量控制人為因素影響工程質量。一方面,要讓全體參建設人員認識到質量保障的重要性,讓員工嚴格按照焊接操作的規程施工;另一方面,要及時發現并控制焊接工作的各環節問題,不斷提高焊接技術,從而做好管道焊接工程中的質量控制工作,全面保證石油天然氣管道的質量及安全。
參考文獻
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篇10
關鍵詞:信息化技術;機械加工專業;促進作用;課程改革
在教學改革不斷推進深化的過程中,信息化技術的重要性越來越顯著,它以其豐富的表現形式,音畫展現,人機互動,體現了良好的教學效果。作為機械加工專業來說,這一傳統的技術類課程,和現代信息技術的融合彰顯了巨大的優勢,對機加工專業的課程改革起到了強大的促進作用。主要體現在以下幾個方面:
一、現代信息技術將微觀世界的展現越來越清晰
機械加工專業的課程,不僅僅是純技術類型,有些課程的理論性較強,并且抽象,需要借助現代信息技術才能更好的詮釋。例如《金屬材料與熱處理》課程,在講解金屬材料鐵的特性――同素異構轉變這一特點時,學生以往較迷惑,不能很好的理解為什么鐵同時具有體心立方晶格和面心立方晶格兩種結構方式,通過微觀影像,學生能夠很直觀的看到金屬材料內部的變化過程,這對于理解金屬材料的各種力學性能極其有益。這對于學生后期掌握鐵碳合金相圖及其平衡組織,形成了直觀的視覺沖擊,對于進一步的通過實驗觀察各類碳鋼和白口鑄鐵的平衡組織奠定了基礎,利于掌握。
不僅《金屬材料與熱處理》課程借助于現代信息技術達到良好的教學效果,其他諸如《機械基礎》、《焊工工藝》、《車工工藝》等課程也同樣取得了良好的教學效果。并且借助于現代信息技術,專業基礎理論課走出了枯燥難學的境地,對于我校專業基礎理論課程改革推進找到了突破口,實現項目單元教學成為了可能,并進一步推動了專業理論課精品課的開發。專業理論課程是建立在市場需求技術的基礎,如何更好的提高技術工人的基本素質,推進企業工人短期培訓,借助于多媒體現代信息機技術,實現了職業教育與企業培訓市場對接。
二、現代信息技術的仿真軟件開發極大節約了專業課實訓成本
機械加工技術專業在學生培養過程中,需要進行大量的實訓練習,這對于實訓的成本是一個巨大的挑戰。學生不實訓,不通過親自動手,無法掌握技術要點,進行大量的實訓,成本是巨大的,解決這個困難一直成為職業教育的難點。雖然引進企業可以極大的節省實訓耗材,但是加工的產品一般不具有多樣性,無法滿足學生系統化技能的掌握,并且加工的產品無法保證質量,在數控產品加工過程中,質量合格率比較高,對于焊接產品則基本不能實現實習加工產品這一校企合作。
多年來,機械加工專業教學人員也一直在積極探索解決這一難題的有效途徑。隨著現代信息技術的發展,現代仿真技術日益成熟,一些仿真軟件的開發,有效的解決了這一難題。例如《CAXA數控車工》仿真軟件的運行,學生的實訓教學分為重要的兩部分,首先在計算機上仿真運行,練習熟練后可進入車間真正的機床實訓,這樣極大的降低了耗材的投入,有效的節約了實訓成本。與之相類似的軟件在不斷的開發,相信具有廣闊的市場前景,焊接、數控銑等軟件也在不斷的成熟,這對于促進機械加工專業的課程改革,推進項目化教學起到了積極的促進作用。
三、現代信息技術的融合極大的提高了專業課實訓的安全性
機械加工專業技術類實訓課程,需要在車間進行。車間是一個充滿較多危險因素的場所,機器設備帶電,高速運行,充滿了各種危險變量,而中職學生又是處于一個活潑好動的年齡,對于各種設備充滿了濃厚的興趣,對于設備的安全操作又處于初始階段,因此組織好實訓教學是專業實訓教師的頭等大事。學生在實訓過程中,人數眾多,難免照看不周,在實訓過程中發生的安全事故屢見報端。
現代信心技術的發展,仿真軟件的運行,解決了學生初步的動手能力。由于在計算機上已經進行了熟練的仿真操作,在真正的設備操作中,相對來講陌生程度降低,因此提高了學生本身實訓的安全性。從另一方面來說,以往的設備操作,如果出現誤操作,可能造成實訓設備的損毀,造成不可估量的損失;現代信息技術的仿真軟件則有效的將這一過程提前化,在仿真運行中,學生已經熟練的掌握了設備的操作,這樣出現問題的概率極大的降低,保障了設備安全。
四、現代信息技術開拓了機加工學生專業前沿領域技術的視野
機械加工技術專業的職業教育,始終圍繞在滿足企業市場的需求,培養復合型技術人才。我們知道科學技術的發展日新月異,學校的教學設備不能及時更新,這樣學到的技術一般落后于市場3-5年?,F代信息技術對于機加工專業的這一不足,凸顯了巨大的價值。學校不能滿足的專業設備,通過課件、視頻等得到補充,開拓了學生的視野,并且較好的實現了新技術對學生的教育。例如焊接技術教學中,中職學校一般擁有常規的焊接設備,但是對于焊接機器人,自動化焊接設備無法滿足教學需要,現代信息技術很好的對這一領域進行了補充。學生通過多媒體技術,可以直觀的感受到焊接的自動化焊接水平及焊接發展方向,并對焊接技術的操作要點、工藝要求等都有了直觀的印象,取得良好的教學效果。
現代信息技術與機械加工專業的融合,促進了機械加工專業的課程改革,對于推進項目化教學起到了積極的作用,并對精品課的打造創造了良好的平臺。傳統課程與現代信息技術的融合,才能適應教學的現代化發展,才能滿足學生的求知需求?,F代信息技術與機械加工專業的高度融合,解決了多年來關于實訓教學中存在的投入大、危險系數高的難題。對于新一輪的課程改革以及校本課程的開發、精品課的打造都起到了積極的促進作用。
參考文獻
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