焊接用戶行業一些趨勢

　　春節後鋼材價格繼續走低，對焊接行業不是利好消息。

　　傳統焊接用戶行業汽車、管道、壓力容器、船舶修造、鋼結構等等一般般，普通船舶幾乎沒戲。軍工、海洋平台、核電、高鐵和軌道交通氬焊機將有些許亮色。

　　奧林匹克精神“更快、更高、更遠”，焊接行業用戶目標也是如此，將挑戰“更厚、更薄”，工件厚可以到幾十mm甚至更厚，薄可以到0.1mm以下，要求新工藝、新設備來保證。

　　經過了一輪高速增長，中國經濟發展逐步向平穩或蕭條蔓延。中國電焊機行業也如同中國經濟一樣，進入供大於求的痛苦期。大量氬焊機的同質化、拼規模、拼價格，使行業僅獲微利或虧損。電焊機行業出現關閉或收購兼並的現象。

　　同時，社會環境對焊接制造業也帶來嚴峻的挑戰。用工成本高，商務成本高，資金成本高，貨幣貶值和人民幣升值雙重壓力，稅務、社保、安監、城管、環保、質檢等政府部門對企業的監管或亂收費等等因素，都使企業的運營成本越來越高，企業的經營環境越來越差。

　　傳統產品或慣性思維、一招鮮吃遍天的觀念氬焊機無疑不能解決日新月異的市場環境帶來的巨大壓力。危機也是商機，也使同行有更多的深刻思考和創新思維。

焊接市場個別新特點

　　新特點之一：更加關注焊接工藝。焊接工藝就氬焊機如看醫生，治病看醫生開對藥方比買藥更重要。用戶願意為工藝試驗方案買單。工藝錯誤就如吃錯藥。

　　新特點之二：系統集成或者說焊接自動化需求越來越多，整體解決方案、交鑰匙工程，大量的焊接成套自動化裝備模式：數字化焊接電源+機器手+控制+跟蹤+……;數字化集成生產線改造等等，是用戶新需求。

　　新特點之三：用戶將更多的氬焊機為服務買單：維修整體打包(年費式服務);個性化定制。

　　新特點之四：電子商務將逐步取代門店銷售。

　　市場上，對焊接制造業要求氬焊機整合資源，對產品融會貫通，就像打仗，光靠陸軍在機槍面前全部完蛋，光有焊接電源哪怕現在象蝗蟲一樣大量進入市場，終將是曇花一現;需要海陸空甚至是特種部隊加上強大的後方支持(如信息)等綜合力量，才有取勝的機會。

焊割裝備技術部分新趨勢

　　新趨勢之一：逆變焊機風光不再，已經成為通用產品，甚至是“大路貨”;

　　新趨勢之二：數字化焊機由於功能豐富，和機器人接口方便，成為新寵;

　　新趨勢之三：無線遙控、群控技術成為氬焊機部分亮點;

　　新趨勢之四：焊接功能擴展：如埋弧電渣焊、埋弧堆焊、帶極堆焊、窄間隙焊等有一定市場;

　　新趨勢之五：數控氬焊機切割裝備迅速成為“雞肋”，包括激光切割也不再是陽春白雪;

　　新趨勢之六：焊接自動化三大件就比賣鐵好不了多少，可以賺點鐵屑;

　　新趨勢之七：等離子焊接、激光焊接(包括複合焊)、攪拌摩擦焊將是熱門。但是投入巨大，只能說:前途是光明的，道路是曲折的。沒有充分的獻身精神的准備，一定是傷不起。

　　綜上所述，竊以為大凡重複生產、流水作業的氬焊機焊接切割裝備只能是：你方唱罷我上場，各領風騷一二年。單一電源、單一數控切割等企業將很難生存。

焊接注意事項

　　一、焊條的吸潮

　　已吸潮的焊條在焊接時對焊接工藝性有極其不良的影響，吸潮大時要出現滅弧。可能引起熔渣不能很好地包覆熔潭，而影響焊縫金屬的機械性能。對焊縫金屬的機械性能影響最大是塑性，這是因為焊縫金屬中溶解氫量增加的緣故。特別是低氫焊條吸潮時除上述影響外，對出現氣孔的影響更為顯著。

　　一般酸性焊條(系指鈦鈣型而言)，在完整包裝的情況下，6個月不會吸潮。如果氣候條件好，而在幹燥的倉庫保存一年，也不會有什么變化。但經打開包裝的焊條，直接與大氣接觸。如果是雨天或潮濕的氣候，經過一天時氬焊機間焊條藥皮就有3%以上的水分吸入。已吸潮的酸性焊條建議在100～150℃烘烤30～60分鍾後使用。低氫焊條在使用前都應經過350℃烘烤1小時左右再使用。

　　二、電弧的長度

　　電弧的長度與焊條塗料種類和藥皮厚度有關系。但都應盡可能采取短弧，特別是低氫焊條。電弧長可能造成氬焊機氣孔。短弧可避免大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬，形成氧化物等不良雜質而影響焊縫質量。

