焊接技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展教案

1、中國焊接技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展郝建軍中國焊接學(xué)會中國焊接協(xié)會河北省焊接學(xué)會河北省焊接協(xié)會保定市焊接學(xué)會保定市焊接專業(yè)委員會河北農(nóng)業(yè)大學(xué)焊接教研室理事理事副理事長副理事長理事長主任主任電話傳真網(wǎng) 址： 手機(jī)E-mail: 、焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位和成就 1.1焊接制造的戰(zhàn)略地位 焊接是一種將材料永久連接，并成為具有給定功能結(jié)構(gòu)的制造技術(shù)。幾乎所有的產(chǎn)品，從幾十萬噸巨輪到不足1克的微電子元件，在生產(chǎn)中都不同程度地依賴焊接技術(shù)。焊接已經(jīng)滲透到制造業(yè)的各個領(lǐng)域，直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性和壽命以及生產(chǎn)的成本、效率和市場反應(yīng)速度。 世界主要工業(yè)國家

2、每年生產(chǎn)的焊接結(jié)構(gòu)約占鋼產(chǎn)量的45%左右，我國2002年的鋼產(chǎn)量超過1.85億噸，如果再加上進(jìn)口的鋼材，國內(nèi)市場流通的鋼材總量達(dá)到2億多噸，成為世界最大的鋼材生產(chǎn)國和消費(fèi)國。2005年我國鋼產(chǎn)量3.49億，2006年我國鋼產(chǎn)量達(dá)到4.3億噸。目前，鋼材是我國最主要的結(jié)構(gòu)材料，在今后20年鋼材仍將占有重要的地位。然而，鋼材必須經(jīng)過加工才能成為有給定功能的產(chǎn)品。由于焊接結(jié)構(gòu)具有重量輕、成本低、質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)周期短、效率高、市場反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益增多。與世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家一樣，我國焊接加工的鋼材總量比其他加工方法多。因此，發(fā)展我國制造業(yè)，尤其是裝備制造業(yè)，必須高度重視焊接技術(shù)的同步提

3、高。一、焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀 焊接結(jié)構(gòu)之所以有如此迅速的發(fā)展是因?yàn)樗哂幸幌盗袃?yōu)點(diǎn)。 （1）與鉚接相比它可以節(jié)省大量金屬材料，大約可減輕15-20%的金屬材料，因?yàn)樗恍枰o助材料，比如角鋼、平板，更不需要鉚釘，而且柳接件經(jīng)過很長時(shí)間以后有可以會松動，影響質(zhì)量，但焊接絕是不可能的，雖然只有一道焊縫，但它屬于原子結(jié)合，所以能夠充分的解決一切問題。其次焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)不需打孔，劃線的工作量也比較少，因此比較省工、省時(shí)間，工作效率當(dāng)然就要高多了。 （2）與鑄件相比焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)不需要制作木模和砂型，也不需要專門熔煉，澆鑄，工序簡單，生產(chǎn)周期短。這一點(diǎn)對于單件和小批量生產(chǎn)特別明顯，換句話說，和鑄件相比就是特別的節(jié)省

4、時(shí)間也就是工作效率高，其次，焊接結(jié)構(gòu)比鑄件節(jié)省材料，一般情況下，它比鑄鋼輕20-30%以上，比鑄鐵件輕50-60%，這主要是因?yàn)楹附咏Y(jié)構(gòu)的截面可以按設(shè)計(jì)的需要來選取，不必象鑄件那樣因工藝的限制而加大尺寸。因?yàn)橐后w要想讓它流動的好充分到位，就必須要有較大的空間，這勢必會用到更多的金屬材料。 1.2 焊接制造的主要成就 近幾年來，我國在大型焊接鋼結(jié)構(gòu)的開發(fā)與應(yīng)用方面創(chuàng)造了建國以來的最高水平，有的已成為世界第一。例如： 例如，（1）北京奧運(yùn)會主場館鳥巢（中國八大現(xiàn)代建筑之一），建筑頂面呈鞍形，長軸為332.3米，短軸為296.4米，最高點(diǎn)高度為68.5米，最低點(diǎn)高度為42.8米。鋼結(jié)構(gòu)大量采用由鋼板

5、焊接而成的箱形構(gòu)件。 （2）香港中銀大廈 香港中銀大廈自1982年底開始規(guī)劃設(shè)計(jì)，至1990年3月19日銀行喬遷開始營業(yè)，歷時(shí)六年有余，大廈基地面積約8400平方米，地上70層，總高369米。結(jié)構(gòu)采用4角12層高的巨形鋼柱支撐 。 （3）北京國家大劇院 國家大劇院工程總投資26億元人民幣，主體建筑呈“巨蛋”形，其橢球形穹頂長軸212.2m, 短軸143.64m,高46.28m，焊接鋼結(jié)構(gòu)的總重量達(dá)6,475噸，將成為世界最大的穹頂。（4）中央電視臺新樓 中央電視臺新臺址地處東三環(huán)路以東、光華路以北、朝陽路以南，CBD規(guī)劃范圍內(nèi)。中央電視臺新臺址用地面積總計(jì)187，000平方米，總建筑面積約55

6、萬平方米,最高建筑約230米，用鋼12.18萬t，工程建設(shè)總投資約50億元人民幣，將于2009年1月竣工。 （5）香港會展中心 香港會展中心是亞洲第二大的會議及展覽場館，規(guī)模僅次于日本。 會展中心同時(shí)擁有兩幢世界級酒店，一幢辦公大樓，一幢服務(wù)式住宅。 香港會議展覽中心由香港貿(mào)易發(fā)展局擁有，是亞洲首個專為展覽會議用途而興建的大型設(shè)施，并由香港會議展覽中心管理有限公司負(fù)責(zé)管理。大會堂前廳的玻璃幕墻高達(dá)三十米，擁有一百八十度寬廣的海港景觀，香港會展中心新翼與原有的會展中心之間，由一條長110米的天橋走廊連接。 （6）香山飯店 建于1982年，位于西山風(fēng)景區(qū)的香山公園內(nèi)，坐擁自然美景，四時(shí)景色各異。依

