近年來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，極大地推動(dòng)了焊接生產(chǎn)工藝的迅猛發(fā)展。我國(guó)的焊接技術(shù)和焊接生產(chǎn)工藝起步較晚，隨著新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn)，焊接生產(chǎn)技術(shù)逐漸成為了一種重要的新興工藝技術(shù)。本文分析了當(dāng)前我國(guó)焊接生產(chǎn)的現(xiàn)狀，闡述了焊接技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用。
    進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的焊接生產(chǎn)以及焊接技術(shù)取得了很多顯著的成就，我國(guó)逐漸成為焊接生產(chǎn)大國(guó)，但是當(dāng)前我國(guó)焊接生產(chǎn)的現(xiàn)狀并不樂(lè)觀，無(wú)論是焊接生產(chǎn)自動(dòng)化程度還是焊接技術(shù)水平，和發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距，因此要不斷改進(jìn)和完善，推動(dòng)我國(guó)的焊接生產(chǎn)和焊接技術(shù)快速發(fā)展。
    當(dāng)前我國(guó)焊接生產(chǎn)的現(xiàn)狀
    有資料顯示，當(dāng)前我國(guó)使用人工手焊進(jìn)行焊接生產(chǎn)占所有焊接生產(chǎn)方式的60%左右，焊接生產(chǎn)的自動(dòng)化率還打不到總量的1/4，鋼產(chǎn)量和焊材產(chǎn)量之比為99：75，通過(guò)這些數(shù)據(jù)我們可以看出我國(guó)的焊接生產(chǎn)水平和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在很大的距離。
    從本質(zhì)上來(lái)講，焊接生產(chǎn)工藝就是采用某種焊接技術(shù)將各種不同的材料有效地連接起來(lái)，制造出具有特定功能的綜合結(jié)構(gòu)工藝。隨著焊接技術(shù)的快速發(fā)展，焊接生產(chǎn)工藝被廣泛的應(yīng)用在我們生活、生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中，焊接技術(shù)水平和焊接生產(chǎn)工藝直接關(guān)系著各種產(chǎn)品的使用壽命、安全系統(tǒng)和使用質(zhì)量，對(duì)于焊接生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本也有著非常重要的影響，最終直接關(guān)系著我國(guó)焊接生產(chǎn)行業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)劣。眾所周知，鋼材產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要推動(dòng)力量，我國(guó)是世界上生產(chǎn)和消費(fèi)鋼材的大國(guó)，鋼材的生產(chǎn)產(chǎn)量逐年突破，只有快速發(fā)展機(jī)械制造業(yè)，才能推動(dòng)我國(guó)逐漸實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，在機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)架的主要材料就是鋼材，由于焊接生產(chǎn)工藝具有重量輕、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短、質(zhì)量穩(wěn)定以及生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械制造行業(yè)的焊接鋼材應(yīng)用快速發(fā)展，截止到2013年，我國(guó)的焊接鋼材產(chǎn)量突破了1億噸的大關(guān)，我國(guó)逐漸成為焊接生產(chǎn)大國(guó)。
    經(jīng)過(guò)近幾十年的發(fā)展，我國(guó)的焊接技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步，尤其是2010年以來(lái)，我國(guó)焊接生產(chǎn)工藝積極引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和新產(chǎn)品，逐漸提高了焊接生產(chǎn)的自主研發(fā)能力，在創(chuàng)新焊接技術(shù)，研制焊接產(chǎn)品等方面取得了許多舉世矚目的成就。截止到目前，很多發(fā)達(dá)國(guó)家的一些成熟的焊接裝備、焊接材料、焊接技術(shù)以及焊接工藝被廣泛的應(yīng)用在我國(guó)的焊接生產(chǎn)過(guò)程中，只是在焊接生產(chǎn)規(guī)模、廣度以及深度方面還存在一些差距。我國(guó)的一些焊接技術(shù)如水射流切割焊接、熱源電弧和激光復(fù)合焊接、激光切割、激光焊接、電子束焊接等技術(shù)已經(jīng)逐漸達(dá)到世界領(lǐng)先水平。與此同時(shí)，我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到我國(guó)的焊接生產(chǎn)在快速發(fā)展過(guò)程中還存在很多的問(wèn)題，鋼產(chǎn)量和焊材產(chǎn)量比例比較低、焊接生產(chǎn)自動(dòng)化程度低、焊接生產(chǎn)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)不高等，雖然我國(guó)已經(jīng)逐漸成為焊接生產(chǎn)大國(guó)，但是距離焊接生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)還存在一定的距離。
