焊接工艺技术论文十篇

时间:2023-04-03 00:32:03

焊接工艺技术论文

焊接工艺技术论文篇1

《焊接技术及工艺》是高职院校焊接技术及自动化专业的一门必修课程,也是核心课程之一。在课程体系中起着承上启下的作用。所以,该课程上课效果的好坏直接影响着该专业毕业生的专业素质。

一、《焊接技术及工艺》课程教学现状分析

《焊接技术及工艺》课程内容包含两大块:焊接技术基础知识;焊接实训。按照传统教学方法一般讲授理论,理论学习结束后,开始集中实训。这样的教学过程,使理论实践学习分离,焊接理论中的熔池,冶金反应,焊缝裂纹等抽象的概念,学生很难理解和接受。教学过程中,学生普遍反映《焊接技术及工艺》难学,内容多且抽象,导致很多学生在上课过程中很难进入状态,慢慢对课程失去兴趣,所以,教师的课堂教学效果基本都不理想。

二、提高教学效果的想法

本文针对上述教学现状进行研究和探索,给出提高《焊接技术及工艺》课程教学效果的建议。

1、培养学生学习主动性。

兴趣是最好的老师,只有让学生感兴趣,他们才会主动的去学习。在《焊接技术及工艺》

课堂上,任课教师要充分备课,把理论和实践通过实例相结合,如2008年北京奥运会的鸟巢体育馆就是采用各种焊接技术建设而成的,西气东输的管道同样是焊接而成。更实际的例子,比如日常生活中的暖气管道,铁制门窗等都离不开焊接技术。让学生在听课过程中看见感知到所学对即所用。通过这些可以培养学生的学习兴趣,提高其主动学习的自觉性。

通过上面的分析可得,把焊接技术和这些生产实例相结合,可以是学生真真切切的感受到焊接技术的重要性、从而确定学习目标,这样有利于提高自身的学习效果。

此外,在讲授《焊接技术及工艺》课程理论部分时,教师可以介绍一些相关企业的关于焊接技术人员的找招聘信息,重点介绍岗位要求。如:XXX铁路局招聘,要求掌握XXX焊接技术、XXX焊接方法”等,将课堂教学内容与就业前景相联系。使学生了解当前相关行业需要哪些焊接技术,作为焊接操作人员应该具备哪些素质,通过这些做法,能够增加学生的学习动力,帮助学生确定学习的方向,提高其主观学习的态度。

2、合理选择教学内容。

在课堂教学中,作为一名优秀的专业课教师应选用新版的、内容丰富的、适合学校本专业的优秀教材。现在市场上教材的种类很多,质量也是参差不齐,所以,教师在讲课时应该

从总体出发,教学内容要主次分明,本门课的特点之一就是难点并非重点,所以,有些理论偏深的知识可以少讲或者不讲,高职教育培养的是应用型人才,注重的是学生动手能力的培养。

此外,教师也可以向学生介绍焊接相关的期刊和杂志,使学生通过不同渠道,多角度的去了解焊接知识的新进展、新技术和新的发展趋势,这样可以有效的丰富学生的知识面,提高其自信心。

另外,传统的《焊接技术及工艺》课堂教学一般注重基本原理的讲解,通常采用填鸭式的教学方法,长篇大论的讲授焊接冶金、焊接缺陷等理论知识即重理论轻实践。而目前在企业的焊接生产中,更注重的是焊接操作。所以在安排教学内容时应该合理分配理论和实践的学时。

3、 建立三位一体的教学模式。

所谓三位一体是指课程的实践要求、职业资格认证的要求,岗位职责要求三者统一,这样的教学模式使学生更容易考取职业资格证书,更好的适应将来就业的岗位职责,真正做到学校企业零距离。

4、多种教学手段并用。

《焊接技术及工艺》课程是一门以实训为主,理论为辅的课程。不同的教学内容应该采取不同教学手段,相同的教学内容也可多种教学内容并用。比如在讲授理论课时,可将传统的讲授法和现在的多媒体共用,发挥两者的优势。实训课时,传统的教学方法是单一的练习某种焊接方法,反反复复的联系,学生练习起来比较枯燥。相反,引入任务驱动的教学手,使之与传统单一联系的方法结合,会是教学效果大幅度提高。如教师让学生做一个焊接作品,学生根据焊接作品,分析该作品在制做过程中需要哪些焊接方法,在任务的驱动下,学生势必会努力的学习各种焊接方法,以此达到最佳的教学效果。

5、采用企业管理模式。

企业对员工有这严格的管理制度,作为高职毕业生,要想尽快适应企业的,最好的办法就是把企业的管理制度搬到课堂上来,把企业的管理制度作为学生的管理制度,这样学生能够按照企业的规章制度约束自己,保质保量的完成教师安排的教学任务。

焊接工艺技术论文篇2

【关键词】 石油管道 焊接技术 焊接工艺

石油管道焊接技术水平是影响石油业及石油管道业发展的重要因素,但因受到焊接工作繁重、焊接时间漫长、焊接环境恶劣、焊接实际情况复杂等因素的影响,石油管道焊接技术水平普遍存在质量问题。基于此,本文主要从石油管道工艺水平、焊接材料、焊接环境、焊接检验检测等角度,探究如何提高石油管道焊接技术水平,以期提高石油管道焊接质量。

1 提高管道焊接工艺水平

与国外管道焊接工艺的研究相比较,我国对石油管道换焊接工艺的研究更偏重力学性能指标的研究,即对潮湿气候条件、硫化物应力腐蚀性能及抗氢致裂纹等领域的研究尚不足。由此可见,必须加强对高强度长距离石油管道环焊缝焊接工艺系统的研究,以期提高石油管道环焊缝质量的可靠性。随着管线钢成分、性能、组织结构及加工制备四个要素的有机结合,高强度管线钢已具备高韧性、高强度、耐腐蚀性的要求,此外管线钢与焊缝也应具备良好的抗断裂性及韧性。

本章节主要从下列三个方面浅析石油管道焊接工艺水平的提高:一是焊接接头的力学性能。考虑到石油管道的焊接材料大多采用抗湿度、抗风、操作工艺性能优良的专用焊接材料,技能合格的焊接工人、合理的焊接工艺参数便可有效提高环焊缝断口的质量。二是环焊接头金相组织与硬度。考虑到环焊接头金相组织对焊接性能的决定性作用,石油管道焊接过程必须合理控制焊接热输入及层间温度,以免发生环焊接头粗大组织,进而从金相组织方面实现对环焊接头性能的控制。三是环焊缝抗SSCC性能。应力腐蚀的倾向必然随强度级别的提高而变大。硬度是影响强度的重要方面,其极限状态必须达到248HV,以防发生硫化物应力腐蚀。此外,应力腐蚀往往受到钢中合金元素的影响,且不断增加的碳当量必然使SSCC产生的倾向大幅度增加。

2 提高焊接材料质量水平

石油管道焊接材料对焊接质量具有决定性的影响,此外焊接材料的正确使用对焊接成本具有直接性的影响,所以必须从焊接材料的采购到使用的全过程对焊接材料进行严格控制,具体做法包括下列几大方面:一是焊接材料的进场应提供有效的质量证明书;二是焊接材料的机械性能及化学成分与设计文件要求及有关标准必须相符;三是有毒有害介质及高温高压所使用的合金材料必须进行光谱分析确认,严禁使用不合格材料;四是施工现场最好设立焊材Ⅰ级库、Ⅱ级库,注意必须控制好库内的湿度与温度;五是焊接材料质量的检验合格后方可入库,同时按规格、品种分类堆放,此外焊接材料应建账立卡且具有材料标记号;六是焊条使用前必须烘干,同时焊条烘干的相关信息必须记录在案;七是焊条出库后必须马上存入保温桶,此外二次使用的焊条应再次烘干至要求程度,注意同一焊条烘干次数应≤2次。

3 改善焊接环境

石油管道焊接环境对焊接质量具有直接性的影响,其中石油管道焊接环境必须具有适宜的相对湿度、环境温度及风速,由此提高焊缝组织的内在质量及外观成型,同时确保金相组织及机械性能与设计要求相符。石油管道施焊环境若出现下列情况,且未采取任何有效的防护措施,严禁施焊:一是雨雪天气;二是低氢型焊条电弧焊,风速>5m/s;三是自保护药芯焊丝半自动焊,风速>8m/s;四是酸性焊条电弧焊,风速>8m/s;五是气体自保护焊,风速>2m/s;六是大气相对湿度>90%;七是环境温度较焊接工艺规程要求的温度低。

