焊接技术的原理模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇焊接技术的原理，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

一、前言

某石化公司高压加氢装置，采用全氢法油高压加氢技术，高压段操作介质主要为高压氢气、高压热油，最高操作压力达20MPa，最高操作温度达480℃；该装置对于法兰密封副的施工要求很高。为了减少密封副，于是设计了200余台Y-型焊接截止止回阀，但对于有些阀门的安装，设计只考虑阀门的安装空间和操作方便，当安装空间受到限制的时候就忽视了阀门有安装角度的要求 ，因此有部分阀门设计为水平安装，通过对阀门工作原理分析，这是不合理的。经过与设计人员沟通，变更了这些阀门安装角度，避免不必要的返工。另一方面由于该类阀门为焊接阀，不能拆卸，还具有截止止回功能，吹扫试压时就得提前考虑到阀门的这一特殊性，提前编制合理的吹扫试压方案，再根据吹扫试压方案来调整阀门安装工序，避免重复施工，从而提高了施工效率。

二、工作原理

1.截止原理

当管路需要切断流体时，阀门处于全关状态，相当于阀杆和阀瓣合为一体，利用阀瓣与阀体的球面密封来截断流体起到了截止作用，见图一。

2.止回原理

当管路需要介质流通时，止回阀的阀瓣在流体压力作用下开启，流体从进口侧流向出口侧。即进口侧流体作用在阀瓣底部的力F1大于阀瓣重力分解在阀杆方向的力G1时，阀门处于开启状态，此时F1> G1。当进口侧压力低于出口侧时，出口侧的流体通过导压孔到达阀瓣顶部，作用在阀瓣顶部的力F2，加上阀瓣重力分解在阀杆方向的力G1，此时作用在阀座上的力F2+ G1> F1，F1为进口侧流体作用在阀瓣底部的力，这样就能很好的起到防止流体倒流。

三、安装技术

1.此类阀门为焊接阀，安装时还与角度有关，一旦安装完毕，要想拆除阀门，只能割除。在该工程中，通过对阀门的工作原理分析，避免了很多不必要的返工，例如，在该工程中设计把阀门阀杆安装方向设计为水平，如果按照图纸施工，在以后的操作中当阀门需要起止回作用时就达不到目的，任意一侧的介质都可以流通，此时阀门就失去了止回作用，见图三。此类阀门阀杆的安装角度应在45°>θθ

2.在该工程中，高压换热器进出口处都有Y-型焊接截止止回阀，而换热器嘴子与管道为焊接连接，非法兰连接，由于阀门和设备嘴子均不能拆卸，管道吹扫时不能进行反向吹扫，且不能把赃物吹入设备内，这给管道吹扫带来了很大麻烦，如果阀门已经安装，这些已焊接的阀门就得割除，待吹扫完毕后再安装。我们提前考虑到这种情况会发生，于是提前编制了一个合理的吹扫方案。该系统管道的吹扫方案即为，焊接阀先不安装，预留2道焊口，把预留口前后的管道吹扫干净，在预留口处安装临时连通管，利用已吹扫干净的管道作为进气管，对设备进行吹扫，待所有与设备连接的管道吹扫完毕后，此时就可以割除临时连通管并安装阀门，这样既避免了焊接阀的重复割除和安装，还能保证管道和设备的吹扫质量。

四、结束语

Y-型焊接截止止回阀结构简单，动作可靠，还可以一阀二用降低了设备成本，因此，广泛应用于高压装置，由于阀门为焊接阀，并具有截止止回作用的特殊性，这给阀门安装、设备和管道吹扫等带来了不便。该工程通过对阀门的工作原理进行分析，并得出阀门的安装技术要求，施工前仔细核实图纸中的阀门安装方向，施工过程中优化施工工序，这些对施工带来的不利因素就可以迎刃而解，既能保证施工质量，又能提高施工效率。

篇2

激光焊接技术在汽车制造中的应用已经得到普遍的采用的工艺，经过80多年的发展，已经逐步发展成一种应用于各个行业的技术，在汽车制造中的应用更是推动激光焊接技术向工业化发展。

一、激光焊接技术的简介

（1）激光焊接技术的原理。激光焊接是一种高速、变形极小、非接触的焊接方式，适合大量且连续的在线加工。激光焊接技术的主要原理是利用激光产生波长单一的光束，选用化学能或者电能将液态、固态或者气态介质，通过光学震荡器产生，这些光束的可传播距离较长，波长差异小，被集中率非常高，形成高功率的激光束，作用于金属表面，能够快速达到沸点，将金属汽化。当金属蒸汽以一定的速度离开金属熔池的表面时产生的应力反作用，是熔化的金属向下凹陷，出现一个小凹坑。进行继续加热，此时会形成一个非常细且长的小孔。随着激光束的移动，小孔前方熔化的金属会绕过小孔流向后方，冷却凝固后形成焊缝。激光功率的密度决定着焊缝的深浅，激光功率密度较高时，熔深较大，焊缝深宽也就较大；激光功率的密度较低时，熔深较浅，焊缝的深宽也就较小。（2）激光焊接技术的分类。在汽车制造业中主要应用两类激光焊接机是CO2激光焊机和YAG激光焊机，相应的激光焊接技术可以分为激光焊接、激光拼焊和激光复合焊接技术。（3）激光焊接技术的特点。一是能够给有效的节约材料，加工的速度较快，可以减轻工作人员工作强度；二是激光焊接不直接接触零件，工作产生噪音低，环保性强；三是有工作中带来的热量影响范围小，造成产品零件热变形非常小；四是焊缝焊接质量较高，外观较为美观；五是激光焊接技术的实施设备功能多，多成套或者成系列，操作方便灵活，提高工作效率；六是焊接精度高，在激光焊接机中配备计算机数控系统，能够进行二维立体加工或者三维立体加工；七是对于质地坚硬、易脆裂、熔点极高和极薄的材料，具有特别的功效。

二、激光焊接技术在汽车制造中的应用

汽车制造成规模化发展已经成为一个重要趋势，在汽车制造中，焊接工艺是一项重要工艺，也是整车流程中重要的衔接环节，激光焊接技术的广泛应用，使焊接环节的工作效率大大提高，从而达到汽车制造过程优化效率的目的。目前在汽车制造中应用最为广泛的焊接方式有激光拼焊、激光焊接和激光焊接技术。拼焊技术是汽车制造中的一个重要环节，普遍应用于汽车制造，在车身制造上的应用更为突出。激光拼焊帮我们解决了传统车身制造方式的缺点，传统方式是将各分部件先进行冲压成型，之后再进行焊接，焊接的效果总是不尽如人意，融合处处理不是很完美，甚至融合不是很好。激光拼焊过程中，在车身制造时顺序和传统方式正好相反，先进行焊接，再进行冲压成型。激光拼焊使用零件数量少，可以节约成本，并且能够进行不同材质、不同部位的钢板焊接，焊接精准度较高，这项技术在世界汽车制造业广泛应用，在奇瑞、一汽等国内汽车公司都已近开始使用激光拼焊技术，并且是最先进的汽车车身焊接技术。激光焊接技术在汽车制造中的应用是从变速器的齿轮焊接开始的，这要求焊接不但要净度高，还要质量高，才可以满足变速器齿轮对运转速度和重量的高要求。激光焊接技术具有高精度、高净度的特点，可以减轻齿轮负担。这种焊接技术的兴起在20世纪80年代，克莱斯勒公司、通用公司、福特公司等最先将激光焊接技术应用到汽车制造中，而激光焊接技术带来的高效率、高质量、低成本，成为美国汽车制造技术在世界领先地位的保障。随着新型镁、铝等材料在汽车制造中的应用，对于焊接技术的要求也越来越高，激光焊接技术不但可以减少镁、铝化合物的产生，延长使用寿命，满足功能要求，同时也兼顾了美观。将激光焊接和电弧焊接综合在一起，便是激光复合焊接技术，也可以看作是激光焊接技术的改进技术，不但提高了激光焊接技术的稳定性，焊接速度高，而且焊接的工作效率和质量都得到很大程度上的提高。

