序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的港機(jī)中自動(dòng)化焊接的應(yīng)用樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。

1引言

20世紀(jì)70年代，集裝箱式的港口運(yùn)輸模式開(kāi)始在世界范圍內(nèi)流行，尤其是在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織國(guó)際集裝箱系列標(biāo)準(zhǔn)確定后，在全世界范圍內(nèi)，越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)開(kāi)始建立集裝箱碼頭，同時(shí)，一大批生產(chǎn)港口碼頭機(jī)械設(shè)備的企業(yè)也如雨后春筍般相繼成立。南通振華重型裝備制造有限公司是一家專門(mén)從事海上重工以及港口機(jī)械的制造企業(yè)。港機(jī)焊接自動(dòng)化也成為重型裝備制造企業(yè)業(yè)務(wù)開(kāi)展的關(guān)鍵工作，這要求南通振華重型裝備制造有限公司在現(xiàn)有港機(jī)焊接技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的實(shí)際情況，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新方式，提升自身港機(jī)的自動(dòng)化焊接水平。

2自動(dòng)化焊接簡(jiǎn)介

2.1港機(jī)自動(dòng)焊接技術(shù)

南通振華重型裝備制造有限公司的軌道吊箱梁焊接采用的自動(dòng)化焊接技術(shù)主要為自動(dòng)角焊技術(shù)，即通過(guò)對(duì)軌道吊箱梁構(gòu)造的分析，從箱梁通條外角以及箱梁構(gòu)件縱向筋外角進(jìn)行焊接作業(yè)。目前，使用較為普遍的2種焊接模式為基于焊接位置差異的側(cè)吸式自動(dòng)角焊和平吸角焊接。

2.2港機(jī)焊接要求

目前，國(guó)際上港機(jī)焊接作業(yè)主要遵從的焊接規(guī)范為美國(guó)所提出的AWS規(guī)范，同時(shí)，結(jié)合ANSI/AWSD1.1《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》的要求進(jìn)行港機(jī)焊接操作。目前，南通振華重型裝備制造有限公司在港機(jī)焊接要求上主要遵從于ANSI/AWSD1.1《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》，并結(jié)合ANSI/AWSD1.5《橋梁焊接規(guī)范》進(jìn)行操作。在具體的焊接操作過(guò)程中，所采用焊接方法均需要在圖紙上標(biāo)明采用的焊接方法，在重點(diǎn)焊接部分還需要在圖中明確標(biāo)記出應(yīng)采用的檢測(cè)方法。在對(duì)港機(jī)進(jìn)行焊接的過(guò)程中，主要存在以下幾點(diǎn)焊接要求：

（1）進(jìn)行焊接操作的施焊人員必須是經(jīng)過(guò)專門(mén)培訓(xùn)后的工作人員，港機(jī)焊接中的一些重要的焊接工作，必須由通過(guò)國(guó)家產(chǎn)品技術(shù)要求驗(yàn)證后的焊接人員進(jìn)行焊接操作；

（2）露天焊接時(shí)，在大霧、大風(fēng)、下雨、下雪以及溫度小于-18℃時(shí)，不得進(jìn)行焊接；

（3）焊接操作前，需要對(duì)焊縫附近大于2cm的邊緣進(jìn)行清洗，并且在完全清理油漬、成塊的鐵銹氧化皮等雜質(zhì)后才能施焊；

（4）對(duì)于低合金鋼結(jié)構(gòu)件，焊接時(shí)必須嚴(yán)格基于其要求、用途、環(huán)境溫度進(jìn)行預(yù)熱操作。按照規(guī)定，當(dāng)δ（δ為鋼板厚度）≤16mm時(shí)，－10℃環(huán)境下進(jìn)行焊接操作前需要在150～200℃下進(jìn)行預(yù)熱；δ＞16～25mm時(shí)，－5℃環(huán)境下進(jìn)行焊接操作前需要在150～200℃下進(jìn)行預(yù)熱；δ＞25～50mm時(shí)，0℃環(huán)境下進(jìn)行焊接操作前需要在150～200℃下進(jìn)行預(yù)熱；δ＞50mm時(shí)，任何環(huán)境下進(jìn)行焊接操作前需要在150～200℃下進(jìn)行預(yù)熱規(guī)定施焊，并且在焊接完成后，還要進(jìn)行保溫緩冷，以避免在焊接過(guò)程中因?yàn)榈蜏貙?dǎo)致脆性形變；

