【关键词】焊接；无损检测；焊接电源
焊接技术在我国的工业生产中发挥了重要作用，因而越来越受到人们的广泛关注。焊接技术主要是在加热、加压或者加热加压条件下我国焊接技术虽然出现时间很短，但是却给制造业带来了巨大的改变，在短短几十年间，无论是航空航天、交通运输还是建筑桥梁海洋钻井都广泛的应用了焊接技术，因而促使焊接技术逐渐发展为一种重要的技术。
一、焊接生产现状
焊接技术能够实现材料之间的永久性连接，从而实现某种特定功能，现阶段无论是大型的机械设备，还是小型的电子元件都需要应用焊接技术来进行加工，由此可以看出，焊接技术广泛适用于多种生产类别的制造业。我国作为一个工业大国，现阶段国内的钢材产量已经达到世界第一位，逐渐发展为国内钢材产量最高、钢材消费最高的国家，现阶段和未来一段时间内，钢材仍将是我国最重要的结构材料，占有重要的地位，而焊接技术是将钢材加工成为给定功能产品的关键新技术，可见焊接技术的重要性。焊接技术加工成本较低，加工效率高，周期短，适应性强，这些优势使得焊接技术的应用越来越广泛，逐渐发展为国家经济建设与社会发展的关键性技术。
我国的弧焊设备与电源水平正在逐渐接近世界先进水平，并且开始进行内部产业结构调整与产品档次的提升，在逆变式焊接电源、自动、半自动焊机以及高效二氧化碳焊机方面取得了较大的进步。电阻焊方面，我国将研究重点内容放在中、大功率电阻焊机上，电磁兼容技术将更加广泛的应用到焊机与电源中，焊接技术逐渐向着节能、绿色的方向发展。自动化焊接技术在三峡工程、西气东输以及汽车行业的刺激下逐渐发展起来，焊接机器人以及智能型焊接技术与成套生产线设备也逐渐成熟，促使焊接技术的应用领域在逐渐拓宽。
二、焊接技术的发展
（一）焊接材料的发展
我国的焊接材料产量居于世界第一，但是在焊接材料的产品结构以及科技密集度方面仍然和发达国家存在一定的差距，为了进一步提高焊接生产的效率与质量，实现焊接生产的低成本自动化，我国需要不断进行焊接材料生产产业结构调整。现阶段发达国家的焊接生产自动化与半自动化水平很高，达到了焊接工作量的80%，因而西方国家的的半自动化、自动化焊接用焊丝、焊剂生产在焊接材料生产中有着绝对的优势，我国也要根据这一发展优势做好自身焊接生产结构的转变，以适应焊条电弧焊用焊条生产逐渐减少，半自动化、自动化和焊接用的焊丝与药芯焊丝生产比例逐渐增加的发展趋势。
我国现阶段自动焊与半自动焊需要的焊丝生产量仍然不高，而普通焊材如焊条与焊剂431却存在着生产力膨胀的问题，市场上形成了恶性的价格竞争，不利于我国焊接工业的发展。现阶段，我国在保护实芯焊丝与埋弧焊实芯品质与种类上都不能满足市场需求，尤其是不同强度等级的高强钢焊丝、耐热钢焊丝、不锈钢焊丝等。除此之外，自保护与堆焊用药芯焊丝的生产制造水平不高，产品焊接效果不够理想，有待相关工作人员的继续努力。
（二）焊接技术的发展
1.焊接生产率更高
现阶段，焊接技术发展需要进一步提高焊接产品质量的稳定性，同时也需要进一步提高劳动生产效率。在未来，对焊接技术的改进，主要目的是进一步提高焊接的熔敷率，从而提高焊接效率，同时还可以减少坡口断面和熔敷金属量，在这个过程中采用窄间隙焊接方法效果最为明显。窄间隙焊接是一种基于气体保护焊的焊接方法，采用单丝、双丝、三丝焊接，无论多大接头厚度，都能够采用对接形式，减少需要的熔敷金属量。
2.新型的焊接技术多元化
（1）电阻焊
电阻焊不需要使用焊剂焊条就能够实现焊接，而且操作起来也比较简单，通过电流在焊接焊件接触面以及焊接邻近区域产生的电阻热效应，通过将其加热至塑性状态或者直接融化的方式来实现连接。现阶段，电阻焊的研究逐渐倾向于中、大功率电阻焊，追求更高的焊接效率。
（2）螺柱焊
根据焊接方式层面存在的差别， 可以将螺柱焊分为拉弧式与储能式两种，两种螺柱焊都只能完成单面焊接，螺柱焊无需进行穿孔，所以螺柱焊有着较高的水密性与气密性，对非焊接面无需进行额外加工，适用于容器类结构的焊接加工。
（3）磁控焊接
磁控焊接技术是现阶段新发展起来的新型焊接技术，该项技术应用外加磁场控制熔滴过渡，保证焊接质量，是一种投入成本低、效益高、耗能少并且附加装置简单的焊接方式，在国外被称为无缺陷焊接。
（4）多电弧同熔池焊接
这种焊接技术在一个熔池上燃烧多个电弧，能够通过这种形式全面提高焊接总热量，同时改善焊接热场分布，为熔池与焊接两侧面提供热量与液体金属，获得了更高的焊接速度，保证了焊接质量。
结束语
焊接技术在制造业中发挥了重要作用，因而越来越受到人们的高度重视。在工业制造业领域，焊接技术水平的高低直接反映出了一个国家的工业发展水平。在社会主义新时期，我国的工业发展取得了显著成果，但是焊接技术在实际应用中与发达国家之间还存在不同程度的差距。为了提高焊接技术，促进我国工业发展，需要对焊接技术给予高度重视，继续加强对焊接技术的研究，结合我国工业的实际发展情况，加大科技投入，不断提高我国焊接工艺，带动工业生产，促进国民经济建设。
参考文献
[1]黄建平，黄永平，肖延江.论我国焊接行业的现状[J].科技与企业，2014，（1）.
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[3]李孟良，王海强.自动焊接技术研究[J].科技创新导报，2013，（25）.
[4]唐伯钢.现代钢材进展对焊接材料的挑战及若干建议[J].焊接，2013（12）：20-25.