随着我国改革开放的不断深入，人们生活水平不断提高，对汽车的需求也逐渐提高，而且对汽车的质量、外观等方面的要求也越来越高，为了满足这种社会需求，要求我国汽车制造企业要根据实际情况，引进先进的加工工艺，提高汽车制造中的工作效率和产品质量，同时降低成本，保证企业稳定、持续发展。因此，在汽车制造中广泛应用激光焊接技术等先进工艺，已经成为国内汽车业内人士的关注。在“九五”期间，激光焊接技术已经被列入机械行业十大技术之一。在未来的发展中，激光焊接技术的产业化、规模化仍是我们努力的方向。

篇3

铝合金电子束焊接技术是当前一种高能束方法，具有熔透性高、接头性能优良等优点，成为了铝合金焊接的重要方法之一。通过对铝合金电子束焊接技术中的参数研究、原理分析，进一步掌握电子束焊接技术的应用特点，并在实际中提高焊接技术的效果应用，更好的促进铝合金在航天、交通、机械制作、电工化工等行业中的效果，促进经济效益的全面提高。

一、简述铝合金电子束焊接技术的含义和应用特点

1、整体概念的掌握。铝合金电子束焊接是指在一定的真空环境中，通过采用会聚的告诉电子流轰击焊件连接部位，在此基础上产生大量的热能，实现与被焊接金属融合的一种有效焊接方式。能够实现功率密度高、穿透力强、精准快速等一些特点，通过采用电子束焊接方式，可以有效地减少热影响区，提升焊接的接头强度，从而更好的避免热裂纹等问题的发生。在采取合理的焊接工艺措施后，接头中的气孔缺陷可得到很好的控制，保证焊缝应具有的力学性能，满足设计使用要求。

2、应用原理的概述。通过利用电子枪产生的电子，使被高压电场的速度急剧加大，并经过磁透镜聚焦，形成高密度、高能量的电子流，作用在焊缝处，能量发生转换(动能转化为热能)，使焊缝区的材料迅速熔为一体，在极短的时间内冷却凝固(冷却速度约2200℃／s)，从而实现焊接。

3、特征表现的概括。对于铝合金电子束焊接技术的应用，主要存在多方面的应用特点，可以从材料选用、尺寸大小等各个方面进行分析。一是电子束焊接技术没有引入焊接材料，要求通过待熔体的熔合，尤其是焊缝的纯洁度比较高。二是铝合金电子束的斑点尺寸很小，功率密度非常大，焊缝深度也比较宽，在焊接一些较厚的板底时，不需要开坡口，能有效节省材料和能源。三是铝合金焊接的时候，焊接热源的调节温度范围比较大而且易于精确调整，能有效的焊接各种贵金属，并通过现代技术手段的应用，控制电子束的偏移，并实现复杂焊缝的自动化焊接，具有具有熔透性高、接头性能优良等优点，成为了铝合金焊接的重要方法之一。

二、分析铝合金电子束焊接技术实际应用现状和存在问题

1、接头缺陷的主要表现。尽管铝合金电子束焊解决了铝合金焊接存在的诸多问题，但铝合金焊接仍存在许多缺陷，主要包括气孔、裂纹、焊缝成形不良以及合金元素烧损等。一是针对空心铝球的电子束焊接，分析了气孔和裂纹等缺陷产生的原因。二是对铝合金电子束焊接气孔进行了分析，指出了各参数条件与气孔产生之间的关系。三是研究了5A06铝合金电子束焊接后熔池内Mg元素的分布及其对焊缝硬度的影响，并分析了焊接工艺参数对Mg元素烧损行为的影响。四是对2A12铝合金真空电子束焊接气孔缺陷进行了分析，表明影响焊缝度的主要因素是焊接过程中产生的气孔缺陷，在采取一定的焊接工艺措施后，接头中的气孔缺陷可得到很好地控制，保证了焊缝所需的力学性能。

2、焊缝成形的方法应用。通过对焊缝成形的标准化评价，可以知道焊接质量的好坏，因此，焊缝成形是评价焊缝质量的一个重要指标，铝合金电子束焊接由于具有焊缝深宽比大的优势，更能体现出焊缝成形的体征。熔深作为影响铝合金电子束焊接接头性能的重要因素，尤其是在其他参数基本不变的情况下，电子束焊熔深和加速电压U、电子束流Ib成正比，与束斑直径(受聚焦电流If影响)、工作距离D、焊接速度v成反比，据此可以设计合适的工艺参数，确保焊缝成形。采用低加速电压、大束流、过剩热输入和低焊接速度的软焊接规范，确保了2219铝合金焊接中得到良好的焊缝成形和合理提高，为研究焊缝成形提供新方法。

3、综合技术的全盘运用。尽管铝合金中的某些低沸点元素对诱导小孔的产生起到促进作用，由于其电离能低，铝合金激光焊，金属蒸气易于电离，导致等离子体本身吸收过多激光能量，使得作用于熔池中的激光能量降低，为了消除等离子体的不利影响，通常采取加大保护气体流量、附加侧面喷嘴吹除以及改变工件焊接位置等。在焊接过程中熔池中的金属蒸气和等离子体还会以一定的压力和频率从熔池中喷出，使得熔池底部的金属在激光的直接照射下产生较大熔深。

三、探讨铝合金电子束焊接技术的发展情景和规模效益

1、焊接参数的具体应用。在全面权衡焊接参数之间的制约性基础之上，不断完善设备参数之间的监控系统应用，对电子束流Ib、聚焦电流I、加速电压U、焊接速度v和工作距离D等参数实现实时控制，从设备上确保参数精度控制，为获得理想优化的焊接参数提供保证；另一方面，需要将数据库技术、专家系统、模糊控制技术、神经网络技术等引入到电子束焊设备中，使设备能够具有自调节最优参数的能力。