4 加强焊接检验检测

石油管道焊接检验检测是确保管道焊接质量的重要途径,其通常要求必须特别注意下列事项:一是焊前焊接质检员必须对焊缝坡口表面状况、钝边、错边数量、坡口角度、组对间隙等进行仔细检查,以确保上述技术指标皆与工艺文件相符。二是施焊的全过程必须安排专人进行监督控制,具体做到下列事项:对焊接工艺的执行情况进行全面检查、及时处理监督过程发现的问题或及时向有关部分反应发现的问题。三是每条焊缝焊接完毕后,焊接人员必须及时把熔渣、飞溅及有关缺陷清理干净,待自检合格后,必须做好并记录好焊口标识,最后必须交由焊接质检员进行二次确认与专检,其中对焊接工人自检合格的焊缝必须交由焊接质检员进行外观检查。四是焊接质检员必须根据规定的施焊外观质检情况、探伤比例及焊接作业指导书的要求对需要无损检测的焊缝进行无损检测委托,注意禁止焊接前制定待探的焊口。五是必须重视焊接咬边问题,焊接咬边势必导致应力集中,进而引起疲劳裂纹源及管道早期疲劳断裂失效,因此必须尽量对钢制管道焊缝咬边进行补焊及修磨,以确保母材与焊缝圆滑过渡,进而消除焊缝咬边对焊接接头的不良影响。

5 结语

综上所述,石油管道是石油工业快速发展的关键性保障,同时石油管道焊接质量对石油管道正常运行起着决定性的作用,所以提高石油管道焊接技术水平是石油工业深入发展的必然要求。本文主要对如何提高石油管道焊接技术水平做了简要论述,由此提出提高管道焊接工艺水平、提高焊接材料水平、改善焊接环境、加强焊接检验检测等措施。除此以外,石油管道焊接还必须重视焊接工人技术水平的提高,例如:管道焊接工人必须持有有效的焊工合格证,切实规避无证上岗的现象;施工企业与焊接工人必应签订劳动合同,由此实现管工对管口的质量负责;定期组织焊接工人进行专业技能的培训,注意对不同工程项目的焊接人员必须采用不同的培训方法,对不同的焊工人员必须采取不同的教学方案,此外还应选派优秀的焊接人才参与国际焊接技师培训班等,由此提高石油管道的焊接技术水平。

参考文献:

[1]焦克飞,张俊松,薛淑雅.我国高纬度高寒地区的石油管道建设[J].焊接技术,2012,41(8).

[2]孙娟.论石油管道焊接技术与质量控制探讨[J].世界华商经济年鉴·城乡建设,2013,(6).

[3]吴昭,张小俊,颜非非等.油气管道在线动火焊口返修焊接技术[J].油气储运,2010,29(10).

焊接工艺技术论文篇3

【关键词】现代机械制造;精密加工;技术探讨

0.前言

随着社会经济的不断发展和生活品质的不断提高,人们对各类产品的要求也越来越严格,对于产品也要求也向着质量高档、品种多样、价格合理、使用方便、外形美观、自动化程度高等多方面发展。要满足人们对于产品越来越高的需求,对于现代机械制造和精密加工技术的研究也显得越来越有意义。因此,笔者通过以下几个下面与业内人士进行探讨。

1.现代机械制造工艺与精密加工技术的特点

1.1关联性

从机械制造技术角度来看,机械制造技术的先进性是贯穿于产品从调研到销售等的整个过程,而不仅仅体现在机械制造过程中,其中包括产品的调研、产品的研发、设计工艺、产品制造和销售等环节过程。这些环节之间联系密切,只有各个环节协调合作才能产生最优的技术效益,如果其中任何一个环节出现问题都会对整个技术过程产生难以预料的影响。所以真正把握现代机械制造工艺与精密加工技术之间的相关性是对我们业内人士最基本的要求。

1.2系统性

随着科学技术的不断发展,现代科学技术在机械制造过程中的作用也越来越重要,先进的机械制造技术工艺更是离不开多种现代科技技术的综合运用。在产品的设计、生产、制造和销售等整个过程中,会运用包括计算机、自动化、传感、信息和现代化系统管理等科学技术,并且这种情况会随着科技的不断发展而越发明显。

1.3全球性

随着社会经济全球化的大背景下,现代机械制造技术与精密加工技术也在面临着全球化的挑战,各种先进技术不断出现,制造技术和市场的竞争也显得愈加激烈。在如此激烈的竞争中,一个国家只有把本国的技术发展成为国际先进水平,提高本国制造业水平,才能在国际市场中立于不败之地。

2.机械设计和制造工艺

2.1机械设计技术

机械设计技术主要包括产品方法设计理论、工艺设计、结构设计和材料选用等。随着科学技术的不断提高,传统的机械制造技术已远远不能满足现代机械设计的要求,例如数控机床设计、汽轮机叶片结构设计和高效节能电机设计等方面。现代机械设计技术已经从直觉设计和经验设计发展成为先进理论和有效方法的设计方法理论,在设计的各个阶段,充分利用先进理论和有效方法解决实践中遇到的各种问题已成为现代机械设计的发展趋势。现代机械设计设计仿真技术、系统工程、优化设计、计算机辅助设计、可靠性设计和模态分析等方面内容。运用现代科技信息技术、科学思维,并有效利用设计方法理论来提高设计的水平和质量,促进机械设计技术的快速发展。

2.2机械制造工艺

现代机械制造技术涉及的范围较广,例如钳、焊、铣等。笔者结合自身经历,从现代机械制造工艺中比较常见的现代机械制造焊接技术来重点讨论分析。现代机械制造焊接技术主要包括以下几种:一是电阻焊;二是埋弧焊;三是气体保护焊;四是搅拌摩擦焊;五是螺柱焊。

2.2.1电阻焊焊接技术

所谓电阻焊焊接技术,是指把被焊接的物体紧密压在正负电极之间,然后在对其通电,借助电流流经被焊物体接触面及其附近形成发热效应,加热至熔化,让其与金属合为一体的一种压力焊接技术。该技术具有机械化程度高、加热时间短、焊接质量高、生产效率高、无有害气体等优点,因此被广泛应用与现代机械制造业中。但缺点是维修难度大、设备成本高等。

2.2.2埋弧焊焊接技术

所谓埋弧焊焊接技术,是指在焊剂层下面燃烧电弧进行焊接的一种焊接技术。该焊接技术分为半自动和自动两种焊接方式。半自动埋弧焊焊接技术需要机械送进焊丝,并且需要人工手动移动电弧,自动埋弧焊只需要焊接小车送进焊丝和移动电弧,因此半自动埋弧焊焊接技术已经被淘汰了。自动埋弧焊焊接技术具有焊缝质量高、生产率高和劳动条件好等优点。

2.2.3气体保护焊焊接技术

所谓气体保护焊焊接技术,是指以电弧为热源的一种焊接工艺,主要特征是被焊接物体的保护介质是气体。其工作原理是:在电弧的四周形成气体保护层,将熔池和电弧与空气隔离,从而可以有效的阻止有害气体对焊接产生影响,并且同时保证燃烧的充分和电弧的稳定。目前使用最广泛的保护气体是二氧化碳,原因是二氧化碳价格低廉。

2.2.4搅拌摩擦焊焊接技术

搅拌摩擦焊焊接技术要点就是焊接时,会舍弃掉除了焊接搅拌头以外的任何焊接消耗性材料,例如保护气体、焊丝、焊剂和焊条等统统舍弃掉。

2.2.5螺柱焊焊接技术

所谓螺柱焊焊接技术,就是把螺柱的一端同板件或管件的表面向接触,并且接通电弧直至接粗面熔化,然后再对螺柱施加一定的压力而完成焊接的一种焊接技术。该焊接技术可以分为两种焊接方式:拉弧式和储能式焊接方式。由于前者焊接时熔深交大,主要应用在重工业中,而后者恰好相反,而主要应用在薄板的焊接。两者的共同点就是单面焊接,具有不需要钻孔、打洞、以及粘结等优点。

3.精密加工技术

精密加工技术很多,例如模具成型技术、精密切削技术、微细加工技术、超精密研磨技术和纳米技术等。笔者结合自身实践经历来进行简单的探讨分析。

3.1模具成型技术

目前,飞机、汽车、仪表、电机和家用电器等产品中,至少有三分之一的部件是通过模具加工制造的。模具成型技术的核心技术是如何保证模具的精度,这也是衡量一个国家制造技术水平的一个重要标志。电解加工技术可以使模具精度达到微米级,有效的解决了表面质量的问题。

3.2精密切削技术

直接利用切削得到高精度产品仍然是最常用的方法,但是,想要得到高精度的产品,切削时必须尽可能的减少机床、刀具等因素的影响,因此也必须有更加先进的技术作保证。

3.3微细加工技术

随着科学技术的不断进步,电子元件的体积越来越小,然而使用的频率却越来越高,能量消耗也相应的越来越少。目前的超微细粒子技术更是使半导体的加工精度达到了几百个埃的精密程度。

3.4超精密研磨技术

超精密研磨技术主要应用于集成电路硅片的加工(下转第178页)(上接第21页)方面,因其表面粗糙度的要求为 1-2 毫米,传统的研磨、磨削和抛光难以满足其要求,必须进行原子级抛光。因此各种新原理、新方法的超精密研磨技术也应运而生,例如流体动压型悬浮研磨的非接触研磨等,大大促进了超精密研磨技术的发展。

3.5 纳米技术

纳米科学涉及多个学科,是现代物理学与先进工程技术相结合的产品。近几年,纳米机械技术得到了快速发展,能够在硅片上刻画出纳米级宽的线,这充分表明信息存储的精度得到了大大的提高。

4.结语

总而言之,现代机械制造工艺与精密加工技术在机械制造业发展中起到了及其关键的作用,我们必须充分认识到现代机械制造工艺与精密加工技术研究的必要性和重要性,并且努力学习和提高现代机械制造工艺与精密加工技术工艺,更好地为我国现代机械制造业的发展而服务。

【参考文献】

[1]蔡茂健.基于绿色制造理念的机械制造工艺[J].信息与电脑(理论版),2011,2.