　　三、焊接速度

　　適宜的焊接速度是以焊條直徑、塗料類型、焊接電流、被焊接物的熱容量、結構開頭等條件有其相應變化，不能作出標准的規定。保持適宜的焊接速度，熔渣能很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內的各種雜質和氣體有充分浮出時間，避氬焊機免形成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時如運棒速度太快，焊接部位冷卻時，收縮應力會增大，使焊縫產生裂縫。

　　四、焊波的幅度

　　根據焊接結構的接頭形狀，而焊波幅度的大小有相應的變化，一般焊波的幅度，在焊條外徑的四倍以內較為合適。手弧焊接中，由塗料生成的熔渣和保護氣體，只能在一定范圍充分發揮機能。如果采取的焊波太寬時，電弧由一端移到另一端，而留下的一端受到周圍溫度差的影響，使熔渣粘稠化，而不能很好地複蓋著熔融鐵水，惡化了各種雜質和氣體向上浮出條件。因此有可能使焊縫造成夾渣和氣孔。有時將焊寬焊波為了增加熔潭熱量，增大電流，從而強大的電弧流將熔潭吹大，熔渣吹向熔潭的邊氬焊機緣使之不能很好的複蓋著熔潭鐵水，而影響熔渣的保護作用和熔潭的冶金處理過程，往往因此造成焊縫的夾渣和氣孔。

焊接的的特點

　　目前系統結構特點

　　1.機械裝置

　　點焊機系統由機械裝置、供電裝置、控制裝置三大部分組成。點焊機為了適應焊接工藝要求，加壓機構(焊鉗)采用了雙行程快速氣壓傳動機構，通過切換行程控制手柄改變焊鉗開口度，可分為大開和小開來滿足焊接操作要求。通常狀態為焊鉗氬焊機短行程張開，當把控制按鈕切換到通電位置,扣動手柄開關則焊鉗夾緊加壓，同時電流在控制系統控制下完成一個焊接周期後恢複到短行程張開狀態。

　　2.供電裝置

　　主電力電路由電阻焊變壓器、可控矽單元、主電力開關、焊接回路等組成。目前，我們采用的焊接設備是功率200kVA、次級輸出電壓20V的單相工頻交流電阻焊機。由於多種車型共線生產，焊鉗要焊接高強度鋼板和低碳鋼薄板氬焊機，焊鉗槍臂要傳遞較大的機械力和焊接電流，因此焊鉗的強度、剛度、發熱要滿足一定要求，並且要具有良好的導電和導熱性，同時要求焊鉗采用通水冷卻，所以選擇焊鉗電極臂能夠承受400kg壓力的新型焊鉗。

　　3.控制裝置

　　控制裝置主要提供信號控制電阻氬焊機焊機動作接通和切斷焊接電流，控制焊接電流值，進行故障監測和處理。

焊接的工藝

　　金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。

　　熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。

　　在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池氬焊機直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。

　　為了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、矽等免於氧化而進入熔池，冷卻後獲得優質焊縫。

　　壓焊是在加壓條件下，使兩工件氬焊機在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連接成為一體。

　　各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區小氬焊機。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。

　　釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料，將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度，利用液態釺料潤濕工件，填充接口間隙並與工件實現原子間的相互擴散，從而實現焊接的方法。

　　焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用，而發生組織和性能變化，這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調整焊接條件，焊前對焊件接口處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。

　　另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力，矯正焊接變形。

　　現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強度除受焊縫質量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。

　　對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定於被焊接氬焊機體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。

　　厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先采用對接接頭的焊接。

　　搭接接頭的焊前准備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘餘應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常采用。一般來說，搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。

　　采用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。

　　角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用於封閉形結構的拐角處。

　　焊接氬焊機產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對於交通運輸工具來說可以減輕自重，節約能量。焊接的密封性好，適於制造各類容器。發展聯合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以制成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經濟效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位采用不同性能的材料，充分發揮各種材料的特長，達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。

　　在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚，但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45，鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。

　　未來的焊接工藝，一方面要研制新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。

　　另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實氬焊機現程序控制、數字控制;研制從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上，推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛生安全條件。

焊接缺陷與焊接變形

　　焊接的定義：

　　焊接是通過加熱、加壓，或兩者並用，用或不用填充材料，使兩工件產生原子氬焊機間結合的加工工藝和聯接方式。焊接應用廣泛，既可用於金屬，也可用於非金屬。

　　通過加熱或加壓或兩者並用，並且用或氬焊機不用填充材料，使焊件達到結合的一種方法叫焊接。

　　焊接不僅可以解決各種鋼材的連接，而且還可以解決鋁、銅等有色金屬及鈦、鋯等特種金屬材料的連接，因而已廣泛應用於機械制造、造船、海洋開發、汽車制造、石油化工、航天技術、原子能、電力、電子技術及建築等部門。據工業發達國家統計，每年僅需要進行焊接加工之後使用的鋼材就占鋼總產量的45%左右。

　　1、焊接缺陷因工藝不合理和操作不當氬焊機，往往會在焊接接頭處產生缺陷。不同的方法焊接產生缺陷的原因不同。熔化焊常見的缺陷有焊縫外形與尺寸不符合要求，咬邊焊瘤，未焊透，夾渣、氣孔、裂紋等。

