時(shí)間:2022-03-13 06:25:36
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焊接自動(dòng)化技術(shù)一直是工業(yè)生產(chǎn)中的重點(diǎn)技術(shù),隨著時(shí)間的推移和其他技術(shù)的改進(jìn),焊接技術(shù)也迎來(lái)了優(yōu)化的時(shí)機(jī)。經(jīng)過(guò)多項(xiàng)測(cè)試和試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)焊接自動(dòng)化技術(shù)更加符合需求,并且在實(shí)際的應(yīng)用中取得了較大的積極成果。從概念上來(lái)講,焊接自動(dòng)化技術(shù)主要指的是利用計(jì)算機(jī),預(yù)先設(shè)定好各種焊接的參數(shù),以此來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接工序的自動(dòng)化。由此可見(jiàn),利用焊接自動(dòng)化技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)多項(xiàng)工作的進(jìn)步。例如,加入計(jì)算機(jī)后,焊接參數(shù)的確立會(huì)更加準(zhǔn)確,進(jìn)而促進(jìn)焊接的精度和效果提升,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)而言,會(huì)得到更加優(yōu)異的產(chǎn)品。另一方面,鍋爐壓力容器制造主要指的是,鍋爐和壓力容器的全程,兩種設(shè)備都具有一定的特殊性,在工業(yè)生產(chǎn)中占有非常重要的地位。通常而言,鍋爐主要是利用燃料或者是其他的能源,將水加熱,使其成為熱水或者是蒸汽的設(shè)備,倘若能夠承受一定的壓力,便稱(chēng)之為壓力容器。
2鍋爐壓力容器制造中焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
2.1膜式壁焊機(jī)
我國(guó)的工業(yè)發(fā)展比較迅速,伴隨著工業(yè)的發(fā)展,焊接技術(shù)也表現(xiàn)出了時(shí)代性的特征。由于人口的增加和社會(huì)需求的增加,鍋爐壓力容器的制造水平也獲得提升。在焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用中,具有代表性的一種叫做膜式壁焊機(jī)。該設(shè)備主要有氣體保護(hù)焊和埋弧焊兩種工藝。在起初的階段,我國(guó)由于技術(shù)不純熟,因此依賴(lài)于進(jìn)口。后續(xù)的研究成功后,便開(kāi)始應(yīng)用自己生產(chǎn)的設(shè)備。從現(xiàn)有的應(yīng)用來(lái)看,哈爾濱鍋爐廠、東方鍋爐廠等,主要是運(yùn)用膜式壁焊機(jī)中的氣體保護(hù)焊;而上海鍋爐廠、武漢鍋爐廠等主要運(yùn)用埋弧焊工藝。氣體保護(hù)焊屬于比較簡(jiǎn)單的焊接自動(dòng)化工藝,現(xiàn)有的應(yīng)用范圍不是很大,但其穩(wěn)定性和安全性較高,因此北方運(yùn)用較多。埋弧焊屬于高端一些的焊接自動(dòng)化技術(shù),同時(shí)效率較高,但由于在自動(dòng)化方面融入的元素不是很多,因此需要在一定程度上增加人工操作,日后的提升空間較大。
2.2直管接長(zhǎng)焊機(jī)
鍋爐壓力容器所要承受的壓力是非常大的,僅僅憑借膜式壁焊機(jī),并不能長(zhǎng)久的滿(mǎn)足要求。為此,技術(shù)人員通過(guò)長(zhǎng)期的調(diào)查和研究,制定了全新的焊接自動(dòng)化技術(shù)——直管接長(zhǎng)焊機(jī)。該焊機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于,其擁有的自動(dòng)化程度較高,能夠滿(mǎn)足日常焊接中的較多工作,即便是應(yīng)對(duì)一些技術(shù)性較強(qiáng)的焊接,也沒(méi)有表現(xiàn)出較多的問(wèn)題,總體上的滿(mǎn)意度較高。比如說(shuō)武漢鍋爐廠就與美國(guó)的阿爾斯通展開(kāi)了合作,引進(jìn)了管子預(yù)處理線(xiàn),該線(xiàn)包括管子定長(zhǎng)切斷、管端數(shù)控倒角機(jī)、管端內(nèi)外磨光機(jī)、管內(nèi)清理機(jī)等先進(jìn)的設(shè)備和裝置,采用了PLC自動(dòng)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)。在所有的設(shè)備當(dāng)中,管端數(shù)控倒角機(jī)是一個(gè)非常重要的設(shè)備,這一設(shè)備利用旋轉(zhuǎn)及軸向進(jìn)刀的過(guò)程中,可以根據(jù)管子的規(guī)格及要求編制相應(yīng)的切削程序,快速、標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)質(zhì)的切割出各種坡口。由此可見(jiàn),直管接長(zhǎng)焊接的功能性較多,日后可以在鍋爐壓力容器制造中推廣應(yīng)用。
2.3馬鞍形焊機(jī)
鍋爐壓力容器在現(xiàn)階段的應(yīng)用中,常常是為了滿(mǎn)足一些特殊要求而設(shè)定的,為此,僅憑上述的兩項(xiàng)技術(shù),依然沒(méi)有完全的滿(mǎn)足需求。經(jīng)過(guò)探究,技術(shù)人員還研制出了一種名為馬鞍形焊機(jī)的設(shè)備。該設(shè)備能夠應(yīng)對(duì)較多的特殊形狀或者是特殊功能的鍋爐壓力容器。第一,該焊接技術(shù),利用數(shù)控技術(shù)建立數(shù)學(xué)模型,保證設(shè)備的形狀和具體功能不會(huì)發(fā)生偏差。第二,主管與焊槍的同步運(yùn)用,使得焊接的效率和質(zhì)量穩(wěn)步提升,并且有效的解決了兩直徑相近的相關(guān)結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量問(wèn)題,總體上的焊接效果比較理想。在今后的工作中,可將上述的三種焊接技術(shù),廣泛應(yīng)用與鍋爐壓力容器制造中,并深入研究,健全技術(shù)體系和應(yīng)用方式,創(chuàng)造更多的效益。
3結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】焊接技術(shù)方法 工藝車(chē)輛制造 維修
中圖分類(lèi)號(hào):F407.472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一.引言
焊接是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一種必要的工藝方法應(yīng)用,焊接技術(shù)的先進(jìn)水平做為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要指標(biāo)已逐漸為大眾公認(rèn),同樣焊接技術(shù)的發(fā)達(dá)程度也是衡量工業(yè)企業(yè)技術(shù)水平高低的重要標(biāo)志。由于受我國(guó)相關(guān)工業(yè)的制約, 在使用焊接機(jī)械手的過(guò)程中,必須采用與西方發(fā)達(dá)國(guó)家不同的、適合我國(guó)國(guó)情的靈活的使用方式,才能保證焊接機(jī)械手在我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)不配套的情況下正常使用。
二. 機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)焊接的主要用料。
目前, 在機(jī)車(chē)車(chē)輛上所采用的主要是碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼(包括耐候鋼) 等具有良好的焊接性能的材料, 一些零部件采用鑄鋼或鍛鋼制造, 其材質(zhì)本身有較好的焊接性能,但因構(gòu)件結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 在焊接過(guò)程中有些需要采用適當(dāng)?shù)妮o助工藝手段。鋁合金型材由于其質(zhì)量輕, 能減輕運(yùn)輸設(shè)備的自重,在客車(chē)及一些特種車(chē)輛的制造中應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。鋁合金、不銹鋼及各種復(fù)合材料隨著先進(jìn)焊接技術(shù)的運(yùn)用,將在機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。
三.鐵路工業(yè)涉及的焊接方法。
焊條電弧焊。
焊條電弧焊曾廣泛應(yīng)用于機(jī)車(chē)車(chē)輛工廠的制造與修理部門(mén)。隨著二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、混合氣體保護(hù)焊、埋弧焊、焊接機(jī)械手等新技術(shù)、新工藝的推廣, 焊條電弧焊在鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工廠的使用逐年下降, 其焊縫長(zhǎng)度比例在機(jī)車(chē)車(chē)輛制造業(yè)目前大約僅占5%左右。在機(jī)車(chē)車(chē)輛修理業(yè)用得還比較多,其焊縫總長(zhǎng)度大約占30%-50%左右。此比例還將逐年下降, 集中檢修的配件多采用了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊與埋弧焊等焊接方法。如對(duì)鐵路貨車(chē)上、下心盤(pán)檢修,采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)進(jìn)行堆焊、車(chē)鉤鉤舌的檢修采用埋弧焊技術(shù)堆焊。各工廠對(duì)檢修機(jī)車(chē)車(chē)輛中的新制配件,已普遍采用了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)。
二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用。