[2]李磊.机械制造的技术特点与发展趋势[J].科技资讯,2011,5.

焊接工艺技术论文篇4

关键词:卓越工程师;焊接技术与工程;培养模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)17-0102-02

针对我国工程教育大而不强、多而不精,尤其是工程学科高等教育毕业生创新和实践能力薄弱的现状,推进高等工程教育改革势在必行。面对这样的形势,我国教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),提出三点要求:一是企业需深度参与工程人才培养过程;二是学校按通用或者行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程和创新能力。根据以上三点,卓越工程师培养应设定在学校和企业之间联合进行,并尽可能引入第三方认证机构进行模块化和定向培养,其中,教师能力培养、课程设置、教学内容安排和教学环节的衔接是人才培养的重要元素,是能否培养出卓越人才的关键。西华大学焊接技术与工程专业的前身为焊接工艺及设备专业,1991年开始招收专科生,1997年招收本科生,1999根据教育部专业设置要求,与铸造工艺与设备、模具设计与制造专业合并成成立材料成型及控制工程专业。2012年经教育部批准,我校焊接专业从材料成型及控制工程专业中分离出来,设置焊接技术与工程专业。焊接技术与工程专业与生产应用紧密相关,其实践性非常强,符合“卓越计划的培养理念”,为了进一步深入配合“卓越计划”的实施,对本专业课程安排、教学模式、考核方式三个方面进行思考和探索。

一、“焊接技术与工程”专业特点及教学现状

焊接技术与工程专业是涉及了材料、力学、自动控制等学科的交叉性学科,这就需要学生掌握三门学科的基本理论知识,并在焊接技术与工程专业中灵活运用,如:焊接过程是一个复杂、影响因素诸多的金属融化和凝固成型过程,在工艺设计时既要考虑母材、焊材、焊接方法,还要考虑不同的零件结构及其焊接工艺参数的影响,要想真正掌握并灵活应用须具备扎实的理论基础和丰富的实践经验。我校焊接专业课程教学仍然是重理论、轻实践,虽然前期开展了一定的实践教学活动,但学生的理论及实践能力的培养仍显不足。主要表现在:(1)教学方式单一,授课方式仍采用“填鸭式”教学方法,不能很好地提高学生的学习兴趣,导致教学过程缺乏学生的参与,不利于学生自身能力的培养。(2)教材内容理论脱离实践、应用实例少,学生在进行焊接实践时无从下手。(3)课程实验主要为演示实验,学生参与程度不够,兴趣不高,难以真正地培养学生的实践创新能力。(4)各门课程的考核仍以闭卷的书面形式进行,以考察基础理论知识为主。以上四点教学和考核方式均不利于卓越工程师的培养,不能满足“卓越计划”对工程能力和创新能力强化培养的要求。

二、卓越工程师培养理念下的课程教学改革

(一)专业教学内容改革

根据“卓越计划”的特点与要求,从工程实际出发对本专业培养模式提出几点建议,拟改变传统的重理论、轻实践的教学思路,同时吸收职业资格考试的相关内容并与教材的内容结合起来,加强培养学生的工程素质和实践能力。根据焊接技术与工程专业的特点增加典型焊接件工艺设计实例。使学生能够通过实例掌握产品的焊接工艺设计步骤及方法。根据焊接技术与工程专业的特点,结合本学院本专业特点,明确提出将本科毕业生培养成为技术和技能型人才的目标,围绕上述目标,为了让学生能够牢固地掌握理论基础,灵活运用所学的知识,将培养计划进行模块化设计,把授课以及实践内容分为三大模块:焊接理论基础知识、焊接工程师必备专业知识以及行业企业相关内容的实践。通过三部分教学模块相互配合,使学生及时巩固焊接基本理论的同时加深学生对实验和实践现象的认识。

(二)课程教学方法和教学手段改革

1.采用多元化教学方法,激发学生兴趣。教学时将实物展示给学生,并采用启发法及课堂讨论的方法,培养学生的综合素质。例如在讲述焊接接头的三个重要分区时,向学生展示一个典型的对接焊接接头工件实物,并采用低倍组织显示区分三个区域,学生可以获得直观的感受,同时,教师提出几个组织与性能方面的思考问题引导发挥学生的主观能动性,对焊接接头组织和性能的不均匀性进行深入的思考,讨论其不均匀性的成因和影响因素,完成直观认识后引导学生联想相关热处理学理论,树立工艺―组织―性能之间紧密关系的思想,让学生主动联系各个知识点并参与教学。

2.多媒体教学,提高教学质量。采用视频、图片、动画等展现具体教学内容,使教师摆脱了讲台上课堂内对空间和时间的束缚,进一步扩展学生认知的广度与深度。多媒体可以清晰生动地展现某些复杂的过程,激发学生的观察力,并促使学生发现规律,想象这一变化的机理,增加知识之间的逻辑联系,有利于认知思维的深化与发展,更有利于增强工程设计能力,提高教学效率和教学质量。通过搜集、制作焊接工艺方面的图片、动画,丰富该课程的多媒体课件,在理论教学的同时联系具体实例,提高学生的学习兴趣。例如,在讲授焊接氢致裂纹的成因时,如采用板书教学来讲述其影响因素,则显枯燥并且不易掌握,如采用Flas的形式描述氢原子扩散或者化学反应的过程导致氢脆或氢腐蚀现象,则可清楚、直观地看到裂纹的形成过程,激发学生的学习兴趣,使学生快速掌握相关内容。采用这种方式将单纯的听觉语言转换为视听同步的教学活动,学生理解更加轻松,降低了基本理论知识的枯燥感,从而提高教学效率和效果。

3.课内实验教学改革,焊接专业实践性很强,但现有的课内实验多为验证性实验,难以培养学生的工程能力和创新能力。将数字技术如:焊接过程模拟有限元软件引入课内实验,使之应用于实际焊接生产工艺设计,通过焊接工艺过程模拟,可以更加直观体会焊接工艺参数对焊接过程的影响作用,如焊接电流、电压、焊接速度、坡口形式等对焊接过程的直接影响作用。比如:焊接工艺课程采用SYSWELD软件开展焊接速度对热输入的影响,速度的快慢对热影响区的宽度,焊缝及其热影响区的温度梯度等会产生显著影响,通过模拟软件直观地显示温度场、应力场和应变场,给学生直观的认识。通过增加这种实验改革的方式,达到提高学生对理论知识的深入理解并结合先进技术手段加以应用的目的。将原理与模拟相结合的教学手段对加强学生深刻认识焊接工艺设计原理具有较好的效果。通过实践环节的改革,可极大地提高学生的学习兴趣,扎实掌握基础理论,提高设计能力,为学生的工程能力和创新能力打下坚实的基础。

4.基于校企合作实现实践研究型教学,企业优秀工程师、技术和管理人员都具备丰富的实践技能和工程经验,聘请优秀工程技术骨干承担课堂及课外教学任务,讲解具体焊接工艺规程的编制、焊接工艺设计的关键环节等,使得学生更容易了解和掌握本专业的现场技术。通过将技术骨干请进来的方式弥补大学教师在实际工程领域经验的不足,从而提高学生的职业技能认知水平。卓越工程师教育培养计划要求在培养学生工程实践的过程中做到课堂上的教学理论与课堂外的生产实践相结合。结合本专业的情况,鼓励学生参与学校及企业的科研项目,特别是本科毕业设计方面,做到学有所用,积极联合企业结合具体问题开展工作。学生在参与实际科研项目的过程中,通过对现场问题的直观了解,提取来自现场的工程问题,结合查阅相关文献,并提升为科学问题,从而反馈至理论学习中的相关内容,培养学生的学术素养和工程实践能力。

(三)专业课程及实践课程考核方式改革

目前,专业课程的考核方式为通过闭卷考试考查学生对理论知识的掌握程度,缺乏对实践内容及行业规范的考核。结合卓越工程师的培养要求,焊接工程师为从事开发、定制焊接工艺,指导工人作业,维护焊接设备的专业技术人员,应当采用多种考核方式,考核以期中、末理论考试为基础,并将以上考核内容延伸到现场实践中,以发现、分析和解决问题的能力作为实践考核指标。基于以上思路,我院已经成功开展了第一届高级焊工培训,首次培训为期52天,共300个学时,其中理论课时140,实践操作课时160,通过此次长课时、持久性的培训,将以往所学的理论与实际操作有机结合,在焊接理论及实际操作方面都受益匪浅。通过对实践技能的考核方式改革,取得了较好的效果,参训学员均受到了用人单位的一致好评。

焊接技术与工程专业是急需培养卓越工程师的一门专业,通过对该专业教学内容、教学方法、考核方式以及教学环节的改革,可以提高学生对理论的深入认识水平,并提高工程实践和创新能力,为高等学校卓越工程师的培养奠定基础。

参考文献:

[1]宋佩维.卓越工程师创新能力培养的思路与途径[J].中国电力教育,2011,(7):25-29.