7、傍皇家古跡，人文積淀厚重； 飯店建筑獨(dú)具特色，一九八四年曾獲美國建筑學(xué)會榮譽(yù)獎，整座飯店憑借山勢,高低錯落，蜿蜒曲折，院落相見，內(nèi)有十八景觀，山石、湖水、花草、樹木與白墻灰瓦式的主體建筑相映成趣，飯店大廳面積八百余米，陽光透過玻璃屋頂瀉灑在綠樹茵茵的大廳內(nèi)明媚而舒適。（7）東方明珠 佇立在黃浦江、蘇州河交匯處的浦江西側(cè)，聳入云天的東方明珠電視塔，塔身一大一小兩個圓球型建筑，以及呈三角形的底座支架，與周圍的建筑聯(lián)綴而成的群體建筑。（8）南京國際展覽中心 南京國際展覽中心座落于玄武湖、紫金山麓，造型優(yōu)美、設(shè)施現(xiàn)代、體量宏偉、功能完備，是古都南京的一項(xiàng)標(biāo)志性建筑。它集展覽、商貿(mào)、會議、信息、旅游、娛

8、樂、餐飲為一體，是按照當(dāng)代國際展覽功能建設(shè)的大型智能化展館。配套設(shè)施齊全，具備承辦單項(xiàng)國際博覽會、全國性質(zhì)恰談會的能力。占地12.6萬平方米，總建筑面積10.8萬平方米。 （9） 世界關(guān)注的長江三峽水利工程，其水電站的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑10.7m，高5.4m，重達(dá)440噸，為世界最大、最重的不銹鋼焊接轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪分別由上冠、下環(huán)和13個或15個葉片焊接而成，每個轉(zhuǎn)輪需要消耗12噸焊絲。同樣，三峽水電站的電機(jī)定子座和蝸殼的結(jié)構(gòu)也是巨大的，其中電機(jī)定子座直徑22m，高6m，重832噸，是在我國焊接的最大鋼結(jié)構(gòu)機(jī)座；蝸殼進(jìn)水口直徑12.4m，總重量750噸，為世界最大、最重的焊接蝸殼。 （10）我國另一項(xiàng)

9、重大工程：鋪設(shè)從新疆維吾爾自治區(qū)塔里木盆地的輪南到上海的輸送天然氣的管線，全長約4,300km。管線采用X70鋼，直徑1016mm（40英寸）的焊接螺旋管和焊接直縫管。這是我國鋪設(shè)的第一條高強(qiáng)度鋼的長距離管線，并且在鋪設(shè)中采用了自動化焊接技術(shù)和其他新型焊接材料和工藝。 （11）跨越長江的蕪湖長江大橋，是一座公路/鐵路兩用橋，采用矮塔斜拉結(jié)構(gòu)，是我國目前跨度最大的公/鐵兩用橋，采用50mm厚的14MnNbq鋼整體焊接箱型主桁。 橋型為公鐵兩用鋼桁梁斜拉橋，鐵路為I級，雙線；公路為4車道，車行道寬18米，兩側(cè)人行道各寬1.5米。公路在上層，鐵路在下層。鐵路橋長10616米，公路橋長6078米，其中

10、跨江橋長2193.7米。大橋主跨312米，像如此大跨度的公鐵兩用斜拉橋，在我國是第一座，在亞洲是第一座，在世界上也是屈指可數(shù)，名列前茅的。大橋全部工程總投資46億元，蕪湖大橋稱世紀(jì)大橋；一是指它是我國本世紀(jì)工程量最大的大橋；混凝土用量57萬立方米，結(jié)構(gòu)用鋼量11萬噸，其工程量超過武漢長江大橋和南京長江大橋的總和，主橋公路鐵路累計(jì)全長21華里。二是指蕪湖長江大橋科技含量更高，集我國本世紀(jì)橋梁科技的大成，其技術(shù)領(lǐng)先地位將保持10年以上，同時(shí)又是21世紀(jì)我國橋梁建設(shè)的新起點(diǎn)。蕪湖長江大橋以其大規(guī)模，新技術(shù)和一流的質(zhì)量，成為中國橋梁史上繼武漢，南京，九江長江大橋之后的第四座里程碑。 （12）“世界第一

11、拱橋”上海盧浦大橋，投資22億余元，全長3,900m，主橋長750米，跨度550 m，跨度比排名第二的美國西弗吉尼亞大橋長出32米。是世界上首座采用箱形拱結(jié)構(gòu)的特大型拱橋，主拱截面世界最大，為9米高，5米寬，橋下可通過7萬噸級的輪船。它也是世界上首座完全采用焊接工藝連接的大型拱橋（除合攏接口采用栓接外），現(xiàn)場焊接焊縫總長度達(dá)4萬多米，用3.4萬噸厚度為30-100mm的細(xì)晶粒鋼焊接而成。（13）上海的金茂大廈，高420.5米，世界第4，于1998年落成，是我國目前最高的摩天大樓，采用焊接鋼結(jié)構(gòu)框架，共有88層，耗資50億元人民幣。 我國的造船業(yè)在過去的20年里有了很大的發(fā)展，造船的總噸位從19

