焊接新技术新工艺研究

山东交通学院毕业论文（设计）I摘要随着科学技术的不断发展，焊接新技术新工艺也不断成熟与创新使其应用越来越广泛。在机械制造、航空航天、石油化工、能源、交通、建筑、冶金等领域使用的金属结构都属于焊接结构，在加工过程中都离不开焊接。工业的发展，具有特殊性能的新型结构材料不断涌现，对焊接技术的要求也越来越高，因此焊接新技术新工艺的发展情况也越来越受到关注。文中先从焊接技术和材料开始介绍，以此为前提再通过对典型金属材料的焊接新技术新工艺讲解入手，着重介绍焊接技术及工艺在原有水平及基础上的最新发展状况，指出了这些焊接新技术新工艺的内容及应用状况，并对焊接技术和工艺做出了适当的展望。关键词：新技术，新工艺，金属材料，焊接方法郑达：焊接新技术新工艺研究IIAbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,weldingnewtechnologynewtechnologyhasbeenmaturedandinnovationmaketheapplicationmoreandmorewidespread.Inmachinerymanufacturing,aerospace,petrochemicalindustry,energy,traffic,building,metallurgyandotherfieldsusedmetalstructurebelongstotheweldingstructure,intheprocesswithoutwelding.Thedevelopmentofindustry,hasthespecialpropertyofnewstructuralmaterialscontinuetoemerge,theweldingtechnologyrequirementsarealsogettinghigherandhigher,sotheweldingnewtechnologynewtechnologydevelopmentispaidmoreandmoreattention.Thearticlefirstfromtheweldingtechnologyandmaterialsisintroduced,takingthisasthepremiseandthetypicalmetalmaterialweldingnewtechnologynewtechnologyonproceedwith,introducedemphaticallytheweldingtechnologyandprocessintheoriginallevelandonthebasisofthelatestdevelopment,pointedouttheseweldingnewtechnologynewtechnologycontentandtheapplicationcondition,andtoweldingtechnologyandprocesstomakeappropriateprospect.Keyword:Newtechnology,Newprocess,Material,Weldingmethod山东交通学院毕业论文（设计）III目录前言.................................................................11金属焊接材料及技术简介...............................................21.1焊接材料作用及种类................................................21.1.1焊接材料的作用...............................................21.1.2新型焊接材料简介...........................................41.2金属焊接技术简介及现状............................................51.2.1焊接技术简介.................................................51.2.2金属焊接技术现状...........................................82金属焊接新技术和新工艺...............................................92.1珠光体耐热钢的焊接新工艺..........................................92.1.1焊前分析.....................................................92.1.2焊接新工艺...................................................92.2奥氏体不锈钢的焊接...............................................102.2.1奥氏体不锈钢的焊接缺陷及措施................................112.2.2奥氏体不锈钢焊接新工艺......................................122.3铝及铝合金的焊接.................................................132.3.1铝及铝合金焊接缺陷..........................................132.3.2铝及铝合金的焊接工艺........................................142.3.3铝及铝合金的焊接新技术......................................152.4铝与铜