二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊與富氬混合氣體保護(hù)焊焊接電流大,相應(yīng)電流密度大,電弧熱量利用率較高, 熔敷速度比焊條電弧焊快,焊接時(shí)熔深大,可以減小坡口, 減少填充金屬;焊接速度是焊條電弧焊的1-2倍;節(jié)能,其耗電量?jī)H是交流焊條電弧焊的1/2左右;工作輔助時(shí)間少,特別是在富氬混合氣體保護(hù)焊中幾乎不必清渣, 節(jié)省了時(shí)間, 提高了效率; 明弧焊接,操作方便,適合全位置焊接。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)車(chē)車(chē)輛各種大型構(gòu)件的連接焊縫及工件的堆焊等方面。特別是“七五”、“八五” 以來(lái),二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)已在機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)系統(tǒng)普遍采用。1996年5月27日,鐵道部了TB/T1582-1995《機(jī)車(chē)車(chē)輛二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)條件》, 使我國(guó)鐵路二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)逐步實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌?,F(xiàn)在,在機(jī)車(chē)車(chē)輛制造中, 一些重要焊縫如在車(chē)輛制造中的中、枕、橫梁焊接都采用了二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝,南方匯通股份有限公司在.C64T提速貨車(chē)的制造中,用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接枕、橫梁及車(chē)體底架各連接焊縫, 焊接質(zhì)量與生產(chǎn)效率明顯提高。南方匯通股份有限公司在ZD240型鑄錠車(chē)制造中,全面使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊,焊縫長(zhǎng)度達(dá)98%以上,北京二七車(chē)輛廠在NX等型平車(chē)上使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊,焊縫長(zhǎng)度達(dá)90%以上。
埋弧焊技術(shù)的應(yīng)用。
由于埋弧焊焊接電流大, 相應(yīng)電流密度大(是同直徑焊條電弧焊的3-5倍)倍),同時(shí)有焊劑和熔渣的隔熱作用, 電弧熱量利用率較高, 焊接時(shí)熔深大, 可減小坡口與填充金屬量;焊接速度是焊條電弧焊的5-6倍,焊接時(shí)焊接參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)保持穩(wěn)定,又有焊劑的保護(hù),焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠,無(wú)弧光照射、勞動(dòng)條件較好。在機(jī)車(chē)車(chē)輛的制造與修理工作中, 埋弧焊技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種大型構(gòu)件主要焊縫的焊接及工件的堆焊。如南方匯通股份有限公司應(yīng)用埋弧焊技術(shù), 焊接新造C64T、C64K等鐵路提速貨車(chē)的中梁,堆焊鐵路貨車(chē)磨耗的輪緣等部件。
電阻焊技術(shù)的應(yīng)用。
電阻焊技術(shù)主要在客車(chē)工廠使用, 原來(lái)主要用于薄板及小配件的連接,隨著城際快速列車(chē)的發(fā)展, 在要求車(chē)體自重特別輕的城際快速列車(chē)上得到較好的應(yīng)用。長(zhǎng)春客車(chē)廠在為重慶市生產(chǎn)的城際快速列車(chē)上,使用從英國(guó)引進(jìn)的350KV,10萬(wàn)A的電阻焊設(shè)備,進(jìn)行鋁合金裙板、端板等的焊接。另外,在京津城際快速列車(chē)上, 使用從英國(guó)、韓國(guó)引進(jìn)的側(cè)架、底架、車(chē)頂?shù)?2套專(zhuān)用大型龍門(mén)點(diǎn)焊機(jī)械手,進(jìn)行不銹鋼車(chē)體各部件的焊接。
焊接機(jī)械手、焊接工作站的應(yīng)用。
鐵路實(shí)施“客運(yùn)提速,貨運(yùn)重載”,要求鐵路機(jī)、客、貨車(chē)具有更好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度, 有更輕的質(zhì)量, 毫無(wú)疑問(wèn)地給鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛焊接技術(shù)的新發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。從1992年株洲電力機(jī)車(chē)廠引進(jìn)焊接機(jī)器人工作站后, 長(zhǎng)春、四方、浦鎮(zhèn)等客車(chē)廠,齊齊哈爾、武昌、二七等貨車(chē)車(chē)輛廠也先后從德國(guó)、奧地利、日本、法國(guó)、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)了焊接機(jī)器人工作站、焊接機(jī)械手等先進(jìn)設(shè)備, 并在引進(jìn)消化吸收的基礎(chǔ)上,與國(guó)內(nèi)有關(guān)部門(mén)合作, 自行開(kāi)發(fā)了機(jī)器人焊接程序及適應(yīng)我國(guó)鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛焊接技術(shù)需要的機(jī)械手、工作站等設(shè)備, 逐步縮小了與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。
6. 新型結(jié)構(gòu)材料在鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛上應(yīng)用。
隨著鐵路“ 提速重載” 與跨越式發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施, 原有的碳素結(jié)構(gòu)鋼已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)的使用要求。目前國(guó)內(nèi)已開(kāi)始生產(chǎn)微合金控軋鋼, 其鋼種具有良好的焊接性能; 正在研制的超細(xì)晶粒鋼, 其強(qiáng)度和使用壽命將比現(xiàn)有結(jié)構(gòu)鋼提高一倍, 其鋼種特點(diǎn)是超細(xì)晶粒、超潔凈度、高均勻性, 性?xún)r(jià)比更加合理。同時(shí), 各種不銹鋼、鋁合金、中低合金鋼等耐蝕材料的應(yīng)用也將成為主流。這些高性能鋼種的應(yīng)用, 必將進(jìn)一步推動(dòng)鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛焊接技術(shù)的發(fā)展。
四.鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)焊接技術(shù)發(fā)展前景。
鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)焊接技術(shù)發(fā)展前景焊接生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化是工業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家焊接機(jī)械化和自動(dòng)化的程度都已達(dá)到60%以上,西歐和美國(guó)已達(dá)到70%以上,而日本已經(jīng)達(dá)到80%以上。我國(guó)各工業(yè)部門(mén)焊接生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化程度還相對(duì)較低,平均30%左右,而且大部分僅是自動(dòng)化程度較低的機(jī)械焊機(jī)。我國(guó)大型骨干企業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化程度已達(dá)到60%-65%。如汽車(chē)制造業(yè),已經(jīng)普遍采用了弧焊機(jī)器人、點(diǎn)焊機(jī)器人和機(jī)器人自動(dòng)焊接生產(chǎn)線(xiàn); 我國(guó)船舶制造企業(yè)焊接機(jī)械化和自動(dòng)化程度已達(dá)61%左右。伴隨鐵路“客運(yùn)提速, 貨運(yùn)重載”, “九五”以來(lái),鐵路部門(mén)焊接技術(shù)的機(jī)械化和自動(dòng)化程度雖然有了較大的提高, 但與我國(guó)汽車(chē)制造企業(yè)、船舶制造企業(yè)、軍工企業(yè)等工業(yè)系統(tǒng)相比,還存在較大的差距。
五.結(jié)束語(yǔ)
隨著提高質(zhì)量和效率的焊接機(jī)械化和自動(dòng)化水平的不斷提高,焊接機(jī)械手、機(jī)器人工作站等的推廣應(yīng)用, 焊接工藝及焊接裝備的現(xiàn)代化, 必將推進(jìn)我國(guó)鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛制造業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程,也必將提升我國(guó)鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工廠與國(guó)際鐵路供應(yīng)商競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。對(duì)于新的應(yīng)用鋼種和工藝方法, 必須要有相匹配的焊接材料,從發(fā)展趨勢(shì)看, 藥芯焊絲、燒結(jié)焊劑、低飛濺氣體保護(hù)焊實(shí)芯焊絲、高強(qiáng)鋼用焊材、低溫鋼用焊材、耐熱鋼用焊材、不銹鋼用焊材等高技術(shù)含量產(chǎn)品是鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛用焊接材料的主要方向。
參考文獻(xiàn):
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[2] 王克鴻重型車(chē)輛計(jì)算機(jī)輔助焊接工藝自動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng) [期刊論文]《焊接學(xué)報(bào)》 2005年10期
