讨论工程机械焊接工艺现状与发展趋势

张善勇 王运来

摘  要：工程机械生产加工行业的发展，离不开成熟的焊接工艺，两者之间的联系是紧密相连、密不可分的。工程机械产业中很重要的技术之一就是机械焊接技术，它不仅关系到工程机械产品的质量问题，更是用来衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要指标。为了更好地促进和发展工程机械焊接工艺，提高工程机械焊接工艺的整体水平，本文主要分析工程机械焊接工艺的发展现状和趋势，以求更好地帮助和促进焊接技术领域的改革和进步。

关键词：工程机械;焊接工艺;应用现状;发展趋势

工程机械结构件的质量，取决于机械焊接工艺水平。目前，焊接技术广泛应用于工程机械生产过程中，它使生产效率得到显著提升。工程机械生产企业通过采用先进的焊接工艺，实现更高的焊接效率，焊接成本也被大大降低，同时生产的产品质量具备更大的市场竞争力，为企业创造了可观的经济效益。焊接技术可达到较高的利用率，且其投资回收期不是很长，这样既可以降低焊材消耗，也能促进节约型社会的快速建成。工程机械焊接行业想要发展的越来越好，需要在焊接工艺上进行改进，基于传统的焊接技术，朝着自动化、智能化阶段进步，从而提升焊接产品的质量，为企业带来显著的经济效益，并促进我国工程机械焊接行业得到更快更好的发展。

1、工程机械焊接特点

组成工程机械的部件中，焊接结构件发挥着重要的作用，在整个设备中，大概有一半以上部件都与焊接相关。焊接结构件的产品质量，对于工程机械的整体性能与使用寿命带来很大的影响，同时还影响着产品的性能稳定性。工程机械焊接结构件常见的分类，主要包括：转台类结构件、壁架类结构件、以及车架类结构件。目前随着机械加工工艺水平的不断升高，工程机械焊接件的生产方向也发生了重要变化，已经朝着向智能化、自动化及专业化方向发展，同时对于焊接结构件的质量要求也相应越来越高。工程机械通常具有外形大，组装工艺复杂等特点，焊接结构件的尺寸也是越来越大，组队板材的焊缝数量变得越来越多，对焊缝焊接质量也越来越高。在一些特大型的工程机械设备中，为提高设备的使用性能，降低设备的整体重量，高强度焊接结构件与薄板数量也在不断增加。这些高强度焊接结构件与薄板材料稳定性不高，对焊接工艺提出了较大的挑战。另一方面，工程机械发展方向与品种越来越多，焊接的结构也出现了多元化的发展趋势。

2、工程机械焊接工艺的发展现状

2.1 焊接技术的现状和方法

在工程机械的生产过程中，离不开焊接技术。虽然焊接工艺在机械生产中出现的时间较短，但是在短短的几十年发展过程中，却有着质的飞跃。特别是二十世纪初开始，科学水平不断向前发展，衍生了各种各样的焊接技术。现阶段，自动埋弧焊是我国工程机械生产领域中常用的一种焊接方法，这种焊接工艺与其他的焊接方法相比较，具有焊接速度快、电流密度大、穿透力强等优点，并且焊缝的成型较好，焊缝质量稳定等特点。自动埋弧焊应用范围较广，尤其对于中等厚度的环焊和板长直焊。

2.2 焊接方法的应用现状

随着社会的不断发展，对于工程机械焊接方式有了多元化的要求，出现了一系列焊接工艺，比较常见的修复方法、交换方法、选择方法、调整方法等。在具体焊接过程中，根据不同的板材与工艺要求，选择的焊接方法也不尽相同。因此，这就要求焊接工人能够精准掌握机械设备的加工精度，焊接精度与每个零部件之间的差异，科学选择相对应的焊接方法。在选择焊接方法时，通常会执行以下流程：工件焊接时，如果对焊接的技术要求较为严格，焊接人员应采用交换法进行焊接施工，焊接效率会更高。在这个基础上，为了准确控制经济精度，应在焊接过程中采用调整方法。在修复方法的应用过程中，零件的规格要求更加严格，不能随意交换零件的内容。需要说明的是，保留修复余量是提高修复焊接方法应用质量的重要所在。在实际生产过程中，焊接人员只有根据具体的焊接要求来操作，才能确保发挥焊接工艺的相应特点。科学选择最合理的焊接方法，能够提高工程机械零部件的质量，提高焊接工作的效率，进而提高工程机械设备的整体质量。