关键词：弧焊机；电源；设计
中图分类号：TE972+.5 文献标识码：A]
前言
电路电子技术的高速发展，促进了器件、电路及其控制技术员向着集成化、高频化、全控话、电路弱电化、控制技术多功能化的方向发展。目前，逆变技术广泛应用于电机驱动、变频调速、不间断电源、电化学、电焊机、电机静止变换、电加热设备等工业领域产业发展，极大推动了这些领域的产业发展。与传统电源相比，逆变电源具有高效节能（约20%-35%），体积小、重量轻，反应速度快等特点。有利于实现自动化和智能化控制。
逆变式弧焊电源由于具有焊接性能好、动态响应快、体积小、质量轻、效率高等诸多优点而成为焊接电源的主要发展方向之一。
1 逆变式弧焊机电源的技术要求
弧焊电源的负载是电弧，要形成符合焊接外特性要求的电弧，弧焊电源要满足有较大的短路电流和较高的空载电压；输出电流、电压稳定；输出电流可调节；具备完善的自我保护系统。
2 高频逆变式弧焊机电源的设计
本文设计的高频逆变式弧焊电源的输入电压幅值为220士15%，工作频率f=100KHZ；开关功率管最大占空比Dmax =0.8、最大导通时间TONmax=40μS。输出电压电流额定值:15V,315A，适合组装在中等功率的电焊机上。
2.1 逆变式弧焊机电源的基本组成
在供电系统中，单相或三相交流电网电压，经整流和滤波后获得逆变器所需的平滑的直流电压。该直流电压经逆变器中的大功率开关器件(的交替开关作用下，变成几千至几万赫的中高频电流，再经过中高频变压器降至适合于焊接的几十伏或十几伏低电压，并借助控制电路和检测电路及焊接回路的阻抗，获得焊接工艺所需的外特性和动特性。
2.2 逆变式弧焊机电源的供电系统和辅助电源的的设计
逆变式弧焊机电源的供电系统如图1所示，当高频逆变式弧焊电源启动后，电阻R2用来抑制开机瞬间电容器充电产生的浪涌冲击电流，然后主电路初级侧的电流感应器的二次侧绕组形成的电压经VD24加至晶闸管VTH1的控制极，使YTH1导通，此时旁路限流电阻R2，这样电源进入正常工作。由于此时电容C11、 C12、 C13、C3己经充电，VTH1导通时不会产生冲击电流。晶体管VT3的作用是在输入电源瞬时断开后又立即接通时抑制冲击电流。
输入电压经由变压器T2后降低到合适的值，再经过桥式整流，电容滤波后，通过7815、7815和7820集成稳压器分别构成+15V、-15V和+20V隔离直流供电电源，分别为相关的控制电路供电，这样可以避免控制电路相互之间的干扰。这里变压器次级分别是18V、18V、22V。
2.3 逆变式弧焊机电源的逆变器的工作原理
全桥移相技术，保留了恒频控制的优点，有利于滤波电路的优化，且控制简单，是软开关变流技术的最佳控制方式。本文采用集成电路UC3895来实现逆变器的零电压全桥移相控制。逆变器的谐振电路由电感和电容组成，进行串联谐振，在高频电路中，要求电感和电容的值要非常小。
图2 全桥移相开关电路原理图
这是一种全桥拓扑，被称为全桥移相PMPT(也即相位调制PWM)。Ui是供电系统经过桥式整流后提供的311 V直流电压。S1-S4是4个IGBT开关管，通过控制S1-S4轮流导通和关断来将直流电压逆变为高频的交流电，再通过变压器T1来将高频的交流电压转换为相应的低压交流电，再通过次级的整流电路得到我们所需要的直流电压。S1-S4的控制方式移相控制，是Sl和S3轮流导通，各导通180度电角;S2和S4也是这样，但S1和S4不是同时导通。S1先导通，S4后导通，两者导通相差a电角。其中S1和S3分别先于S4和S2导通，故称S1和S3组成的桥臂为超前桥臂，S2和SA组成的桥臂为滞后桥臂。PMPT与一般全桥PWM拓扑的唯一区别在于二者开关过程不同，PMPT在开关过程中是软开关。PMPT技术的核心在于保证每个桥臂上的开关元件的漏-源极间的电压能够在其进入下一个导通周期之前降至0V，以实现零电压开通。
2.4 应用UC3895设计的逆变式弧焊机电源的控制系统
全桥移相控制的谐振变换电路是在PWM全桥变换电路的基础上发展起来的。因为是恒频PWM控制，使得输入、输出滤波器的设计大大简化，开关噪声大为减小。在中大型电源的设计中被越来越多的用户所采用。为了简化电路，提高设计的效率，本文所设计的弧焊电源也同样采用全桥电路，使用移相控制。
2.5 IGBT开关管及其驱动电路
绝缘栅双极晶体管简称IGBT，是由MOSFET和晶体管技术结合而成的复合型器件，在开关电源和要求开关快速、低损耗的领域备受青睐。由于工作频率较高，我们选用SIEMENS的BSM50GD120DLC型IGBT开关管。由于此电路的开关频率高达100KHZ，一般通用的IGBT集成驱动电路频率都不能满足。因此要采用高速响应的零部件来实现IGBT的驱动。同时为了实现控制电路与功率电路的隔离，设计上采用光电耦合器和高速MOSFET管组成的TTL电路组合驱动IGBT。我们选用的是FAICHD公司出品的HCPL2630，其最高工作频率可以达到10MHZ，它的响应速度可以适应目前100KHZ的电路开关频率。UC3895的输出信号电压非常小，高电平输出时的电压值的典型值只有250mA,低电平输出的电压的典型值却也有150mV。因此其输出信号需要放大后才能驱动光耦。由于电路工作频率高，设计上选用ST的LM119高速比较器。
2.6 过电流保护电路
一个可靠的弧焊电源要求有能力在短路的时候限制电流，在开路的时候限制电压。为了避免焊枪在工作过程中产生过大的电流，设计上采用电流互感器对功率电路的电流进行取样检测，根据取样检测的结果调整占空比来限流。
2.7 辅助引弧电路的设计
弧焊电源的负载是电弧。理想的引弧是一个开始阶段电流迅速增加直到点燃电弧的过程。要形成符合焊接要求的电弧，弧焊电源要满足以较大的短路电流和较高的空载电压，起弧是电流越大，空载电压越高，越容易起弧。焊机的起弧难易度是焊机性能的主要参数之一，能否方便起弧决定了焊机性能的优劣;起弧的难易也直接影响焊接的效果。
结束语
逆变电源有体积小、重量轻、噪声低、效率高等特点，在国际上， IGBT逆变电源已经广泛应用做各种大型设备的电源，随着电力电子器件的发展，逆变电源一定有更广阔的发展空间。
参考文献
[1]李爱文，张承慧.现代逆变技术及其应用
关键词：热风焊接；电磁焊接；红外焊接；软接触焊接；导电胶带焊接
中图分类号：TM910 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 10-0180-01
