文耀先

（國能珠海港務有限公司，廣東 珠海519000）

0 引言

近年來，隨著科技水平的不斷提升，焊接與切割工藝也越來越完善，激光切割以及智能化焊接等先進技術的應用，推動了工程機械行業(yè)的發(fā)展，促進了產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時也進一步拉近了我國工程機械行業(yè)水平與國際先進水平之間的差距。焊接與切割屬于工程機械生產(chǎn)中的關鍵技術，合理加以應用，有助于提升工程機械整機的安全性與可靠性，同時也有助于產(chǎn)品質(zhì)量的提升，在很大程度上推動了產(chǎn)品競爭力的提升。

1 工程機械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

工程機械行業(yè)屬于傳統(tǒng)行業(yè)范疇，對于國家建設以及經(jīng)濟發(fā)展具有至關重要的作用。近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，工程機械行業(yè)也迎來了巨大的發(fā)展機遇，與此同時，社會經(jīng)濟的發(fā)展也促進了工程機械行業(yè)的轉(zhuǎn)型，由傳統(tǒng)的重視量的增長轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅刭|(zhì)的提升，實現(xiàn)了全面的中高端跨越。國家也給予了工程機械行業(yè)發(fā)展有力的支持與幫助，企業(yè)應抓住機遇，加快產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型升級，提升企業(yè)的核心競爭力。在工程機械發(fā)展的過程中，以往存在著產(chǎn)業(yè)結構不合理、關鍵技術不達標以及關鍵配套件能力不足等方面的問題，這在很大程度上制約了工程機械行業(yè)的發(fā)展。為轉(zhuǎn)變這種狀況，工程機械行業(yè)應注重創(chuàng)新發(fā)展，同時創(chuàng)新發(fā)展應以重大技術裝備、整機集成控制技術以及智能化等方面為重點，同時注重實現(xiàn)節(jié)能減排。這樣才能保證工程機械行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。要加強技術研發(fā)，實現(xiàn)關鍵性技術的突破。要把握國家“一帶一路”倡議帶來的機遇，積極推動工程機械行業(yè)的發(fā)展壯大，既要注重對先進技術與設備的引進，也要注重自主研發(fā)與創(chuàng)新，拉近與國際上先進水平之間的距離。

2 焊接與切割的應用現(xiàn)狀分析

對于焊接與切割而言，其屬于制造業(yè)的基礎加工工藝。與此同時，焊接與切割設備的自動化水平也在很大程度上體現(xiàn)了工程機械行業(yè)的發(fā)展水平。近年來，隨著科學技術的發(fā)展與完善，智能化焊接電源、焊接專機、焊接機器人以及激光焊接等技術與設備的應用，不僅能夠在很大程度上提升工程機械產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，而且有力地推動了工程機械行業(yè)的發(fā)展。目前，對于工程機械結構件而言，通常都是由鑄鋼件和板材件拼焊而成的。由于工程機械結構件的結構比較復雜，再加之焊縫十分密集，因此會給焊接工藝帶來巨大的挑戰(zhàn)。近年來，隨著我國高強鋼的發(fā)展，市場上對級別在960 MPa以上屈服強度鋼的需求量不斷增加，在此背景下，也會對切割質(zhì)量提出更高的要求。傳統(tǒng)的切割技術已經(jīng)難以保障切割質(zhì)量，因此激光切割逐漸進入人們的視野，并得到了廣泛的應用。對于激光切割而言，其具有切割速度快、切割效率高以及切割質(zhì)量好等方面的特點和優(yōu)勢。同時，應用等離子切割方式，可以實現(xiàn)對厚度較大板材的切割，并且可以保障切割面的光潔程度，同時還可以有效降低熱變形。通常情況下，應用等離子切割方式，其加工精度可以達到1毫米范圍之內(nèi)。相較于激光切割，等離子切割不僅可以實現(xiàn)更大厚度的切割，而且還具有切割成本低的優(yōu)勢。除了激光切割以及等離子切割之外，目前應用比較廣泛的切割方式還有很多種，比如火焰切割等，火焰切割的優(yōu)勢在于加工厚度較大，同時切割成本更低。但是火焰切割方式難以保證切割的精確度，因此通常只能應用到精度要求不高的板材件切割之中。在工程機械行業(yè)發(fā)展過程中，對焊接技術的要求較高，需要結合實際需求合理選擇焊接方式才能保障焊接的質(zhì)量和效果。通常情況下，應用比較廣泛的焊接技術主要包括全自動焊、半自動焊以及焊條電弧焊等。除此之外，針對中厚板焊接采用HD-Pulse脈沖無飛濺技術高速焊接工藝，采用這種工藝，能夠有效降低焊接飛濺，降低程度達90%左右，同時力學性能能夠提升10%左右。因此，采用HD-Pulse脈沖無飛濺技術高速焊接工藝，不僅可以更好地保證焊接的質(zhì)量，而且還可以在很大程度上提升經(jīng)濟效益。隨著工程機械行業(yè)的發(fā)展，對焊接質(zhì)量要求也會隨之提升，而傳統(tǒng)人工焊接的方式不僅難以保障焊接質(zhì)量，而且還會因人為失誤影響焊接質(zhì)量。因此，機器人自動焊接技術得到了廣泛的應用，既能保障焊接的質(zhì)量，而且還可以有效節(jié)約人工勞動強度，同時也能避免人工焊接出現(xiàn)失誤操作的情況發(fā)生。在自動化焊接過程中，焊接專機的作用也十分顯著，焊接專機具有焊接效率高、焊接成本低以及焊接質(zhì)量好等方面的特點和優(yōu)勢，因此深受焊工的青睞，被廣泛應用于要求不高的焊縫結構之中。