關(guān)鍵詞:大口徑管道 自動(dòng)焊技術(shù) 焊接缺陷
中圖分類(lèi)號(hào):TU81文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
西氣東輸,一條能源“巨龍”從阿姆河右岸昂首,沿著古絲綢之路,萬(wàn)里東進(jìn),翻越千山萬(wàn)水,進(jìn)入華夏大地,直奔珠江三角洲。它一干八支,總里程8704公里,總投資1422億元,是中國(guó)第一條引進(jìn)利用境外天然氣的陸上能源通道,也是目前世界上最長(zhǎng)的天然氣管道工程,被喻為保障國(guó)家能源安全、提升民生質(zhì)量的國(guó)之動(dòng)脈。在我國(guó)具有長(zhǎng)大的意義,包括:經(jīng)濟(jì)意義、政治意義、社會(huì)意義。西氣東輸工程采用的鋼結(jié)構(gòu)也是具有世界先進(jìn)技術(shù)的鋼種,直徑大,直徑可達(dá)1219mm,強(qiáng)度高、耐壓力大,可以抵抗12MPa,距離長(zhǎng),堪稱(chēng)世界第一長(zhǎng)度,可以達(dá)到9000km。鋼結(jié)構(gòu)的連接了少不了焊接技術(shù)。焊接技術(shù)就是高溫或高壓條件下,使用焊接材料將兩塊或兩塊以上的母材連接成一個(gè)整體的操作方法。該工程如此長(zhǎng)的距離對(duì)焊接技術(shù)有著嚴(yán)格的要求,要采用自動(dòng)焊、或半自動(dòng)焊技術(shù),等世界比較先進(jìn)的焊接技術(shù)。自動(dòng)焊是指焊絲和接時(shí)的運(yùn)條是機(jī)子自動(dòng)送的,半自動(dòng)焊是指焊絲是機(jī)子自動(dòng)送的,但是焊接時(shí)的運(yùn)條是焊工自已控制的。自動(dòng)焊焊接過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化,它不僅標(biāo)志著更高的焊接生產(chǎn)效率和更好的焊接質(zhì)量,而且還大大改善了生產(chǎn)勞動(dòng)條件。采用自動(dòng)焊接技術(shù)焊接大口徑的管道屬于首次進(jìn)行,在我國(guó)歷史上也具有里程碑的意義。
1、自動(dòng)化焊接設(shè)備
1.1剛性自動(dòng)化焊接設(shè)備剛性自動(dòng)化焊接設(shè)備
也稱(chēng)為初級(jí)自動(dòng)化焊接設(shè)備,其大多數(shù)是按照開(kāi)環(huán)控制的原理設(shè)計(jì)的。雖然整個(gè)焊接過(guò)程由焊接設(shè)備自動(dòng)完成,但對(duì)焊接過(guò)程中焊接參數(shù)的波動(dòng)不能進(jìn)行閉環(huán)的反饋系統(tǒng),不能隨機(jī)糾正可能出現(xiàn)的偏差。
1.2自適應(yīng)控制自動(dòng)化焊接設(shè)備
自適應(yīng)控制的焊接設(shè)備是一種自動(dòng)化程度較高的焊接設(shè)備,它配用傳感器和電子檢測(cè)線(xiàn)路,對(duì)焊縫軌跡自動(dòng)導(dǎo)向和跟蹤,并對(duì)主要的焊接參數(shù)進(jìn)行實(shí)行閉環(huán)的反饋控制。整個(gè)焊接過(guò)程將按預(yù)先設(shè)定的程序和工藝參數(shù)自動(dòng)完成
1.3智能化自動(dòng)焊接設(shè)備
它利用各種高級(jí)的傳感元件,如視覺(jué)傳感器,觸覺(jué)傳感器,聽(tīng)覺(jué)傳感器和激光掃描器等,并借助計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)和專(zhuān)家系統(tǒng)具有識(shí)別、判斷、實(shí)時(shí)檢測(cè),運(yùn)算、自動(dòng)編程、焊接參數(shù)存儲(chǔ)和自動(dòng)生成焊接記錄文件的功能。
2、根焊技術(shù)
根焊道的焊接是保證管道焊縫質(zhì)量的重要工序,是保證管道的施工進(jìn)步的關(guān)鍵技術(shù),根焊道的焊接出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題會(huì)涉及到整個(gè)管道施工的質(zhì)量問(wèn)題,會(huì)耽誤工程的進(jìn)度,影響工期。
2.1設(shè)備:
ZFH直縫自動(dòng)焊接機(jī)主要配置:
直線(xiàn)軸承導(dǎo)向,同步帶傳動(dòng)或齒輪條傳動(dòng),直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)功率65W,無(wú)級(jí)調(diào)速
焊槍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu):氣動(dòng)下槍機(jī)構(gòu)、鋁合金十字調(diào)架,焊槍三維,調(diào)節(jié)范圍X=50mm,Y=50mm。一維旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。
電器控制,PLC控制,電控箱置于機(jī)座內(nèi),操作盒置于掛鎖端。
可配電源:TIG/MIG
2.2內(nèi)焊機(jī)使用的焊前準(zhǔn)備
(1)操作人員要了解內(nèi)焊機(jī)的操作順序和操作規(guī)范,要嚴(yán)格按照規(guī)定來(lái)進(jìn)行,一旦出現(xiàn)失誤,就會(huì)對(duì)操作人員的身體造成很大的危害,是比較的危險(xiǎn),但是如果按照規(guī)范來(lái)操作,熟練的掌握內(nèi)焊機(jī)一般不會(huì)出現(xiàn)事故的。焊前的準(zhǔn)備:
(2)調(diào)平內(nèi)焊機(jī)的端面,包括3個(gè)定位端面。8個(gè)焊炬,其中焊炬中心要處在同一個(gè)水平面,不能出現(xiàn)偏移,一旦平偏離就會(huì)造成危險(xiǎn)。
(3)氣罩內(nèi)要安裝一定的銅網(wǎng),防止熔體飛濺,造成事故,同時(shí)也能保證氣體穩(wěn)定的排除。
管道口要安裝一定的防風(fēng)設(shè)備,保證在焊接中不會(huì)出現(xiàn)氣泡。
3.焊接技術(shù)
3.1坡口型式
常見(jiàn)的坡口型式有:對(duì)接坡口和角接坡口(工程上為區(qū)分角接接頭中的對(duì)接與一般對(duì)接焊縫,現(xiàn)將其分為對(duì)接、坡口角接、角接三大類(lèi))。對(duì)接坡口主要有:I型、V型、X型、U型、Y型、UV型、VV型等,角接坡口有:T型、搭接、J型等。
內(nèi)焊機(jī)采用沒(méi)有間隙的根焊,焊接過(guò)程不能隨意的更改設(shè)計(jì)的工藝參數(shù),這對(duì)焊接的接口有著很?chē)?yán)格的要求。自動(dòng)焊接的坡口尺寸大小和形狀對(duì)對(duì)焊接的質(zhì)量起著很重要的作用,直接影響著施工的速度。
3.2參數(shù)設(shè)置
(1)送絲電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)旋鈕到800mm\6s-900mm\s。
(2)近控箱的送絲電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)旋鈕到180mm\25s-220mm\25s.
(3)焊接時(shí),在管外坡口內(nèi)側(cè)要用銅板堵上坡口內(nèi)側(cè)的間隙,防止熔體長(zhǎng)生的高溫?zé)╀摻Y(jié)構(gòu)。
這樣設(shè)計(jì)的參數(shù)可以防止在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質(zhì)量和性能。
4、熱焊技術(shù)
4.1設(shè)備
全自動(dòng)焊接設(shè)備PAW2000A+PAW3000可以針對(duì)熱焊時(shí)熱焊道凸起和未熔合的問(wèn)題,重新設(shè)定焊接速度、送絲速度、單擺時(shí)間、電弧電壓等6個(gè)參數(shù)并進(jìn)行匹配試驗(yàn),對(duì)填充蓋面出現(xiàn)的氣孔,采取調(diào)整擺幅寬度、擺動(dòng)頻率、氣體流量等措施全自動(dòng)焊機(jī)結(jié)構(gòu)趨于合理,焊接性能穩(wěn)步提高。使用該焊機(jī)成功穿越1條寬90米、深8米的水溝和焊接1處7度縱向轉(zhuǎn)角管道;焊接管口30道,一次檢測(cè)合格率100%;焊接管口40道,一次檢測(cè)合格率100%;焊接管口51道,一次檢測(cè)合格98%。
4.2解決熱焊道凸起和未熔的措施
(1)要熟悉焊接速度、送絲速度、單擺時(shí)間、電弧電壓等6個(gè)參數(shù)的作用及主次關(guān)系。
(2)采用零擺動(dòng),保證干長(zhǎng)度小于12mm
(3)焊接坡口鈍邊設(shè)定在0.9-1.0mm,可有效的繁殖出現(xiàn)未熔。
(4)要用二氧化碳作為保護(hù)氣。氣體的流速控制在20\min??梢栽黾尤鄣某潭龋乐钩霈F(xiàn)未熔的缺陷。
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關(guān)鍵詞:管道,焊接,新技術(shù)
當(dāng)前管道的工作參數(shù)得到了很大的改變,其使用領(lǐng)域正在逐漸擴(kuò)展,這就使得焊接技術(shù)的要求變得更加嚴(yán)格。最為常用的焊接方法、焊接工藝、焊接材料、焊接設(shè)備等方面的使用情況得到了很大的改進(jìn),而在高效、低耗、低污染等方面的要求也有所提升。隨著技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)不斷加大,焊接工作者面臨的焊接技術(shù)難題也會(huì)越來(lái)越復(fù)雜,這就需要積極研究出新的焊接方法,運(yùn)用先進(jìn)的焊接技術(shù)投入到工業(yè)生產(chǎn)中,促進(jìn)管道的焊接技術(shù)得到顯著的改進(jìn)。
1.當(dāng)前管道焊接施工面臨的相關(guān)問(wèn)題
1.1現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)焊縫的焊接
低C微合金控軋及加速冷卻后將會(huì)出現(xiàn)管線(xiàn)鋼,且力學(xué)性能較強(qiáng)。但焊縫是屬于電弧熔化的一種組織形式,其強(qiáng)韌性匹配程度水平較低,在使用過(guò)程中倘若與母材韌性匹配存在著很大的難度。在經(jīng)過(guò)X80管線(xiàn)鋼的相關(guān)檢驗(yàn)后得出,當(dāng)管線(xiàn)鋼強(qiáng)度級(jí)別增強(qiáng)時(shí),其環(huán)焊接頭達(dá)到高強(qiáng)匹配的難度將逐漸增加。這就使得管線(xiàn)鋼強(qiáng)度的大大增強(qiáng),給研制高強(qiáng)度、高韌性焊接材料造成了較大的麻煩,而現(xiàn)場(chǎng)環(huán)焊縫的焊接對(duì)于高強(qiáng)度管線(xiàn)鋼運(yùn)用有著很大的阻礙。