12、85年的每年50萬噸，提高到2002年的463萬噸，成為世界的第三造船大國。這是在造船行業(yè)中大力推廣先進(jìn)、高效焊接技術(shù)的成就。同時(shí)我國也制造了一些過去未曾建造過的大型的和特殊功能的艦船。 （14）我國建造的最大載重量之一的30萬噸超大型原油船，長333m，寬58m。 （15）國產(chǎn)最大的半冷半壓液化氣船，總長154.98米，型寬23.10米，載重量17,900噸，其中3個液態(tài)貨罐采用了厚度為30-35mm的 13MnNi63低溫鋼焊接而成，工作溫度為-48, 總?cè)莘e16,500立方米。 在壓力容器的焊接制造方面我國也取得很大進(jìn)步。 例如，（16）總重量達(dá)千噸級、壁厚280mm的大型熱壁加氫反應(yīng)器

13、是焊接制造。 例如，（17）汽包長30m，壁厚203mm，重250噸的600MW熱電站鍋爐是焊接制造。 例如，（18）隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展，近年建成了國內(nèi)最大的空間環(huán)境模擬裝置，它是一個大型不銹鋼整體焊接結(jié)構(gòu)，主艙是一個直徑18m，高22m的真空容器，輔艙直徑12m。我國發(fā)射的“神舟”號載人飛船都曾在這個模擬艙中進(jìn)行過試驗(yàn)。 在鋁合金、鈦合金焊接方面的成就集中體現(xiàn)在航空、航天工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展。在國產(chǎn)J-11飛機(jī)上的全焊鈦合金重要承力結(jié)構(gòu)件的總重量達(dá)到飛機(jī)機(jī)體重量的15%。 例如（19）“神舟”號載人飛船和長征系列運(yùn)載火箭的燃料箱，都是全焊接的鋁合金結(jié)構(gòu)。 上述的一些大型結(jié)構(gòu)例子都是我國近年來焊

14、接的最大、最重、最長、最高、最厚、最新的具有代表性的重要產(chǎn)品。它們的制造成功表明我國焊接技術(shù)水平有了明顯的提高，焊接在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展中發(fā)揮著無可替代的重要作用。 為了完成諸多重要產(chǎn)品的焊接任務(wù)，在近年來我國也先后自行研制、開發(fā)和引進(jìn)了一些先進(jìn)的焊接設(shè)備、技術(shù)和材料。目前國際上在生產(chǎn)中已經(jīng)采用的成熟焊接方法與裝備，在我國也都有所應(yīng)用，只是應(yīng)用的規(guī)模和廣度有所不同而已。我國的制造企業(yè)已經(jīng)在采用諸如電子束焊接、激光焊接、激光釬焊和激光切割、激光與電弧復(fù)合熱源焊接、水射流切割、單絲或雙絲窄間隙埋弧焊、4絲高速埋弧焊、雙絲脈沖氣體保護(hù)焊、等離子焊接、精細(xì)等離子切割、數(shù)控切割系統(tǒng)、機(jī)器人焊接系統(tǒng)、

15、焊接柔性生產(chǎn)線，STT焊接電源，變極性焊接電源和全數(shù)字化焊接電源等。二、 我國焊接材料生產(chǎn)現(xiàn)狀 1.1 現(xiàn)狀 一個國家焊接消耗材料的生產(chǎn)情況可以反映該國焊接技術(shù)的總體水平。從圖可以清楚地看出我國焊材的生產(chǎn)總體上是與鋼材同步增長的，近7年來產(chǎn)量翻了一番。僅統(tǒng)計(jì)焊條與焊絲，1996年的產(chǎn)量為62.96萬噸，發(fā)展到2002年已達(dá)144.9萬噸，如果加上進(jìn)口的焊材，總耗量達(dá)到147萬多噸，成為世界最大的焊材生產(chǎn)與消費(fèi)國家。 但是，從不同焊材的產(chǎn)量構(gòu)成看，存在的問題就會明顯地顯現(xiàn)出來。表為7年中焊材產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。在我國生產(chǎn)的焊材中手工焊的焊條產(chǎn)量一直占75%以上，而機(jī)械化、自動化焊接需要的各種焊絲的總

16、量不足25%。按熔敷金屬計(jì)算，2002年我國焊接機(jī)械化、自動化率僅能達(dá)到40.1%, 而世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家一般都在60%-70%以上?？梢娢覈暮附由a(chǎn)總體上說自動化率仍比較低。這足以說明我國只是一個焊接的大國，還遠(yuǎn)不是一個焊接的強(qiáng)國。年 份 焊條 MAG 焊絲 藥芯 焊絲 埋弧 焊絲 年總消耗量自動化率（%）1996 55.0(87%) 5.60.06 2.3 62.96 19.61997 72.5(89%) 5.6 0.13 3.6 81.83 18.41998 87.0(88%) 7.0 0.20 5.0 99.20 21.11999 90.0(85%) 10.6 0.36 5.0 105

17、.96 24.62000 90.0(83%) 11.7 0.70 6.0 108.40 27.22001100.0(82%) 14.0 1.20 7.0 122.20 29.22002110.0(76%) 25.0 1.90 8.0 144.90 40.1括弧中的紅色數(shù)據(jù)為該焊材所占比例 2.2 存在的主要問題 （1） 我國焊材生產(chǎn)中手工焊條的比重居高不下，使得我國焊材生產(chǎn)總量與鋼材生產(chǎn)總量之比偏高。以2002年為例，生產(chǎn)的焊材（僅計(jì)算焊條和焊絲）總量為144.9萬噸，而鋼產(chǎn)量為18,500萬噸，兩者之比為0.78%。工業(yè)發(fā)達(dá)國家的比例一般在0.3-0.5%之間, 而發(fā)展中國家在0.5-0.8