2、铝合金电子束焊接技术的基础理论研究逐步深入。在加强铝合金电子束焊接技术的同时，将理论研究作为提升焊接技术水平的一个重要目标，尤其是在当前对铝合金电子束焊接技术的理论研究还不够成熟，有更多不完善的地方，在焊接技术的理论研讨上，将来主要是围绕电子束的流特性、电子束焊本质、电子束焊接熔化原理、参数掌控、冶金结晶过程以及温度控制、热量吸收等多方面展开，尤其是电子束的缺陷机理以及防治措施上进行深入的探讨，在具体操作的基础上，将实际应用与理论研究结合起来，针对当前铝合金电子束焊接技术应用中的问题和短腿，为电子束焊接技术的进一步完善提供厚实的理论支持，并将收到更好的发展前景。

3、数值模拟技术的逐步推广应用。在加强对铝合金电子束焊接技术的监控方面展开研究的基础上，可以采用图像处理技术来检测铝合金电子束焊接的全过程，并通过现代化信息技术的开展，实现对铝合金电子束焊接技术中熔池与焊接质量的相关模型，尤其是是对铝合金电子束焊接过程中检测产生的带电粒子，进行深入的检测，将电子束焊接原理得到进一步的完善和提高。可以有效加强数值模拟技术在铝合金电子束焊接中的作用现显示，完善铝合金电子束焊接的热源模型，推进铝合金电子束焊温度场、应力场、铝合金电子束焊焊缝成形、电子束焊接缺陷产生机理及防止措施等方面的模拟研究工作，并与实际试验相互结合，将其结果用来指导实际工况。

四、总结

从铝合金电子束焊接技术的应用原理和特征表现出发，在全面分析电子束焊接技术的现状，并通过一些其他的焊接技术，譬如MIG 焊、TIG焊，搅拌摩擦焊等的实践比较和应用，加大对铝合金电子束焊接技术的深入研究，并不断改善设备管理模式，完善工艺制作技术，更好的推广铝合金电子束焊接技术在各个工业以及其他领域的应用，推动经济社会的快速发展。

篇4

0.引言

在时代的发展进程中，人们对石油资源的依赖性越来越大，因此随着石油的开采规模不断扩大和国家对原油战略储备库项目的实施，增大油罐的容量已经是当前储油过程中亟待解决的问题，因此大型浮顶油罐在这种时代背景的要求下应运而生。大型浮顶油罐不仅具有节省钢材和占地面积少的优势，并且方便了工作人员对其进行操作管理，有效的节约了人力和经济方面的投资。随着科学技术的日新月异以及市场经济体制不断完善，对大型浮顶油罐的制造时必须要求耗时短并且外形美观，这就给焊接技术带来了全新的机遇和挑战。用传统的焊条电弧焊施工，不仅浪费了大量的钢铁资源，而且生产效率不高，对质量方面也无法进行保证。近几年来，由于焊接技术的不断成熟，自动焊接技术在大型浮顶油罐中的应用技术日趋完善。自动焊接技术在大型浮顶油罐的施工应用中，不仅有效的节约了投资成本，而且也浮顶油罐的质量和油罐的外在形象。在大型浮顶油罐的制作过程中，应用自动焊接技术对有关进行施工的主要部位集中在壁板立缝、环缝、船舱、加强圈等部位。本文就焊接技术的原理和具体焊接技术工艺进行了深入的探析，并对焊接技术在大型浮顶油罐的制造过程中起到的巨大作用进行了相应的总结。

1.罐底的气体保护焊和埋弧焊技术

1.1焊接技术原理

储罐的底板制造时焊接量比较大，工艺和焊序要求严格，如果焊接热输入控制不当，就会引起底板的凹凸变形。由于罐的使用期直接决定于其底板的耐疲劳极限，故罐底板变形超标将影响罐体质量，降低使用寿命，甚至造成罐底板整体报废，因此罐底焊接属于关键环节。

罐底焊接包括罐底边缘板和中腹板的焊接，边缘板材质为B610E（08MnNiVR），板厚20mm焊接中采用了CO2：气体保护半自动焊根焊，焊材选用CHW-65A；填充盖面采用埋弧自动平焊，焊丝JW-9，焊剂为SJl01。

1.2焊接要点

由于边缘板采用单面V形坡口，产生的变形主要是焊接角变形，从边缘板外端底部垫起35～40mm，进行反变形处理，组对时外部间隙小一些，一般6～7mm，内侧间隙稍大，8～9mm为宜。焊接过程中注意坡口及层间的清理，以防止层间清理不干净引起的焊接缺陷。

1.3罐底焊接存在的问题

罐底中幅板的焊接存在最大的问题是焊接变形。表现在：焊缝角变形、罐底的局部焊缝翘曲，底板局部凹凸度超标、严重时，罐底会产生较大的波浪变形，致使罐底板几何尺寸超标。

2.壁板采用纵缝立焊技术

2.1工作原理

气电立焊是九十年展起来的一种新型焊接工艺。它采用专用药芯焊丝、CO2气体保护；采用循环冷却水强制成形技术，焊缝正面用水冷滑块，焊缝背面用水冷铜挡排或陶瓷衬垫；焊接小车携带焊枪和滑块沿刚性轨道运行，随焊缝熔池的上升而同步上升，焊缝水冷强制一次成形，可获得美观的焊缝成形和优质的焊接质量。该工艺的特点是：主要焊接垂直和接近于垂直位置的立向焊接接头。焊接线能量大、中厚板可一次成形、施工效率高。与厚板焊接中的多层多道焊工艺相比，由于节约了多层多道焊工艺中每道焊接后的处理工序，使施工速度得到大大提高，在所有电弧焊方法中其焊接生产率为最高，生产效率提高十几倍甚至几十倍，它的焊接效率是手弧焊的30多倍，焊接板厚20mm　、长2400mm的立缝，气电立焊仅用20分钟，而手弧焊要用10多个小时。能使储罐施工周期大大缩短，目前在大型油气罐等的建造中得到迅速推广应用。

2.2焊接技术要点

坡口加工不规则，造成坡口组对时不能达到气电立焊焊接坡口要求，不规则的焊缝这样造成档块未在焊缝中心，造成外侧焊缝单边咬边，内侧焊缝在打磨之后形成内深外窄的焊缝，当焊接内侧焊缝时，当焊丝伸到焊缝根部时，当熔敷金属还未填满时，但熔孔已经形成，滑块自动上移，造成内侧焊缝双侧未熔合，夹渣。

施焊中通过平整规则的坡口和均匀的组对间隙来保证焊接接头装配质量，并通过提高背面清根打磨质量来保证壁板纵缝的焊接质量。

3.环缝采用自动埋弧焊技术

3.1焊接技术原理

油罐环缝焊接采用埋弧自动焊焊接技术，第一道环缝采用了传统的单面埋弧自动焊技术，第二道至第八道环缝采用了新技术双面同步埋弧自动焊接技术。现场采用五套双面埋弧自动焊机均匀分布完成环缝缝焊接，这种焊机属于多功能焊机，还可以进行单面埋弧自动焊。高强钢焊接选用辽宁锦泰JW-9焊丝和大西洋焊剂CHF-26H。低碳钢和低合金钢采用锦泰JW-1焊丝和SJl01焊剂。环缝采用双面焊焊接后，焊道外观成型优美，无表面气孔、凹陷和咬边等缺陷。该浮顶油罐环缝总长度为2008m，焊接工作量较大，采用双面同步焊，生产效率和焊接质量大大提高。