1.2管道建設(shè)的焊接工藝
焊接施工作業(yè)點(diǎn)對(duì)于整個(gè)管道建設(shè)而言,其能夠出現(xiàn)不同情況的變化,由于自然環(huán)境出現(xiàn)的清理復(fù)雜,使得長(zhǎng)輸管道的施工常出現(xiàn)很多不同的因素影響,如:人文環(huán)境、地質(zhì)形貌、氣候條件等。管道施工的焊接工藝要想達(dá)到各種焊接環(huán)境的需要,就必須保證管道施工的焊接工藝呈現(xiàn)多種形式。但是當(dāng)前管道環(huán)焊縫最為普遍運(yùn)用等不斷變化的同時(shí),焊接施工勞動(dòng)強(qiáng)度也會(huì)隨之增強(qiáng),當(dāng)前的自保護(hù)藥芯焊絲半自動(dòng)焊工藝卻難以滿(mǎn)足今后的管道建設(shè)需要。
1.3高效率的根焊方法的不斷開(kāi)發(fā)
管道焊接施工大多采用流水作業(yè)方式,根焊完成的速度決定了整條管道建設(shè)的效率。而焊部焊縫中的未熔合、未焊透、咬邊、內(nèi)凹等缺欠是影響管道安全的重要因素。因此,根焊的質(zhì)量和速度是管道建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前管道建設(shè)常采用的根焊方法有纖維素焊條電弧焊、數(shù)字電源熔化極氣保護(hù)半自動(dòng)焊和內(nèi)焊機(jī)熔化極氣保護(hù)自動(dòng)焊等,幾種方法在焊接工藝性、焊接質(zhì)量和焊接速度等方面各有所長(zhǎng)。管道技術(shù)人員仍在不斷開(kāi)發(fā)新的高質(zhì)量、高效率的根焊方法。
2.管道中常用兩種焊接工藝的對(duì)比分析
2.1纖維素型焊條下向電弧焊焊接工藝
纖維素型焊條在使用過(guò)程中其電弧吹力大,且工藝效果顯著,能夠在單面焊雙面成型的根部焊接中發(fā)揮作用。自保護(hù)藥芯焊絲由于半自動(dòng)焊,其操作形式較為優(yōu)越,且位置能夠快速成型,熔敷性能好,使得焊工對(duì)于此項(xiàng)技術(shù)很好的把握。這類(lèi)形式的焊接方法主要用在野外環(huán)境下的施工,在當(dāng)前的管道焊接施工中也是極為普遍的方式。伴隨著管道輸送壓力和鋼管強(qiáng)度級(jí)別的有所改善,給環(huán)焊縫的強(qiáng)韌性制定了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),難以滿(mǎn)足自保護(hù)藥芯焊絲產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。
2.2熔化極氣體保護(hù)下向自動(dòng)焊工藝
熔化極氣保護(hù)焊過(guò)程中,在焊接區(qū)中的優(yōu)越性體現(xiàn)在維護(hù)邊界,生產(chǎn)快速,能夠?qū)嵤┳詣?dòng)化生產(chǎn),且采取必要的全位置焊接。這使得該技術(shù)在長(zhǎng)輸管道焊接中的自動(dòng)化焊接方面得到了充分的運(yùn)用。自動(dòng)焊焊接的特點(diǎn)在于效率高、消耗低、穩(wěn)定型好,對(duì)于惡劣的環(huán)境條件中使用效果顯著。對(duì)于坡口形式的標(biāo)準(zhǔn)更加高,當(dāng)其難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)需要時(shí),則將導(dǎo)致管口組織的精度較差,導(dǎo)致燒穿、未焊透、未熔合等問(wèn)題。這就需要在焊接施工現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合配管端坡口的相關(guān)形式做好處理,以保證最終的精度達(dá)到相關(guān)的要求。但在外界因素的影響下,自動(dòng)焊接施工涉及到的范圍較大,而焊接機(jī)組需經(jīng)過(guò)一個(gè)調(diào)整時(shí)期,這對(duì)改正焊接作用的發(fā)揮有著很大的阻礙作用。
3.大直徑厚壁管的高效焊接法
當(dāng)管道的形式屬于全焊結(jié)構(gòu)時(shí),其焊接工作的勞動(dòng)強(qiáng)度將變得更強(qiáng),且在質(zhì)量方面的標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)大大提升。但焊接工作者在施工過(guò)程中根據(jù)自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究,取得了客觀的技術(shù)進(jìn)步。而在輸送管線(xiàn)工作參數(shù)積極改進(jìn)的當(dāng)前,對(duì)大直徑厚壁管的要求更為嚴(yán)格。在生產(chǎn)過(guò)程中主要是運(yùn)用把鋼板壓制成形的方式,這樣才能保證管道的使用性能不會(huì)被影響。針對(duì)厚壁管焊接工作量較大這一問(wèn)題,需要使用串列電弧高速埋弧焊來(lái)增加鋼管的產(chǎn)量。對(duì)于5絲埋弧焊焊接16 mm厚壁管外縱縫而言,其最高焊接速度能夠達(dá)到156m/h,而焊接38mm厚壁管外縱縫的速度則達(dá)100m/h。
4.大直徑管對(duì)接全位置TIG焊機(jī)
對(duì)于我國(guó)的管道生產(chǎn)企業(yè)而言,很多中型企業(yè)的焊接機(jī)械化、自動(dòng)化水平已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)較高的臺(tái)階。焊接機(jī)械化主要是說(shuō)焊接機(jī)頭的運(yùn)動(dòng)和焊絲的給送通過(guò)機(jī)械化的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),不需要人工進(jìn)行操作,這就需要在焊接過(guò)程中焊頭適當(dāng)調(diào)整接縫中心位置,并對(duì)相關(guān)的焊接操作做好觀察調(diào)整。焊接自動(dòng)化主要是說(shuō)焊接過(guò)程在開(kāi)始到結(jié)束后這一過(guò)程都是通過(guò)焊機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。不需要操作工人為改動(dòng)。整個(gè)調(diào)整過(guò)程都是在焊機(jī)的自適應(yīng)控制系統(tǒng)下完成的。論文參考網(wǎng)。由于自適應(yīng)控制系統(tǒng)主要是受到高靈敏傳感器的作用,采用了先進(jìn)的人工智能軟件,這對(duì)于數(shù)據(jù)信息的處理能夠發(fā)揮出明顯的優(yōu)勢(shì)。
大直徑管對(duì)接的全位置TIG焊在當(dāng)前的管道焊接中屬于一項(xiàng)技術(shù)含量較高的操作。當(dāng)前企業(yè)要想培訓(xùn)出技能高度熟練的焊工則需投入較大的資金,并且在焊接質(zhì)量上難以得到保證,產(chǎn)品的焊接質(zhì)量必須靠焊工自己積累的經(jīng)驗(yàn)才能有所提升。為避免焊工技能不足帶來(lái)的問(wèn)題,防止人為因素給產(chǎn)品焊接質(zhì)量造成影響,這就需要采用先進(jìn)的智能操作方式來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。這種自動(dòng)焊管機(jī)能夠在直徑165~1000mm,壁厚7.0~35.0mm的不銹鋼管環(huán)縫中得到有效的處理。焊機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)使用的是視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)傳感器,并通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。
自適應(yīng)控制和質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)在使用過(guò)程中的理論依據(jù)為:自適應(yīng)控制采取視覺(jué)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)后,對(duì)不同的信息或圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理,這樣能夠按照一定的邏輯規(guī)則運(yùn)行,對(duì)焊接情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察。且焊縫質(zhì)量的監(jiān)控系統(tǒng)則按照激光視頻傳感器,聽(tīng)覺(jué)傳感器、電流傳感器的具體情況來(lái)測(cè)定焊接熔池尺寸、焊道形狀,這樣能夠有效提高焊縫質(zhì)量。論文參考網(wǎng)。論文參考網(wǎng)。
安裝視覺(jué)傳感器對(duì)于自適應(yīng)控制系統(tǒng)的使用過(guò)程有著較大的作用,把所攝取的對(duì)接區(qū)圖像輸送給計(jì)算機(jī)后就能起到很好的顯示作用。掌握計(jì)算機(jī)軟件圖像后,能夠?qū)ζ驴谶吘壍奈恢眠M(jìn)行測(cè)量,便于以后的焊接操作。
攝像機(jī)和激光聚光燈是構(gòu)成激光視頻傳感器的主要部件,主要安裝位置是焊槍后面。其生成的圖像可以對(duì)焊道表面與坡口側(cè)壁之間的角度進(jìn)行測(cè)量估算。而控制系統(tǒng)結(jié)合相關(guān)的信息能夠?qū)崿F(xiàn)焊接參數(shù)的確定。
5.結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展使得管道制造企業(yè)研制了很多先進(jìn)的焊接技術(shù),并且運(yùn)用到了大量的現(xiàn)代化焊接設(shè)備,而焊接生產(chǎn)的工藝水平也在這種環(huán)境下得到了很好的改進(jìn)。各個(gè)管道制造企業(yè)應(yīng)該在生產(chǎn)中積極采用這些技術(shù),并根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)不斷研發(fā)新的焊接技術(shù),提高產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。
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【關(guān)鍵詞】城市建設(shè),壓力容器,焊接自動(dòng)化,現(xiàn)狀與發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