18、%之間。 國家 或地區(qū) 焊條實(shí)心焊絲藥芯焊絲埋弧焊絲焊材 總量鋼總產(chǎn)量(億噸)焊材/鋼產(chǎn)量比例（%）中國 大陸90(85.5%)10(9.5%)0.3(0.3%) 5(4.7%)105.31.20.88中國 臺灣2.7(54)1.35(27)0.45(9)0.5(10)50.140.36日本5.4 (19.4)11.3 (38.4)8.5 (29.3)3.5 (12.2)28.71.040.28美國10.8 (26.9)12.4 (30.8)12.8 (31.8)4.2 (10.5)40.20.9750.41西歐16.2 (26.7)33.6 (55.5)4.2 (6.9)6.6 (10.9)

19、60.61.340.45 根據(jù)1999年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，不同國家和地區(qū)的比例如表?？梢姡?、日、歐國家手工焊條產(chǎn)量的比重低，平均每1億噸鋼需要不到40萬噸焊材，而我國由于手工焊條比例過高，造成每億噸鋼材需78萬噸焊材，比工業(yè)發(fā)達(dá)國家高出近一倍。括弧內(nèi)紅色數(shù)字為所占比例 （2） 我國焊材的產(chǎn)量雖高居世界第一，但品種卻較少，特別是缺少優(yōu)質(zhì)的不銹鋼、耐熱鋼、低溫鋼和高強(qiáng)鋼的焊接材料。表中分別列出我國生產(chǎn)的實(shí)心焊絲與藥芯焊絲的品種與國外一些著名公司的產(chǎn)品品種數(shù)量的對比?？梢姡覀?nèi)珖a(chǎn)的焊絲品種還不如外國一家公司的多。日本神鋼日本日鐵美國林肯瑞典伊薩美國伊薩分公司德國蒂森英國曼徹特瑞士奧利康中國3831

20、1018111620158日本神鋼日本日鐵日本溶接棒美國林肯瑞典伊薩美國伊薩分公司德國蒂森英國曼徹特美國麥凱中國79603033376121319320三、我國焊接設(shè)備生產(chǎn)與應(yīng)用情況 3.1 電焊機(jī)的生產(chǎn)與應(yīng)用 改革開放以來，我國電焊機(jī)產(chǎn)業(yè)經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)整，從原先的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制，改變成為現(xiàn)在的適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的體制。電焊機(jī)的生產(chǎn)從過去主要由國營企業(yè)唱主角，轉(zhuǎn)變到如今以合資企業(yè)、股份制企業(yè)和民營企業(yè)為主體。2000年及2001年全國焊接設(shè)備產(chǎn)量如表所列。從表中可以看出，手工焊接用的交流和直流弧焊機(jī)的產(chǎn)量占總產(chǎn)量（臺數(shù)）的77%-80%，這與焊接材料中焊條的比例相當(dāng)。 產(chǎn) 品 2000年 2001年

21、交流弧焊機(jī) 106,085 129,222直流弧焊機(jī) 32,054 21,384電阻焊機(jī) 6,936 5,196全、半自動焊機(jī) 32,541 43,535特種焊機(jī)和其它焊機(jī) 2,198 4,803備件及輔機(jī)具 208,951 在統(tǒng)計(jì)的100家主要與焊接生產(chǎn)相關(guān)的企業(yè)中，電焊機(jī)的平均配置情況為手工焊的直流、交流焊機(jī)和氣體保護(hù)焊機(jī)三者各約占1/3左右（見圖）。近幾年來，由于CO2氣體保護(hù)焊的效率高，焊機(jī)和焊絲供應(yīng)充足、質(zhì)量穩(wěn)定，普及的速度明顯加快，平均每年以2030的速度增長。100家企業(yè)中特大型（左）、大型（中）和中型（右）企業(yè)焊材消耗比例 從下圖可以看出，中型企業(yè)用氣體保護(hù)焊焊絲的比例最高，達(dá)

22、到72%，焊條使用量較少（11%）；而大型企業(yè)的焊條用量相對比較高，約38%；特大型企業(yè)（包括大造船廠）藥芯焊絲用量相對較高，約占17%。這個統(tǒng)計(jì)結(jié)果可反映我國主要企業(yè)的焊接現(xiàn)狀。 全面推進(jìn)用CO2或Ar+CO2氣體保護(hù)半自動焊取代焊條手工焊是當(dāng)前我國企業(yè)焊接技術(shù)改造的主要方向，這也是焊接生產(chǎn)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動化的基礎(chǔ)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，在這方面不同行業(yè)的情況不盡相同，如圖所示。從圖中可明顯分出三個梯隊(duì)，以汽車零部件、集裝箱和工程機(jī)械行業(yè)為最好，基本上全部采用氣體保護(hù)焊；而一般機(jī)械、鐵路車輛和重型機(jī)械行業(yè)的比例都超過50%；在造船、鍋爐和金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)由于藥芯焊絲和/或埋弧自動焊的用量較大，實(shí)心焊

23、絲CO2氣體保護(hù)焊的比例相對較低。3.2 焊接機(jī)器人的應(yīng)用 我國制造業(yè)中焊接機(jī)器人的應(yīng)用主要是在20世紀(jì)90年代以后，近年來焊接機(jī)器人的數(shù)量增加很快，特別是在汽車制造業(yè)。汽車制造和汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)中的焊接機(jī)器人占全部焊接機(jī)器人的76%（2001年），是我國焊接機(jī)器人最主要的用戶。 其他行業(yè)大都是以弧焊機(jī)器人為主，主要分布在工程機(jī)械（10%）、摩托車（6%）、鐵路車輛（4%）、鍋爐（1%）等行業(yè)。焊接機(jī)器人分布在全國各個經(jīng)濟(jì)地區(qū)，但主要集中在東部沿海和東北地區(qū)。東部的上海和東北的長春這兩個汽車城是我國擁有焊接機(jī)器人最多的城市。從圖中還能看出，我國焊接機(jī)器人的行業(yè)分布不均衡，也不夠廣泛。今后應(yīng)重

