焊接工藝技術論文精選(九篇)

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第1篇：焊接工藝技術論文范文

關鍵詞：汽車車身；同步工程；制造工藝

從汽車的構成來看，車身、地盤和發(fā)動機是重要的三大部件。隨著汽車市場競爭的日益激烈，汽車車身制造工藝起到決定性的作用。與汽車的底盤和發(fā)動機相比較，汽車車身制造包括結構設計、制造工藝技術和車身的造型等多個階段，這就意味著在汽車車身制造過程中，需要對制造的各個階段系統規(guī)劃。鑒于汽車車身制造投資大、更新快的特點，就需要考慮到汽車車身制造周期。啟動同步工程，將汽車車身的研究、開發(fā)和制造等各個專業(yè)階段同步協調，不僅可以縮短汽車從開發(fā)到制造的周期，而且還可以降低車身制造成本，提高汽車車身質量，以使汽車車身的生產效率有所提升。

1 汽車車身制造工藝的同步工程

1.1 汽車車身制造工藝的主要內容

汽車車身制造工藝主要包括三個方面的內容，即涂裝、焊接、沖壓。

汽車車身的涂裝工藝就是通過采用油漆工藝和密封工藝提高汽車的美觀度，并使車身具有較高的防腐蝕效果。汽車車身的涂裝過程中，每一層都要細致均勻[1]。此外，車身制造工藝還含有現場快速同步，整合了多步驟的制造流程。

1.2 汽車車身制造的同步工程

汽車車身制造的同步工程，專業(yè)技術上是指現場快速同步工程和總裝同步工程。在車身產品的研究、開發(fā)中，對產品的圖紙以及數據模型進行分析，做出沖壓工藝分析報告交送到產品研究開發(fā)部門，然后才能夠進入到產品的專業(yè)制造流程。目前的汽車制造企業(yè)所實施的車身制造工藝同步工程，主要是指產品環(huán)節(jié)和制造環(huán)節(jié)的同步工程。其中，產品環(huán)節(jié)是汽車車身產品制造過程中的工藝并行工程。具體的操作流程為：汽車企業(yè)的研究開發(fā)部門將車身產品的設計圖紙以及數據模型提供給沖壓部門和總裝部門，以制定沖壓和總裝的工藝預案。通過各個部門針對工藝預案的個性內容充分交流后，將現場總裝必備的工藝方案制定出來。

2 汽車車身的相關工藝的同步工程

汽車企業(yè)的車身沖壓是過程性的工藝，需要分析產品信息，根據分析結果對沖壓工藝技術進行調整，以獲得新的設計結果。通過優(yōu)化汽車車身的沖壓工藝技術，使得汽車的車身設計水平有所提高。汽車車身沖壓工藝多采用智能技術，運用計算機輔助工程（CAE）對工藝設計進行檢驗、修改，還建立優(yōu)化決策機制以確保汽車車身的各項指標符合設計要求[2]。雖然在汽車車身沖壓工藝技術中采用而來智能新技術，如果沒有考慮到沖壓和總裝工藝方案的同步性，就會導致汽車車身制造中存在著堵孔等等的問題，對車身的質量造成不良影響。

2.1 沖壓工藝的同步工程

汽車車身的沖壓工藝同步工程的具體內容是，汽車車身的產品制造部門將產品的設計圖紙和數據模型提供給沖壓專業(yè)部門，沖壓專業(yè)部門通過對圖紙和數據模型進行分析后，做出沖壓工藝分析報告提供給產品制造部門。（圖1：沖壓工藝的同步工程的流程）

2.2 總裝工藝的同步工程

汽車車身的快速工藝同步工程的具體內容是，汽車車身的產品制造部門將產品的設計圖紙和數據模型提供給總裝專業(yè)部門，總裝專業(yè)部門通過對圖紙和數據模型進行分析后，做出總裝工藝分析報告提供給產品制造部門。

2.3 工藝不同步而導致的問題

由于零件沖壓后會產生一定程度的回彈，使得零件成形后，法蘭邊與規(guī)定值不相符合。這種誤差在工藝上是不可控制的，使得零件在生產中必然會存在定位上的偏差。零件沖壓過程是落料沖孔，零件成形之后就進行翻邊整形。在對零件進行翻邊整形的過程中，先確定定位孔的位置，根據孔的方向確定其他的孔的位置。在對零件進行檢測的時候，要對定位孔的位置進行檢測，對定位孔約束下的其他的孔的方向位置進行檢測。

為了控制這種回彈，就要對零件的開口的回彈以控制，采用法蘭邊約束的方法，對起翹曲回彈以控制。在技術處理的過程中，要保證零件沖壓、裝配的一致，做好檢測工作，使零件成型后的實際測定值與理論值相一致，確保車身的生產質量。