的焊接.....................................................172.4.1铜与铝焊接的特点............................................172.4.2铜与铝的焊接工艺............................................172.5新型金属材料的焊接...............................................182.5.1硬质合金的焊接..............................................182.5.2金属陶瓷与金属的焊接........................................213焊接新技术新工艺的发展及前景........................................233.1焊接新技术新工艺的发展趋势.......................................233.1.1能源方面....................................................233.1.2计算机在焊接中的应用........................................233.1.3焊接机器人和智能化..........................................243.1.4提高焊接生产率..............................................243.2焊接技术的前景展望...............................................24结论................................................................26郑达：焊接新技术新工艺研究IV致谢................................................................27参考文献..............................................................28山东交通学院毕业论文（设计）1前言焊接作为金属加工方法已发展成一门独立的学科，焊接新技术新工艺的不断成熟与发展使其应用越来越广泛。在机械制造、航空航天、石油化工、能源、交通、建筑、冶金等领域广泛使用的金属结构都属于焊接结构，在加工过程中都离不开焊接。一些发达国家利用焊接加工的钢材量已经超过钢产量的一半。大量的铝、铜、钛等非铁金属的结构也是用焊接方法制造的。随着科学技术的发展和使用要求的日益提高，具有特殊性能的新型结构材料不断涌现，对焊接技术的要求也越来越高，因此材料的焊接性，特别是金属材料的焊接性，也越来越受到密切关注。只有在了解了焊接的发展历程、现状及未来的发展趋势，才能准确掌握焊接的发展方向，有助于从事焊接工作，在焊接工作岗位上才能承前启后，充满信心，去做好焊接工作。本文主要采用论文的形式，首先对焊接材料和近几年焊接新技术及现状作了概述，在此基础上对常用及新型焊接材料的焊接新技术新工艺进行分析，掌握典型金属材料的焊接技术和工艺；充分了解金属材料在焊接过程中可能面临的困难及问题，增强克服困难和解决问题的能力；通过对焊接过程中焊接工艺及缺陷的了解和解决措施，旨在通过本文，在大体了解金属材料的焊接技术与焊接工艺的发展情况下，要不断努力，积极研究，尽可能开发出新的焊接技术和焊接工艺，以应对不断发展和提高的焊接需求。现代焊接技术是从19世纪80年代末发展起来的，至今不过百余年。焊接技术的发展依托于科学技术的进步，而焊接加工的优越性使之成为在各种装备制造中必不可少的手段。目前用于生产的焊接方法已超过50种。除常规的电弧焊方法外，电阻焊、电渣焊、电子束焊、激光焊、等离子弧焊等焊接方法的使用，使现代化的大型设备能够大量采用焊接结构，如大型高压容器与储罐、大吨位运输船舶、核电站、水力及火力发电站、超音速飞机等的制造中都采用了焊接技术；近年来的大型焊接结构及焊接技术在尖端精密产品中的印业大量应用，如：鸟巢、三峡水轮机转轮、神州三号机大型热壁加氢反应器。随着焊接产品使用要求的不断提高，需要采用一些具有特殊性能的结构材料，如高强度钢、超高强度钢、耐热耐蚀钢、难熔合金、非铁金属及合金、火星金属、异种金属及复合材料等，因此对焊机技术提出来更高的要求；反过来也促进了焊接技术和焊接工艺的发展，促进了焊接生产的机械化和自动化，如焊接机器人、自动焊接生产线在我国制造业中应用越来越广泛。郑达：焊接新技术新工艺研究21金属焊接材料及技术简介虽然现代焊接技术已进入了成熟阶段，但随着社会的发展，科学的进步，新产品、新材料不断地涌现，焊接技术也需要不断地发展，进一步地完善。新型的焊接材料不断地开发并得以应用，既进一步提高了焊接生产率，又可以使焊接过程更加稳定，飞溅更小，焊缝质量更好。焊接工作者研制出了各种新型焊条，如铁粉焊条、重力焊条、躺焊焊条等；还研制出了各种送丝方式和焊缝跟踪装置，弧焊机器人及智能化；大力发展高能束焊接，即等离子束焊接、电子束焊接、激光束焊接等。1.1焊接材料作用及种类随着焊接技术的迅速发展，焊接材料的应用范围日益扩大。焊接材料在造船、石油化工、车辆、电力、核反应堆等领域中起着非常重要的作用，在焊接过程中作为填充金属及保护物质而存在。1.1.1焊接材料的作用(1)焊接材料的作用焊接过程中的各种填充金属及为了提高焊接质量而附加的保护物质统称为焊接材料。随着焊接技术的迅速发展，焊接材料的应用范围日益扩大。焊接材料在造船、石油化工、车辆、电力、核反应堆等领域中起着非常重要的作用。而且，焊接技术的发展对焊接材料无论在品种和产量方面都提出了越来越高的要求。焊接生产中广泛使用的焊接材料主要包括焊条、焊丝、焊剂、保护气体和钎剂