焊接自動(dòng)化技術(shù)是提高壓力容器產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度、保障生產(chǎn)安全的前提,焊接自動(dòng)化程度已成為衡量壓力容器的工程施工質(zhì)量重要標(biāo)志之一,并且關(guān)系到整個(gè)工程的順利進(jìn)行。
二、壓力容器焊接的概述
壓力容器歸于承壓類(lèi)的特種設(shè)備,如果在施工階段中,專(zhuān)業(yè)技術(shù)和質(zhì)量操控不過(guò)關(guān),則會(huì)構(gòu)成極大的安全隱患。在壓力容器的焊接階段中,焊接接頭的質(zhì)量對(duì)全部容器的質(zhì)量都會(huì)有重要的影響。從某種含義上講,一個(gè)壓力容器的質(zhì)量怎么,取決于很多方面,例如焊接材料的挑選,焊接技能、焊接設(shè)備的好壞以及焊接檢驗(yàn)是不是合格等。壓力容器的焊接技能,則是一個(gè)關(guān)鍵的階段,需求有不斷的完善和突破。影響壓力容器焊接質(zhì)量的緣由有很多,在進(jìn)行焊接之前,應(yīng)當(dāng)檢查一下焊接技術(shù)、工藝是不是合格,因?yàn)楹附蛹夹g(shù)、工藝的內(nèi)容即是對(duì)焊接質(zhì)量是否合格的可行性保障。一般說(shuō)來(lái)壓力容器的焊接技術(shù)、工藝所履行的鑒定標(biāo)準(zhǔn)為NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》。
三、壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1、接管與筒體的自動(dòng)焊接技術(shù)及工藝
以往傳統(tǒng)的馬鞍形狀埋弧焊接設(shè)備運(yùn)動(dòng)軌道現(xiàn)已無(wú)法完全的達(dá)到現(xiàn)階段焊接設(shè)備的實(shí)踐需要,而且也不合適應(yīng)用到厚度較大、存在窄空隙坡口的焊接工作中。在這種情況下,就可以運(yùn)用近幾年開(kāi)發(fā)的接管馬鞍形埋弧焊接設(shè)備,該設(shè)備本身有著高度的自動(dòng)化,所運(yùn)用的操控方法極為快捷、敏捷,有著極強(qiáng)的適應(yīng)能力。自動(dòng)化馬鞍形埋弧焊接設(shè)備其本身自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)原理主要是使用接管所具有的內(nèi)徑來(lái)表示,選用四連桿夾緊的方法,來(lái)到達(dá)自動(dòng)定心的意圖;該設(shè)備的焊槍在運(yùn)轉(zhuǎn)軌道主要是以焊接對(duì)象的筒體和接管直徑來(lái)作為主要的焊接參數(shù),經(jīng)過(guò)焊接參數(shù),可以使得焊接的數(shù)學(xué)模型在這一時(shí)期徹底自動(dòng)化的生成;使用人機(jī)交互的界面,可以直接對(duì)焊接的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行操控,達(dá)到多道接連進(jìn)行焊接的意圖。而且其焊接的焊道可以在這一過(guò)程中自動(dòng)排列;具有斷點(diǎn)回憶,自動(dòng)復(fù)位功能,這一點(diǎn)對(duì)馬鞍形空間曲線(xiàn)焊縫的焊接非常重要;超薄大功率焊槍合適大厚度、窄空隙坡口,關(guān)于窄空隙坡口,選用一層兩道的方法進(jìn)行自動(dòng)埋弧焊。
2、現(xiàn)階段壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)
(一)、焊接方案
對(duì)不一樣原料和不一樣厚度的壓力容器進(jìn)行焊接需求用到不一樣的焊接方案,常用的方案主要有氣體保護(hù)焊、埋弧焊、堆焊和窄間隙焊。氣體保護(hù)焊電弧在維護(hù)氣流的壓縮下熱量會(huì)集,焊接速度較快,熔池較小,熱影響區(qū)窄,焊件焊后變形小,操作方便,有利于焊接階段的機(jī)械化和自動(dòng)化;埋弧焊有焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接施工率高、無(wú)弧光及煙塵很少等長(zhǎng)處,使其變成壓力容器、管段制作、箱型梁柱等重要鋼構(gòu)造制作中的主要焊接方案;堆焊技能很大程度上的發(fā)揮了對(duì)焊層的作用,是一種優(yōu)質(zhì)、高效、低稀釋率的堆焊技能;窄間隙焊接技能已變成現(xiàn)代工業(yè)施工中厚板構(gòu)造焊接的首選技能,其巨大的技能和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)表示了它是往后厚板焊接技能完善的主要方向之一。
(二)、焊接自動(dòng)化智能操控技術(shù)
焊接智能化操控在世界范圍內(nèi)不斷完善,變成了現(xiàn)代焊接自動(dòng)化的主要象征之一。已出現(xiàn)的一些現(xiàn)代高精度的自動(dòng)操控體系,如最優(yōu)操控體系、自適應(yīng)操控體系等,在工業(yè)施工中得到了相應(yīng)程度的運(yùn)用。其間焊縫盯梢是焊接自動(dòng)化操控體系的一個(gè)重要組成部分,對(duì)完成壓力容器施工階段的焊接自動(dòng)化含義深遠(yuǎn)。
四、焊接自動(dòng)化技術(shù)在壓力容器制造中的發(fā)展
1、硬件方面
(一)、自動(dòng)焊接設(shè)備
在近10年中,國(guó)內(nèi)所研制的多頭埋弧自動(dòng)焊和多頭MAG自動(dòng)專(zhuān)用焊機(jī)已在壓力容器的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,特別值得一提的是國(guó)產(chǎn)形式水冷壁專(zhuān)用自動(dòng)化焊機(jī),大大減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了焊接質(zhì)量?,F(xiàn)代焊接機(jī)器人尤其是弧焊機(jī)器人作為典型的程序控制柔性焊接系統(tǒng),具有效率高、質(zhì)量穩(wěn)定等長(zhǎng)處,在壓力容器焊接范疇得到高度重視。柔性焊接機(jī)器人由于其報(bào)價(jià)不斷降低將在中國(guó)推廣應(yīng)用,變成焊接設(shè)備的微機(jī)自動(dòng)化控制技能的一個(gè)發(fā)展方向。除此之外,一些工藝設(shè)備的改進(jìn),如液壓封頭筒體對(duì)裝設(shè)備、萬(wàn)向焊接轉(zhuǎn)臺(tái)、小直徑筒體縱縫環(huán)縫自動(dòng)焊裝置等,在很大程度上也提高了壓力容器焊接自動(dòng)化程度。
(二)、自動(dòng)化焊接技術(shù)方案
埋弧自動(dòng)焊是當(dāng)前壓力容器焊接的主要方法,運(yùn)用于封頭拼板焊縫、筒節(jié)縱環(huán)焊縫等,使焊接階段的自動(dòng)化和機(jī)械化變成實(shí)際。但當(dāng)前國(guó)內(nèi)埋弧自動(dòng)焊的操控體系大多仍選用簡(jiǎn)略的模擬電路,整體功能有待進(jìn)一步完善。堆焊技術(shù)主要用于厚壁壓力容器的焊接,其帶極埋弧堆焊因?yàn)槟覆娜凵顪\且較均勻,對(duì)工件表面質(zhì)量要求低,變成國(guó)內(nèi)外壓力容器內(nèi)壁堆焊的主要方案。近來(lái)研發(fā)出的高速帶極堆焊法,與帶極埋弧堆焊相比,堆焊層邊界晶粒細(xì)小,雜質(zhì)含量低,是一種經(jīng)濟(jì)性較好的堆焊方案。窄間隙焊接可以對(duì)厚壁壓力容器可進(jìn)行全方位焊接,易于完成焊接階段的自動(dòng)化。當(dāng)前,該技術(shù)完成了焊前預(yù)置參數(shù)、自動(dòng)穩(wěn)定焊接電壓、電流和速度,而且具有高度和橫向自動(dòng)盯梢體系,完成焊縫的自動(dòng)化焊接。
2、軟件方面
(一)、焊接的智能化操控
這些年焊接智能化操控技術(shù)在壓力容器工作中得到了很大的完善。焊縫盯梢是焊接智能化操控體系的一個(gè)重要組成部分,對(duì)完成壓力容器施工階段的焊接自動(dòng)化含義深遠(yuǎn)。當(dāng)前運(yùn)用的焊縫盯梢體系主要包含觸摸式和非觸摸式兩種類(lèi)型。觸摸靠形式盯梢體系經(jīng)過(guò)橫向盯梢、縱向盯梢和微調(diào)體系堅(jiān)持導(dǎo)電嘴和焊縫之間間隔不變,完成環(huán)縫焊接自動(dòng)化,但有時(shí)會(huì)因坡口及焊縫的加工裝配不均勻而影響傳感器的丈量精度。非觸摸式盯梢體系與其它學(xué)科聯(lián)系嚴(yán)密,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了不一樣程度的研討。非觸摸式超聲波盯梢傳感用到埋弧焊機(jī)上進(jìn)行對(duì)焊縫坡口檢查的焊縫盯梢,能達(dá)到壓力容器制作的需求,在低成本焊接自動(dòng)化具有較好的運(yùn)用空間?;贑CD視覺(jué)焊縫盯梢體系能夠用于埋弧焊、等離子弧焊等多種焊接方案和設(shè)備中,但鑒于焊接階段的運(yùn)用環(huán)境惡劣,傳感器要得到弧光、高溫、煙塵等的攪擾,使傳感器的精度、抗攪擾功能和靈敏度得到不一樣程度影響。盡管迄今為止已研討出多種自動(dòng)盯梢方案,但大多數(shù)還處于試驗(yàn)期間。由于計(jì)算機(jī)信息技能的完善和新式傳感方法的研討,焊縫盯梢技能將會(huì)在壓力容器職業(yè)得到廣泛運(yùn)用,進(jìn)一步完善壓力容器焊接階段的自動(dòng)化和智能化程度。
(二)、人工智能技能及專(zhuān)家體系
人工智能技能在焊接階段中具有代表性的是模糊操控體系、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操控體系和焊接專(zhuān)家體系。I11-SooKim等將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引進(jìn)GMA焊接方案來(lái)猜測(cè)焊接區(qū)寬度,拓寬了GMA焊接的運(yùn)用范疇。當(dāng)前,美國(guó)、日本等國(guó)家相繼在技能擬定、缺點(diǎn)剖析、資料挑選和設(shè)備挑選等方面完善了一系列研討開(kāi)發(fā)。美國(guó)AdaptiveTechnologies公司開(kāi)發(fā)的Camtech100和Adaptitech1000可完成零件定位、焊接操作和質(zhì)量檢查等功能,體系能依據(jù)來(lái)自傳感器的光、溫度、電弧等信息,自動(dòng)調(diào)整焊接途徑、線(xiàn)能量、送絲速度和搖擺參數(shù)等,并可優(yōu)化多道焊參數(shù)。日本NKK公司開(kāi)發(fā)的“焊接參數(shù)操控專(zhuān)家體系”可給出最優(yōu)焊接參數(shù),以確保恒定的熔深及焊接高度。中國(guó)在這范疇也相繼開(kāi)發(fā)了不一樣類(lèi)型的運(yùn)用軟件,其間清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的“通用型弧焊技能專(zhuān)家體系QHWES”因其較強(qiáng)的適應(yīng)性和再開(kāi)發(fā)才能而獨(dú)具特色。