3.2焊接技术要点

坡口形式为“K”型坡口，坡口角度为45°，钝边为0～1mm，采用不对称形式，焊接过程中，尤其是第一道环缝根据焊接工艺要求需进行预热，预热方法采用火焰预热，将预热用的火焰喷灯固定在离焊枪250mm的前方，先空车行走，预热两遍，焊接时再同步加热，这样才能保证预热温度。

4.罐底大角缝采用自动角焊

4.1焊接技术原理

大角缝焊接采用了埋弧自动角焊技术。在同行业焊接大角缝基本采用焊条电弧焊根焊技术和埋弧自动焊填充盖面技术。油罐角焊缝受力情况复杂，焊接质量要求高。本次大角缝施工过程中全部选择了自动焊技术，焊接材料选择锦泰JW-9焊丝和SJl01焊剂。由4名焊工使用2套埋弧自动焊焊机在6天内完成，焊道外观成型美观，不需打磨即可满足要求，真空试漏、根部磁粉及表面磁粉检验一次合格率均为100％，同时也减少了对焊工的需求量，劳动强度也明显降低。

4.2焊接技术要点

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中图分类号：TP13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0117-01

引言：随着我国科研水平的逐步提高，现代焊接技术形式也发生了极大的创新，锂电池极耳超声波焊接形式可以突破传统螺栓连接或焊接模式，同r又打破了传统焊接中多方面焊接因素的相互影响，成为超声波焊接技术的一种新的工艺应用方向。锂电池中极耳连接的超生波焊接的分析是本次研究的主要内容。

一、锂电池极耳超声波焊接的设计原理

锂电池极耳超声波焊接技术是应用电磁感应传输原理进行焊接信息的传输，锂电池极耳超声波焊接将整体焊接的能量储存和传输都是依靠设计中的金属导电完成的，如图1[1]为锂电池极耳超声波焊接设计图。从图中设计的整体进行分析，新型锂电池极耳超声波焊接设计内部形成了简单的电流传输线路图，是焊接技术在实际应用中的动力供应脱离了外部供应的电力资源控制，从而是超声波焊接技术的应用灵活性更强，例如：从图1中结构来看，电路中具有电能，小型发电机等电路传输系统，焊接作用主要通过传感系统接受系统的焊接信号，小型供电系统进行电流供应，保障超声焊接技术的应用。

其二，锂电池极耳超声波焊接设计结构的电流是将电压转变为超声电磁声波进行工作，从图1中设计结构进行分析，锂电池极耳超声波焊接设计中换能器是实电流与超声波之间电流交换的主要平台[2]，变幅器能够在机械控制领域进行机械振动能随着需求将超声波的振幅扩大，从而保障了焊接中焊头、焊座、焊件等压力整体结构在压力的作用下顺利开展工作，实现了锂电池极耳超声波焊接中的连接效果。

二、锂电池极耳超声波焊接的工艺分析研究

（一）焊接过程描述

对锂电池极耳进行超声波焊接本质是一种摩擦焊接的工艺。经过设计的超声波焊接的压头在变幅器的驱动下开始震动，从而带动被焊接材料之间进行摩擦，摩擦使其产生一定热量产生局部轻微融化，然后焊头立即对材料进行顶压焊接，实现材料之间的连接。该焊接工艺的优势在于能量输入较少，同时对极耳表面的清理要求较低。同时超声波焊接工艺的施工温度较低，在焊接过程中热影响区非常小，对锂电池内部结构影响也较小。

（二）焊接质量分析

从超声焊接技术的设计原理分析来看，新型超声波焊接技术能够保障焊接整体质量都处于相对完善的焊接结构中，超声波焊接能保障焊接中控制箱的资源供应结构完善。与传统的焊接相比，超声波焊接技术打破了焊接材质的限制，无论焊接的材质的熔点性有何不同，都能够保障锂电池中极耳焊接的可靠性；同时，超声波焊接中，焊接整体处于采用外部声控震动频率的焊接，实现了焊接技术和焊接结构的优化应用，在焊接中对锂电池的损伤性达到最小，保障了锂电池的焊接后应用寿命，是一种具有高强度稳定性和安全性的焊接形式，推进我国焊接技术水平和焊接质量的发展。

此外，还可以从技术应用对锂电池的应用寿命角度进行分析，采用超声波焊接技术进行极耳焊接，可以将后期焊接对锂电池的损伤降至最低，从而避免锂电池受到损伤，使锂电池的应用寿命性得到保障。由此可见，超声波焊接技术在动力电池极耳焊接的工艺过程中具有较高的应用优势。

（三）焊接效果分析

锂电池中极耳的连接质量，关乎锂电池的应用的安全和效率，采用超声波焊接的应用来看，新型超声波焊接技术能够保障焊接极耳之间的接触面积和连接可靠性，如果采用传统的焊接方式进行焊接，容易发生焊接高温融化，焊点飞溅、或者热传导破坏锂电池内部结构的问题。采用超声波焊接技术通过焊头振动摩擦生热过程，加压过程冷却过程，在焊点处无飞溅，同时产热量少，减少对锂电池内部结构的影响，保证焊接整体效果。

（四）焊接材质分析

从异种金属焊接的困难看，超声波的焊接振幅传播可以突破多种材质的限制，超声波焊接技术实现了焊接材质的突破，突破了极耳焊接两侧材质不一致带来的焊接困难，实现了铜铝不同金属间的直接焊接。同时，超声波焊接技术可以根据焊接极耳的介质强度进行自动化调节，能够带来焊接介质应用的多样化发展，保障了锂电池中极耳连接的焊接质量。

从后期质量来看，极耳焊接中主要采用铜、铝等金属元素作为焊接的介质，但随着后期应用时间的逐步延长，传统焊接介质在氧化的作用下出现开裂等问题，如果依旧采用传统的方式进行焊接的补修，会使极耳的焊接效果受到影响，同时较强的后期焊接温度也会造成锂电池内部的损伤，对锂电池的安全性带来隐患。采用超声波焊接技术作为焊接方式，应为在焊接过程中对材料氧化层进行了破坏和清理，降低了极耳后期应用发生焊点腐蚀、开裂的情况，保障极耳焊接的质量。

（五）超声波焊接工艺的不足之处

超声波焊接技术在锂电池极耳焊接上应用有着诸多优势，但同时也有一些不足之处，主要是超声波焊接的实现需要焊头是一套压紧装置，因此在应用过程中需要充分考虑作业空间的问题，也就要求进行极耳连接的结构设计设计时需要充分考虑结构能否实现超声波焊接，往往会造成设计结构不够紧凑，牺牲产品的一些空间。

结论：超声波焊接技术锂电池极耳焊接上的应用，虽然会造成一些产品内部空间的损失，但是其突破了诸多传统极耳连接的不足之处，实现了异种金属的直接焊接，并且保证了使用过程的中载流面积，使锂电池应用的安全性和可靠性得到了较大的提高，延长了焊点的寿命，也延长的锂电池的使用寿命，一定会成为超声波焊接技术应用新趋向。

参考文献

[1] 李林贺，刘志盛.锂电池极耳超声波焊接质量分析[J].焊接技术，2012，06：46-49.