3 汽車車身的快速工藝同步工程的新內涵

現代的汽車企業(yè)普遍實施了車身制造工藝同步工程，但是同步工程的內容被賦予了新的涵義。汽車車身制造工藝屬于是系統化工程，各個部門都要相互協調，確保產品研究、開發(fā)、制造的各個環(huán)節(jié)統一。此外，還要增加改裝工藝和后續(xù)的服務的，以提高車身的制造精度，保證車身質量。工藝并行工程是車身制造工藝同步工程中的重要內容，將該工程納入到工藝同步工程的標準化管理中，可以確保汽車車身工藝同步工程的系統化展開。

4 結語

綜上所述，汽車車身的制造過程屬于是系統化工程，制造周期中的每一個環(huán)節(jié)的工藝水平對汽車車身都會產生一定的影響。汽車車身制造要經歷沖壓工藝、焊接工藝、涂裝工藝和總裝，其中沖壓工藝和焊接工藝要相互協調，要能夠保證零件質量。將同步工程引入到汽車車身制造中，實施系統化、制度化、標準化管理，實現汽車車身的研究、開發(fā)和制造工藝同步，以提高汽車的整體質量。

參考文獻：

第2篇：焊接工藝技術論文范文

關鍵詞：船舶薄板；高強度鋼；焊接技術

中圖分類號：TG4文獻標識碼： A

船舶焊接技術是船舶制造業(yè)的關鍵工藝技術之一。據有關數據統計，在船舶結構建造過程中，薄板焊接工時約占船舶結構建造建造總工時的百分之三十至百分之四十。由此可以看出，薄板焊接的質量以及焊接的效率與船舶建造的質量、建造所需要的周期，以及建造船舶所提供的成本息息相關。從理論上來說，船舶薄板焊接是一門技術應用，在實際生產中，船舶薄板的焊接問題的解決往往還需要一定的經驗知識的支撐。因此，船舶薄板的焊接技術被認為是能夠實現一定程度的智能化的一個較為理想的發(fā)展領域，對提高造船質量、縮短建造周期、降低造船成本具有重要意義。高強度焊接結構用剛簡稱高強鋼。作為一種焊接結構用鋼，高強鋼具有強度高、韌性好、焊接性能優(yōu)良、品種規(guī)格多樣等特點。本文主要就船舶薄板以及其高強度鋼的焊接技術進行研究。

1、船舶薄板的焊接

1.1薄板焊接變形的原因

一般焊接包括加熱、冷卻兩個方面。在這兩個階段過程中，金屬的結構會會破壞導致變形，加熱過程中的熱塑性變形影響較為顯著。如在熔化焊接過程中，隨著溫度的降低，金屬原子之間的吸引力漸漸的增大，溫度降到金屬的凝固溫度以下后，液態(tài)金屬會開始結晶，金屬原子會有規(guī)律性的排列，形成晶格。溫度的持續(xù)降低，原子振動范圍的不斷縮小，導致晶格發(fā)生收縮，這種收縮最終表現為焊接縫隙間金屬的收縮，包括橫向收縮和縱向收縮兩種。在薄板焊接中，由于收縮作用，會使形狀發(fā)生大面積的形變，其中包括扭曲變形、波浪狀變形、角變形，或局部凹陷等。這些形變會影響薄板的結構。除此之外，還應該注意焊接剛的剛性定位以及結構定位，包括焊接程序，工藝參數等會對變形造成一定的影響。

1.2如何選擇合理的焊接方法

焊接方法的選擇主要為了減少形變。一般的焊接方法有二氧化碳氣體保護焊，不銹鋼薄板焊接，以及電阻焊接等多種焊接方法。為了防止薄板變形，反變形技術較為廣泛使用，反變形是指在焊接前，將工藝變形向相反方向變形。反變形方法的選擇與反變形量的控制需要工藝師認真斟酌，仔細推敲。選擇合理的焊接方法對焊接過程的實施以及焊接的質量都有著至關重要的作用。

2、高強度鋼焊接技術的研究

2.1高強度鋼焊接性能分析

高強度鋼船舶薄板結構用鋼是經過細化處理晶粒的鋼，又稱為鎮(zhèn)靜鋼，其含碳量較小，為了提高強度和硬度可加入Nb、Al等元素，這些元素要均為細化晶粒元素，焊接性很復雜。除此，對于一些強度級別較低而且其含碳量也較低的鋼，這類鋼的焊接性能較好，形變以及產生裂紋的傾向和淬硬傾向都比較小。鋼強度級別越高，在熱影響區(qū)域的裂紋傾向和淬硬傾向影響會越大。尤其是那些厚度較大的焊接鋼件受裂紋傾向和淬硬傾向的影響較大。