国内光伏行业发展至今已有十几年的历史，从整个产品制作过程分铸锭、切片、电池、组件四个环节，组件环节下又可细分为焊接、敷设、层压、装框、测试等主要工序，焊接技术随着光伏产业的发展，由最初的手工焊，发展到当前的自动焊接，焊接技术正朝着多样化发展，选择不同的焊接技术，设备性能及维修成本方面各不相同，大概有以下几种，一是热风焊接、二是电磁焊接、三是红外焊接、四是软接触焊接，另外区别此类焊接还有导电胶带焊接技术。这几种焊接技术在市场上均占据一定的份额。
一、热风焊接
此焊接技术，加热单元采用的压缩空气给热风管通气体，利用加热管给压缩空气加热，将热量传递给焊带，使焊带与电池片进行焊接。
热风管结构：（1）往不锈钢筒中注入干燥空气；（2）通过安装在玻璃管内的加热器加热空气；（3）放出加热后的空气；（4）通过加热器出口端的温度测定部的K热电偶对温度进行测量；（5）由于测定部的热电偶是位于玻璃管内部的，所以不会受到外部空气的影响。
控制方法：通过三菱制造的PLC的温度控制单元控制；以1秒为周期对热电偶的温度进行测量，通过PID（注1）控制，为使其与设定温度保持一致不出误差，自动进行SSR的输出调整。
注1：PID控制；PID动作即为比例动作、积分动作和微分动作相互结合的动作方式，可以使控制对象得到最精准优秀的控制效果。因为此控制方式可以通过比例动作防止发生逆向现象，通过积分动作自动进行OFF-SET的修正，并通过微分动作加快对外部问题的响应时间。
异常处理：1秒周期的控制中，管理对热电偶断线、加热器断线、温度异常的检测功能，有异常情况的话可以强制关闭加热器。
设定温度和实际温度的差异：与一般的加热器那种通过加热铁或者铝制材料，测量加热部件的温度的控制状态不同，这里是通过直接放出加热后的空气，在出口处通过热电偶进行温度管理的。热电偶的检测温度直接显示在触摸屏上，在一秒周期内，若检测出热电偶的断线、加热器的断线等异常情况，立即强制关闭加热器。因此，触摸屏上显示的温度应该不会与热电偶的实际温度有差异。此焊接技术焊接质量可靠，操作方便，碎片率低，唯一的缺陷就是焊接产生的助焊剂粉尘未经过处理，直接排到室外，影响了市区环境，这是后期待改进的地方。
二、电磁焊接
电磁焊接部分由传输带，加热板、焊台、焊带加紧机构，除烟装置组成。
此焊接技术原理采用低温闭环电池焊接技术，完全系统控制焊接温度，静态电磁场内的正反面焊带同时感应到磁场产生涡电流，从而使正面和背面焊带熔化焊接，通常焊接时焊带和电池片的焊接温度只有180-200度；电磁焊接方式可以基本达到激光焊接的效果。采用快速响应温度传感器，配合智能化的PID控制焊接程序和反馈控制。精准的PID读温和在焊接过程中，利用红外非接触式温度计读取电池片和焊带连接处的焊接真实温度，温度变化被模拟成温度变化曲线，采用PID（比例、积分、微分控制模式）的控制，使系统自动调整控制温度，焊接材料的温度实际控制在±2℃。电磁焊接将焊带、电池置于感应线圈产生的交变磁场中，由此产生的感应电流将其加热。从高频焊接电源主电路的结构特点来看，电源周围分布着不同频率的电磁场，有工频的电磁场以及不同逆变频率的电磁场，在高频变压器的原边，电压值较小，而变压器的次级电压值较大。其中，工频交流来自于电网，但是由于焊接电源内开关器件对电流的调制作用，此交流信号的高次谐波分量较大，严重时谐波分量的幅值甚至高于基波分量，所以在焊接电源周围会产生工频电场并带有谐波。此焊接技术采用低温焊接，碎片率低，焊接质量可靠，能把能量集中在焊带焊接上，相比于热风焊接或红外焊接等大面积散布热量的方式，减少了许多能量浪费。
三、红外焊接
此焊接技术焊接装置由两个预热单元和加热单元组成。每个预热单元包括8个短波红外灯，下部装有高温计的温度控制，焊接过程产生的废气，经排放管道排出。
预热区温度设定范围，从50℃到200℃之间，焊接单元加热区控制并可调到250℃，加热区终结段，用于冷却电池串，控制并可调范围从50℃到200℃。先进的预加热功能设计，电池片、焊带、助焊剂在加热平台上加热，通过电池片温度控制，确保工艺的可重复性。
为了保证焊接质量，当助焊剂喷涂在电池片上后，电池片先被预加热，然后进行红外焊接，焊接温度由温度控制器精确的控制焊接循环，焊接完成后，自控冷却系统，已最大程度的降低电池片的热应力。
红外焊接技术优点是非接触式焊接，六段独立温控的加热平台，使电池片的温度稳步上升到焊接温度。焊接后，控制温度缓慢下降，从而避免电池片因温度激变造成破碎，实践证明，碎片率较低，焊接稳定可靠且设备维护低。
四、软接触焊接
软接触焊接技术是将多个焊接烙铁头，有序并联在一起，通过PID控制程序，分别对每个焊接头进行温度控制。在焊接时，烙铁头下压接触焊带，焊锡熔化后，焊头抬起，背面通过热传导使背面焊锡熔化，完成焊接。此焊接技术维护简单，备件成本较低，焊接稳定。
五、导电胶带焊接
此焊接技术不同于传统焊接，传统焊接均采用助焊剂作为辅助材料，完成焊接。而此焊接技术，是通过机械手将导电胶带贴附在电池主栅上，在焊接单元通过焊接压头温度及压头压力完成焊接。
此焊接优势是不会产生异味，对环境不会造成影响。能够焊接薄片电池片且碎片率低。目前市场上应用还很少，随着技术进步，薄片电池片在将来会是一个发展趋势，此焊接技术会应用越来越广。
六、总结
市场上应用的焊接技术，品种繁多，我这里仅是列举了一些占有一定市场的技术。置于哪个焊接技术，能够被各组件厂认可，还需市场来证明，每种焊接技术的存在都会有的优势和缺点。大家在选择的时候，既要考虑技术是否先进，是否满足现有需求及未来升级的空间，能否引导行业发展，同时也要关注电池的发展方向，原材料的投入，综合成本在设备运行中是否是最优的等一系列的问题。
参考文献：
前言：
课程是学校使受教育者掌握知识、发展能力、提高素质，进而实现学校教育目标载体，是学校教学活动赖以进行的媒介。从广义上说，课程是学校全部教学活动的总合;从狭义上说，课程又指一门学科的全部教学活动。课程不仅决定了一门学科的教学质量，而且决定着一所学校的人才培养质量。因此，就中职职业院校的焊接专业而言，必须坚持以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为基础，培养面向生产、管理、服务的应用型专门人才。
一、我国中职学校焊接教学发展现状