[2]中华人民共和国教育部.卓越工程师教育培养计划[Z].2010.

[3]毛艳华.卓越工程师计划背景下的《市场调研与预测》课程改革[J].宁波工程学院学报,2011,3(3):85-88.

焊接工艺技术论文篇5

【关键词】机械制造;机械设备;加工工艺

1引言

为满足工业4.0时代背景下国内市场对机械制造行业的切实需求,必须加强对机械制造工艺与设备加工技术的研发工作,尽可能提升机械制造领域的工艺水平。机械制造技术与机械设备加工工艺在目前市场的应用极为广泛,尤其在电子与制造等领域中,有着极高的应用价值。对此,机械制造行业从业者必须加强对机械制造工艺与机械设备加工工艺要点的认知,也只有这样才能够切实保障我国机械制造业的高速发展。

2机械制造工艺

2.1气体保护焊工艺

气体保护焊以电弧为热源,利用气体作为焊接过程中的保护介质,通过电弧的作用完成相应的焊接工作。在气体保护焊工艺实际应用的过程中,电弧附近将会产生较多的气体,能够很好地保护焊接构件,可以实现对电弧、熔池以及空气的有效分隔,这就能够有效避免焊接过程中其他气体对焊接质量产生的不良影响。而就气体保护焊所使用气体来看,由于二氧化碳性质较为稳定,且使用成本不高,所以在焊接过程中多会使用二氧化碳为保护气体,焊接质量极高,且具有较高的经济效益。

2.2电阻焊工艺

电阻焊技术在实际应用的过程中,首先需要将焊接物放在正负两个电极处,利用接通电源后焊接物表面所产生的“电长效应”,使焊接物接触面融化,再通过施加一定的压力,使其焊接在一起。电阻焊工艺质量较高,且具有极高的焊接效率,对人员操作技术水平无太高的要求,多以机械焊接的方式进行,同时在焊接的过程中不需要花费较多的时间,对环境的污染较小,在现今制造领域中已经有了极为广泛的应用。但电阻焊工艺的应用需要消耗较多的成本,对设备要求较高,且设备的维修费用较大,焊缝质量检测工作难以开展。

2.3埋弧焊工艺

埋弧焊工艺利用燃烧电弧,通过焊剂层的作用完成相应的焊接过程,焊接形式可分为自动焊接与半自动焊接。在自动焊接的过程中,操作人员需要使用焊接车把相应的焊丝与焊弧送入设备中的指定位置中,继而通过机械自动完成焊接操作。而在进行半自动化焊接时,则需要操作人员人为进行移动电弧。

2.4螺柱焊工艺

在焊接过程中,通过螺柱与管件的连接,可以利用电弧加快其接触面的融化,继而再对其接触面施加一定的压力,以此实现对构件的焊接,这就是螺柱焊接工艺。该焊接技术又可分为储能式和拉弧式两大类焊接模式,其中前者熔深比较小,多应用于较薄板件的焊接,而后者则与之相反,多应用于重工业领域之中。螺柱焊接工艺采用单面焊接的方式,不需要对焊接物体进行打孔、破洞,属于无损焊接,在现今机械制造领域中有着极为广泛的应用。

2.5搅拌摩擦焊接工艺

搅拌摩擦焊接工艺在车辆、飞行器等的制造中有着极为广泛的应用,并且技术已经较为成熟,工艺水平极高,应用范围极为广泛。该技术在制造领域中的应用能够进一步降低材料的消耗量,焊接范围较广,尤其在对铝合金构件进行焊接的过程中,可以实现对800mm焊缝的有效处理,且焊接过程中对温度的要求较低,不会改变构件原有的物质结构,焊接质量极高,且能够有效减少焊接过程中所消耗的资源成本,经济效益较为显著。

3机械设备加工工艺要点

3.1精密切削工艺

精密切削工艺技术所使用的机床设备既有极高的精度,该技术在实际应用的过程中必须对加工零件进行细部处理,以此消除外界因素对加工精度的影响。该技术一般应用于精密产品的制造加工,能够完成高精密的切削工作。以对某表面较为粗糙构件的高精密加工为例,为切割阿伯生产加工的精度,在进行细部处理的过程中必须提升机床设备的拱度,确保其在加工温度增加的情况下设备与构件均不会产生形变。同时,还需机床设备具有一定的抗扰动能力,尤其需要在震动的情况下也能够符合相应的精度指标。为满足精确切削的需求,现今机械制造领域多会采用提升机床主轴转速的方法,将其转速提升到每分钟上万转的水平。另外,还可以采用现今所出现的更为先进的工艺技术,例如精度定位等等,以此实现对机械设备的高精密切削加工。

3.2超精度研磨工艺

在机械设备制造加工的过程中,其加工表面的粗糙程度在1到2cm范围内的粗糙程度应该保持在同一水平。为实现这一目的,传统机械加工多会采用硅片抛光的方法,对加工构件的表面进行研磨、抛光。但就进行超精度研磨加工操作的实际需求来看,传统的硅片抛光方法显然已经不能满足现今研磨操作对精度的要求,为此相关人员必须加强对超进度研磨技术的研发工作,实现对现有研磨技术的不断优化,以此提高研磨精度。

4结语

总而言之,在国内市场经济背景之下,为保障机械制造领域的不断发展,必须在结合现有技术的基础之上,加强对机械制造工艺与机械设备加工工艺的完善工作,切实提高机械制造与加工的技术水平,并将其合理应用于实践之中,以此在推动机械制造业发展的同时,加快我国工业化建设的进程。

【参考文献】

[1]赵轩.机械制造工艺与机械设备加工工艺分析[J].中国高新技术企业,2017,(05):86-87.

[2]罗星.试论现代机械制造工艺与精密加工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(06):313.

[3]刘志旭.基于机械制造加工工艺合理化的机械设计制造[J].时代农机,2017,(01):12-13.

[4]胡全,刘海军,吴冬波.现代机械的先进加工工艺与制造技术的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016,(03):221.

焊接工艺技术论文篇6

【关键词】高能束流焊接技术;焊接;机械生产

目前的社会发展中,焊接技术越来越受到人们的关注与重视,已成为整个工程中值得我们关注与重视的话题。尤其是在新世纪以来,随着信息技术、自动化控制技术和管理技术的不断应用,焊接技术也得到了人们的关注与重视,成为现代化社会发展中最受人们关注和青睐的一个话题。高能束流焊接技术作为目前焊接工作中最为常见的一种新型技术措施和技术方法,在社会发展的现阶段越来越受到人们的关注与重视。

一、高能束流焊接技术概述

高能束流加工技术是目前焊接工程中最为常见的一部分,其在应用的过程中包含了各种以激光束、电子束、离子弧等人员结构为主的综合性结构材料和工作模式,也是现代化机械加工制造领域中最为常见的一种生产模式和工作体系。在现代化机械制造的工程中,高能束流焊(或高能密度焊)是指焊接功率密度比通常的氩弧焊(TIG、MIG)或CO2气体保护焊高的一类焊接方法。严格地讲,焊接能量和焊接功率密度是2个不同的概念,但二者具有相关性。习惯上,高能密度焊常被认为是高功率密度焊(功率密度大于105W/cm2),如电子束焊、激光焊、等离子弧焊等。

二、我国焊接技术现状与高能束流焊接的应用领域

1、我国焊接技术现状

在目前的社会发展中,我国逐渐实现了焊接新技术发展要求。自从上个世纪八十年代起,我国工作人员就逐渐开始将信息技术应用在焊接行业之中,也促使了焊接系统化和新技术的实现。在现代化社会发展中,各种工程技术和先进理论的不断实现为新技术的发展提供了理论依据,也为工程项目的全部处理与总结提供了相关的理论依据和技术支持平台。尤其是在近年来,随着计算机应用技术的日益普及和广泛,其为焊接工艺、焊接跟踪和焊接技术方面提出了全面系统的检测标准和基础平台,也为现代化社会的发展提供了良好的历史依据和理论平台,成为现代化社会发展中一项不可缺少的部分,更是目前国际水平和国家评奖制度的核心环节。

就目前现代化社会发展而言,国内自上个世纪八十年代就开始选用了焊接热弹塑性理论的研究,尤其是在新世纪以来,随着各种新技术、新概念和新理论的出现,使得我们在工作的过程中从多个方面都实现了研究要求和基础动力模式,就目前的管理和完善处置提出了系统而又全面的工作标准,也促使了计算机和新技术在焊接行业的应用成为可能。

2、当前高能束流焊接技术应用领域

当前高能束流焊接被关注的主要领域是:

⑴高能束流设备的大型化—功率大型化及可加工零件(乃至零件集成)的大型化。⑵新型设备的研制,诸如,脉冲工作方式以及短波长激光器等。⑶设备的智能化以及加工的柔性化。⑷束流品质的提高及诊断。⑸束流、工件、工艺介质相互作用机制的研究。(6)新材料的焊接

