化學(xué)焊接技術(shù)論文(2)
化學(xué)焊接技術(shù)論文篇二
機(jī)械焊接技術(shù)研究
摘 要 機(jī)械焊接技術(shù)在科技發(fā)展的時(shí)代出現(xiàn)了各種新技術(shù)，本文主要介紹了電子束焊接、激光焊接、攪拌摩擦焊接、電渣焊接、等離子弧焊接、超聲波焊接、爆炸焊接、機(jī)器人焊接等技術(shù)，這些技術(shù)能夠提升這個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的焊接水平。
關(guān)鍵字 機(jī)械焊接;焊接技術(shù)
中圖分類號(hào)TG44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)91-0062-02
21世紀(jì)以來(lái)，科技作為生產(chǎn)力的主要推動(dòng)者，其影響漸漸波及至機(jī)械制造業(yè)中。從而催生出眾多機(jī)械制造工藝，在這些工藝中，焊接技術(shù)的發(fā)展最為明顯。
1機(jī)械焊接
焊接是一種金屬加工工藝，它被廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造、汽車制造等現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中。近年來(lái)，隨著科技的進(jìn)步，新型焊接技術(shù)也不斷發(fā)展和提高。
2機(jī)械焊接技術(shù)
2.1電子束焊接
電子束焊接首先應(yīng)用在德國(guó)，之后逐漸發(fā)展成熟。較之傳統(tǒng)的焊接工藝，它的能量密度更高，并且熱變形較小，應(yīng)用的范圍也較為廣泛。
電子束焊接的工作原理是：用電子槍中聚集的告訴電子束對(duì)工件的接縫處進(jìn)行轟擊，在轟擊的過(guò)程中，會(huì)發(fā)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)變，即動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。這樣就產(chǎn)生了焊接所需要的熱源，利用這些熱能，完成焊接工作。
以前，電子束焊接主要被應(yīng)用于國(guó)防、軍工工業(yè)中。近些年來(lái)，這種焊接技術(shù)開(kāi)始在民用工業(yè)中推廣使用。比如汽車工業(yè)的齒輪、發(fā)電站的鍋爐等。
2.2激光焊接技術(shù)
激光焊接技術(shù)是激光加工技術(shù)中的重要部分，它是一種高能束的熱傳導(dǎo)性技術(shù)。與傳統(tǒng)的焊接工藝相比，激光焊接技術(shù)更加快捷方便，同時(shí)焊接的質(zhì)量和穩(wěn)定性更高，工件產(chǎn)生變形的可能也小，因此被大量投入工業(yè)生產(chǎn)。
激光焊接技術(shù)主要是利用拋物鏡或者凸透鏡匯集周圍的熱量，這時(shí)的激光就是一個(gè)高溫度的熱源，將其應(yīng)用于工件接縫的表面，能夠起到焊接的作用。根據(jù)工件的不同，激光焊接的方式也有所不同，常用的激光焊接方式是傳導(dǎo)焊接和小孔焊接兩種。
在航天航空工業(yè)中，經(jīng)常會(huì)利用激光焊接技術(shù)來(lái)進(jìn)行工件的修復(fù);在汽車制造領(lǐng)域，激光焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用于散熱器、傳動(dòng)軸等零部件的制造中。隨著激光加工技術(shù)的不斷發(fā)展，激光焊接技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域必然還會(huì)擴(kuò)大。
2.3攪拌摩擦焊接技術(shù)
攪拌摩擦焊接技術(shù)，顧名思義就是利用摩擦力產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接，這就決定了它的使用范圍，即低熔點(diǎn)的金屬焊接。這種焊接技術(shù)的自動(dòng)化水平更高，接頭的質(zhì)量和穩(wěn)定性更好，并且節(jié)能低碳。
在進(jìn)行攪拌摩擦焊接過(guò)程中，會(huì)將一個(gè)攪拌針插進(jìn)焊縫中，利用摩擦力對(duì)金屬進(jìn)行加熱，讓其呈現(xiàn)一種塑性狀態(tài)，同時(shí)金屬會(huì)形成旋轉(zhuǎn)的空洞，隨著攪拌針的不斷前移，旋轉(zhuǎn)空洞和塑形金屬各自向相反的方向移動(dòng)，金屬在冷卻之后，焊接的縫隙密度會(huì)更高。
攪拌焊接技術(shù)主要用于造船業(yè)、航空航天業(yè)、建筑業(yè)、交通工具等領(lǐng)域。在造船業(yè)中，它主要被用來(lái)焊接甲板上、船頭上的部件;在航空航天業(yè)中，飛機(jī)的機(jī)身、油箱都會(huì)用到它;而交通工具領(lǐng)域，火車、高速列車等的車身、交換器等都要用攪拌摩擦焊旱季技術(shù)。
2.4電渣焊接技術(shù)
電渣焊接技術(shù)是一種利用電阻熱進(jìn)行焊接的技術(shù)。它能夠一次性焊接鋼材、鐵基金屬等質(zhì)地較厚的工件，同時(shí)生產(chǎn)成本也較低，焊接質(zhì)量較高。
電渣焊接技術(shù)依據(jù)的原理是：把電熱組作為一種熱源，用來(lái)熔化金屬和木材，之后冷卻凝固，使各金屬原子之間相互連接。常用的電渣焊技術(shù)主要有熔嘴、非熔嘴電渣焊技術(shù)，絲極電渣焊技術(shù)，板級(jí)電渣焊技術(shù)等。
