焊接技术的发展趋势
1、提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力
2、提高准备车间的机械化,自动化水平是当前世界先进工业国家的重点发展方向。为了提高焊接结构的生产效率和质量,仅仅从焊接工艺着手有一定的局限性,因而世界各国特别重视车间的技术改造。准备车间的主要工序包括材料运输,材料表面去油,喷砂,涂保护漆;钢板划线,切割,开坡口;部件组装及点固。以上工序在现代化的工厂中均已采用机械化、自动化。其优点不仅是提高了产品的生产率,更重要的是提高了产品的质量。供电装置主电力电路由电阻焊变压器、可控硅单元、主电力开关、焊接回路等组成。
3、焊接过程自动化,智能化是提高焊接质量稳定性,解决恶劣劳动条件的重要方向。
4、新兴工业的发展不断推动焊接技术的前进。焊接技术自发明至今已有百多年历史,它几乎可以满足当前工业中一切重要产品生产制造的需要。但是新兴工业的发展仍然迫使焊接技术不断前进。微电子工业的发展促进微型连接工艺的和设备的发展;又如陶瓷材料和复合材料的发展促进了真空钎焊、真空扩散焊。控制装置控制装置主要提供信号控制电阻焊机动作接通和切断焊接电流,控制焊接电流值,进行故障监测和处理。宇航技术的发展也将促进空间焊接技术的发展。
5、热源的研究与开发是推动焊接工艺发展的根本动力。
工业艺术
艺术创造与工艺方法,永远是密不可分的。作为一种工业技术,焊接的出现,迎合了金属艺术发展对新的工艺手段的需要。而在另一方面,金属在焊接热量作用下,所产生的独特美妙的变化,也满足了金属艺术对新的艺术表现语言的需求。在今天的金属艺术创作中,焊接正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。金属焊接艺术,可以作为一种相对独立的艺术形式,以分支的方式从传统的金属艺术中分离出来,这是因为焊接具有艺术性。焊瘤焊接,可以产生丰富的艺术创作的表现语言。焊接通常是在高温下进行的,而金属在高温下,会产生许多美妙丰富的变化。金属母材会发生颜色变化和热变形(即焊接热影响区) ;焊丝熔化后会形成一些漂亮的肌理;而焊接缺陷在焊接艺术中更是经常被应用。激光器分类用于焊接的主要有两种激光,即CO2激光和Nd:收稿日期:2007-12-30YAG激光。焊接缺陷是指焊接过程中,在焊接接头产生的不符合设计或工艺要求的缺陷。其表现形式主要有焊接裂纹、气孔、咬边、未焊透、未熔合、夹渣、焊瘤、塌陷、凹坑、烧穿、夹杂等这是个十分有趣的现象 :在今天的金属艺术创作中,焊接的艺术性通常体现在一些工业焊接的失败操作之中,或者说蕴藏于一些工业焊接极力避免的焊接缺陷之中。其次,焊接艺术语言是独特的。
焊接的艺术性
用不同的金属材料,使用不同的焊接工艺,焊接的艺术性可以在不同的金属艺术形式中发挥得淋漓尽致:1. 金属焊接雕塑在焊接雕塑作品中,焊缝和割痕不是作为一种技术加工的痕迹被动地存在,而是以一种精彩的、不可或缺的表现语言着力地加以体现的。一件焊接雕塑,粗的焊缝露在雕塑表面,各种不规则的切割痕迹也变成了艺术家优美的艺术语言……2. 金属焊接壁饰如果把一幅壁饰作品看成一幅画的话,画面中的点、线、面、黑、白、灰甚至颜色的处理都可以通过焊接的方法来实现。各种型号、各种材质的金属丝,应用不同的焊接工艺会在画面上以不同的形式出现。图3所示作品采用的是手工等离子切割的方法,利用切割时电流的热量,使切割边缘产生热影响区,这样就给亮白色的不锈钢“染”上了一圈略带渐变的色彩。同时,通过对焊接规范的调节,割枪喷出的强烈气流会在切割钢板熔化的瞬间在切割边缘“吹”起一圈随机形成的肌理,在切割完成金属冷却后,固化为一道美丽的割痕,与中间平坦光亮的不锈钢板材形成了质感的对比。一些先进的软件设计思想如人工智能﹑神经元网络﹑模糊控制﹑软件设计方法等也已引入到焊接领域中,它们提高了软件的整体设计水平和实用性。这种随机效果的形成过程带有一定的偶然性,但又是在一定的焊接规范下必然产生的现象。从尺寸的角度考虑,尺寸较大的焊接艺术壁饰可采用半自动CO2气体保护焊,较小的可采用手工钨极弧焊。
摩擦焊接热塑性塑料摩擦焊接(也称为“旋转焊接”)与金属焊接的原理相同。在这种焊接工艺中,将一片基材固定,另一片基材以受控的角速度旋转。当部件压合在一起时,摩擦热导致聚合物熔融,冷却后即形成焊接。焊接工艺性能包括电弧稳定性、飞溅颗粒大小及数量、脱渣性、焊缝外观与形状等。主要焊接参数包括:旋转速度、摩擦压力、锻压压力、焊接时间和熔化长度。
摩擦焊接能产生优良的焊接质量,焊接工艺简单,重复性强。但也由于其工艺简单,所以仅适合于至少有一个部件是圆形且不需要角度对齐的应用领域
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