国家的发展，民族的振兴，需要高素质的劳动者和专门人才。据统计，中国钢产量201 1年超过6.8亿吨，而60%一70%的钢要通过焊接加工成型，由此可见，在新世纪市场经济环境下，社会和企业对焊接工程技术人才的需求日趋迫切。而中职学校担负着为当地经济建设输送焊接“生力军”的重要任务，职业学校的焊接办学质量好坏会直接影响到当地经济的繁荣和发展。但当前我国中职学校的焊接教师队伍仍非常薄弱，主要表现为:焊接专业的教师欠缺;焊接专业教师的学历不高、焊接教学生产经验少;各中职学校对焊接专业认识不够，学校资金投入不足，导致焊接专业起步发展较其他专业晚;又因为焊接工作条件较恶劣，学校激励措施不够，教师不愿从事这项实践活动，导致中职焊接师资力量更加匮乏。这样就造成目前中职学校焊接教学内容单一，教师缺少积极探索、合作学习的精神;焊接教学仍没有走下讲台，仍认为只要会了理论，才能够去实践，脱离学生就业时的岗位技能要求;学生处于被动的学习状态，实践接触机会较少，能力得不到发挥;由于没有形成完整的中职焊接教学体系，焊接教学研究更是无从谈起，培养的学生焊接实战能力严重低下，很难培养出企业所需的合格人才。如何解决这一对立矛盾，是当前职教焊接教学发展所面临的重大课题。
二、焊接行业现状
在科学技术飞速发展的当今时代，焊接己经成功地完成了自身的蜕变，从一种传统的热加工技艺发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。而且，随着相关学科技术的发展和进步，不断有新的知识融合在焊接之中，如计算机、微电子、数字控制、信息处理、工业机器人、激光技术等己经被广泛地应用于焊接领域，这使得焊接的技术含量得到了空前的提高，焊接己经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量和寿命以及生产的成本效率和市场反应速度。
1、焊接在装备制造业中的地位与作用
焊接是一种将材料永久连接、成为具有给定功能结构的制造技术。焊接作为一种通用的共性技术，在制造业中被相当数量的企业用作关键的加工工艺，并直接决定着其产品质量的好坏。几乎所有的产品，从几十万载重吨的巨轮到不足1g的微电子元件，在生产中都不同程度地依赖着焊接技术。在当今工业社会，没有哪一种连接技术像焊接那样被如此广泛、普遍地应用在各个领域。
从近年来我国完成的一些标志性工程来看，焊接技术发挥了重要作用。
例如，三峡水利枢纽的水电装备就是 一套庞大的焊接系统，包括导水管、蜗壳、转轮、大轴、发电机机座等，其中马氏体不锈钢转轮直径10.7m ,高5.4m ,重4401成为世界上最大的铸-焊结构转轮。该转轮由上冠、下环和13或15个叶片焊接而成，每个转轮的焊接需要用12t焊丝，耗时4个多月。
上海的沪浦大桥是世界最长的全焊钢拱桥;国家大剧院的椭球型穿顶是世界上最重的钢结构穿顶;奥林匹克主体育场的“鸟巢”钢结构重4万多吨，用到所有的常用建筑钢结构焊接方式，所用的14项典型的焊接技术，基本代表了建筑钢结构焊接技术的发展方向。这些大型结构都是中国焊接制造的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的产品。由此可见，焊接在国民经济发展和国防建设中具有非常重要的地位和作用。
2、我国焊接技术现状
随着科学技术的发展，焊接己从过去简单的金属材料连接发展成为各工业领域应用最广泛，其他连接方法无可比拟的精确、可靠、低成本、高质量的金属材料连接方法。昔日那些戴着防护面具、顶烈日、冒风雪，在建设工地上点动闪闪火花的电焊工，如今只是焊接大军中一小部分，现代焊接在能源利用、焊接方法、工艺技术、科技控制手段等诸方面都发生了巨大变化。单能源利用就有火焰、电弧、电阻、超声波、等离子、电子束、激光束、微波等十几种;电弧焊、氢弧焊、钎焊等新技术、新工艺就有数十种;计算机己在焊接中普遍应用，可对电流、速度、弧长等多项参数进行分析和控制，并给出焊接质量确切信息。
目前，国外在生产中己经采用的成熟焊接方法、材料与装备在我国也都有应用，只是应用规模和广度不同。
我国的制造企业己经在采用诸如电子束焊接、激光焊接、激光钎焊、激光切割、激光与电弧复合热源焊接、水射流切割、双丝或单丝窄间隙埋弧焊、四丝高速埋弧焊、双丝脉冲气体保护焊、等离子焊接、精细等离子切割、数控切割系统、机器人焊接系统、焊接柔性生产线STT焊接电源、变极性焊接电源和全数字化焊接电源等技术或设备，代表自动焊接技术的数字化焊机、数字化控制技术己在三峡工程、西气东输等工程中使用，甚至目前在国际上比较热门的搅拌摩擦焊技术，也己经应用到产品的生产上。我国的焊接生产技术水平有了很大的提高，虽然我国目前焊接自动化率只达30% (发达国家己达近80%)，但小车式自动焊接机己在国内问世，焊接技术由手工到半自动、自动、智能化的发展转变己是时展的必然趋势。
三、中等焊接职业教育发展未来
1、面向市场，面向社会，合理设置焊接专业课程
为了更好地适应市场和社会的需要，中职院校的焊接专业课程设置也要不断改革创新。在焊接专业课程设置上，要遵循以下原则:
(1)以德育为首。中职院校的主要任务是培养社会主义事业的合格建设者和可靠接班人。德育是社会主义教育的灵魂，是社会主义办学方向的根本保证。不断进行德育创新，讲求德育实效，大力推进以德育为核心的素质教育，才能培养出为社会主义建设添砖加瓦的合格技术人才。
(2)以就业为导向。中职院校要坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针，积极推动职业教育从计划培养向市场驱动转变，设置的课程不仅要能培养学生的知识和态度，更要能培养学生的就业技能，要以符合具体职业岗位要求作为培养人才的目标。因此，中职院校的课程设置只有以就业为导向，与就业岗位紧密结合，才能满足社会和市场的需求。
(3)以实践能力培养为重点。重视实践，鼓励学生创新，坚持“课内学习与课外训练相结合”的指导思想，人力培养学生的实践和创新能力，使学生一走上工作岗位就能很快成为合格的新型技术人才。只有这样，才能使中职院校的技术人才培养适应快速发展的工业生产的需求。
2、加强中职院校焊接专业师资队伍建设
中职院校要加强焊接专业建设，其核心就是要加强焊接专业师资队伍的建设。教师是教学改革的主力和关键，师资队伍水平决定学校专业建设的水平。加强中职院校师资队伍建设，可采取以下措施:
首先，要求承担不同教学任务的教师应了解其教学对象，掌握相应的技能，增强教学的针对性。比如，对于公共课教师，要对焊接专业的特点、培养目标、学生的就业方向及其应具备的基本职业能力有所了解;对于专业课教师，还应熟悉学生毕业后的就业岗位，并具备与所授课程相关的职业技能;对于从事实习、实训等实践性教学环节的教师，至少应达到技师以上的实践水平。
其次，立足校内，通过多种途径提高教师的个人基本素质。一方面，学校应积极创造条件，利用暑假或以脱产学习的形式安排骨干教师到企业一线实践锻炼。这些具有一定的教学经验、理论基础好的教师，对岗位能力要求能够做出准确分析、判断，回校后对其他教师能起到很好的示范和帮带作用。另一方面，通过岗前培训、电脑培训、教工技能竞赛等多种途径，帮助教师提高个人基本素质。此外，还可以优厚待遇聘请部分来自企业一线，接触实践机会多、时间长，对岗位能力熟悉，确有专民的优秀从业人员来承担技能训练的教学任务，建立一支高水平的兼职教师队伍。