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自动焊接技术是将焊接原理、自动控制原理、机械运动原理等进行了有机结合的一种加工技术，它实现了焊接过程的自动化。在自动焊接技术中，通过工件夹紧机构、脱料机构、焊枪夹紧机构、焊枪气动调节机构等装置完成了对工件和焊接设备的安装与定位，再通过导轨床体、转动机构、转动转台、气动尾顶滑台机构等装置实现了焊枪与工件的前后、左右、上下运动。

当前，自动焊接技术不仅采用了上述的各种原理和技术，同时大量运用了数字化技术和人工智能化技术，使得自动焊接技术向更高的一个技术平台延伸。埋弧焊、等离子弧焊、激光焊、激光复合焊、MIG/MAG焊、TIG焊、机器人焊接等都是自动焊接常用的设备与方法[1]。

二、机械加工行业对自动焊接的需求

在当今这个科学技术如此发达的时代，以往那种手动焊接技术已经很难满足时展的需要，随着自动焊接技术的不断发展，该技术对机械行业造成了非常深远的影响，自动焊接技术已经成为机械加工领域中不可缺失的一部分。我国于五年前就已经成为了世界上最大的钢材消耗国，用钢量已经超过了2亿吨，2014年我国的焊接材料生产总量为568万吨，其中仅埋弧焊丝的产量占比约10.5%，59.6万吨，年均增长率保持在10%左右。截止目前为止，从我国焊接领域的现状来看，自动焊接及时满足了机械加工领域中以下四个方面的需求。

（一）降低了人工成本

从企业的成本方面来讲，自动焊接技术因其工作效率高，大大降低了人工成本。在当今这个人工成本高涨的时代，自动焊接技术大大缓解了企业的用人成本，因此降低了企业的投入成本。

（二）降低了焊接危害

焊接技术被人们认为是一种对工作者身体有害的工种，手动弧焊中产生的弧光、烟尘、高温对人体的健康有着较大的影响，同时长时间的焊接操作对于工作者来讲是属于高强度的劳动。随着自动焊接技术的应用，不仅降低了工作者的劳动强度，还进一步缓解了人工焊接对工作者带来的压力与危害。

（三）满足了较高的焊接质量要求

对于高强度的焊接作业要求，如果仅仅是依靠人工手动来完成，焊接质量难以保证。随着科学技术的不断发展和人们对产品质量要求的不断提高，对于需要焊接加工的产品也逐渐向精细化、多元化的方向倾斜。因此，自动焊接因其种种优势取代了人工手动焊接。

（四）满足了企业竞争的要求

随着我国市场化经济的不断发展，企业之间的竞争力也在不断的升温，随着机械加工与制造行业全球化的到来，一个企业焊接设备与焊接工艺的好坏直接决定了该企业的核心竞争力[2]。自动焊接作为一种高效、节能、环保的先进加工设备和工艺，无疑在很大程度上提高了企业的竞争力。

三、自动焊接在机械加工中的应用

自动焊接设备是一种具有较高自动化程度的焊接设备，属于自适应控制类专机。它通过自身配备的传感器与电子检测线路，可自动跟踪焊缝的轨迹导向，甚至还可以自动完成对焊接参数地设置与调整。此外，它还能够利用诸如视觉传感触角传感器、光敏传感器等高等级传感器，通过与计算机系统、软件、数据库的配合，实现对参数调整的智能化，且人工操作十分简便。但是由于受到很多条件的限制，智能化焊接在实际生产中的应用较少 [3]。本文主要从自动化焊接专机与焊接机器人两方面来探讨自动焊接在机械加工中的应用。

（一）自动化焊接专机的应用

自动化焊接专机常用于一些大型设备的批量生产中，双丝焊接是自动化焊接专机采用的主要焊接方式，比如在推土机的焊接生产中，双丝焊接主要应用于主臂和车架的焊接。自动化焊接专机的使用大大提高了机械加工的生产效率，双丝焊接的效率一般是人工单丝焊接的2倍，而且采用双丝焊接，熔深较深，焊缝的力学性能更好。焊接自动化专机可用于直线、曲线等多种形式焊缝的焊接，焊接效率高，焊接过程中焊件的变形小，质量易于保障，适合大批量生产作业，同时还具有操作简单、成本低廉、安全可靠等优点，在机械加工中的应用较为广泛。自动化焊接专机具有很高的性价比。

（二）焊接机器人的应用

焊接机器人因其柔性化和数字化程度高、精度高、焊接质量稳定等特点，在机械制造企业的生产能力与竞争力方面起了非常重要的作用。焊接机器人在复杂的焊件中表现更为优异，它能够满足复杂焊接件的加工要求。

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中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0267-01

1 引言

焊接技术的优良程度直接影响着零件或产品的质量。随着焊接技术的发展，大量新的焊接技术不断涌现出来，而这些不同的焊接技术又表现出不同的工艺特性和应用环境。为了能全面地了解各种焊接技术的特点，本文对现有焊接技术的应用情况进行了对比分析、研究，并结合实际情况总结其优缺点，为工程实际应用提供一些参考意见。在此基础上，探讨了焊接技术未来的发展趋势。

2 焊接技术现状

现工业中常用的焊接技术主要有下面几种：

2.1 气体保护焊

气体保护电弧焊是利用电弧作为热源，气体作为保护介质的熔化焊。在焊接过程中，保护气体在电弧周围造成气体保护层，将电弧、熔池与空气隔开，防止有害气体的影响，并保证电弧稳定燃烧。

2.2 埋弧焊

埋弧焊是焊接生产中应用较普通的工艺方法之一。由于焊接熔深大、生产效率高、机械化程度高、因而适用中厚板长焊缝的焊接。

埋弧焊有自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式，前者焊丝的送进和电弧的移动均由专用焊接小车完成，后者焊丝送进由机械完成，而电弧的移动则由操作者手持移动完成，但是由于半自动埋弧焊工人劳动强度大，目前国内已经很少使用。

2.3 电阻焊

电阻焊是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法，属于压力焊。电阻焊是一种焊接质量稳定，生产效率高，易于实现机械化、自动化的连接方法，广泛应用于在汽车、航空航天、电子、家用电器等领域。

2.4 螺柱焊接

螺柱焊接主要有储能式和拉弧式两种焊接方式。储能式焊接熔深小，主要应用于薄板焊接；拉弧式焊接熔深较大，广泛用于重工业生产。无论哪种螺柱焊，总的来说是一种单面焊接，其最主要的优势是：无需钻孔、打洞、攻螺纹、粘结、铆接等连接方式，即使是在油漆件、瓷釉件、电镀板、塑料包封件上焊接，也无需对非焊接面进行再次加工，因为没有穿孔，所以螺柱焊接不漏水、漏气。