五、結(jié)束語(yǔ)
從實(shí)踐出發(fā)對(duì)當(dāng)前焊接自動(dòng)化技術(shù)中所遇到的問(wèn)題以及措施等相關(guān)知識(shí),進(jìn)行了粗略的分析和研究。綜上分析,焊接自動(dòng)化技術(shù)在壓力容器制造中的應(yīng)用是運(yùn)用科學(xué)的方法,促進(jìn)技術(shù)工作的完善。
參考文獻(xiàn)
[1]韓淑梅,姜玉秀.淺析當(dāng)前焊接技術(shù)的發(fā)展[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2011
[2]董正祥,劉峰,田為民,孫先強(qiáng),王衛(wèi)國(guó),油田在用壓力容器主要缺陷分析及預(yù)防《中國(guó)特種設(shè)備安全》2010
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的選題
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題的原則與來(lái)源如圖l所示。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的實(shí)施
現(xiàn)階段學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)存在的問(wèn)題有:與頂崗實(shí)習(xí)時(shí)間沖突、過(guò)程控制把關(guān)不嚴(yán)、學(xué)生認(rèn)識(shí)不到位、教師指導(dǎo)不到位等。針對(duì)這些問(wèn)題,我們采取了校企合作雙導(dǎo)師、頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)雙結(jié)合、指導(dǎo)教師一肩挑等措施,保證了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)教學(xué)質(zhì)量。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)案例
(一)動(dòng)畫(huà)短片《APPLE》
1.設(shè)計(jì)題目:“動(dòng)畫(huà)學(xué)院獎(jiǎng)”動(dòng)畫(huà)短片創(chuàng)作《APPLE》。
2.課題來(lái)源:本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是為準(zhǔn)備參加2011年10月北京電影學(xué)院動(dòng)畫(huà)學(xué)院獎(jiǎng)而設(shè)定的選題。
3.學(xué)生信息:劉芳哲,2008級(jí)電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)(1)班。
4.指導(dǎo)教師信息:陳淑姣,藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院傳媒系副教授。
5.創(chuàng)新特點(diǎn):要求學(xué)生有對(duì)劇本編著的認(rèn)知、導(dǎo)演藝術(shù)的把握、鏡頭語(yǔ)言的運(yùn)用、角色和分鏡頭設(shè)定、原畫(huà)和動(dòng)畫(huà)的設(shè)定制作、電腦動(dòng)畫(huà)及后期合成等多方面的技能。
(二)《素·媚》成衣設(shè)計(jì)
1.畢設(shè)題目:《素·媚》。
2.課題來(lái)源:朗姿服裝品牌2012年~2013年高級(jí)成衣設(shè)計(jì)與研發(fā)。
3.學(xué)生信息:康萌萌,2009級(jí)服裝服飾(3)班。
4.指導(dǎo)教師信息:吳效瑜,藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)系講師。
5.指導(dǎo)過(guò)程:對(duì)朗姿股份有限公司提供的面料特性、特征進(jìn)行充分把握,依據(jù)前期工作獲得的信息,整理歸納,結(jié)合面料,進(jìn)行正稿設(shè)計(jì),制出手繪效果圖、電腦效果圖、1:5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、1:1工業(yè)樣板,進(jìn)行工藝縫制。
6,創(chuàng)新特點(diǎn):根據(jù)企業(yè)服裝設(shè)計(jì)的典型工作任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生完成設(shè)計(jì)調(diào)研、設(shè)計(jì)構(gòu)思、設(shè)計(jì)主題、設(shè)計(jì)效果圖、設(shè)計(jì)選料、設(shè)計(jì)制作、設(shè)計(jì)手冊(cè)匯報(bào)等完整的工作。課題通過(guò)東西方元素在現(xiàn)代高級(jí)成衣設(shè)計(jì)中相互融合、碰撞,闡釋了品牌成衣的內(nèi)涵。
(三)計(jì)算機(jī)游戲軟件
1.畢設(shè)題目:基于J2ME平臺(tái)的手機(jī)游戲開(kāi)發(fā)。
2.課題來(lái)源:此課題來(lái)源于學(xué)生本人參加201 1年北京市計(jì)算機(jī)應(yīng)用大賽的獲獎(jiǎng)作品。
3.學(xué)生信息:楊蕾,2009級(jí)手機(jī)應(yīng)用(2)班。
4.指導(dǎo)教師信息:作品指導(dǎo)教師:李云瑋,計(jì)算機(jī)應(yīng)用(手機(jī)游戲設(shè)計(jì))教研室;
畢設(shè)指導(dǎo)教師:司建敏,中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所計(jì)算機(jī)應(yīng)用博士。
5.指導(dǎo)過(guò)程:指導(dǎo)教師首先下發(fā)策劃目錄,學(xué)生按照策劃目錄獨(dú)立完成游戲策劃案的撰寫(xiě),然后設(shè)計(jì)游戲的流程圖和類(lèi)結(jié)構(gòu)圖,分析了游戲的具體功能模塊:界面設(shè)計(jì)、菜單設(shè)計(jì)、地圖設(shè)計(jì)、角色設(shè)計(jì)、戰(zhàn)斗系統(tǒng)設(shè)計(jì)、對(duì)話(huà)設(shè)計(jì)、音效設(shè)計(jì)、場(chǎng)景切換,最后編程實(shí)現(xiàn)每個(gè)功能模塊。
6.創(chuàng)新特點(diǎn):在游戲戰(zhàn)斗的界面中加入了npc的行為判定,主動(dòng)攻擊型,玩家進(jìn)入任務(wù)場(chǎng)景時(shí)敵人進(jìn)行追擊和攻擊。玩家需要和各種npc對(duì)話(huà)找到任務(wù)的相關(guān)線(xiàn)索,通過(guò)得到的線(xiàn)索完成任務(wù)。
(四)半自動(dòng)火焰切管機(jī)
1.畢設(shè)題目:半自動(dòng)火焰切管機(jī)的設(shè)計(jì)與制作。
2.課題來(lái)源:來(lái)源于實(shí)習(xí),改善實(shí)訓(xùn)條件,增加實(shí)訓(xùn)設(shè)備。
3.學(xué)生信息:朱繼業(yè),2009級(jí)焊接技術(shù)班、姚衛(wèi)杰,2009級(jí)焊接技術(shù)班。
4.指導(dǎo)教師信息:張磊,助理講師、焊接技術(shù)專(zhuān)業(yè)教師。
5.指導(dǎo)過(guò)程:在研制改造半自動(dòng)火焰切管機(jī)的過(guò)程中,首要問(wèn)題就是解決切割30度的坡口管時(shí)的準(zhǔn)確性。教師帶領(lǐng)學(xué)生分析分度頭的工作原理和特點(diǎn),利用分度頭可以根據(jù)工件在水平、傾斜或垂直的位置上進(jìn)行裝夾分度的優(yōu)點(diǎn),再加上一個(gè)可調(diào)節(jié)固定的切割槍?zhuān)?jīng)過(guò)后期的下料、裝配、焊接、測(cè)試,最終研制出既可以提高切割管的穩(wěn)定性,又可以提高切管效率的半自動(dòng)火焰切管機(jī)。
6.創(chuàng)新特點(diǎn):通過(guò)研制改造半自動(dòng)火焰切管機(jī),大大提高了在切割30度的坡口管的成功率和穩(wěn)定性,同時(shí)提高了效率,降低了手動(dòng)火焰切管中對(duì)人力和材料的浪費(fèi),為學(xué)院節(jié)約了經(jīng)費(fèi)。
以上作品反映了學(xué)校校企合作進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的工作成果,雖然有些作品還顯得幼稚和不成熟,但畢竟是來(lái)自社會(huì)實(shí)踐,具有實(shí)際意義,重要的是訓(xùn)練了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以及將想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的能力,為學(xué)生成為社會(huì)需要的高端技能人才打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
基金項(xiàng)目:本文系吉林省教育科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):GB13268)的研究成果。
中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)15-0013-02