3、加强中职院校焊接专业实训基地的建设
焊接专业是一个高消耗的专业，要想培养一名技术好的焊工，必须消耗大量的材料，并有足够的实训机会和时间。焊工专业的实训成本较大，如不进行产品的加工而只进行消耗性的实训，不仅不利于提高学生的实际操作技能，学校也可能不堪重负而无法保证正常的实训。为此，中职院校必须面向市场，加大实训教学经费的投入，走以校办厂、以厂养校、以厂强教的办学之路，不断提高经济效益，变消耗型的实训为效益产出型的实训。
一方面，可走产教结合之路，提高焊接专业办学效益。中职院校要根据自身的特点，贯彻产教结合的原则，走既出产品又出人才的主体发展之路。充分利用现有实训基地的条件，挖掘潜力、开拓市场，大胆的地进行委托加工、产品的定单加工和自主研发，从而利用现有的实训经费进行基本功训练，利用产品生产进行综合实训和顶岗实习操作，既培训出了合格的焊接专业技术人才，又实现了利润创收，给中职院校的办学增添了足够的后劲。
另一方面，可建立学校实训基地，走厂校挂钩之路。中职院校只有建立自己的实训基地，才能有效地为培养合格的技能人才创造条件，使学生有更多机会多学多练，才能使培养的学生更适应企业的需求，才能使中职院校更能游刃有余并充满生命力。对于建立自己的实训基地确实在财力上有困难的中职院校，可以走“请进来”或“走出去”的厂校挂钩之路。“请进来”，就是利用现有的实训厂(场)地和办学优惠政策，招商引资进行生产投资，厂校双方根据实际情况制定实训计划和生产计划，严格组织学生进行实训，从而做到互惠互利，既出人才又出产品。“走出去”，就是在校外建立切实可行的实训基地，利用校外企业的资源，根据实训课题计划，定岗、定师傅、定期轮换，达到培训目标。
【关键词】管道焊接；下向焊；焊接工艺
1、前言
我国能源资源主要分布在西部和北部，而东南部经济相对发达，能源消耗较大，每年需要运输大量的能源。管道运输是一种低成本运输方式，可输送油气，也可输送煤炭。应该积极开展管道运输，不仅能够减小铁路运输的紧张压力，而且也是海上油气资源开发、输送的迫切需要。
管道焊接是保证管道密性和强度的关键，是保证管道质量的关键，是保证管道安全生产的重要条件。大型输油、输气管道一般都是大口径、长距离金属管道需要一种质优高效的焊接工艺，目前我国广泛采用的一种焊接施工技术是金属管道下向焊焊接工艺，这种技术以其焊接速度快、焊接质量好成形美观、焊道背面成形平缓、均匀、节省焊接材料、降低工艺难度和工人劳动强度等优点,在我国石油、输气金属管道施工中应用得非常普遍。管道下向焊不仅可以提高管道焊接效率，缩短管线铺设时间，而且能够提高经济效益。
2、管道下向焊简介
输油、输气管道的焊接施工常在野外作业，焊接时要转动钢管使熔池处于水平位置是很困难的，因此焊接是在钢管固定不转动的情况下，对环形焊缝进行全方位施焊。下向焊技术是到目前为止优点较多的焊接工艺，已成为我国大部分长距离管线建设设计文件指定必须采用的焊接工艺。特别是大型输油、输气管道的焊接施工中，为了加速工程进度，保证质量，在操作技术上普遍采用下向焊接技术。下向焊必须采用性能优良的下向焊专用焊条。下向焊工艺，是从环形焊缝的顶部引弧，向底部施焊，每一半的环缝焊接时，焊接位置先后经历水平一倾斜一立焊一半仰焊一仰焊位置。
3、焊接设备及材料
3.1焊接设备
焊接设备在使用中应能保持性能稳定,长时间工作无过热、过流和欠压等现象。在根焊时电弧推力要适中,无断弧现象,根部成形好。同时根据长输管线的单移动性要求,焊机能够具有较强的移动方便性。我公司在施工中选用的是我国西安北方电气公司的MPM8/350CX型直流弧焊自发电焊机,该MPM系列是西安北方电气公司与意大利Genset公司作产品,采用全套进口组件生产。其性能稳定,功率强劲、坚固耐用。
3.2焊接材料及母材
下向焊条的性能应符合GB1717-85《碳钢焊条》,GB5118-85《低合金钢焊条》的要求。目前,下向焊的焊条在国内已有一些厂家生产,但在电弧的燃烧性、稳定性等方面与国外焊条相比还有一定的差距。而在国外焊条的选用上应符合如下要求,不同管材用纤维素型下向焊条焊接,焊条选用
3.3纤维素型焊条药皮特点
纤维素下向焊焊条的药皮中含有30%-50%的纤维素，其造气功能特别强，大量的CO和CO2气体在焊接时由于高温被分解，气体能够保护电弧和熔池表面，增强电弧吹力，增加熔滴在全位置焊接时向熔池过渡的稳定性，防止了熔渣及铁水向下流淌,并且熔透能力也较大，填充间隙性能也不错。
3.4低氢型焊条药皮特点
低氢型下向焊条是最为常用的一种管道下向焊专用焊条，其焊缝不仅韧性好，而且抗裂性更好，适合于X52-X70管线钢各层的下向焊接。低氢型焊条多为国外进口，药皮中含有稀释剂,提高了熔渣的流动性和浸润性,增加了熔渣的附着面积,加大了熔渣的附着力。
3.5自保护药芯焊丝药皮特点
自保护药芯焊丝在焊接时由于药芯高温分解会释放出大量的气体，从而无需外加保护气体对熔池进行保护，熔渣对熔池及凝固焊缝金属也能够起到保护作用。
3.6焊条的烘干
焊条在使用前应按规定条件进行烘干处理。焊条使用前要进行烘干，随用随取，烘干温度一般不得超过其碳化温度(120℃)，烘干时间为lh，现场使用的焊条应置于性能良好的保温简内，严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。施工环境温度在零度以下时,在焊接前,对母材进行预热(70-90℃),焊条烘干(70-80℃,保温0.5h)。
4.焊接工艺
4.1焊前准备
管道施焊前应将坡口两侧各50mm表面上的油污、水份、气割后的溶渣等杂物清除干净, 还须对坡口两侧各50mm的内外壁进行打磨及清理，直到露出金属光泽。
4.2焊接顺序
现场施工中的焊接程序应按如下进行:焊材验收坡口清理组对管口焊口预热下向焊根焊清理焊渣、打磨下向焊热焊清理焊渣、打磨下向焊填充清理焊渣、打磨下向焊盖面焊接清理焊渣、飞溅物外观检查无损探伤焊接返修(如需返修时)外观检查无损探伤。
4.3操作工艺