2.5 搅拌摩擦焊

1991 年由英国焊接研究所（TWI）开发出了摩擦搅拌焊接（以下简称FSW）技术，在其后短短的十余年间就被应用于铁道车辆、船舶、飞机制造业中，且应用领域正在迅速地扩展。原因在于以固相状态接合的材料与其他熔融焊接方式相比，因其材料的变形极其微小，也无需修正变形工序或可省略修正变形等工序，所以在制造工艺中它具有明显减少工时数的特点。以往，上述应用领域中的主要焊接材料是铝合金，最近，FSW 技术也被应用于铝合金以外材料的接合。在搅拌摩擦焊过程中，因为其旋转棒的旋转方向与前进方向的原因，所以接合部的左右是非对称的。

2.6 高能束焊接

电子束、等离子束和激光束由于其能量集中，效率较高被俗称为“三束”，用这“三束”作为热源对试件进行焊接称为高能束焊接。等离子束焊接技术是通氩弧焊技术发展起来的，其电弧的产生原理与钨极氩弧焊的电弧相近，只是在电弧上施加了电磁作用力、机械作用力和热作用力进行了三力约束作用，使得等离子弧的电弧密度和电弧挺度有了很大的提高，成为高能量焊接技术。

3 焊接技术发展趋势

上述焊接方法都是根据其设备的原理产生单一热源对工件进行加热并实施焊接。由于它们各自热源的特性使其在实际应用中各有其优缺点。针对上述存在的问题，现在出现了一系列新的焊接技术 。

3.1 复合热源焊接技术

现在应用比较多的复合技术就是激光-氩弧复合焊接技术，它将激光焊MIG/MAG焊相结合融合了传统激光焊工艺和MIG/MAG工艺的优点，使获得更佳的焊接性能成为现实，而且激光混合焊工艺已经成功地用于汽车及零部件制造业、造船业、航空航天中。

激光焊和MAG焊的结合，产生以下综合效果：

（1） 由于电弧和激光束的相互作用，焊接过程很稳定，几乎不产生飞溅。

（2） 接头熔合良好。

（3） 由于焊缝熔池小于单纯 MAG 电弧的熔池，焊接HAZ区很小，这就使得接头变形小，焊后处理简单。

（4） 焊接时间缩短。

（5） 节省焊接过程中焊丝的消耗、缩短焊接工时，降低生产成本。

3.2 多丝及带极高速焊接技术

同单电弧焊接技术相比，多电弧共熔池焊接技术是高效化焊接的一种主要方式，具有明显优点。由于多个电弧共同在一个熔池上燃烧，不仅提高了总的焊接热输入，而且改变了热量分布的特点，能向熔池及其两侧面提供充足的液体金属和热量。电弧之间的相互热作用可以降低后续焊丝的电能输入，在进行高速焊时能有效避免咬边等多种缺陷，因而可以大大提高焊接速度和生产效率，得到优质美观的焊缝。例如双丝焊的速度和熔敷效率是单丝焊的3-4倍，三丝焊又是单丝焊的4-5倍以上。

3.3 磁控焊接技术

磁控焊接技术是近几年发展起来的新型焊接技术。采用外加磁场控制焊接质量，具有附加装置简单、投入成本低、效益高、耗能少等特点，引起了焊接工作者的广泛兴趣。外加磁场作用下的焊接技术改变了电弧焊的电弧形态，影响母材熔化和焊缝成形，通过电磁搅拌作用，改变焊接熔池液态金属结晶过程中的传质和传热过程，从而改变晶粒的结晶方向，细化一次组织，减小偏析，提高焊缝的力学性能，降低气孔、裂纹等焊接缺陷的敏感性，在国外被称为“无缺陷焊接”。国内的磁控焊接技术出现较晚，现在还处于研究阶段。

4 小结

本文主要介绍了现阶段各种焊接技的发展现状，在对各种焊接方法进行对比分析的基础上，得出其各自的优缺点，最后探讨了焊接技术未来的发展趋势。

参考文献

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一、窄间隙焊接技术的分类和原理

（一）窄间隙埋弧焊

此项技术是主要应用于低合金钢厚壁容器及其它重型焊接的结构，这种焊接技术的焊接接头是有着不错的抗延迟冷裂的能力的，极大地提高了焊接的效率，还有一点就是此技术节约了成本，在传统技术的基础上不仅节约了焊丝，还节约了焊剂。现在这种技术已经开发出了不同种类的单丝、双丝和多丝的成套设备，是为高难度的水平位置的焊接所量身定做的。正因为此项技术有着熔熬速度高、飞溅范围小、制作出的焊道外形好质量高的这些优点，窄间隙埋弧焊技术在全球工业生产中成为应用最为广泛的技术之一。

（二）窄间隙熔化极气体保护焊

为了解决坡口侧壁的熔透问题，在1975年研制开发出了一种新型的技术，利用电弧摆动到达钢板内壁的两侧，来进行焊接的窄间隙熔化极气体保护焊技术，此项技术是以表面张力过渡工艺为基础而发展的，这次的发展可以说是一次伟大的技术改革，解决了以往焊接钢板内部两侧困难的问题，区别于传统的过渡工艺，此工艺在某一程度上减少了焊接中存在的飞溅问题，提高了作业人员的安全，不只是这样，此项技术减少了对周围环境的污染，烟尘少、低辐射，符合我国的可持续发展观的思想。

（三）窄间隙钨极弧焊

窄间隙钨极弧焊技术在安全问题和保护环境的环节上，似乎是做的更到位，以为这种技术基本上就不会产生飞溅和熔渣，利用的原理是电弧的稳定性。但此工艺的应用范围比较小，只是运用于打底焊还有一些重要的结构中，不只是这样，这种焊接技术也存在不少的缺陷，工作效率比较低，但是要提高作业的工作效率，就必须采用热电阻线焊接法，这样做虽然能在一定程度上提高效率，但是如果通电量过多，就会导致磁冲击，形成电弧的不稳定，可是，电弧的稳定性正是此技术的关键所在，因此，只能单纯的将单方面的电流交流化，来保证电弧的稳定性。

（四）窄间隙焊条电弧焊

在工业的机械化自动生产中，窄间隙焊条电弧焊有着其独特的作用，焊条电弧焊使用方便，小巧灵活而且设备简单，在某些领域是有着无法撼动的地位的。如果没有此项技术，建筑中钢筋的焊接便成了问题，是无法避免钢筋焊接时造成的偏心受力的问题的，如此说来，虽然与窄间隙焊技术中其他的工艺相比，窄间隙焊条电弧焊的运用领域不是很广，但是此工艺的重要性还是很明显可以看出来的。

二、窄间隙焊接的应用现状

目前，该技术的成功在工业生产的诸多方面得到了很好的体现，比如在压力容器和锅炉中的利用率是百分之五十二点五，在产业机械中的利用率是百分之二十五，在海洋结构和造船业中的利用率为百分之十二点五。由此可以看出，现有的工艺水平已接近成熟，创造出的社会价值和经济价值都是无法估量的。