現(xiàn)代焊接技術(shù)是一門(mén)多學(xué)科交叉融合的應(yīng)用性先進(jìn)技術(shù),是制造業(yè)重要的關(guān)鍵技術(shù),[1]機(jī)械制造和金屬結(jié)構(gòu)制造行業(yè)急需大量的焊接工程高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)該類(lèi)人才的培養(yǎng)基本由材料成型及控制工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“材料成型”)和焊接技術(shù)與工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“焊接”)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)承擔(dān),開(kāi)設(shè)以上兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的本科院校上百所。隨著高等工程教育改革的深入,高等本科院校根據(jù)自身的辦學(xué)定位和優(yōu)勢(shì)對(duì)這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)不斷地進(jìn)行改革嘗試。為了更好地促進(jìn)專(zhuān)業(yè)改革,本文研究了國(guó)內(nèi)院校“焊接”和“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的基本情況,通過(guò)梳理總結(jié)指出目前存在的問(wèn)題,剖析了“焊接”與“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的差異性,以明晰兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的未來(lái)發(fā)展走向,使培養(yǎng)的專(zhuān)業(yè)人才更加適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的客觀需要。
一、存在的問(wèn)題[2-5]
根據(jù)資料統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)多數(shù)學(xué)校的“材料成型”專(zhuān)業(yè)由熱加工領(lǐng)域的1~3個(gè)原有專(zhuān)業(yè)整合形成。整合主要體現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課方面,而在專(zhuān)業(yè)課方面出現(xiàn)了兩種培養(yǎng)模式:一是設(shè)置專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課按專(zhuān)業(yè)方向模塊培養(yǎng),主要專(zhuān)業(yè)提供論文寫(xiě)作和寫(xiě)作論文的服務(wù),歡迎光臨dylw.net依托自身優(yōu)勢(shì)設(shè)置了鑄造、模具和焊接等其中的一到三個(gè);二是實(shí)行通才教育。還有一些院校由原機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)合并,涵蓋熱加工領(lǐng)域知識(shí)后形成。而目前開(kāi)設(shè)“焊接”專(zhuān)業(yè)的院校已達(dá)16所,它是繼國(guó)家保留哈爾濱工業(yè)大學(xué)焊接工藝及設(shè)備專(zhuān)業(yè),并整合為焊接技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè)之后,國(guó)內(nèi)其他高校逐漸從“材料成型”專(zhuān)業(yè)分離出來(lái)形成的。
通過(guò)對(duì)眾多高校人才培養(yǎng)方案的研究發(fā)現(xiàn):對(duì)于“材料成型”專(zhuān)業(yè),雖然拓寬了基礎(chǔ),但仍存在專(zhuān)業(yè)方向模塊培養(yǎng)過(guò)窄的弊端以及實(shí)施通才式教育的缺陷。對(duì)于“焊接”專(zhuān)業(yè),因承襲了原有焊接工藝及設(shè)備專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)思路,知識(shí)能力結(jié)構(gòu)培養(yǎng)過(guò)窄、過(guò)深的弊病更加明顯。究其原因在于沒(méi)有從鑄、鍛、焊、模具和沖壓等技術(shù)進(jìn)步,以及行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)人才需求變化的高度去準(zhǔn)確理解這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)各自的內(nèi)涵和外延,缺乏對(duì)“焊接”和“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行深度解析,導(dǎo)致人才培養(yǎng)目標(biāo)不夠明確,出現(xiàn)了兩個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)能力體系偏窄、不系統(tǒng)、不完善等現(xiàn)象。對(duì)于“材料成型”專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),戴上了知識(shí)大帽子,卻成為了能力單一的專(zhuān)才,或能力弱的庸才,或無(wú)能力的偏才;而對(duì)于“焊接”專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),則戴上了知識(shí)專(zhuān)一的帽子,成為了能力單一、適應(yīng)性差的窄才。
二、專(zhuān)業(yè)依托的學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)及行業(yè)需求分析
材料是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱,是社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)和先導(dǎo)。[6]隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步,對(duì)材料的力、光、電、磁、聲及熱等特殊性能及其耦合效應(yīng)的要求,對(duì)材料的高強(qiáng)、高韌、耐熱、耐磨和耐腐蝕等性能的要求,以及對(duì)材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性的要求都在日益提高。通過(guò)在微結(jié)構(gòu)不同層次上的材料設(shè)計(jì)以及在此基礎(chǔ)上的新材料開(kāi)發(fā),復(fù)合化、低維化、智能化和結(jié)構(gòu)功能一體化的新材料在生物、信息、能源和生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)。
材料是以一定使用性能和經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)入社會(huì)應(yīng)用領(lǐng)域。材料通過(guò)加工制成結(jié)構(gòu)件、設(shè)備及裝備,在冶金、機(jī)械、化工、建筑、信息、能源和航天航空等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。因此,現(xiàn)代社會(huì)大量的需要掌握材料加工技術(shù)的人才。
材料加工的范圍包括金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料和復(fù)合材料等。大量的新材料的涌現(xiàn)推動(dòng)了材料加工過(guò)程向智能化、自動(dòng)化、集成化和超精密化技術(shù)方向邁進(jìn)?,F(xiàn)代材料加工已超越傳統(tǒng)冷、熱加工的范疇,與材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電學(xué)、控制學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué),以及新型高性能材料的研發(fā)有著相互依存和彼此促進(jìn)的密切聯(lián)系,并成為再制造工程的關(guān)鍵技術(shù)支撐之一。因此,只有掌握多學(xué)科交叉知識(shí),并具有綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的高級(jí)工程人才,才能滿(mǎn)足現(xiàn)代材料加工行業(yè)對(duì)人才的需要。
材料加工工程學(xué)科主要研究材料的外部形狀和內(nèi)部組織與結(jié)構(gòu)形成規(guī)律和控制技術(shù)。[6]當(dāng)代材料加工技術(shù)和相關(guān)工專(zhuān)業(yè)提供論文寫(xiě)作和寫(xiě)作論文的服務(wù),歡迎光臨dylw.net程問(wèn)題包括:材料的表面工程、材料的循環(huán)利用、材料加工過(guò)程模擬及虛擬生產(chǎn)、加工過(guò)程及裝備的自動(dòng)智能集成化、材料加工過(guò)程的在線(xiàn)檢測(cè)與質(zhì)量控制、材料加工的模具和關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)與改進(jìn)以及再制造快速成形理論與技術(shù)等。
材料加工工程學(xué)科的發(fā)展方向是:液態(tài)凝固成型、固態(tài)塑性成型、粉末成型、材料的凈或近凈成型等精密成型與處理、維納加工、多場(chǎng)協(xié)同作用下的加工、表面工程、特種和異種材料連接、加工過(guò)程的模擬與智能化控制、材料循環(huán)再生利用技術(shù),以及針對(duì)體積損傷零件及新品零件的三維快速成型技術(shù)等。[6]
教育部在20世紀(jì)末從鑄、鍛、焊、模具和沖壓等技術(shù)發(fā)展進(jìn)步,以及行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)人才需求變化的高度,為適應(yīng)21世紀(jì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展需要,在材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)中設(shè)置了“焊接”專(zhuān)業(yè),而在機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)中設(shè)置了“材料成型”專(zhuān)業(yè)。[7]
三、兩個(gè)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的差異性分析
了解兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科門(mén)類(lèi)、專(zhuān)業(yè)類(lèi)以及專(zhuān)業(yè)依托的基本學(xué)科,準(zhǔn)確理解基本學(xué)科內(nèi)涵、專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)內(nèi)涵、相關(guān)學(xué)科以及學(xué)科間的聯(lián)系,對(duì)于研究專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)極為重要。