应在焊接施工前进行焊接工艺评定,焊接电源为直流反接。焊接速度不能过快，每根焊条焊200-300mm左右，且速度均匀，坡口根部两侧的熔合才会有保证。焊接时焊条的倾角随着焊条的位移而变化，在过0点钟位置处起弧,焊条与焊缝成80-85°,运条至3点钟位置时成85-90°,运条至5~6点钟位置时成90-100°,拉过6点钟位置处熄弧。在平焊位置起弧时,应将电弧拉到位,始终采用压弧直拉式运条,电弧要指向熔池中心,要特别注意控制熔池温度不要过高。在立焊位置焊接时,电弧应略长,使熔池保持一定的圆度,再下拉轻轻摆动。焊接起弧要在坡口内进行,严禁在坡口以外的管子表面起弧。下向焊焊肉薄，各层焊道的厚度应控制在2~左右，每一层焊道焊完后应仔细清除熔渣。更换焊条时的收弧和引弧连接是保证焊道均匀的关键。收弧前应增大焊接速度和适当减小焊条角度,以形成熔池小而薄的收弧,给接头创造良好条件。收弧时要将电弧引起坡口处熄弧,然后用砂轮将弧坑磨薄。引弧时在熔池收弧的后方5~10mm打火引弧,然后拉长电弧预热片刻,压短电弧形成熔池,运条至接头处并压住电弧,然后正常焊接。根焊时，选用小直径的焊条施焊，短弧直线运条，不做横向摆动，确保根部焊透。在根焊后立即进行热焊及填充焊，层焊温度不低于100℃为宜，焊条直径一般比根焊时略大，焊条不摆动或少量摆动。盖面焊时，焊接电流不宜太大，根据坡口尺寸做少许的横向摆动。
关键词：压力容器焊接；自动化技术；发展
0引言
中国在压力容器焊接技术上渐渐获得了极大地进步，焊接设备也在不断的更新换代。焊接质量的优劣能够直接影响到压力容器的应用寿命，所以压力容器焊接自动化技术不但能够提升焊接质量、事故的发生减少，还能够使人员运用率提高、改善劳动条件，在压力容器焊接工作中的运用有着特别关键的意义。
1压力容器焊接自动化技术的意义
从目前中国压力容器的焊接技术水平来看，受传统原因影响相对严重，压力容器焊接自动化技术依然停留于发展初期，不能适应行业的发展要求，尤其是压力容器的适用区域广，硬件设备的生产量已获得初步成果，比如：逆变焊接设备极强的适应性，简单的操作，工作时间长，功能优良，是压力容器焊接自动化技术的效果。同时，逆变焊接自动化技术模式在中国没成熟，不能和西方发达国家相比美。所以需要有关技术人员，使对于压力容器焊接自动化技术的关注程度加大，资金投入扩大，切入点为信息化技术，完成自动化处理，持续研发“焊接机器人”发展焊接自动化技术。同时，持续加强自身研发水平，主动引进合理的研发理念，开发相关的焊接运用流程，把目前的焊接自动化技术的不足之处找出，对市场双方的一起成长有利，不但促进现代科技的发展，还为以后的研究奠定夯实基础。
2现阶段压力容器焊接自动化的技术应用
2.1焊接方法
现阶段压力容器焊接的关键工艺方法是埋弧自动焊,在封头拼板焊缝、筒节纵环焊缝等运用,让焊接的时候自动化与机械化变成实际。可是现在我国埋弧自动焊的控制体系大部分依然使用单一的模拟电路,有待进一步提升整体功能。关键用于厚壁压力容器焊接的堆焊技术,当中带极埋弧堆焊因为母材熔深浅而且相对平均,对工件表面质量需求低,变成国内外压力容器内壁堆焊的关键方法。这几年研制出的高速带极堆焊法,和带极埋弧堆焊比较,堆焊层边界晶粒细小,杂质含量较少,是一种经济性相对好的堆焊方法。对厚壁压力容器能实施全位置焊接的窄间隙焊接技术,容易完成焊接经过的自动化。现在,这技术完成了焊前预置参数、自动稳定焊接电压、电流与速度,而且具备高度与横向自动跟踪体系,完成焊缝的自动焊接。气体保护焊具备电弧热量集中,熔池小,结晶快和焊接的时候没有熔渣等优势,关键用于全位置与薄板焊接,对完成焊接过程的机械化和自动化有利。TIG焊接技术关键用于对焊缝密封功能与力学功能要求高的压力容器,可以对熔深体积与形状实施精确的控制,能相对好的完成压力容器的全位置焊接。激光自动焊接技术因为具有非常高的能量密度,其HAZ区极小的特征,可以焊接差不多全部的金属,能够实施全位置焊接,已向厚壁压力容器焊接发展,但因为昂贵的价格而且设备笨重,在压力容器的运用前景有待观察。
2.2焊接自动化技术的应用
建设在计算机技术与焊接技术基础之上的一种新型焊接形式是焊接自动化技术，把有关的焊接工艺与参数的流程输入到计算机体系上，从而完成自动化焊接，通过运用高科技的焊接技术，既可以使锅炉压力容器焊接的质量提高，并且还可以使劳动力减少，焊接的效率提升。开环控制自动化体系是现阶段在中国焊接自动化技术中运用最多的自动化技术，通过焊接自动化，让焊接的操作流程完成自动化操作。假如在焊接的时候遇到相对困难的焊接环境，经过闭环自动控制体系就可以使焊接的难度降低，确保焊接质量，通过凭借高科技装置、多功能焊机和相配套的软件流程，使压力容器的自动化焊接完成。现在中国焊接自动化技术的发展已经可以完成零件成型、坡口制备、定位夹紧、焊后清理等操作流程的自动化操作。
3压力容器焊接自动化技术的未来发展
现在，在国际上压力容器焊接自动化技术已经得到了广泛运用。为了使压力容器生产过程的自动化焊接最大限度地完成，使制造压力容器的水平提高，还有待进一步提高其焊接自动化技术的运用研究。气体保护焊接具备安全环保的功能，在焊接的时候也更加清洁，不会导致太多的焊接废渣。同时所释放出的保护气体也通过严格的筛选控制，在作用上提高进步的同时成本也获得了有效控制，一定会变成将来的主体发展方向。焊接自动化技术获得重视后，每一个生产厂商也在对之前的体系实施改造，选取高效清洁的自动化控制技术。
在发展中技术还会更好的互相融合微计算机控制体系，完成每一个控制体系之间的参数互相共享运用。对于体系内的参数运算时间，在设计期间也会使用控制方法来防止影响到压力容器生产，中国在焊接自动化技术方法因为起步相对晚，详细运用过程中依然面对着非常多需要解决的问题，能够借鉴国际上的优秀的技术方法，同时增强对自主研究的关键程度，完成技术和能源上的互相促进，研制出新的焊接技术，来处理陈旧焊接方法中所出现的问题。同时在焊接材料上也会主要的讨论创新，对于常见的技术性方法，增强体系研究方案能够帮助改善方法中存在的运用问题。但处理自动化焊接技术运用弊端问题，要从现实要求和功能上能够补充完善的部分来实施，重点针对功能不足的部分来使用加强措施，防止影响到体系的应用安全性，这样也能够更好的处理常见问题，帮助优化好每一个体系之间的配合能力，优化资源运用的同时在技术方面也可以互相完善补充。
4结语
压力容器焊接自动化技术牵涉到了很多范围，要想让需要多门学科的紧密合作综合运用进一步的提高。明显提高中国的压力容器汗液的焊接自动化和焊接工艺，对中国的锅炉工业发展供应了一个优良的基础。可是中国锅炉行业的发展和国外的优秀水平仍然存在着一定的距离，为此我们仍然需要增强同国外先进水平和先进技术的交流和合作，一起推动中国锅炉压力容器焊接自动化水平的提高。
参考文献：
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[2]杜涛.浅谈锅炉压力容器焊接技术[J].企业技术开发,2015(08).