24、點(diǎn)放在擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，使更多行業(yè)用上焊接機(jī)器人。在制造業(yè)中推廣應(yīng)用焊接機(jī)器人是企業(yè)今后技術(shù)改造的主要方向。 3.3 專機(jī)的應(yīng)用 專機(jī)是一種剛性或半剛性的自動化焊接設(shè)備，不同于柔性自動化的焊接機(jī)器人。我國的焊接專機(jī)大多在大批量生產(chǎn)的企業(yè)，如在冰箱與空調(diào)壓縮機(jī)的焊接生產(chǎn)線、汽車裝焊生產(chǎn)線、管子生產(chǎn)線、汽車零部件生產(chǎn)線、摩托車零部件生產(chǎn)線等場合。圖為冷藏集裝箱鋁合金T型底板焊接專用生產(chǎn)線和汽車消音器焊接專用設(shè)備。 總的看來，我國企業(yè)采用焊接專機(jī)的數(shù)量還不多，說明焊接生產(chǎn)的自動化水平還比較低，今后應(yīng)加強(qiáng)焊接專機(jī)研發(fā)、應(yīng)用推廣力度，迅速提高焊接生產(chǎn)的機(jī)械化自動化率。3.4 變位機(jī)的應(yīng)用 變位機(jī)可以使工件上

25、的接縫處于理想的船形位置或平焊位置進(jìn)行焊接，是提高焊接效率和質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度的有效廉價(jià)工具。企業(yè)在沒有進(jìn)入自動化焊接階段，就應(yīng)大力推廣應(yīng)用變位機(jī)。 變位機(jī)在我國企業(yè)中的應(yīng)用還不普遍，許多工廠沒有變位機(jī)，工件仍是放在地上焊接。企業(yè)應(yīng)充分利用了我國勞動力成本低的優(yōu)勢條件，同時(shí)用比較低廉的設(shè)備（變位機(jī)）解決生產(chǎn)效率、焊接質(zhì)量和勞動強(qiáng)度的問題。四、 焊接結(jié)構(gòu)用鋼量狀況4.1 焊接結(jié)構(gòu)用鋼量 焊接結(jié)構(gòu)的用鋼量是衡量一個國家焊接技術(shù)總體水平的重要指標(biāo)。我國焊接結(jié)構(gòu)的用鋼量約占鋼產(chǎn)量的40%，大于其他冷、熱加工方法。即使是這樣，我們還是落后于工業(yè)發(fā)達(dá)國家。原蘇聯(lián)在上世紀(jì)80年代經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快時(shí)期年焊接用鋼量

26、達(dá)到60%，而日本超過70%，其他發(fā)達(dá)國家大多在這個范圍之內(nèi)。我國鋼產(chǎn)量還將繼續(xù)增長，同時(shí)焊接結(jié)構(gòu)的用鋼比例也將逐步趨向60%的目標(biāo)，國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中焊接的工作量將成倍地增加。焊接技術(shù)將迎來一個發(fā)展的新高潮。4.2 我國鋼材的主要用戶 我國主要行業(yè)的用鋼情況，其中金屬結(jié)構(gòu)（包括橋梁、鋼結(jié)構(gòu)建筑等）、管道、汽車行業(yè)是用鋼大戶，每個行業(yè)年用鋼量都在300萬噸以上，其次是造船、電站設(shè)備、石油化工機(jī)械和集裝箱行業(yè)，各用鋼超過100萬噸。金屬結(jié)構(gòu)和管道行業(yè)是近7-8年才壯大起來的，并迅速成為我國的用鋼大戶。年份建筑機(jī)械汽車農(nóng)用車造船鐵道石油家電集裝箱合計(jì)比例 %1998523550.33120011.54

27、3703.642502.401401.352602.51251.202832.721431.34801277.01999631551.77160013.114373.582742.251301.072702.211200.983252.661701.39964179.022000733555.90200015.274983.82571.961601.222802,141300.993602.752301.761125085.882001898057.94240015.476384.122201.422001.292901.871701.13872.501651.061345086.772002

28、1052053.67275014.039104.652201.122251.153001.532901.484552.321800.921585080.87注： 表中紅色數(shù)字是當(dāng)年所占的百分比4.3 與焊接相關(guān)的企業(yè)數(shù)量 我國以焊接為主要生產(chǎn)手段的企業(yè)有多少，是焊接界共同關(guān)心的問題，但是一直沒有一個比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。國家統(tǒng)計(jì)局到1999年全國機(jī)械制造企業(yè)共有40,675家，其中與焊接有密切關(guān)系的企業(yè)有7,312家，包括特大型、大型、中型和小型企業(yè)。他們的數(shù)量和用鋼量的比例如下： 特大型企業(yè)占 0.2% 消耗鋼材 15% 大型企業(yè)數(shù)占 12.1% 消耗鋼材 40% 中型企業(yè)數(shù)占 25.4% 消耗鋼

29、材 25% 小型企業(yè)數(shù)占 62.3% 消耗鋼材 20%五、企業(yè)焊接技術(shù)人員和焊接工人概況 人是企業(yè)最具活力的生產(chǎn)力，企業(yè)是高新技術(shù)的載體。企業(yè)的競爭說到底是人才的競爭，包括技術(shù)人員的創(chuàng)新能力和工人的素質(zhì)。 從115家企業(yè)提供的數(shù)據(jù)，共有2,012名焊接工程技術(shù)人員和21,965名焊接工人（包括技師）。他們的職稱比例如圖所示。企業(yè)焊接技術(shù)人員隊(duì)伍中66%由工程師和助工組成，而具有研究員級高工職稱的人數(shù)僅占1%。這些焊接工程技術(shù)人員的學(xué)歷如下：博士學(xué)位 （僅有1人） 0.05%碩士學(xué)位 1.7%大學(xué)本科 52.6%大專 22.9%中專 12.4%電大/職大 8.3%其 它 2.05% 從調(diào)查的21