（5）對(duì)于部分碳素鋼結(jié)構(gòu)件，如焊接成型后δ＞50mm的厚板結(jié)構(gòu)因?yàn)橐恍┨厥庠蛐枰诃h(huán)境溫度在0℃以下時(shí)進(jìn)行低溫施焊以及無(wú)法自由進(jìn)行變形、角位移約束以及四周線位移約束結(jié)構(gòu)的焊接作業(yè)，焊接時(shí)，為避免出現(xiàn)脆性斷裂以及裂紋，需要在焊接操作前基于工藝文件規(guī)定以及技術(shù)要求進(jìn)行緩冷和預(yù)熱操作；

（6）對(duì)于部分需要對(duì)其進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)的重要結(jié)構(gòu)，需要事先焊接試驗(yàn)板，焊接試驗(yàn)板的厚度、材質(zhì)、坡口形式以及尺寸上必須做到和焊接工件之間的絕對(duì)一致，以避免在對(duì)工件焊接時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題；

（7）多層焊接時(shí)，應(yīng)將已完成焊層的金屬飛濺物和熔渣物清除后再進(jìn)行焊接；

（8）雙面對(duì)接焊需要去除焊根，可采用的去除方法主要有機(jī)械加工法以及碳弧氣剖法2種；

（9）多層焊接時(shí)，應(yīng)盡可能地選擇平焊位置，以確保焊接質(zhì)量。

3側(cè)吸式角焊小車(chē)

側(cè)吸式角焊小車(chē)是目前南通振華重型裝備制造有限公司在軌道吊箱梁焊接中應(yīng)用十分廣泛的一種自動(dòng)化焊接技術(shù)，主要用于軌道的支腿以及大梁處的外角焊接作業(yè)，其工作強(qiáng)度較低，焊接效率高且焊接后成形外觀十分美觀。

4平吸角焊小車(chē)

平吸角焊小車(chē)也是目前在南通振華重型裝備制造有限公司軌道吊箱梁焊接中應(yīng)用十分廣泛的一種自動(dòng)化焊接技術(shù)。單面連續(xù)焊接作為一種自動(dòng)化焊接技術(shù)，較之傳統(tǒng)的人工操作的縱向間斷焊接技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)主要集中在5個(gè)方面：

（1）單面連續(xù)焊接基于自動(dòng)角焊小車(chē)完成焊接作業(yè)，對(duì)焊接操作的人工需求較低；

（2）單面連續(xù)焊接中使用的自動(dòng)焊接小車(chē)十分輕便，體積小，操作便捷，在現(xiàn)場(chǎng)操作中可以很好地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，較之傳統(tǒng)手工焊接的方式，在焊接效率和質(zhì)量上都有很大的提升；

（3）焊接作業(yè)很大部分都是依托于自動(dòng)角焊小車(chē)完成，因此，對(duì)操作人員的技術(shù)要求很低，只需要通過(guò)較短的培訓(xùn)便可以操作自動(dòng)角焊小車(chē)，在人工成本上可以大大降低；

（4）焊接操作連續(xù)完成，因此，焊接完成后的外形十分美觀，無(wú)須再進(jìn)行大量的打磨操作，節(jié)約打磨成本，同時(shí)提升焊接效率；

（5）避免了人工操作可能存在的失誤情況，因此，焊接質(zhì)量更有保障。較之傳統(tǒng)的手工焊接方式，采用自動(dòng)化單面連續(xù)焊接方式對(duì)同等長(zhǎng)度的焊縫進(jìn)行焊接時(shí)，在焊接總費(fèi)用上減少了42%，在焊接人工上降低了17%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了焊材的節(jié)省，起到了焊接成本降低，焊接效率提升的效果。

5結(jié)語(yǔ)

本文以南通振華重型裝備制造有限公司軌道吊箱梁焊接為例，就側(cè)吸式角焊小車(chē)、平吸角焊小車(chē)2種自動(dòng)化焊接技術(shù)和傳統(tǒng)工人焊接操作的費(fèi)用和人工進(jìn)行了比較，證明自動(dòng)化焊接焊接在焊接效率和成本上都更有優(yōu)勢(shì)，值得在我國(guó)港機(jī)焊接作業(yè)中推廣使用。