力学原理在窄间隙焊接技术的各种很好的性能上得到了完美体现，进而使得此项工艺有着高的生产率、低的生产成本以及成品较高的保持形态的特性，这就保证了该工艺在钢焊领域中不可忽视的超强运用力和广阔的使用范围，但是我们必须要正视的是，以经济的角度来说，是存在一个问题的，当此技术在运用的时候，所创造出来的经济效益的板厚的范围。我们都知道，厚板大则效益大，但是，不是所有的厚板都是可以创造经济效益的，所以当下就出现了“厚板范围”。在当前这个注重经济建设的关键时刻，很多的大型机械结构都离不开该技术，但是我国对于更深层次的“大厚板连接技术”的运用还是不很熟练，还停留在焊条电弧焊接的水平，但我们实在不必妄自菲薄，因为我们相信，在科技高速发展的今天，我们一定会克服现存的困难，成功的运用这项技术的。

三、窄间隙焊接技术的发展前景

当前，大厚板已经慢慢的投入到了生产中了，但我们不能仅仅满足于此，在今天的基础上，加大对该工艺的使用，提高作业利用率，学习国外先进的焊接技术，与我国的工艺交相辉映，将已有的优点无限放大，避免缺陷，开发出更经济，更实用，更安全的窄间隙焊技术来，以下的几个方面正是提出了该技术的发展方向：开发更低热输入的工艺；开发飞溅率更低的工艺；开发抗辐射抗干扰的工艺。而且要将计算机控制技术与此项工艺结合在一起，更加准确的调控一些焊接误差，跟踪监测成品的残余变形的大小，做到在细微之处完善窄间隙焊接技术，有了这样的工艺，必定使我国的制造业更上一层楼。

四、结束语

在系统的分析过窄间焊接技术的一系列相关的问题后，我们不难发现，几种技术各有千秋，根据我国此项技术的应用现状，我认为计算机控制技术的引入将会对我国的此项技术的发展有着很大的作用。但是不论是如何完善的技术，都会存在或多或少的缺陷，不过，我们相信，随着科技的高速发展，更省力，更经济的窄间焊接技术会相继问世，造福人类工业生产，从而生产出高科技的产品，便利人们的生活。这些都不会只是设想，我相信在无数的研究工作者的辛勤探索中，我国的窄间隙焊技术已经看到了曙光。

参考文献：

[1]张良锋；杨公升；许威；宋国祥；文海龙；；窄间隙热丝TIG焊技术经济特性分析与发展现状[J]；石油工程建设；2011年02期

[2]冯志鹏；超窄间隙焊接焊剂带开发及工艺试验[D]；兰州理工大学；2011年

[3]周方明；王江超；周涌明；张军；；窄间隙焊接的应用现状及发展趋势[J]；焊接技术；2007年04期

[4]牛永红；李中文；王粉连；；MAG窄间隙环缝焊在油缸焊接中的应用[J]；煤矿机械；2012年08期

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随着焊接工艺在汽车制造中的不断应用和发展，对于焊接的功能实现和外观都有着不断提高的要求，为适应社会需求，人们不断研究新的焊接技术工艺，以达到高质量、高效率、成本低、美观大方的目的。混合激光焊接技术的应用，让我们离目标越来越近。

一、混合激光焊接技术的工作原理

混合激光焊接技术是采用传统的金属及气体电弧焊和激光焊接技术的优点，进行合理化结合，主要利用电弧加热填充金属和工件，达到金属融合的效果。

混合激光焊接技术受气体等因素的影响较多，为达到降低机器成本的目的，我们要通过对各个有影响的参数进行控制，减小谐振腔的尺寸，降低混合激光焊接技术的供能成本，确定混合激光焊接中焊丝的给进位置。激光推动焊丝进入熔融焊池，降低熔融焊丝所需的二次能量，这个过程中为提高焊接速度，我们采用了拖尾式的混合激光焊接技术进行焊丝给进。混和激光焊接的电弧在焊丝填充到达尾部时产生等离子，并对基底材料进行蒸发，这时会在熔融焊接池的边缘出现一个小凹陷，这个凹陷能够起到降低激光光束需要穿透的深度，提高了穿透性能。

二、混合激光焊接技术的特点

混合激光焊接技术在汽车制造中的应用有以下特点：（1）在进行混合激光焊接过程中添加的辅助材料，施加给焊缝晶格组织的影响，使得焊缝的韧性较高；（2）熔深更大，焊缝焊接能力强；（3）减少人工，减少投资；（4）焊缝背面下垂在没有烧穿时的适用范围更加广泛；（5）焊接速度快；（6）焊接热量产生的少；（7）焊缝的宽度和突出小，强度高；（8）生产效率高；（9）光学设备配置性能高；（10）对焊接产生的缝隙弥补合理，效果高；（11）钣金件缝隙的连接能力提高；（12）提高车身刚度，提升汽车安全性；（13）车身重量减小，有省油效果；（14）焊接精度高；（15）前期投入太高，包括配套设备和保护气体的投资。

三、混合激光焊接技术中对保护气体的选择

现在在汽车制造中使用最多的是二氧化碳、氩和氦等气体作为电弧和熔池的保护气体，在这些保护气体中，氦气控制粒子大小最为合理，这是由其平均蒸汽粒子最小决定的。但是在电离率和等离子体电压方面，氦气虽然有着很大的优势，但是分子质量却比氩气小。因此，我们发现，在选用氦气作为保护气时，只有保证流速足够能将激光光束路径上的金属进行蒸发并排出，虽然效果非常好，但是氦气的价格却较高，这无疑是增加了焊接成本，增加了汽车整车成本。为了弥补氦保护气的价格缺陷，同时实现抑制等离子体，排出蒸汽粒子，达到优化保护气，降低成本的目的，我们引进了使用40%～50%的氩气混合气体，这种混合气体的比重越高，对于排除蒸汽粒子的流速需要就越低。混合气体在汽车制造中进行焊接工艺时产生的惰性对焊接起到加速的作用，降低报废率。将二氧化碳或者氦气按照一定的比例混合氩气，用于混合激光焊接过程中的二次保护气，使焊接的性能得到很大的提高，产生电弧电压更高，焊珠的外形扩大，增强了电弧稳定性。因为这些气体的价格高昂，因此在运输过程中一定要确保安全，同时还要相对更为经济，这样我们才能真正达到降低制造成本的目的。

四、混合激光焊接技术在现代汽车制造中的应用

随着激光焊接技术的不断发展，各个汽车企业纷纷引进最新的焊接工艺，直接影响着其在汽车制造业中的行业竞争力，混合激光焊接技术的种种优点在汽车制造中发挥充分，可以大大降低制造成本，提高铝合金材料性能，已经在大众、宝马等知名制造公司。例如：宝马5系列轿车的铝合金隔板；大众Phaeton D1的车门；大众Golf、Audi A4和A6、Passat的车顶等等。在汽车制造中使用混合激光焊接技术的主要汽车公司有：大众、通用、奔驰、日产、菲亚特、福特、宝马、丰田，还有国内的奇瑞。