    焊接技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
    2.1.數(shù)字化焊接電源
    隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，焊接電源經(jīng)歷從傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)直流焊接電源到數(shù)字化焊接電源的變化，數(shù)字化的焊接電源主要是指焊接生產(chǎn)系統(tǒng)中的送絲系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、主控系統(tǒng)以及數(shù)字信息處理器都是數(shù)字化的，系統(tǒng)中電流和電壓的反饋信號(hào)有A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后和主控系統(tǒng)的輸出值進(jìn)行比對(duì)，最終來(lái)控制系統(tǒng)的輸出信息，結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。數(shù)字化的焊接電源其焊接參數(shù)非常穩(wěn)定，不會(huì)受到元器件老化、溫升、電壓波動(dòng)等因素的影響，可以多次進(jìn)行重復(fù)焊接，成型良好，焊接質(zhì)量高。另外，DSP模塊具有很快的響應(yīng)速度，HOST主控系統(tǒng)發(fā)出指令來(lái)精確的控制數(shù)字化電源的輸出，能穩(wěn)定調(diào)節(jié)高速弧壓和輸出完成的電流波形，能滿(mǎn)足焊接生產(chǎn)對(duì)電源的要求。
    2.2.激光焊接技術(shù)
    激光焊接技術(shù)具有焊接變形小、熱輸入量低、焊縫深寬大、穿透能力強(qiáng)、控制精確、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常重要的焊接熱源。利用激光焊接技術(shù)進(jìn)行聚焦，其光斑直徑約0.3mm~0.5mm，因此對(duì)于焊接工件的間隙要求非常嚴(yán)格，根據(jù)焊接工件的板厚，要將對(duì)接的間隙嚴(yán)格控制在0.15mm~0.3mm之間。同時(shí)，激光焊接技術(shù)不需要進(jìn)行填絲，有光斑的直徑較小，如果需要填絲，難度較大，會(huì)影響焊接生產(chǎn)效率。但是對(duì)于某些不填絲的鋁合金焊接材料，不利于改善材料的接頭性能，不能及時(shí)消除氣孔和裂縫，而電弧-激光復(fù)合熱源焊接能夠很好地解決這個(gè)問(wèn)題，電弧-激光焊的生產(chǎn)成本較低，對(duì)間隙要求不大、搭橋能力較好，可以填充多種金屬，能夠和激光焊接進(jìn)行互補(bǔ)。
    2.3.CMT焊接技術(shù)
    CMT（Cold Metal Transfer）焊接技術(shù)能夠精確控制系統(tǒng)短路過(guò)渡的熱輸入信號(hào)，被廣泛的應(yīng)用在鋼板、薄鋁和其他異種材料的釬焊或者焊接過(guò)程中。CMT焊接技術(shù)通過(guò)將焊絲送進(jìn)引弧和鋼板進(jìn)行接觸，減小電源輸出電流，在回抽焊絲時(shí)，逐漸增大電源電流并進(jìn)行引弧，這種焊接技術(shù)是一種無(wú)飛濺的引弧技術(shù)，在引弧過(guò)程中，當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)弧長(zhǎng)之后，向電弧進(jìn)行送絲，這時(shí)電源輸 出幅值和寬度都是脈沖電流，當(dāng)熔池和熔滴短路之后，電流回到標(biāo)準(zhǔn)值，焊絲的端頭就形成了熔滴。CMT焊接技術(shù)的主要特點(diǎn)是在焊接過(guò)程中，能源輸入是一個(gè)定值，不僅可以有效調(diào)節(jié)對(duì)焊接材料的熱輸入，還可以精確控制熔滴尺寸，在抽脈動(dòng)送絲過(guò)程中，焊接脈沖頻率可以達(dá)到80Hz，可以用來(lái)焊接薄鋼板或者薄鋁板，可以用來(lái)連接鋁板和鋼板，實(shí)現(xiàn)鋁板和鋼板的無(wú)縫焊接。

   近年來(lái)，我國(guó)的焊接生產(chǎn)快速發(fā)展，在我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。焊接方式、焊接設(shè)備、焊接工藝的選擇，應(yīng)結(jié)合產(chǎn)品的材料、使用要求、焊接成本來(lái)綜合考慮，以達(dá)到提高生產(chǎn)效益、降低企業(yè)生產(chǎn)成本、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。