三、关于电子束焊接和等离子弧焊接的最新进展

国外电子束焊接发展可归结为:超高能密度装置研制、设备智能化柔性化、电子束流特性诊断、束流与物质作用机制研究以及非真空电子束焊设备及工艺的研究等。

在日本,加速电压600kV、功率300kW的超高压电子束焊机已问世,一次可焊200mm的不锈钢,深宽比达70∶1。

日、俄、德开展了双枪及填丝电子束焊技术的研究。在对大厚度板第一次焊接的基础上,通过第二次填丝来弥补顶部下凹或咬边缺陷;日本采用双抢实现了薄板的超高速焊接,反面无飞溅,成形良好。

四、我国高能束流焊接现状

在国内,高能束流焊接越来越引起更多相关人士诸如焊接、物理、激光、材料、机床、计算机等工作者的关注。国内在设备水平上,与国外有一定差距,但在工艺研究上,水平则较为接近,甚至在某些方面还有自己的特色。

1、激光焊接

在设备生产与研究上,主要有华工的气体激光加工国家工程中心、电子部11所的固体激光加工国家工程中心、中国大恒激光工程公司、上海团结百超数控激光设备有限公司等,主要生产千瓦级的CO2激光设备和1千瓦以下的固体YAG激光设备。

国内对激光焊接研究主要集中在激光焊接等离子体形成机理、特性分析、检测、控制、深熔激光焊接模拟、激光—电弧复合热源的应用、激光堆焊、超级钢焊接、水下激光焊接、宽板激光拼焊(Tailored Blank Laser Welding)、填丝激光焊、铝合金激光焊、激光切割质量控制等。从事激光焊接研究比较多的主要有华中理工大学、国家产学研激光技术中心、清华大学、哈尔滨焊接研究所、北京航空工艺研究所、哈尔滨工业大学、西北工业大学等。

2、电子束焊接

我国自行研制电子束焊机始于60年代,至今已研制生产出不同类型和功能的电子束焊机上百台,并形成了一支研制生产的技术队伍,能为国内市场提供小功率的电子束焊机。

近年来,出现了关键部件(电子枪,高压电源等)引进、其它部件国内配套的引进方式,这种方式的优点是:设备既保持了较高的技术水平,又能大大降低成本,同时还能对用户提供较完善的售后服务。北京航空工艺研究所以此方式为某航空厂实施设备的总体设计和总成,实现了某重要构件的真空电子束焊接;桂林电器科学研究所也通过这种方式开发了HDG(Z)-6型双金属带材高压电子束连续自动焊接生产线,该机加速电压120kV、束流0~50mA、电子束功率6kW,带材运行速度0~15m/min,从而使我国挤身于世界上能生产这种生产线的几个国家之一。北京中科电气高技术公司近期为上海通用汽车公司研制成功自动变速车液力扭变器涡轮组件电子束焊机,70s内可完成两条端面圆焊缝的焊接,并已投入商业化生产。

目前,以科学院电工所的EBW系列为代表的汽车齿轮专用电子束焊机占据了国内汽车齿轮电子束焊接的主要市场份额;我国的中小功率电子束焊机已接近或赶上国外同类产品的先进水平,而价格仅为国外同类产品的1/4左右,有明显的性能价格比优势。

在机理及工艺研究上,北京航空工艺研究所、北京航空航天大学、天津大学、上海交通大学、西北工业大学、中国科学电工所、桂林电器科学研究所、西安航空发动机公司、航天材料及工艺研究所、哈尔滨焊接研究所开展的工作涉及熔池小孔动力学、电子束钎焊、接头疲劳裂纹扩展行为、接头残余应力、填丝焊接、局部真空焊接时的焊缝轨迹示教等。

焊接工艺技术论文篇7

关键词:海底管道;STT表面涨力焊;技术;创新

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

一、铺设工艺描述

1、工艺描述

坡口制备、焊口组对、焊接和焊口检验,是海底管道铺设工程中影响铺管速度的最为重要的作业环节。

铺设新技术和新工艺主要在这4个环节上实施并改进,同时通过增加双节点预制环节减少了海上工作量,提高了铺管效率。内管焊接工艺主要包括:1)用现场坡口机加工坡口;2)用气动自爬行内对口器进行焊口组对;3)用STT表面涨力焊和自保护药芯焊进行焊接;4)用自动射线机进行焊口检验。

外管焊接工艺主要包括:1)采用钢管出厂时的坡口形式;2)用外对口器进行焊口组对;3)用STT表面涨力焊和自保护药芯焊进行焊接;4)用超声波探伤设备进行焊口检验。

对双层海底管道的铺设工程来说,内管的坡口制备、组对、焊接、检验及保温等作业,是决定铺管船铺管速度的关键,也是新工艺、新技术应用的核心,因此本文将主要阐述内管作业的新工艺、新技术。

2、铺管船焊接站分布及分工

铺管船上的焊接站分布见图1。

各焊接站分工为: 1号站进行内管的焊口组对和焊接;2号站进行外管移动;3号站进行内管焊口的外观检验和RT检验、内管的保温、外管的组对和焊接;4号站进行外管防腐蚀阳极的安装;5号站进行外管UT检验和防腐蚀作业。焊接工序流程如图2所示。

图1焊接站分布图

图2工序流程

3、海管铺设新工艺和新技术

3.1 坡口制备

内管坡口的制备采用美国SABRE公司的液压动力现场坡口加工机进行。坡口加工成形截面见图3。

用坡口机加工坡口的优点在于:1)窄坡口可减少焊缝金属的填充量,缩短焊接时间。绥中36一1油田2期工程原油外输管道焊接采用窄坡口形式, 使内管的焊接时间较采用标准坡口(见图4 )缩短了20%;2)机加工坡口的精度高,管端垂直度好,这使组对精度和组对速度得到了保证。高组对精度为高质量的打底焊提供了保障;3)机加土坡口的表面光洁,减少了焊前打磨时间,保证了焊接质量;4)现场坡口加工机的自动化程度高, 设置的坡口尺寸在铺设过程中始终如一;5)机加工坡口加工速度快,加工单个坡口只用5min。

3.2 组对

在以前的工程中, 组对作业用外对口器进行,其主要缺点是:1)采用手工组对,效率低,通常的组对时间为5min左右;2)在组对过程中,组对间隙等参数由人工调节,这不仅增加了组对难度和组对时间,而且难于保证组对质量。

在绥中36-1油田2期工程原油外输管道焊接中,内管的组对采用了气动自爬行内对口器。内对口器在铺设过程中始终放置在管子内部,在完成一个焊口的组对和根部焊接后行走到下一个管端,对口器的所有动作都由管子外部的有线控制箱遥控。内对口器相对外对口器的优点在于:1)组对效率高,正常组对时间为15-30s;2)组对精度高;3)一旦对口器调整完毕,就可以保证在后续所有焊口的组对中得到高组对精度;4)可预先设置组对间隙,保证高组对精度和高组对效率;5)组对过程的所有操作都通过遥控器完成;6)高组对精度为后续根部焊接提供了质量保证。

图3组合坡口 图4标准坡口

3.3 焊接

3.3.1 焊接方法

采用STT表面涨力焊封底,自保护药芯焊填充和盖面。STT表面涨力焊是美国林肯公司20世纪90年代的最新技术,具有封底速度快、背面成型好、容易操作等特点,非常适合于管道的封底焊接;自保护药芯焊具有焊接速度快、抗风能力强等特点,是取代传统手工向下焊的一种半自动焊接方法。

3.3.2 新焊接工艺特点

STT表面涨力焊的工艺特点是:1)与世界上海底管道铺设采用的其他气体保护焊工艺相比,具有不需要焊接衬垫就能完成打底焊的特点;2) 焊缝RT通过率超过99%;3)在坡口间隙和管口错皮量较大的情况下,仍能完成单面焊双面成型;4)全位置焊接;5)焊丝自动送进,焊接效率是纤维素下向焊的2倍;6)100%CO2气体保护,成本低。

自保护药芯焊的工艺特点是: 1)焊丝自动送进,焊接效率高;2)焊缝金属熔敷速度最高达3.6(纤维素效率只有1.5);3)无须气体保护, 抗风能力强,适合海上作业;4)焊缝机械性能满足一40℃低温冲击韧性要求,更适合目前及将来对焊缝高强度、高低温冲击韧性的要求;5)全位置焊接;6)焊缝RT通过率超过99%。

3.3.3 焊接参数

海管铺设中内管焊接工艺所选用的焊接参数见表1。

表1焊接参数

3.3.4 焊接工艺评定试验数据

典型焊接工艺评定试验的力学性能参数见表2。

表2力学性能

3.4 检验

在该海管铺设工程中,内管的焊口采用自动伽马射线机检验,外管采用了超声波检验。自动伽马射线机的曝光方式为360度圆周曝光,射线源为伽马源。射线机由国内厂家根据海洋石油工程股份有限公司的技术要求进行设计和制造。