30、,965名焊工來看，90%以上都取得焊工證書，85%的焊工年齡在45歲以下，說明我國的焊工是一支比較年輕的、技術(shù)合格的隊(duì)伍。目前焊工的主要來源有如下幾個方面： 技校 58% 企業(yè)培訓(xùn) 30% 臨時(shí)工 8% 其它 4% 可見，技校畢業(yè)的學(xué)生是我國焊工的主要來源。然而，不同行業(yè)焊工的來源也不盡相同，如圖所示。一些企業(yè)集團(tuán)公司和大型企業(yè)都有自己的技校，為本企業(yè)培養(yǎng)焊工的后備人員。企業(yè)不僅要將“通才”的大學(xué)畢業(yè)生培養(yǎng)成焊接的專才，還要把“新手”培養(yǎng)成熟練焊工，這會拖累企業(yè)發(fā)展的步伐，也是不盡合理的社會分工。 焊接技師是具有熟練技能和專門知識與經(jīng)驗(yàn)的高級焊工，但是目前企業(yè)中焊接技師與焊工的比例僅為4%。

31、六、焊接發(fā)展戰(zhàn)略 6.1 焊接在未來制造業(yè)發(fā)展中的作用 焊接是一種現(xiàn)代化了的傳統(tǒng)加工技術(shù)，在21世紀(jì)的知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代里是否仍是一種重要的生產(chǎn)手段，這必須從國內(nèi)外的情況來進(jìn)一步分析。我國是一個發(fā)展中國家，還沒有完成工業(yè)化建設(shè)，還需要大力發(fā)展制造業(yè)，振興裝備制造業(yè)。 我國在完成全面建設(shè)小康社會之前，鋼鐵仍將是主要結(jié)構(gòu)材料，焊接技術(shù)也必然要跟隨鋼鐵的發(fā)展而同步提高。根據(jù)冶金行業(yè)的預(yù)測，2005年和2010年我國8大行業(yè)鋼材需求量如表所示。八大行業(yè)用鋼量約為鋼總產(chǎn)量的80。建筑機(jī)械汽車造船鐵道石油家電集裝箱合計(jì)20051392440001400380320480525250212792010166405

32、2002000510380490630280261306.2 發(fā)展焊接技術(shù)的幾點(diǎn)主要措施 6.2.1 加強(qiáng)全國焊接基本情況的統(tǒng)計(jì)、分析與規(guī)劃工作 （1） 充分發(fā)揮專業(yè)協(xié)會的作用。政府應(yīng)明確要求專業(yè)協(xié)會必須做好本專業(yè)全面情況的統(tǒng)計(jì)分析與規(guī)劃工作，作為專業(yè)協(xié)會的主要職責(zé)之一，并定期公開發(fā)布統(tǒng)計(jì)結(jié)果和對現(xiàn)狀的分析。統(tǒng)計(jì)工作應(yīng)接受政府與群眾的監(jiān)督，及時(shí)改進(jìn)統(tǒng)計(jì)方法和統(tǒng)計(jì)內(nèi)容。各級政府在制定相關(guān)規(guī)劃、政策和資助的有關(guān)項(xiàng)目時(shí)應(yīng)盡可能征求專業(yè)協(xié)會學(xué)會的意見，力求均衡發(fā)展。 （2） 國家統(tǒng)計(jì)局、海關(guān)總署、各專業(yè)協(xié)會、聯(lián)合會應(yīng)協(xié)調(diào)統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容，使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)具有互補(bǔ)性，照顧相鄰專業(yè)的需要，可以互相利用。 （3） 建立

33、一套企業(yè)積極主動配合專業(yè)協(xié)會做好統(tǒng)計(jì)工作的運(yùn)作機(jī)制。企業(yè)要主動按時(shí)提供本企業(yè)的準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。專業(yè)協(xié)會對企業(yè)提供的數(shù)據(jù)負(fù)有保密責(zé)任，在沒有征得企業(yè)同意前，不得單獨(dú)公開某一企業(yè)的數(shù)據(jù)。6.2.2 重點(diǎn)扶持共性工藝技術(shù)研究單位的發(fā)展 （1） 國家應(yīng)有選擇地扶持幾個焊接共性技術(shù)研究所室，確定研發(fā)隊(duì)伍的規(guī)模，每年給予較為豐厚的經(jīng)費(fèi)支持，明確研究方向（以面上的共性技術(shù)為主），定期檢查科研進(jìn)展情況，追蹤科研成果的推廣應(yīng)用績效。根據(jù)由外部專家組成的評議組的評議結(jié)果來確定對這些所/室的支持力度或淘汰。 （2） 國家支持的焊接研究所/室只是支持其研發(fā)部的運(yùn)作（與產(chǎn)業(yè)公司無關(guān)），因此必須實(shí)行首席專家負(fù)責(zé)制。首席專家

34、對科技人員的聘用、工資待遇、設(shè)備購置、經(jīng)費(fèi)使用、研究方向等有最后的決定權(quán)，并在研發(fā)績效與人員素質(zhì)方面向國家負(fù)責(zé)。 （3） 為了吸引優(yōu)秀人才從事焊接共性技術(shù)的研究與開發(fā)，國家應(yīng)在人員工資、待遇和科研條件、儀器設(shè)備方面給予有力支持，消除研發(fā)隊(duì)伍的后顧之憂。 （4） 各級政府部門在焊接共性技術(shù)攻關(guān)科研項(xiàng)目的招標(biāo)中，在條件基本相同的情況下，應(yīng)優(yōu)先交給國家支持的共性研究所/室來承擔(dān)，使之迅速壯大發(fā)展。6.2.3 完善焊接專業(yè)技術(shù)人員的教育與培訓(xùn)體系 （1）完善工科高等院校材料加工工程學(xué)科的教育。工科高等院校應(yīng)有所分工，有的以培養(yǎng)科研型人才為主，也應(yīng)有以培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)需要的工程技術(shù)人才為主的，各具特色，