关键词：高职院校；焊接专业；招生难；原因；对策
焊接作为一种主要的加工方法，广泛应用于汽车、船舶、港口设施、铁路、机器制造、工程机械、农业机械、锅炉、压力容器、石油化工、航空航天、建筑、水利设施等行业中，在我国经济建设中具有举足轻重的作用。随着我国经济又好又快地发展，其人才的需求格局发生了重大的变化，急需一大批焊接技术应用型人才，这些人才不但需要具有高新的焊接理论知识，更需要较高的焊接技能和丰富的实践经验。为尽快解决目前高级应用型人才缺乏的现状，国家重点发展职业教育的方针促使高等职业教育在近几年得到了快速地发展，但高职院校焊接专业招生难度大，由于难招生，在高职院校中开设焊接专业的仍然不多，专业人才培养形势依旧严峻。本文试图在审视招生难现象的基础上，分析招生难的原因，探讨解决招生难的对策。
一、高职院校焊接专业招生难的具体表现
某高职院校从2006年招生焊接技术及自动化专业，第一志愿录取较少，录取分数基本是全校最低，多数由其他专业调剂或补录，具体招生情况见表1。
由表1可以看出，高职院校焊接专业招生难的具体表现如下：
（1）考生填报第一志愿不足，第一志愿录取较少，多数由其他专业调剂或补录。（2）新生实际报到率较低且逐年下降，招生计划难以完成。新生到校率的高低是能否完成招生计划的关键。从近几年实际情况来看，其他专业新生报到率保持在80%左右，焊接技术及自动化专业报到率一般在50%-60%左右且呈现下降走势。（3）录取分数基本是全校最低，生源质量不断下降，教学质量无法保证。由于招生计划无法完成，录取分数线被迫下调。录取分数线下降后，录取计划仍有缺口。加之高职新生录取分数悬殊较大，相差100-150分相当普遍，学生个体的素质差距较大。生源质量的下降和参差不齐给教学工作带来了巨大的挑战，教与学的矛盾非常突出，教学质量无法保证。
二、高职院校焊接专业招生难的原因分析
1.学生本人不喜欢或不认可焊接专业。学生本人不喜欢或不认可焊接专业，认为毕业后工作累、工作环境差、发展前景不好。
焊接专业是技能型很强的专业，焊接技术应用型人才不但需要具有高新的焊接理论知识，更需要较高的焊接技能和丰富的实践经验。要学好该专业确实需要经过锻炼和经验的积累。这就容易使人们对就业岗位产生“脏、乱、差”的错觉。其实高职焊接专业培养的是高级应用型人才，主要从事焊接工艺编制与实施、质量检验、技术及生产管理等工作。随着本科生就业越来越难，薪资越来越低，很多人开始反思读大学是否是成才的唯一途径，职业学校也慢慢热起来了。这从焊接专业学生就业质量高，甚至还没有毕业就被大量的企业抢走可以略见一斑。
2.家长不支持学生选择焊接专业。家长不支持学生选择焊接专业，认为孩子寒窗苦读多年，选择“脏、乱、差”的焊接专业不是一个好的出路，归根结底还是以老眼光看待焊接专业，是对高职焊接专业的就业岗位和培养目标不了解造成的。
3.宣传力度不够，或者说是社会对焊接专业的宣传和给予的重视程度不够。随着科学技术的不断发展，焊接技术不断创新，很多焊接作业已采用机械化、自动化、数控技术、人工智能等高新手段。人们对焊接的认识还停留在过去手工焊的基础上。很多学校的招生工作缺少整体安排，不加强宣传，学生及家长对其很少了解，也就不去选择焊接专业。汽车维修工作环境同样不好，为什么该专业招生情况非常好呢？因为家长对汽车了解相对较多，他们知道随着车辆的不断增加，汽车维修行业需要大量的从业人员，家长看到这一点，就愿意送子女就读相关专业。
4.教学内容滞后，实训设备缺乏。职业院校普遍缺少资金投入，学校的软件、硬件建设跟不上，即使有资金，也会投入到招生好的专业，现有教师没有条件进行培训和深造，知识严重老化，已经滞后经济发展。焊接自动化、智能化设备在社会生产中已广泛应用，很多学校的焊接实操设备还是停留在过去手工操作设备。企业需要学生毕业就能迅速适应。如果我们的教材、设备、人员不能及时更新，培养的学生与企业要求不适应，势必影响学生就业，就业反过来影响招生。
三、高职院校解决焊接专业招生难的对策
1.加大专业宣传力度。针对焊接专业招生难的情况，高职院校需要从学校层面进行常年宣传，而不单是在每年6～8月份在招生时才突击宣传。要尽可能在电视、报纸、网络等媒体上进行宣传，从正面引导，从而改变社会对焊接专业的偏见。要从高端宣传焊接技术，从焊接从业人员的收入方面进行比较，另一方面要从就业岗位、岗位晋升、过去跟现在工作环境及条件进行比较。要将焊接技术高收入、就业质量高、工作环境好、职位晋升快这个行业信息传递给社会。
关键词：专用焊接；转炉；技术；自动化
Abstract: China welding area of the welding process to realize mechanization, automation as the strategic target, has been in various sectors of the development of science and technology into practice, in the development of automation welding production and process control intelligent, research and development and welding production line and flexible manufacturing technology, the development of the application of computer aided design and manufacturing technology and so on, has made good progress. In this paper, this as a brief introduction of.