自动伽马射线机的主要功能包括:1)射线机的行走由管道外部的控制箱进行控制;2)射线机在焊口处的定位通过焊口附近的定位源进行自动实施;3)伽马源的出源和收源为自动控制;4)射线机装有冷却装置,可保证机器在管内温度不超过80℃的情况下正常使用;5)焊口曝光一次完成,检验时间短。

4、新工艺和新技术的效率分析

4.1 作业时间

采用新工艺和新技术后的内管主要作业时间见表3。

表3焊接内管的作业时间

4.2 焊接效率

新焊接工艺与纤维素下向焊工艺对工程中内管焊接的焊接效率对照见表4, 其焊接时间为2名焊工同时进行1道内管焊接的时间。

表4焊接效率对照表

4.3 新工艺在管道铺设效率上与旧工艺的比较

新工艺与旧工艺在管道铺设效率上的比较是针对渤海绥中36-1油田2期开发海底管道铺设工程的。旧工艺每日最多能铺设12m长的双层管段15根,新工艺每日最多能铺设68根。

二、海上应用需处理好的几个问题

1、保证现场焊接质量

双金属复合管节点焊缝构造有两种:一种是采用纯不锈钢焊丝填充焊缝;另一种是采用多种焊丝填充焊缝。采用第一种焊缝构造,由于海上应用时外防腐层可能破损,焊缝与碳钢母材暴露在海水中会发生电化学腐蚀,从而导致焊缝被腐蚀,因此,应尽量选用与碳钢母材电位差小的焊材。对于第二种焊缝构造,由于其盖面焊为碳钢焊丝,使得其外防腐处理与碳钢管道相同,降低了焊材费用,但需选用恰当的过渡层焊丝和焊接工艺,避免过渡层出现裂纹。

2、提高铺设速度

海底管道多采用铺管船进行铺设。铺管船的铺设速度取决于节点焊接速度及焊缝检测技术水平。复合管由于焊接工艺复杂、焊缝检测难度较大,造成铺设速度远低于碳钢管铺设速度,因此,提高复合管海上焊接速度及检测技术水平显得非常重要。

3、确立管道铺设时的弯曲半径

机械复合管管道铺设时发生弯曲易引起内衬与基管脱离,造成内衬屈服甚至褶皱铺设前需对管道进行全尺度弯曲试验,确定出管道内衬与基管脱离时的弯曲半径,确保铺设时弯曲半径不大于该值。

4、应用分析

采用双金属复合管材料无论是成本还是技术上,较其他材料都有非常明显的优势(表5),因而在国外应用也较其他材料广泛。在国内海上油气田开发中未得到推广的原因:一方面在于目前国内深水油气田不多,浅海区域的输送介质中或含量并不高;另一方面是国内近几年才开始生产。随着国内海上油田开发向深海进军,越来越多的油气输送管道需要在高温高压的酸性环境下工作, 双金属复合钢管将会显示其重要性。

表5解决管道内防腐的方法比较

5、单层保温管的研究及应用

在中国海油低成本、高效率开发油气田的方针指导下,为探索出一条适合边际油气田开发的新思路和新方法,吸取国外20多年前在加蓬、阿拉伯湾、丹麦等地区或国家成功应用单层保温管道的经验,以锦州20-2北高点油气田开发工程为目标项目,针对渤海管道涂敷公司的制管工艺和制管能力,于2005年开展了在锦州20-2北高点油气田应用单层保温管道的研究与实施。

5.1 单层保温管的特点

双层保温管(即内外管均为钢管)在海上油田已得到了广泛应用,其优点是可以对保温材料提供最可靠的保护,并能有效地减小内管的热变形;缺点是钢材耗量大、焊接费用高、铺管效率低,并需要对外管进行防腐处理,造价高。单层保温管与双层保温管相比可以节约大约2/3的钢材,不存在外管的腐蚀和防腐问题, 并减少了铺管焊接工作量,从而可以提高铺管效率,降低管线系统造价;其缺点是抗水压能力低,不适合深水海域。目前, 用于海底管道的单层保温管系统一般由以下几部分组成(图5):钢管外壁的防腐涂层、聚氨酯泡沫塑料保温层、高密度聚乙烯夹克防水保护层、混凝土配重保护层。

图5单层保温管结构示意图

5.2 国内外公司单层保温管应用实例

在世界各地的海上油田有许多成功使用单层保温管的实例。1978年,Brow n& Root公司在阿拉伯湾为Amerada Hess公司设计施工了4条管径为4-8in的单层保温管;1982年,该公司在北海40m水深海域为Danbor公司设计施工了一条长约11km、管径为6in的单层保温管;1985年,该公司还在40m水深海域为Maersk公司安装施工了一条长17km、管径为8in的单层保温管。以上保温管所用的保温材料均为硬质聚氨酯泡沫塑料,夹克防护层均为聚乙烯套管。

在我国,2002年美国菲利普斯石油公司第一次在渤海蓬莱19-3油田一期开发工程的一条管径为12in、长约2km的海底输油管道采用了单层管保温结构。防护层是螺旋薄钢板,保温管在马来西亚Bredero Price公司预制。

结束语

面对海底管道铺设的工作,我们必须抓好海管设计、施工、生产监测等一系列完整性管理与创新,总结经验、吸取教训,加快技术进步,以应对新的任务与挑战。

参考文献:

[1]罗世勇,贾旭,徐阳,等.双金属复合管应用于海底管道[C].第二届数字管道信息化(管理)建设论坛暨油气集输与储运技术研讨会论文集,2010.

[2]张瑞鹏,姚士洪.我国油气管道运输技术的科技创新之路田.石油科技论坛,2009,28(3):1一5.

焊接工艺技术论文篇8

关键词:焊接技术;实训改革

焊接技术已经从传统的热加工发展到集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科,是许多高新技术产品制造不可缺少的加工方法。在我国提出的十大振兴行业中,汽车、钢铁、造船、装备制造、建筑、石化等六个行业中对焊接技能人才需求量最大。焊接技术素有“工业裁缝”的美称,在科技高速发展的今天,焊接这项古老而现代的技术正日益展现出年轻的活力。

高职教育的主要任务之一是是以制造业为重点加速培养高技能型紧缺人才。焊接技术在制造行业中的广泛应用,是保证产品质量的基础和机械制造的关键技术之一。虽然如此,但由于焊接技术的不断发展,有一些新型焊接方法及设备不断涌现;同时焊接学科的复合性决定了焊接工艺制定过程中需具备一定的理论基础,如机械、材料、热学等理论知识,合理的焊接工艺是保证焊接质量的先决条件。国内技校或技能培训站所培养的焊接人员无疑难以达到高级焊接操作人员的要求,培养该类人才的责任必然也必需由高职教育承担,而如何真正培养高技能型焊接人才,焊接实训教学环节也迫需改革,焊接技术及自动化专业在该方面主要从如下几点做起。 1、进行模块化教学改革

模块化教学打破传统课程体系,理论学习的目标直接是围绕技能训练的需求 ,遵循 “实用为主,够用为度”的原则,根据培养目标的技术等级要求,以焊接技能训练为核心,确定焊接技能所需要的知识内容(包括焊接专业基础识、焊接专业知识和相关焊接工艺知识),按照焊接技能的特点和类,建立若干个教学功能模块,将焊接理论教学和焊接技能训练有机地结合在一起 完成教学任务。模块化教学改革主要从如下几方面着手。

1.1 模块体系的建立

模块体系由必修模块、选修模块、企业模块组成。体系建立要突出技能训练的地位,按国家职业标准要求的核心能力培养学生技能。所以必修模块紧紧围绕职业技能考试,以学生获取“双证”为目标构建。如手工电弧焊、钨极氩弧焊必修达到实纲要求。选修模块根据学生个体情况组织。因材施教。学生会在不同的教学模块中获得针对性的组织教学。不同的学生在不同的模块中学习程度不一。从而侧重不一并对未来职业方向初步建立规划。比如气割模块设置为选修模块。企业模块实现学校教学与社会需求的无缝连接,学校的教学体现“真实的生产情景”。学生的学习与未来的工作岗位不拖钩。各模块还能根据国家标准、实际情况调整。体现模块教学的灵活型优势。

1.2 模块体系的实施 高职教育在三年的教学时间安排上以“2+1”实现。在两年的校内学习中,如何有效的保障学生的实习时间,使学生的实践训练既有别于技工学校理论少、实训长的情况。又能切实成为“应用型”人才,完成各模块的学习。成为一个必须考虑的问题。焊接技术及自动化专业实施过程中先设置了学生每学期有固定的实训阶段安排,在该阶段内,学生每天按实训中心作息时间进行实习。这样有利于集中组织、全力投入。对较复杂或特定模块能加强训练。在学生参加考取“焊工等级证”前也组织集中实训。从实际情况上来看,“攻关”效果明显。除集中组织实训时间外。在一些专业课程中实行“理实一体化”教学。一些模块可穿插在这些专业课程中组织。这样既增加了实训时间,又能为理论与实践的联系创造了“突破口”。这些专业课程如“焊接方法与设备”,“焊接结构生产”等。而第三年的企业顶岗实习是企业模块实现的重要途径。