1.“焊接”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)分析
“焊接”專(zhuān)業(yè)屬于材料類(lèi)專(zhuān)業(yè),材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)的共同特征是以材料科學(xué)與工程為基本學(xué)科。該學(xué)科研究各類(lèi)材料的組成及結(jié)構(gòu)、制備合成及加工、物理及化學(xué)特性、使役性能及安全、環(huán)境影響及保護(hù)、再制造特性及方法等要素及其相互關(guān)系和制約規(guī)律,并研究材料與構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程及其技術(shù),制成具有一定使用性能和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的材料及構(gòu)件的學(xué)科。[6]“焊接”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)體現(xiàn)材料學(xué)科與工程學(xué)科的基本內(nèi)涵,并側(cè)重研究焊接結(jié) 構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程及其技術(shù)。
焊接技術(shù)工程追求優(yōu)良的宏觀性能,但是工程結(jié)構(gòu)的宏觀性能與結(jié)構(gòu)材料的微觀組織之間存在必然的聯(lián)系,宏觀性能的優(yōu)劣取決于材料微觀組織的狀況。從材料連接的微觀角度考慮,焊接機(jī)理復(fù)雜,加熱熱源、材料成分、母材的組織與性能、焊接應(yīng)力與變形等因素對(duì)焊接質(zhì)量影響極大,須以實(shí)驗(yàn)科學(xué)為基礎(chǔ),既重視具體細(xì)節(jié)問(wèn)題,又考慮眾多影響因素,通過(guò)改變材料微觀組織來(lái)獲取優(yōu)異宏觀性能。“焊接”專(zhuān)業(yè)是以連接技術(shù)為手段、以材料結(jié)構(gòu)為加工對(duì)象、以過(guò)程控制為質(zhì)量保證措施、以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造為目的的工科專(zhuān)業(yè)。
因此,“焊接”專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)為:培養(yǎng)具備材料科學(xué)、力科學(xué)、機(jī)械科學(xué)、電科學(xué)、控制科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用能力,能夠在焊接工藝及設(shè)備、焊接生產(chǎn)、焊接質(zhì)量控制與檢測(cè)、焊接過(guò)程自動(dòng)化控制等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)組織與管理等工作,具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的高級(jí)科技人才。
2.“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)分析
“材料成型”專(zhuān)業(yè)屬于機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè),機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的共同特征是以機(jī)械工程為基本學(xué)科,該學(xué)科主要圍繞各種機(jī)械產(chǎn)品與裝備,開(kāi)展設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、服務(wù)的理論和技術(shù)研究。[6]“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)體現(xiàn)機(jī)械工專(zhuān)業(yè)提供論文寫(xiě)作和寫(xiě)作論文的服務(wù),歡迎光臨dylw.net程學(xué)科的基本內(nèi)涵,側(cè)重研究機(jī)械產(chǎn)品及裝備的材料成型及控制工程技術(shù)。
材料成型及控制工程技術(shù)是指“材料”成型,而非“構(gòu)件”成型。它通過(guò)控制外部形狀和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),使材料變成滿(mǎn)足使用功能和服役壽命預(yù)期要求的各種零部件及成品。材料成型方法采用液態(tài)凝固成型、固態(tài)塑性成型、粉末成型、材料的凈或近凈成型等精密成型與處理、材料連接以及三維快速成型技術(shù)等。它不僅指成型工藝,而且還要對(duì)成型過(guò)程實(shí)施在線(xiàn)檢測(cè)與質(zhì)量控制。“材料成型”專(zhuān)業(yè)包含材料的成型設(shè)計(jì)、成型工藝和成型質(zhì)量控制。對(duì)于設(shè)備的電控設(shè)計(jì)研究則不包含在本專(zhuān)業(yè)。
因此,“材料成型”專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)為:培養(yǎng)具備機(jī)械科學(xué)、材料科學(xué)、力科學(xué)、電科學(xué)、控制科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用能力,能夠在材料加工理論、成型工藝及裝備、材料成型過(guò)程自動(dòng)控制和先進(jìn)材料工程等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)組織與管理,具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的高級(jí)科技人才。
3.兩個(gè)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的辨析
“焊接”和“材料成型”專(zhuān)業(yè)分別屬于兩個(gè)不同專(zhuān)業(yè)類(lèi),應(yīng)以充分體現(xiàn)各自專(zhuān)業(yè)類(lèi)的鮮明特征作為確立各自人才培養(yǎng)目標(biāo)的基石。通過(guò)分析“焊接”和“材料成型”專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),可以得出如下結(jié)論:第一,專(zhuān)業(yè)依托的基本學(xué)科不同。前者依托材料科學(xué);后者依托機(jī)械科學(xué)。第二,對(duì)相關(guān)學(xué)科重要性的排序不同。前者相關(guān)學(xué)科的排序?yàn)榱茖W(xué)、機(jī)械科學(xué)、電科學(xué)、控制科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué);后者相關(guān)學(xué)科的排序?yàn)椴牧峡茖W(xué)、力科學(xué)、電科學(xué)、控制科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)。第三,二者研究的知識(shí)領(lǐng)域不同。前者研究焊接工藝及設(shè)備、焊接生產(chǎn)、焊接質(zhì)量控制與檢測(cè)、焊接過(guò)程自動(dòng)化控制等領(lǐng)域;后者研究材料加工理論、成型工藝及裝備、材料成型過(guò)程自動(dòng)控制和先進(jìn)材料工程等領(lǐng)域。第四,研究的對(duì)象不同。前者研究構(gòu)件;后者研究機(jī)械產(chǎn)品及裝備。
雖然兩個(gè)專(zhuān)業(yè)都屬于材料加工工程學(xué)科范疇,材料成型及控制工程技術(shù)涵蓋材料連接技術(shù),但是根據(jù)對(duì)“材料成型”專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的分析可以看出,“材料成型”專(zhuān)業(yè)從機(jī)械工程學(xué)科的角度出發(fā),側(cè)重培養(yǎng)掌握專(zhuān)業(yè)提供論文寫(xiě)作和寫(xiě)作論文的服務(wù),歡迎光臨dylw.net材料成型及控制工程技術(shù)的人才,而“焊接”專(zhuān)業(yè)從材料科學(xué)與工程學(xué)科的角度出發(fā),側(cè)重培養(yǎng)掌握焊接技術(shù)與工程的人才。需要指出的是,“材料成型”專(zhuān)業(yè)的知識(shí)體系應(yīng)包含焊接核心知識(shí),能力體系應(yīng)包含焊接應(yīng)用能力。兩個(gè)專(zhuān)業(yè)對(duì)焊接知識(shí)能力要求的范圍廣度和內(nèi)容深度存在較大差異。由此可見(jiàn),“焊接”和“材料成型”專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)存在重大差異。
四、人才培養(yǎng)目標(biāo)的專(zhuān)業(yè)特色分析
高等本科院校在確立這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),應(yīng)在符合高等工程教育基本要求的前提下,充分體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)類(lèi)的明顯特征,根據(jù)自身在全國(guó)高校同專(zhuān)業(yè)中所處的位置確定專(zhuān)業(yè)辦學(xué)定位,即確定人才培養(yǎng)目標(biāo)為科學(xué)研究精英型、科學(xué)研究和工程技術(shù)復(fù)合型,還是工程技術(shù)應(yīng)用型。同時(shí)還應(yīng)根據(jù)辦學(xué)歷史形成的專(zhuān)業(yè)辦學(xué)優(yōu)勢(shì),例如依托的行業(yè)等,并結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要,使人才培養(yǎng)目標(biāo)體現(xiàn)出明顯的辦學(xué)特色。
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