Keywords: special welding; The converter; Technology; automation
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
我国焊接设备行业形成于五十年代，目前，行业规模已发展到900家以上，产品种类包括交流弧焊机、直流弧焊机、自动、半自动弧焊机、电阻焊机、特种焊机及各类专用成套焊接设备、辅机具等45个系列、150余个品种、1000多个规格。
1.我国焊接技术的发展现状
近年来，国内各大钢厂均在积极进行技术改造，扩大生产规模，引进新设备，以适应钢铁形势的发展，120吨转炉就是其中之一。为此，机械制造业也加快步伐，推行先进的焊接新工艺，以适应转炉容量、参数和炉型的变化，满足转炉新材料的制造要求。与此同时，二氧化碳焊接设备也得到飞速的应用与发展。我公司应用二氧化碳焊接，已成功为莱钢永锋、陕西龙钢等单位制作了多套120吨转炉。下面着重介绍转炉关键部件的焊接技术与二氧化碳焊接工艺发展现状。
1.1转炉关键部件焊接工艺现状
120吨转炉的关键部件主要有炉体、托圈、炉底、水冷炉口等组成，水冷炉口一般为铸件，炉底一般为冲压件。由于炉体、托圈尺寸较大，受运输条件的限制，炉体、托圈一般分体制作，为焊接件。
1.1.1转炉炉体的焊接
炉壳立焊缝采用AUT0一EGW―CNC气电立焊机焊接。焊接时从下向上进行，焊前对焊缝预热，预热温度为100~150℃。根据不同的板厚选择工艺参数进行焊接，焊接工艺参数见表1。
表1 气电立焊工艺参数
环形焊缝和角焊缝采用松下KRII350 C02气体保护焊，多层多道焊。焊前对焊缝预热，预热温度为100～150℃；并且先焊大坡口，然后在焊缝背面用碳弧气刨清根，用砂轮机打磨后再焊小坡口。
1.1.2转炉托圈焊接
120t 转炉是氧气顶吹转炉，托圈是三支点承重，内水冷箱体结构，全部为焊缝联接，托圈内径为Φ6870mm，断面箱形高2000mm，宽800mm，上下盖板厚100mm，腹板厚80mm，箱内筋板厚60mm，托圈箱体分剖分（一）（二）两半体制做，每段重40多吨（如图1），我们把托圈剖分（一）（二）的焊接变形的预防及控制做为重点攻关项目来控制。
图1转炉托圈
在构件组装时，要求点焊长度100mm~150mm，以防撕裂，施焊时，随时监测焊点变化。由于托圈腹板自由度大于翼板，所以采用工字钢I56作支撑加固，将此支撑上、下两层固定在腹板上，两层之间拉筋加固，间距1500mm，此方法有效地控制了箱体向心收缩引起的焊接变形。
由于托圈剖分为半圆箱体形结构，刚度大，板材厚，焊接变形较复杂，如果不采取合理的焊接顺序，产生焊接变形将难以修复。为此，我们采用了如下的焊接顺序。先焊一遍箱体内立筋板，由中间向两边焊，对称分段，反向跳焊。（如图2）
图2 焊接顺序图
1.2二氧化碳焊接设备
CO2气体保护焊是一种高效、优质、低成本的焊接方法。国家早在“七五”期间就将此列入重点推广的技术项目之一。1977年天津焊接研究所在《CO2气体保护焊的应用》一书中指出，CO2焊与焊条电弧焊相比，可提高效率2～4倍，降低成本和节约电能50%以上。
1.2.1 CO2焊接具有较高的熔化速度和熔化系数
1.CO2焊熔敷速度是3～5kg/h，是焊条的1~2.5倍，CO2焊采用细焊丝（φ0.8～φ1.6），有较大的电流。电流密度大（CO2焊100―300A/mm2，焊条10～25 A /mm2）电弧热量集中，不需要为熔化药皮消耗能量，熔化系数比焊条大1～3倍，可提高工效1～2倍。
2.CO2焊采用小截面坡口形式，可使焊缝熔敷金属量减少，等于提高了焊接速度。
3.CO2焊无渣，无须清渣打磨，无需清坡口和换焊条，焊缝成形好，熔深大。CO2焊的辅助时间为焊条辅助时间的50%，由此提高工效0.3～0.8倍。
上述三项可得出CO2焊的工效与焊条电弧焊相比可提高工效倍数是2.02～3.88倍。
1.2.2 CO2焊接具有较低的成本
1.CO2焊可以大幅度节约焊材，由于CO2焊采用小截面坡口，焊缝截面积可减少35～50%，可节约35～50%的填充焊丝。
2.CO2可节约大量电能，CO2焊机与硅整流弧焊机相比可节约用电平均达37%，与交流弧焊机相比可节约用电60%以上。
3.CO2生产效率高，减少了清渣和清根的工序，节省诸多辅助时间和辅助人工。
以上表明CO2焊与焊条电弧焊相比使焊接总成本降低50%以上。
1.2.3 CO2焊接的质量问题
1.CO2焊缝中的氢含量降低，焊缝的抗裂性较好。CO2焊是一种低氢焊接方法，焊缝中扩散氢的含量远远低于碱性低氢型焊条，CO2焊对锈和水分不敏感，焊缝中产生气孔的倾向小于碱性低氢焊条，这也是CO2焊十分可贵的优点，是CO2焊的焊接接头质量可靠的主要原因。
2.采用专门牌号的焊丝增加焊缝金属的掺合金作用，改善焊缝的机械性能，众多压力容器制造单位经过大量的焊接工艺评定实验结果证明CO2焊缝具有良好的综合机械性能。
3.CO2焊的焊缝热影响小，焊接接头的变形小，提高了焊接接头承受有效载荷的能力，这是焊条电弧焊所不及的。
4.CO2焊缝成形好，表面缺陷少。一次探伤合格率高于焊条电弧焊，操作容易，焊工培训周期短。
2.焊接设备的发展趋势
2.1逆变式焊接电源所占比重将越来越大
逆变式焊接电源由于具有焊接性能好、动态反应速度快、动特性好、体积小、重量轻、效率高、焊接速度高、多功能、有利于实现焊接机械化、自动化和智能化的优点，已成为弧焊电源的发展方向。
2.2成套、专用焊接设备
成套专用焊接设备的开发、设计是一个国家技术水平的体现，因此无论从满足国民经济需要，还是我国电焊机事业的发展角度出发，我们都要加强这方面的工作。
我们还应注意到，用户会不断给专用成套设备提出更高的要求，我国的成套焊接设备制造企业不但要在提高技术、设计水平上做出努力，还要在企业质量管理、各种基础件、配套件的选用方面投入大功夫，争取在专用、成套焊接设备方面取得新的突破。
3.焊接自动化技术的展望
电子技术、计算机微电子技术和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。
（1）焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制，以及专家系统的研究。
（2）焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们近期研究的重点。
（3）焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分，促进其有机地结合，可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断能力，建立人机一体的友好界面，使人和自动系统和谐统一，是集成系统的不可低估的因素。
（4）提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和控制以及优良的动感性，也是我们着重研究的课题。开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态，能探测焊缝坡口、温度场、熔池状态、熔透情况，适时提供焊接规范参数的高性能焊机，并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。使焊接技术由“技艺”向“科学”演变是实现焊接自动化的一个重要方面。本世纪头十年，将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心。抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。
总结
在我国专用焊接设备与技术进步的过程中还需要加快对国外先进制造技术的引进步伐，把重点放在消化吸收与发展创新上，立足于发展适合我国国情的焊接自动化技术。相信在今后激烈的市场竞争中，我国焊接界通过重视先进制造技术的发展，并为之不懈努力，专用焊接设备的发展一定能再创辉煌。
参考文献
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