目前，混合激光焊接技术已经被广泛应用于汽车制造业中，并不断完善，推动汽车制造业的发展，同时汽车制造业的飞速发展，不断提出新的需求，从而反过来促进混合激光焊接技术的不断优化。为了满足人们对汽车质量、功能和外观的新需求，要求我国汽车制造企业一定要根据实际情况，引进最新的焊接工艺，提高汽车制造中的工作效率和产品质量，同时降低成本，从而达到企业稳定、持续发展的目标。因此，在汽车制造中广泛应用混合激光焊接技术等先进工艺，已经成为国内汽车业内人士的关注。在汽车制造业的发展中，混合激光焊接技术的优化，降低成本，运输的经济性和安全性仍需要我们不断探索，推动我国汽车制造业的快速发展。

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中图分类号：V261.34 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（b）-0077-02

τ诤附蛹际趵此担主要是利用加热以及加压的方式来将同性或者是异性的工件产生原子间的结合，从而来完成零件的加工以及工件的连接。焊接技术可以用于技术焊接，同时在非金属焊接中也将会得到广泛应用。尤其是在航空航天大型工业制造中，在材料的加工以及连接方面将会得到广泛应用。为了保证航空航天的焊接质量，那么必须要采用先进的焊接技术，以此来提升焊接的效率。

1 电子束焊

现今来看，在科学技术不断发展的过程中，航空航天事业得到了很大发展，在航空航天制造中，焊接技术是十分重要的一个环节，能够有效提升制造的效率，促进航空航天事业的发展[1]。对于电子束焊来说，主要工作原理就是在真空的环境下，利用汇聚的高速电子流来进行工件接缝处的轰击，这样会将电子动能转化为热能，将其溶合成一种焊接方式，这也是高能束流加工技术中重要的组成部分。电子束焊的主要优势就是能量密度较高，同时焊接的深宽比比较大，焊接变形较小，其控制的精确度比较高，焊接的质量稳定较为容易实现，自动控制的优点也比较明显，电子焊接技术在航空航天等工业领域中将会得到广泛应用，同时也会对其的发展产生巨大影响。在航空制造业中，电子束焊技术的应用会在很大程度上提升飞机发动机的制造水平，将发动机中的一些减重设计以及异种材料进行有效焊接，同时为一些整体加工无法实现的零件制造提供加工的途径，以此来提升加工的质量。同时电子束焊自身将会有效提升航空航天工业中焊接结构高强度以及低重量、高可靠性的关键技术问题，保证航空航天材料的焊接质量。所以现今在航空航天领域中，电子束焊技术是最为重要的焊接技术之一。

2 激光焊接技术

对于激光焊接技术来说，也是一种较为重要的焊接技术，主要工作原理就是利用偏光镜反射激光，从而来产生光束，将光束集中聚焦在装置中，产生较大的能量光束，如果焦点逐渐靠近工件，那么工件将会在瞬间熔化以及蒸发，该方式将会用于焊接的工艺[2]。激光焊接的焊接设备装置较为简单，并且能量的密度也比较高，变形较小，其焊接的精确度比较高，同时焊缝的深宽比也比较大，这样将会在室温以及一些特殊条件下进行焊接，对于一些难熔材料的焊接具有很明显的优势。激光焊接主要是应用在飞机大蒙皮的拼接上以及机身附件的装配上。在美国激光焊接技术在航空航天的应用较广，其中已经利用15 kW的CO2仿激光焊接弧光器对飞机中的各种材料以及零部件进行全面的交工，以此来保证其工艺的标准化。同时在很多领域激光焊接技术都得到了广泛应用，其生产制造成本也将有所降低。

3 搅拌摩擦焊接技术

对搅拌摩擦焊接技术来说，这是一种新技术，主要是利用一种非耗损的搅拌头，并且利用高速旋转的压倒待焊接的截面，这样在不断地摩擦与加热中被焊金属面将会产生热塑性，同时在压力、推力以及挤压力的作用下来对材料进行有效扩散连接，这样将会形成较为致密的金属间固相连接。同时不需要对其进行气体的保护，一些被焊接的材料损伤比较小，并且焊缝热影响区也较小，焊缝的强度也比较高。该技术具有很大的优势，因此被誉为是当代最具有革命性的焊接技术。在美国等很多航空公司都进行了广泛应用，在飞机蒙皮与翼肋以及飞机地板等结构件的装配中都得到了广泛的应用，这样将会在很大程度上提升连接的质量。利用搅拌摩擦技术提升连接的质量，同时也降低了成本，提高了生产效率，因此其存在较大的应用开发潜能[3]。

4 线性摩擦焊

对于线性摩擦焊来说，主要是在焊接压力作用下，利用被焊工件做相对线性往复摩擦运动，从而来产生热量，最终实现焊接的固态连接。在焊接压力的作用下，其中一个焊件将会对另外一个焊件沿直线方向利用一定的振幅以及频率来进行直线的往复运动，这样将会利用摩擦生热的方式来加热待焊接部位的表面，在摩擦表面达到粘塑性的状态时，则要迅速停止摩擦运动，之后对其进行顶锻力的施加，从而来充分完成焊接。该方式具有较大的优势，工作效率较高，并且质量优势比较明显，具有较高的节能价值[4]。经过相关研究人员的不断研究，最终将线性摩擦焊接主要用于发动机整体钛合金叶盘制造中，并且其焊接的质量也比较高，优势较为明显。

5 扩散焊接技术

对于焊接技术来说，也就是所谓的扩散连接，可以将2个或者是2个以上的固相材料充分紧压在一起，这样将其在真空以及保护气氛中进行加热处理，让其保持在母材熔点以下温度[5]。对其施加压力，导致其连接界面围观塑性变形，从而来达到紧密接触的状况，之后利用保温、原子相互扩散等进行牢固结合，从而来实现焊接以及两个工件之间的连接。对于该方式的主要优势就是接头质量比较好，并且在焊接之后不需要进行加工处理，焊接变形量也比较小，一次可以进行多个接头，其优点较为明显[6]。在科学技术不断发展的过程中，扩散焊接技术已经应用到了直升机的钛合金旋翼、飞机的大梁以及发动机机匣与整体的涡轮等方面，经过不断应用，取得了较大成果。

6 结语

随着社会的不断发展，科学技术的不断进步，在航空航天领域中，焊接技术得到了很大应用，发挥了较大作用。焊接技术必须要充分保证各个零件的运用，能够针对一些特定的工件来进行焊接技术的选择。现今有很多先进的焊接技术逐渐应用到航空航天领域中，这在很大程度上提升了焊接的质量，并且提高飞机工件生产的效率，有效降低了成本，充分实现了高效生产。所以，在航空航天事业不断发展的过程中，我国的焊接技术也会得到迅速发展。

参考文献

[1] 李亚江，吴娜，P.U.Puchkov.先进焊接技术在航空航天领域中的应用[J].航空制造技术，2010（9）：36-40.

[2] 王亚军，卢志军.焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议[J].航空制造技术，2008（16）：26-31.

[3] 张颖云，李正.先进焊接技术在飞机制造中的应用[J].西安航空技术高等专科学校学报，2008（26）：8-11.