2.3 焊接设备的发展现状

我国现代化的工业生产，起步较晚，在早期工程机械制造过程中，主要的焊接方式是通过手工焊接来实现的。焊接操作平台比较简易，焊接出来的产品外观不够美观，残次品率较高，焊缝外观与整体部件不协调，生产效率比较低，最重要的是焊接完成的部品，通过组装后很难实现设备的真实功能。随着改革开放的到来，我国工程机械焊接水平实现了质的飞跃，在向发达国家学习过程中，我国焊接技术员不断努力，攻克了种种难关，取得了一系列骄人的成绩。

3、工程机械焊接工艺的发展趋势

3.1 人性化

在工程机械结构件焊接的过程中，应使用先进的焊接设备及辅助设备，比如：助理机械臂、平衡式起重机等设备。另外，使用冷冻、加热装置，对改善焊接人员的工作条件有很好的效果;投入使用液压系统，能够改善人工焊接过程中的工作环境;自动拧紧机和涂胶机的使用，可以显著减少一线人员的劳动强度。作为工程机械生产企业，通过借助这些先进的生产设备，能够为一线工人带来福利，不仅有舒适的工作环境，而且降低劳动强度。从另一个角度上来看，工程机械焊接工艺人性化趋势越来越明显。

3.2自动化

在我国，目前大多数的工程机械生产厂家逐步开始应用自动焊接技术。自动焊接技术与其它焊接技术对比，最大优势在于其自动化，这种优势不但可以降低焊接人员的工作强度，还可以有效提高产品焊接结构件的质量。现阶段，我国工程机械部件焊接过程中，主要依靠人力来实现小件的搬运工作，这种做法不仅劳动强度大，而且还比较耗费工时。因此，在工程机械焊接中，运用自动焊接技术，可以提高部件的生产效率，降低人力资源的投资成本，促使工程机械焊接工艺向着自动化的方向发展。

3.3 焊接系统网络化

二十一世纪是属于信息时代，网络的时代，网络将每个人的生产生活和命运紧密联系了起来，缩短了人与人之间的距离，工程机械焊接工艺在这个时代中顺势发展起来了。在制定与完善的行业标准，及操作规范的前提下，网络化下的工艺集成系统，能够实现远程操纵的目的，这样精简了人工操作的过程，节省了大量的劳动力。

3.4 焊接變位机将普遍应用

市场竞争日趋白热化，用户在评估一款机械产品的质量时，更多会观察焊缝的外观和性能质量。为了确保合格的焊接质量，我们应尽量提升生产效率、实现自动焊接和作业安全性。如果车间内的结构件需要焊接，可借助变位机，以便找到准确的焊接位置，保证焊接操作的规范性。焊接变位机可一次性完成所有的焊接任务，因此变位机广泛应用于多个领域。

4、结语

工程机械在我国建设过程中地位越来越重要，焊接技术水平持续提高，提高了工程机械产品的整体质量水平，保障了工程机械设备的稳定性与使用寿命，推动着我国经济建设不断快速发展。全面了解工程机械焊接工艺的发展现状与未来发展趋势，随时关注国外焊接技术的发展动态，对于探究与学习新的工程机械焊接技术有着十分重要的作用。

参考文献

[1]  左健，张晓宇，杜岩.工程机械焊接工艺的发展现状和趋势[J]. 科技展望. 2016（15）

[2]  曹瀚冰.工程机械焊接工艺发展现状及趋势分析[J]. 中国新通信. 2018（08）

作者简介：张善勇（1972.3），男，汉族，山东济宁人，本科学历，中级工程师，小松山推工程机械有限公司开发中心，272000，研究方向：机电一体化。

王运来（1988.5），男，汉族，山东济宁人，本科学历，中级工程师，小松山推工程机械有限公司，272000，研究方向：工程机械制造。