3 焊接與切割等關鍵技術的發(fā)展趨勢

在我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求下，焊接與切割等關鍵技術將會朝著綠色化、節(jié)能化以及環(huán)?；陌l(fā)展，同時，在科技進步的背景下，焊接與切割技術還將朝著智能化以及數(shù)字化的方向發(fā)展。先進的焊接與切割工藝和焊接與切割設備將會得到更為廣泛的應用，推動工程機械行業(yè)的快速發(fā)展。三維激光切割、高速光纖激光切割以及火焰切割等工作將會更加完善，切割的效率、質(zhì)量與精度將會進一步提升。隨著智能化水平的提升，智能套料系統(tǒng)能夠?qū)⑶懈?、計劃、工藝、排料以及管理等生產(chǎn)環(huán)節(jié)結合起來，極大地提升了企業(yè)的技術水平與生產(chǎn)能力，可以更好地應對多變產(chǎn)品。在工程機械行業(yè)發(fā)展過程中，主要應用焊絲進行高效焊接，因此對手工焊條的應用越來越少，在未來，焊接材料將會朝著更加環(huán)保以及更加高效的方向發(fā)展。以無縫藥芯焊絲為例，其具有較強的抗冷裂紋性能，并且具有焊接熔敷速度快、生產(chǎn)效率高等方面的特點，這些特點與優(yōu)勢使得無縫藥芯焊絲將會成為焊絲未來的主要發(fā)展方向。再比如，多股復合焊絲的應用也是焊絲發(fā)展的主要代表之一，多股復合焊絲屬于新型焊接材料，不僅具有更多的應用優(yōu)勢，而且也顛覆了人們對傳統(tǒng)焊材的認識。通過對多股復合焊絲結構和形態(tài)的調(diào)整，可以實現(xiàn)2.5 m/min的高速焊接。除此之外，數(shù)字化智能焊接也是焊接技術未來主要的發(fā)展趨勢，數(shù)字化智能焊接電源會對焊接的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，數(shù)字化智能焊接技術由傳統(tǒng)的模擬信號轉(zhuǎn)變成為數(shù)字化階段，這可以在很大程度上提升焊接參數(shù)的穩(wěn)定性，對于提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量等具有十分重要的意義。數(shù)字化技術的應用，還可以實現(xiàn)智能化的遠程控制以及遠程監(jiān)控，在此情況下，不僅能夠有效降低人工對焊接參數(shù)的干預，而且還實現(xiàn)了焊接信息化生產(chǎn)管理系統(tǒng)。另外，激光跟蹤焊接系統(tǒng)的應用也極大地提升了焊接工藝技術水平，通過激光跟蹤焊接系統(tǒng)，能夠自動識別焊縫的寬度以及焊縫的位置等，同時可以結合實際需求對焊接參數(shù)、擺動參數(shù)等做出調(diào)整，進而實現(xiàn)了高質(zhì)量的激光跟蹤焊接和自適應焊接。近年來，隨著電子技術計算機微電子的發(fā)展，有力地推動了焊接自動化技術水平的發(fā)展。在焊接自動化技術的發(fā)展過程中，對信息處理技術以及柔性制造技術的應用，在很大程度上提升焊接自動化技術的創(chuàng)新能力。未來，隨著國際競爭的激烈，我國制造也將會面臨更加復雜和嚴苛的競爭環(huán)境，工程機械行業(yè)焊接與切割工藝水平將會得到不斷的創(chuàng)新與發(fā)展，這樣才能保障工程機械行業(yè)的健康發(fā)展，使行業(yè)在國際競爭中能夠立于不敗之地。以焊接為例，未來所應用的焊接工藝和焊接設備，不僅要保障焊接的質(zhì)量和效率，同時還應滿足節(jié)能、環(huán)保等方面的要求，這是保障工程機械行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎。

4 結語

在工程機械行業(yè)發(fā)展過程中，企業(yè)應高度重視焊接與切割工藝的研發(fā)與創(chuàng)新，生產(chǎn)制造出更優(yōu)、更強的產(chǎn)品，提升企業(yè)的競爭力，同時也能更好地滿足客戶的產(chǎn)品需求。