　　2、焊接變形由於局部受熱不均，導致材料膨脹與收縮使焊件產生應力導致變形。變形的基本形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、扭曲變形和波浪變形等。

焊接材料的名稱、牌號及作用

　　1、電焊條是手弧焊的焊接材料，是一種塗有藥皮的熔化電極，由焊芯和藥皮組成。焊芯是專用金屬絲，有一定的長度和直徑。作用是做為電極傳導電流和熔化後作為填充金屬與母材一起熔化組成焊縫氬焊機。按GB標准規定常用碳素結構鋼焊芯牌號有H08、H08A、H08E和H10Mn2等，H表示焊芯08為含碳量。

　　2、藥皮是擠壓塗氬焊機在焊芯表面的塗料層，主要作用是起弧並使電弧穩定燃燒，燃燒時產生的CO2氣體及渣用來保護液態金屬不被氧化，去除縫中有害元素，添加有益合金元素，提高焊縫塑性，改善焊縫質量。

　　焊條藥皮可分為七類：

　　高鈦型、鈦鈣型、鈦鐵礦型、氧化鐵型、錳型、低氫鉀型和低氫鈉型。上述低氫鉀型和低氫鈉型屬堿性焊條，其氬焊機餘為酸性焊條。焊條低氫鈉型需直流反接焊。其餘皆可交直兩用。

　　3、焊條型號及牌號：

　　以目前使用的酸性焊條E4303為例，E4303為國家標准型號。其中E表示電焊條，43表示抗拉強度(43㎏f/mm2)，0表示全位置焊接，3表示鈦鈣型藥皮。這種焊條的牌號是J422，J表示結構鋼，42表示抗拉強度(420兆帕)，2表示鈦鈣型氬焊機藥皮(交直兩用)。

焊接實用知識

　　焊接設備

　　1、發電式直流弧焊機代號AX，因電弧穩定，適合空間360的全位置焊接而被廣泛應用。該機具有正反兩種接法。正接時適合厚塊板的焊接。(正接即：正極接工件，負極接焊鉗)反接時則可焊接薄板(2㎜)鑄鐵，有色金屬氬焊機及合金，低氫型焊條(T507)等。(反接：即正極接焊鉗，負極接工件)，但該機結構複雜，能耗大，使用成本高。

　　2、整流弧

　　焊機代號ZX造價低，焊接范圍廣(具有正反接法)，高效低耗，穩弧被廣泛使用。

　　3、交流弧焊機代號BX低價方便，操作性差。有動鐵芯式和動圈式兩類。

　　4、CO2氣體保護焊，使用圈焊絲作為電極，用外加氣體做為電弧介質，保護氣體對電弧及熔池進行保護。CO2焊成本低，生產率高熱氬焊機變形小，抗裂性好，操作靈活，可全位置焊接。可焊低碳鋼、低合金鋼，廣泛用於各類鋼結構制造。但焊接時飛濺較大，焊縫成形較差。

　　5、氬弧焊：氬氣做為保護氣體的電弧焊，焊接時氬氣從噴咀中連續噴出，由於氬氣是惰性氣體對液態金屬起保護作用，電弧穩定焊接質量好，焊速快，熔深大，變形小。可焊銅、鋁、鈦及合金，不鏽鋼、耐熱鋼高強度鋼。主要用於重要結構及薄板的焊接。

　　6、氣焊(氧-乙炔混合氣體焊)氣焊火焰由氬焊機焰心、內焰、外焰組成，調節氧氣與乙炔的混合比可得到三種性質和用途各異的火焰。

　　中性焰：O2/C2H2=1-1.2時內焰溫度為3050-3150℃可焊低碳鋼、中碳鋼、純銅、鋁及鋁合金等。

　　碳化焰：O2/C2H21.1火焰溫度2700-3000℃氬焊機，有較強的還原性，對焊縫有滲碳作用，適於高碳鋼、高速鋼、硬質合金、鑄鐵等的焊接。

　　氧化焰：O2/C2H21.2溫度3100-3300℃，僅用於黃銅、青銅的焊接。

　　7、氣割(氧-乙炔混合氣體切割)也稱熱切割，氣割是利用高溫時金屬能在純氧中燃燒來實現切割。切割時用中性焰將割縫附近的金屬加熱至燃點，開啟高壓純氧切割閥門使燃燒的金屬成為熔渣而被高壓氧流吹走。隨著割炬的移動完成切割。

　　8、等離子切割是一種利用高速、高溫和高能氬焊機的等離子氣流加熱並熔化材料的切口部位從而實現切割，主要用於金屬和非金屬的切割。

　　9、電阻焊：是利用電流通過工件間產生的電阻熱將接觸面局部加熱至塑性狀態或熔融狀態，在加力的情況下完成焊接的方法。按工藝可分為點焊、縫焊、閃光對焊三種。特點是焊接時間短，電流大，生產率高，變形小，適合於機械化，自動化生產。