2.1.1裂紋問題

裂紋傾向包括冷裂紋傾向和熱裂紋傾向兩種。其中冷裂紋是指產生于厚度較大的高強度鋼的焊接縫，以及熱影響區(qū)域中。冷裂紋一般產生的時間是在當焊接接頭冷卻到300攝氏度以下直至室溫后，在熱影響區(qū)域下的焊道處、其根部等出，一般，有些要隔很多天才能被發(fā)現。產生冷裂紋主要有幾個方面的因素，首先，由于焊接過程中焊接縫隙以及熱影響區(qū)域所產生的焊氫量過多，使其密集處于熱影響區(qū)域熔合線附近，形成富氫帶，如若此刻晶格空穴缺陷，則容易形成冷裂紋。其次，由于焊接接頭內部溫度分布不均，也會導致冷裂紋現象產生。除此，焊接金屬以及淬硬組織對冷裂紋的敏感性較大，容易產生冷裂紋。

熱裂紋主要是指在焊接過程中溫度過高而產生的裂紋，一般是在金屬熔化或凝固的時候。影響熱裂紋的因素也包括幾個方面。從一方面來說，一般來說焊接金屬中的合金成分，還有金屬中的碳、硫含量都是產生熱裂紋的主要因素。另一方面，對于剛性要求較大的焊接接頭，其產生熱裂紋的可能性也比較大。另外，對于焊接橫截面方面，焊接縫的寬度與熔深比值越大，其中液態(tài)金屬的流動性越好，熱裂紋產生的傾向會越小。

2.2防止裂紋產生和減少淬硬的措施

2.2.1焊接方法

對于高強度鋼的焊接技術，一般采用二氧化碳氣體保護焊、焊條電弧焊、埋弧焊接等多種。一般而言，好的焊接方法會帶來好的薄板高強度鋼焊接質量。對于不同的材料，采取不同的焊接方法會達到較好的焊接效果。

2.2.2焊接材料

各類焊接材料包括焊條、焊絲均應該符合國家規(guī)定標準，符合國家船級CCS認證。焊條、焊絲在使用前可進行除污處理，并嚴格按照規(guī)定的時間、方法進行烘焙。

2.2.2焊接參數

一般而言，焊接時有事先規(guī)定好的參數。參數包括焊接電流、電弧電壓以及焊接速度三種。其三者的關系對裂紋傾向以及淬硬傾向都有一定的決定作用。一般而言，高強度的焊接采用的焊接參數比低強度的焊接采用的焊接參數規(guī)范要大。

2.2.3焊接坡口形式

一般而言，焊接縫的破口形式必然與焊接的橫截面積密不可分。焊接時，角度較小的坡口對金屬材料內液態(tài)金屬的流動性起到抑制作用，這樣容易有裂紋產生。除此，對于高強度鋼的坡口，一般采用機械加工的方式。

2.2.4焊接前預熱

焊接前預熱是焊接的必要準備。一般，預熱溫度不能低于150攝氏度。在焊接過程中，其前一道的焊接是后一道焊接的預熱，在多層多道焊接過程中，每個層間溫度都不該低于預熱溫度。在船舶薄板構建中，一般不采用預熱方式，但是，預熱對于高強度鋼來說，可以通過減緩冷卻的速度來改善焊接接頭的組織，從而能降低焊接熱影響區(qū)域的硬度值，提高焊接區(qū)域的韌性。

2.2.5焊接后熱處理

與焊接前預熱一樣，焊后熱處理也是焊接后的必要步驟。一般而言，焊后是否需要熱處理主要看鋼的結構以及其化學效應。薄板的焊接方法，薄板的厚度，使用條件等因素綜合考慮。一般船體構造過程中不采用焊接后熱處理。

結束語：

船舶技術一直是我國的強項，為了促進經濟發(fā)展，成就社會繁華穩(wěn)定，我們應該加大船舶制造業(yè)的投入。在發(fā)展船舶制造業(yè)的同時，可尋求新的高強度鋼焊接技術，將船舶事業(yè)發(fā)展壯大。受國際經濟影響，船舶制造業(yè)面臨著機遇與挑戰(zhàn)，我們必須運用新的科技，將船舶制造業(yè)推向頂峰，將船舶薄板質量造就更好，將高強度鋼技術煉就輝煌。新型的材料包括合金材料，新型的技術都值得被合理的使用開發(fā)。而焊接技術則要求焊接人員更加專業(yè)、實施更加嚴格，這需要船舶行業(yè)去發(fā)掘、采用以及培養(yǎng)。期待船舶制造業(yè)更加輝煌的明天。

參考文獻：

[1]中國船級社材料與焊接規(guī)范[M]北京人民交通出版社.2009

[2]劉福才,陳超.模糊系統萬能逼近理論研究綜述.智能系統學報,2007,2(1):44-48.

[3]蘇安集.CO2氣體保護焊工藝參數優(yōu)化研究.廣東工業(yè)大學碩士學位論文,2009.