電渣焊技術(shù)主要被應(yīng)用于一些特殊的地方或行業(yè)，比如鐵路各個(gè)站點(diǎn)的焊接;鼓風(fēng)爐殼等厚壁容器的焊接等等。
2.5等離子弧焊接技術(shù)
等離子弧焊接技術(shù)是一種基于等離子弧切割工業(yè)的新型焊接技術(shù)。它是一種較為及其精密的焊接技術(shù)。
等離子弧焊接技術(shù)準(zhǔn)確地說(shuō)應(yīng)該是“壓縮電弧焊接”，它是焊炬將整個(gè)電弧進(jìn)行最大限度的壓縮，促使其中的等離子效應(yīng)加劇，之后電弧就變成了一個(gè)具有穩(wěn)定性、單向性的強(qiáng)大射流熱源，溫度高達(dá)16000K～33000K，然后可以直接進(jìn)行金屬的焊接。通常企業(yè)較為常用的等離子弧主要是轉(zhuǎn)移型的和非轉(zhuǎn)移型兩種。
2.6超聲波焊接技術(shù)
超聲波焊接技術(shù)主要是進(jìn)行熱塑性塑料制品焊接的高科技技術(shù)，這種技術(shù)焊接出來(lái)的塑料制品檔次和質(zhì)地較高，同時(shí)生產(chǎn)的成本和效率也就高。
在超聲波進(jìn)行焊接的過(guò)程中，發(fā)生器會(huì)釋放出20KHz或者15KHz具有高壓性、高頻性的信號(hào)，通過(guò)能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，可以將這種信號(hào)轉(zhuǎn)化為一種高頻的機(jī)械振動(dòng)，用于塑料品的工件中。然后通過(guò)摩擦力是接口的溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到工件的熔點(diǎn)時(shí)，工件會(huì)自動(dòng)融化來(lái)填充接口處的縫隙。冷卻定型以后，整個(gè)焊接工藝就順利完成。
超聲波焊接技術(shù)因?yàn)槠浔旧淼奶匦?，所以在塑料品加工行業(yè)中應(yīng)用較為廣泛，而在機(jī)械類加工工業(yè)中，應(yīng)用較少。
2.7爆炸焊接技術(shù)
自1944年Carl提出爆炸焊接技術(shù)之后，美國(guó)、日本、德國(guó)等先后對(duì)其進(jìn)行了研究。時(shí)至今日，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)日趨成熟。
爆炸焊接技術(shù)熱源的主要來(lái)源是炸藥爆炸時(shí)，產(chǎn)生的強(qiáng)大能量。這種能量能夠是金屬物質(zhì)熔化變形，之后重新進(jìn)行各個(gè)原子之間的組合，冷卻之后增加焊接的穩(wěn)定性。它是一門(mén)危險(xiǎn)性較高、科技和人員要求也較高的焊接技術(shù)。
爆炸焊接技術(shù)由于在焊接的過(guò)程中，需要大量炸藥做引，故而存在著安全隱患。一般的民用企業(yè)因?yàn)橘Y金或者技術(shù)的缺乏，安全措施不足，通常不會(huì)采用這種技術(shù)。所以爆炸焊接技術(shù)主要應(yīng)用于國(guó)防工業(yè)(化工、石油、造船、航空航天)和軍工工業(yè)(軍事、核工業(yè))等。
2.8機(jī)器人焊接技術(shù)
機(jī)器人技術(shù)其實(shí)是在焊接自動(dòng)化的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。在20世紀(jì)末期，首次被應(yīng)用于焊接技術(shù)領(lǐng)域。近年來(lái)，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各企業(yè)訂單量和交易量的不斷增加，生產(chǎn)線不斷擴(kuò)大，機(jī)器焊接技術(shù)已經(jīng)成為自動(dòng)化焊接領(lǐng)域的主要發(fā)展趨勢(shì)。
機(jī)器人焊接技術(shù)是一種容機(jī)械制造、計(jì)算機(jī)編程、物理力學(xué)等為一體的綜合性學(xué)科。要使用這種技術(shù)，首先要制造符合標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器人，通過(guò)計(jì)算機(jī)編程將各種參數(shù)計(jì)算后安裝至機(jī)器人的“大腦”中。這一系列工作完成之后，機(jī)器人可以根據(jù)工作指令來(lái)進(jìn)行焊接。
機(jī)器人焊接技術(shù)的發(fā)展至今還不太成熟，故而各種行業(yè)的使用都比較少。
作為加工制造行業(yè)中的關(guān)鍵技術(shù)，焊接技術(shù)和工藝的不斷創(chuàng)新，不僅能夠促進(jìn)其自身的發(fā)展，也能夠促進(jìn)整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展壯大。
參考文獻(xiàn)
[1]曹傳民.焊接新技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2012(4).
[2]胡福志.淺談焊接新技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2011(7)：50.
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