2、重视实训条件建设

随着焊接新型设备在工业生产中越来越多的使用,为了培养学生对各种焊接设备的操作及使用能力,学院在主要设备有交流焊机、直流焊机、CO2气体保护焊机、直流TIG焊机、空气等离子切割机、砂轮切割机、半自动切割机、气焊、气割设备、磁粉探伤仪等的基础上,再度购置30台焊机、焊条烘干机、超声波探伤仪等设备。扩大了实习基地规模,学生实习时能根据教学要求学习各种焊接设备使用;同时增强师资力量,派出相关教师参加“国培”、“省培”,到学校、企业进行“顶岗培训,”要求教师能适应高职教育的要求,在理论教学的同时能进行实训教学,并且教师团队中引入企业的能工巧匠。为学生焊接实训建立先期的“硬、软”件保证。

3、焊接实训要体现“银领”教育

实训过程中向学生输入“上岗靠竞争,就业凭技能”的思想。技能训练是核心,但高职教育还要有其特色,要体现知识的“应用型”。无实践仅有知识不符合高职要求,然而只会操作而不具备分析、思考能力也不是我们所要培养的“银领”人才。只会一味按固定模式操作,无一定理论基础,遇到新问题就不知变通,这样的人无法适应现代加工工艺快速发展的要求。我们要培养的是具有发展潜质的高技能人才。

3.1 焊接实训与焊接工艺相关理论的“一体化”

如“金属焊接原理”、“金属焊接性”、“弧焊电源”、“焊接结构生产”等课程理论部分已经讲解了如何选择电源极性、热输入、接头形式等工艺参数及原因分析。在焊接实训中于具体金属、具体电源让学生制定工艺方案,再在实训中检验、修正工艺方案。在设计好的实习模块中逐步培养和提高学生综合能力。

3.2 焊接实习与其它课程的联系性

焊接实习是焊接技术及自动化专业中一个重要的教学环节。要把实习与其它课程联系起来,而不片面、孤立的看实习环节。焊接实习前学生所需的材料加工由机械制造基础加工而得,学生实训加工后的工件也能为课程“工程材料”做金相分析用。如何检验工件也是“焊接质量管理与检验”课程的教学任务之一。尽量以实训模拟生产实况,随着实训中心向“生产型”的转化,焊接技术及自动化专业要以焊接实训为主体辐射影响其它机械、材料类课程实训。培养学生全面工程能力。学生未来的工作岗位未必一定从事焊接操作,可能从事下料、检验。这样的实习体系有利于学生全面发展。

4、通过“校企合作”模式进行实习改革

“校企合作”模式能使实习内容同学生未来的工作岗位紧密联系在一起。促进学生就业。目前“焊接技术及自动化专业”同成都铁路局、泸州川油钻采工具有限公司等签定了“订单式培养”合作计划。学生深入企业实训。在知识、技能跟具体岗位挂钩的同时,将企业理念、企业文化融如到实习过程中,同时企业的能工巧匠们还能充实到教师队伍中来,增强师资力量。非“订单式培养”计划的学生三年级也会到一些企业进行“顶岗实训”。这种模式下,使学生的实训是带“项目”进行的。学生所学即所用。

焊接工艺技术论文篇9

(天津滨海职业学院,中国 天津 300451)

【摘要】本文通过对天津滨海新区焊接企业或相关行业的岗位设置及人才需求调研,分析焊接岗位的典型工作任务和对人才知识能力素质的要求,提出焊接技术技能型人才培养目标和培养要求。

关键词 焊接;技术技能型人才;培养目标

为了准确定位学院焊接专业的培养目标,我们于2014年3月至12月开展了为期10个月的新一轮专业人才需求调研,目的在于了解本专业对应区域内相关产业发展现状和相关行业或企业的社会需求;分析岗位的典型工作任务和对人才知识能力素质的要求,为开发课程和确定专业培养目标提供依据;掌握相关企业岗位设置及人才需求,确定专业服务岗位;把握毕业生适应、胜任岗位工作情况,推进教学内容、教学方法改革,提高人才培养质量。

1 专业人才需求调研

天津滨海新区的发展被纳入国家总体发展战略,区域内及周边的石油化工、汽车及零部件、机械制造、冶金、电子通信等新区支柱产业不断壮大,航空航天、船舶修造等高新技术产业集群也蓬勃发展,这一切都焊接技术技能型人才的就业、发展创造了良好的机遇。

目前,企业招聘人员主要有两个途径,即通过劳动市场招聘和从应届毕业生中招聘。在劳动市场招聘主要目的为招到技能水平相对较高的熟练焊工,解决或缓解生产任务繁重的燃眉之急;而从应届毕业生中招聘是为了拥有具有较系统的理论基础、具备一定实践操作技能、又有可塑性强的年轻技术工人,作为技术人才储备。企业看重员工是否能够积极、主动、踏实、有责任心地去为企业服务,是否能够忠于职守、服从调动、遵守制度等方面。国有企业重视员工的培训环节,注重员工的知识更新和技能的提升,制定明确的培训计划和安排,而民营企业更加注重生产效率,更愿一步招到所需岗位的合适人才。

2 职业岗位调研

调研结果显示,随着焊接技术的发展与设备的升级,生产企业对高职焊接专业毕业生的要求也发生了变化,不仅要求这些毕业生具备较强的焊接操作技能、实施焊接工艺能力、焊接设备的使用和维护能力,也突出强调了他们的敬业精神、团队协作能力以及创造力,并要求能不断接受新知识、新技术、新工艺,在高新技术信息的学习、消化吸收和应用方面应具有很强的拓展能力。

3 典型工作任务分析

通过调研了解到,不同的企业对岗位的设置各有所异,岗位职责略有出入,但对高职层次的焊接专业来说其人员大多分布在生产部门、技术部门、质量检验部门、设备维护(维修)部门、焊接技术培训部门、产品和焊机销售部门等,岗位可大体归类为焊接技术操作、焊接工艺管理、焊接质量管理、焊接营销管理等,具有基本相同或类似的岗位(群)典型工作任务。

3.1 焊接技术操作

典型工作任务:焊接操作、焊接设备的选用、运行与维护等。

职业能力、素质要求: 能够正确识读图纸和焊接工艺卡;能够按图纸进行划线、下料操作;能够按照图纸及焊接工艺卡的要求进行焊接操作熟悉焊接设备性能和参数选择;掌握各种常用焊接方法的操作技术;具备预防、减小和消除焊接应力与变形的能力;能够进行焊接设备的选用、运行与维护等;爱岗敬业,具备安全意识、团队意识、质量与效率意识。

3.2 焊接工艺管理

典型工作任务:焊接工艺编制、焊接试验和焊接工艺评定、现场工艺控制与管理等。

职业能力、素质要求:能够正确识读图纸;熟悉产品标准和工艺规范;熟悉焊接工艺过程;具备焊材与焊接方法选用能力;能够进行焊接试验;能够按照设计图纸和设计要求编制焊接工艺;具备焊接工艺评定能力;具备技术改进和创新能力;具备职业规范意识、质量与效率意识、责任意识和学习能力等。

3.3 焊接质量管理

典型工作任务:焊接质量检验、产品检验、无损检测等。

职业能力、素质要求: 能够正确识读图纸;具备外观质量检测的能力;具备X射线探伤的能力;具备超声波探伤的能力;具备磁粉探伤的能力;具备渗透探伤的能力; 具备致密性检测的能力;具备编写检验工艺卡的能力;按照质量要求进行焊接质量、装配质量检验的能力;能够进行焊接质量评定;具备职业规范意识、质量与效率意识、责任意识、诚信意识等。

3.4 焊接营销管理

典型工作任务:成本核算、焊材管理、设备推销等。

职业能力、素质要求:具有编制安全培训的相关知识及安全隐患识别能力;具备资源的组织协调和沟通能力;具备焊生产作业计划的编制能力;具备生产与质量的检查、发现、处理以及反馈问题的能力;具备全局意识、沟通意识、企业文化意识、成本意识、质量与效率意识、责任意识等。

4 调研建议

4.1 专业培养目标

综合以上分析,我院的焊接专业应该以天津滨海新区及周边地区经济和社会发展的建设为主战场,主要面向石油化工、船舶修造、装备制造业、航空航天及其相关产业,培养德、智、体、美全面发展,掌握常用焊接操作技能及设备运行维护、焊接工艺管理、焊接质量控制等专业知识和技能,能够独立完成职业工作任务,具备中级以上焊接国家职业资格的技术技能型人才。

随着区域经济的飞速发展,行业产业技术不断进步,人才需求也会在不同的历史时期有所变化。建议根据市场变化,对人才培养目标做定期修订。

4.2 专业培养要求

4.2.1 个人素质高

个人素质包括人文素质与职业素质,多数企业认为:个人素质高的人,即便职业技能逊色,也可以通过培养得以提高;但是,个人素质低的人,即使职业技能突出,也不能给予重用。因此,个人素质的高低成为企业选择人才的首选。

4.2.2 专业技能扎实,特长明显

当前,很多毕业生进入企业后,短时间内无法准确进行岗位定位,工作发展势头低迷。究其原因,主要是个人专业技能表现平平、理论基础薄弱,造成不清楚自己要干什么、不知道自己哪在方面会更有优势的局面。因此专业技能成为职业岗位发展的关键前提。

4.2.3 实践经验丰富

目前我们所接触到的企业均表示更喜欢招收有经验的人员,对应届毕业生较失望。招收的人才能不能较快地为企业所用,关键在于是否能够在短时间内上岗形成生产能力,是否了解企业的生产流程,是否具备实战能力,这也是目前应届毕业生求职的关键。

4.2.4 学习能力强

学生在大学期间应当学会自主学习,不能让老师手把手地教,必须学会通过自己查阅资料来解决实际问题,将来在企业生产过程中遇到困难时才能自己想办法解决。

4.2.5 合作精神强

企业的生产环节均为团队制作,这就需要很强的团队精神。企业在招收人员时非常强调人才的团队合作适应能力和沟通能力。

4.2.6 可持续发展能力强

焊接专业毕业生还有具备可持续发展的能力,在从事本专业岗位的基础上,可以扩展到焊接设备、技术、材料的销售与售后服务、焊接职业教育、职业技能培训、企业管理等工作。

参考文献

[1]国家教育事业发展第十二个五年规划[Z].2012,6.