35、教學(xué)內(nèi)容與方法應(yīng)有所區(qū)別?！疤岣呓虒W(xué)質(zhì)量”和“適應(yīng)廣大基層企業(yè)需要”并不矛盾。 工科高等院校應(yīng)在普及通才教育改革的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善教學(xué)內(nèi)容與方法，除了一部分以培養(yǎng)科研型人才為主以外，大部分工科高等院校應(yīng)重視培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)需要的基層工程技術(shù)干部，成為“現(xiàn)代工程師的搖籃”。不僅要使學(xué)生掌握基本的專業(yè)知識和操作技能，還應(yīng)增加一定學(xué)時(shí)的現(xiàn)代企業(yè)管理課程；保證學(xué)生到工廠實(shí)習(xí)的次數(shù)、時(shí)間和質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生深入生產(chǎn)第一線，解決實(shí)際問題的工作態(tài)度與能力。 （2）加強(qiáng)焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的教育與培訓(xùn)。 焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益增多，焊接結(jié)構(gòu)的用鋼量將在5年后從現(xiàn)在的7,300多萬噸（占鋼產(chǎn)量40%）發(fā)展到1.5億噸以上

36、（占60%）。焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、安全性、可靠性、可焊接性、適用性是非常重要的問題。在焊接生產(chǎn)中常有設(shè)計(jì)不合理的問題發(fā)生。 企業(yè)應(yīng)重視培養(yǎng)一支既了解焊接特點(diǎn)又熟悉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程師隊(duì)伍。（3）完善和規(guī)范各地技術(shù)學(xué)校、職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校的建設(shè)（4）加強(qiáng)技術(shù)學(xué)校學(xué)生的再教育和學(xué)歷教育6.2.4 重視組織新的共性技術(shù)的研究 我國已經(jīng)是一個世界最大的焊接大國，但遠(yuǎn)不是一個焊接強(qiáng)國。由于長期缺乏實(shí)施全面的規(guī)劃，發(fā)展很不均衡，有自流趨勢，特別是面上的問題更為突出。要成為焊接強(qiáng)國，不僅在技術(shù)前沿要有所突破，更重要的是使總體生產(chǎn)技術(shù)水平也能均衡提高。作為國家焊接發(fā)展戰(zhàn)略更應(yīng)重視面的發(fā)展。 （1）制定向焊接消耗材料研

37、究開發(fā)與生產(chǎn)強(qiáng)國邁進(jìn)的實(shí)施規(guī)劃 爭取10年內(nèi)使我國生產(chǎn)的焊接消耗材料在品種、性能、質(zhì)量、產(chǎn)量等各個方面都達(dá)到國際先進(jìn)水平，成為世界最大的焊接材料開發(fā)與生產(chǎn)強(qiáng)國，并在國際市場上占有較大的份額。努力使我國焊材的品種結(jié)構(gòu)趨向合理，降低焊材與鋼材的比例。研究對象包括實(shí)心焊絲、藥芯焊絲、金屬粉芯焊絲、焊條、焊棒、焊劑、釬料、釬劑等，還要重視開發(fā)新的原輔材料，研究應(yīng)用納米材料的可能范圍。同時(shí)要注意新型結(jié)構(gòu)材料的發(fā)展對研制新焊接材料的需求。（2）加強(qiáng)新型焊接設(shè)備的研究開發(fā)力度（3）加強(qiáng)新的焊接共性技術(shù)的研究與開發(fā) 攪拌摩擦焊技術(shù)、激光與激光電弧為代表的焊接新熱源、高速高效焊接新方法（電子束焊接、窄間隙焊接技

38、術(shù)）、重大厚件焊接與現(xiàn)場焊接的自動化技術(shù)、焊接過程數(shù)值模擬與專家系統(tǒng)、焊接生產(chǎn)信息化和管理現(xiàn)代化技術(shù)、焊接生產(chǎn)的勞動衛(wèi)生與環(huán)境保護(hù)七、保定產(chǎn)業(yè)發(fā)展與焊接“南車”：就是在保定城區(qū)南部，以長城和中興兩大整車企業(yè)為主體，以長城汽車基地和保定市零部件園區(qū)為依托，形成以市區(qū)為中心；與定州長安汽車基地和定興零部件園南北呼應(yīng)的百里汽車長廊，打造“華北輕型汽車城”。“北電”：就是在保定城區(qū)北部高新區(qū)和滿城部分區(qū)域，按照建設(shè)規(guī)劃，依托國家級新能源和能源設(shè)備制造基地，打造保定“中國電谷”。“東紡”：就是抓好東部紡織服裝產(chǎn)業(yè)帶的整合提升，打造“華北紡織服裝制造基地”?！拔骶G”：就是推進(jìn)西部山區(qū)生態(tài)保護(hù)和綜合開發(fā)，構(gòu)

39、筑生態(tài)屏障，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，打造“綠色食品加工供應(yīng)基地”?！俺俏摹保壕褪且员６ㄊ袇^(qū)為中心，發(fā)展文化產(chǎn)業(yè)，推動文化大市建設(shè)，使保定在京津冀城市群中彰顯鮮明的文化特色。2、保定主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)定位“3+4”產(chǎn)業(yè)定位三大戰(zhàn)略支撐產(chǎn)業(yè)(新能源及能源設(shè)備、汽車及零部件、紡織服裝)，四大成長性產(chǎn)業(yè)(食品加工、電子信息、現(xiàn)代物流、文化旅游) 。3、保定城市產(chǎn)業(yè)名片保定中國電谷、中國保定制造4、保定需要大量的焊接人才 汽車、化工、鍋爐、電力、鋼結(jié)構(gòu)、建筑、能源、輕工業(yè)、食品、機(jī)械等。1、保定產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局南車北電東紡西綠城文八、保定市焊接學(xué)會簡介（) 2001 年 9 月 20 日 ，經(jīng)保定市總工會、保定市機(jī)械局研究決定