[2]王振洪,高职如何打造“中国教育升级版[N].光明日报,2013,11.

[3]李兴旺,高技能人才培养方案的研究与实践[J].2005,1.

[4]朱志敏,技能人才短缺状况为何难以改变[J].中国人才,2013,07.

焊接工艺技术论文篇10

关键词:焊接工程;全面质量管理

中图分类号:TG401 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2011)04-0260-01

管理是一门现代科学,在生产领域中,它和技术的发展是并行的。现代企业就是靠管理和技术两个方面的同时发展而发展,缺一不可。目前我国现有大部分企业,则更应加强管理学科的发展。现代管理,已普遍运用计算机和现代数学,形成了一套完整的全面质量管理理论。

焊接工程管理和其它工程管理一样,内容十分丰富。从原材料,焊接材料进厂复验,保管使用产品设计立标,工人立案,工艺立法,工装保证,检验入级,确定质量管理点到建立完整的产品质量档案。每一环节的管理状态,标准化程度,都是产品质量的重要环节,都受人、机、料、法、环五个方面的直接作用。全面质量管理,就是要运用各种理论、方法和工具,对各环节、各要素实行全面的、系统的有机管理。实践证明,任何一个生产过程,只有对影响质量的各个环节,各个要素进行认真的管理,充分的标准化,才能形成一个稳定的、可靠的生产体系,即通常所说的质量保证体系。只有建立起这种生产体系,产品质量才是可控的,稳定的,可靠的。

以下就焊接工程管理的技术基础工作逐一述之:

1、设计立标

这里所说的设计立标,系针对焊接活动全过程而言。标准化工作和质量管理有着十分密切的关系,它是质量管理的基础,是焊接工作全部活动的依据。标准是人们认识客观事物规律的总结,又是组织生产、保证质量的重要手段。因此,我们把焊接工程管理的立标工作或叫标淮化工作放在首要地位。

(1)焊缝类别的确立任何焊缝的设计,均从其受力性质和工作状态两个方面着手,确定焊缝的类别。钢结构设计规范通常将焊缝分为三类。其中一、二类焊缝属重要焊缝。除此之外,各部还针对自己的系列产品结合行业标准对焊缝类别另有详细规定。焊缝类别确定后,其检验方法,抽查百分率和焊缝质量标准也随之明确。

(2)焊接质量分级和检验标堆的确立。目前对焊缝质量级别的划分不很统一,各种检验方法及其检验标准之间又有差别。焊缝外部质量分级就更粗一些,一般只对表面气孔,单面焊的未焊透和凹陷有分级规定,其它如咬边、焊瘤、挂淌、弧坑、包角和凹陷等只规定合格与不合格两级。焊缝级别和焊缝类别之间无严格的对应关系。有的规范也提到一类焊缝其质量标准应按一级控制,二类焊缝按二级标准控制。但更多的是对一、二、三类焊缝只在检查方法的规定上和抽查百分率上有所区别而焊缝射线探伤内部质量常取一、二、三级为合格,四级为不合格。超声探伤常取一、二级为合格三级不合格。总之,企业组织生产活动,在投产前应针对本企业生产特征,产品类型与归口关系,确立焊缝分级标准和检验标准。一旦上述两项确定后,图纸文件上对焊缝标注就可只标焊缝的“类”和“级”,而不应再出现一些重复规定和不合理的要求当然对焊缝的特殊要求除外。象“该焊缝属重要焊缝,要保证焊透。不允许有气孔、夹渣、咬边、焊瘤等缺陷”之类的提法实属不妥。因为即使一类一级焊缝也允许有一定的气孔、夹渣、咬边、未焊透,只要不超标,焊缝还是合格的。

(3)工艺标准工艺标准主要指工艺规程、规范之类,焊接工作有其通用部分,也有特殊之处,如对焊接材料的使用要求,焊工资格的规定和焊接工艺作风的规定则属通用部分。而对冬类焊缝的对装要求,焊接要求一一包括工艺试验,焊接能量,层次,预热,后热规定则是特殊的。不论前者或是后者,都属工艺标准。

(4)焊工考试标准。

焊工考试应结合生产实际,当然就事论事的机械摸仿也不尽合适。除非有特殊要求。目前我国焊工考试规则有两种形式一是平,立,仰,横和管子焊接、要求单面焊双面成型;二是背缝可以加垫板或封底但不允许清根。前者多用于锅炉、压力容器和压力管道考试。后者则常用于一般钢结构和船体焊工的考试。企业应根据自己生产的特点,产品性质,合理地选择一种焊工考试规则。

(5)其他标准:有色金属和其他特殊材料,特殊结构的焊接还应有相应的标准,在此不赘述。

最后还应明确,立标工作归口标准化部。但不可闭门造车。选、制、修定标准都应广泛征求有关部门和生产工人的意见,要体现标准的严肃性、科学性、合理性、系统性和群众性。标准化部门要有明确的立标、发标制度和程序,一经立标就应严肃执行,体现标准的指令性,在标准面前人人平等。

2、焊工立案

焊接是结构生产的主要控制工序,焊工是关键技术工种,因此提高焊工素质加强焊工管理,是关系到结构质量的大事。焊工应充分意识自己工作的重要性,要努力提高自身的技术水平、工艺才平和质量意识。焊接在现代化生产中是一门通几技术而不是传统工艺,那种不学理论师付带徒弟的培养方式应改用专业技工学校和专业训练班来代替,在理论方面,焊工一定要了解以下一些基本知识,即焊接电弧的物理过程焊接接头形成的机理焊接结构应力与变形等。这样才一能自觉的运用手中的电弧焊出优质焊缝,才能能动的进行再创造,迅速提高自己的技术水平。此外焊工还应不断的学习规程、规范、标淮、条件技术条件,用以规范自己的技术,标准自己的行为。严格遵守操作工艺规程。

建立焊工档案是加强焊工管理的一种好形式,对于一个焊工的理论,实际培训、学时、成绩、工作中的质量表现,参加比赛的名次及其工作、行为的优劣等均应有所记录。这样可以随时掌握焊工的技术水平、工作质量和思想状态,以提供合理的使用方案和奖惩意见。促使焊工加强自身管理,更快的进步。

3、工艺立法

工艺是针对企亚的实际二产条件,为实现既定的质量指标去组织生产的一种手段、方法。所以说任何产品都应有自己的特定工艺。所谓工艺立法是建立在工艺试验基础上的法律过程。在新产品投产前,对新材料、新方法、新工艺和一些特殊要求,均应事先由工艺科提出工艺报告,交试验室或车间试验组验证。工艺试验报告内容应包括零部件号、图号、材料、坡口型式、焊缝类别、质量等级、特殊质量要求、焊接方法、焊工资格、焊接材料性质、一规格、焊接层次、线能量控制、清根要求、预热、一后热规范和检验方法等。经验证,对于达到质量标准的工艺,经总工艺师或总工程师签字,完成工艺立法手续,一经立法的工艺文件,严格贯彻执行。

一个企业只有建立完整的工艺和严肃的立法手续,产品质量才是可控的。那种不讲工艺、自由工艺、口头工艺的传统生产方式,实在是失控生产,产品质量时好时坏,‘有好,有坏。这种生产方式,产品质量只有靠检验把关。或靠有限那么几个人,才能出厂几件合格产品。这种小生产者作坊方式的生产方式再不能持续下去了。

4、工装保证

我们常说工欲善其事必先利其器。提高焊接生产的工装系数,加强工装管理,是产品质量保证的重要因素。焊接生产一定要有合适的下料方法,加工、校型设备、成型工具,胎具,合格的组装平台、样板、卡规、转胎及予热后热设备等。不能随便焊,焊完了算。要有控制,有把握,有的放矢。这里很大成份要靠工装,用工装保证产品质量,用工装提高劳动生产率。

5、检验资格

从事焊缝质量检验的直接人员,必须按照相关规定,经培训考核取得相应级别证书,并按规定,从事相应级别的无损检测工作。

6、有条件的部位建立质量管理点,加强焊缝质量监控