40、，將原保定市機(jī)械工程學(xué)會焊接學(xué)會和保定市職工焊接技術(shù)協(xié)會重組，并報(bào)市民政局批準(zhǔn)，成立保定市職工技術(shù)協(xié)會焊接專業(yè)委員會 。 2006 年 9 月 8 日，經(jīng)保定市民政局和保定市科學(xué)技術(shù)協(xié)會批準(zhǔn)， 成立保定市焊接學(xué)會 。 保定市焊接學(xué)會是中國焊接學(xué)會、中國焊接協(xié)會、河北省焊接學(xué)會、河北省焊接協(xié)會等的理事單位，現(xiàn)設(shè)有焊接培訓(xùn)認(rèn)證及人才調(diào)派工作委員會、切割專業(yè)委員會等15個分支機(jī)構(gòu)，現(xiàn)有理事單位118家，會員400余人。歡迎入會！九、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)焊接教研室簡介（) 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院焊接教研室，是一個專門從事焊接教學(xué)、科研和培訓(xùn)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。多年來，已為社會輸送了 大量焊工和焊接管理人才，取得了

41、顯著的社會效益，受到社會的一致肯定。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)焊接教研室是河北省焊接學(xué)會保定工作站、河北省職工焊割技術(shù)協(xié)會保定工作站、保定市焊接學(xué)會、保定市焊接專業(yè)委員會、保定市焊接人才教育培訓(xùn)與調(diào)派工作委員會等機(jī)構(gòu)的掛靠單位和辦公機(jī)構(gòu)，同時(shí)也是中國焊接學(xué)會、中國焊接協(xié)會、中國機(jī)械工程學(xué)會、中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會、中國工程機(jī)械維修研究會、中國設(shè)備管理協(xié)會、中國工程機(jī)械學(xué)會、中國表面工程理事會、全國熱噴涂協(xié)作組、河北省機(jī)械行業(yè)協(xié)會等專業(yè)社會團(tuán)體的理事單位。電話/傳真迎焊接同仁光臨指導(dǎo) 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)焊接教研室十分重視教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并不斷加大對辦學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，改善教學(xué)條件?，F(xiàn)有焊接專

42、業(yè)類圖書藏書300多冊，擁有多媒體教室2個（150座）,建有焊接實(shí)驗(yàn)室、焊接研究室、焊接技能實(shí)訓(xùn)中心、焊接設(shè)備維修中心、學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐基地。為滿足實(shí)踐教學(xué)的需要，學(xué)校與保定市10多個企業(yè)建立了穩(wěn)定的校外實(shí)踐教學(xué)基地。 實(shí)驗(yàn)室擁有擁有熱噴涂、電火花沉積/堆焊、振動堆焊、自動埋弧焊、二氧化碳?xì)獗：浮寤『?、等離子弧焊等焊接設(shè)備及等離子切割機(jī)、 半自動火焰切割機(jī)、噴砂機(jī)、烘干箱、車床、鉆床等焊割輔助設(shè)備100余臺（件）。 實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y力量雄厚,擁有一支技術(shù)過硬的教學(xué)科隊(duì)伍和管理過硬的生產(chǎn)隊(duì)伍。現(xiàn)有在編和外聘專任教師和實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師16名，其中教授5名、 博士生導(dǎo)師1名、博士5名、高級實(shí)驗(yàn)師2名、焊

43、接技師2名、焊接工程師4名。 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)焊接技術(shù)及自動化成人高等教育（大專）招生簡章招生對象 具有高中畢業(yè)文化程度或同等學(xué)力的在職從業(yè)人員、待業(yè)人員、下崗職工等，以及各類中專學(xué)校、勞動技校、普通及職業(yè)高中等高中階段學(xué)校的應(yīng)往屆畢業(yè)生均可報(bào)名。報(bào)名手續(xù)及時(shí)間 1考生報(bào)名時(shí)，須攜帶居民身份證或公安派出所的戶籍證明及復(fù)印件，親自到當(dāng)?shù)貓?bào)名點(diǎn)報(bào)名，也可直接到我校報(bào)名。 2成人高考報(bào)名時(shí)間：名額有限，即日起開始接受預(yù)報(bào)名，正式報(bào)名時(shí)間遵照我省統(tǒng)一報(bào)名時(shí)間。考試科目 數(shù)學(xué)、語文、英語。凡報(bào)考我校考生，我校在考前安排輔導(dǎo)。教學(xué)形式及學(xué)費(fèi) 脫產(chǎn)班（學(xué)費(fèi)：3000元/年）：在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)校本部（東校區(qū)）全日制上課。 函授班（學(xué)費(fèi)：900元/年）：平時(shí)自學(xué)，每半年來校面授1次（每次2-3周）。 業(yè)余班（學(xué)費(fèi)：1100元/年）：平時(shí)自學(xué)，面授安排在周六、周日或晚上。 學(xué)費(fèi)按國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)收取，學(xué)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)若有變化,以上級文件規(guī)定為準(zhǔn)。學(xué)歷與待遇 完成學(xué)業(yè)后，由我校頒發(fā)國家承認(rèn)的大專畢業(yè)證書，并將畢業(yè)證書信息及照片上網(wǎng)注冊，供用人單位查詢。謝謝！歡迎交流！歡迎多提寶貴意見！通訊地址：保定市焊接學(xué)會（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院焊接教研室）郵政編碼：071001聯(lián)系