窄間隙焊接具有極高的焊接生產(chǎn)率,更優(yōu)良的接頭力學(xué)性能,更小的焊接殘余應(yīng)力和殘余變形,更低的焊接生產(chǎn)成本等顯著技術(shù)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,將其歸為先進(jìn)制造技術(shù),當(dāng)之無愧。
然而,迄今為止,該技術(shù)在厚板焊接領(lǐng)域的推廣應(yīng)用仍極其有限,我國不少行業(yè)至今在應(yīng)用上仍沒有零的突破。要使窄間隙焊接技術(shù)更成熟化、更實(shí)用化、技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢更明顯化,還應(yīng)主要從以下方面加快技術(shù)開發(fā)和技術(shù)進(jìn)步:
(1)開發(fā)更低熱輸入的弧焊技術(shù),以滿足高強(qiáng)鋼甚至高合金鋼、空間位置適應(yīng)性更寬等方面的需要;
(2)開發(fā)GMAW方法的超低飛濺率控制技術(shù)(包括電源),以滿足窄間隙自動焊工藝過程高可靠性、高穩(wěn)定性的需要;
?。?)開發(fā)高抗干擾能力、高可靠性、高精度的自動跟蹤技術(shù),以滿足焊槍在狹窄坡口內(nèi)安全可靠運(yùn)行,電弧在坡口內(nèi)空間作用位置高度準(zhǔn)確的需要。
近10余年來,關(guān)于窄間隙焊接新技術(shù)的開發(fā)研究,世界各國似乎都放慢了速度,原因可能在于超低飛濺率控制技術(shù)和高可靠性的實(shí)時跟蹤控制還未產(chǎn)生技術(shù)上的飛躍,而絕對不是窄間隙焊技術(shù)已達(dá)到盡善盡美的狀態(tài)。十分可喜的是,各國焊接專家們并沒有心灰意冷,自上世紀(jì)90年代以來在為弧焊技術(shù)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍而進(jìn)行的不懈研究中,取得了令人振奮的新進(jìn)展,從而為窄間隙焊技術(shù)的快速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。近10余年來的部分進(jìn)展如下:
?。?)采用脈沖旋轉(zhuǎn)射流過渡技術(shù),在降低飛濺率的同時增強(qiáng)兩側(cè)壁的熔合;采用磁場控制窄間隙坡口內(nèi)的電弧擺動;
?。?)超低飛濺率(<3%)表面張力過渡焊機(jī)已開發(fā)成功(美國Lincoln公司)且已商品化;
?。?)采用計(jì)算機(jī)輔助控制的各種光電、激光等自動跟蹤系統(tǒng)相繼開發(fā)出來(如瑞典ESAB公司、美國Jellin公司以及國內(nèi)數(shù)所大學(xué)等);
?。?)恒流CO2焊機(jī)、模糊控制半自動GMAW焊機(jī)(如日本)等新型電源相繼開發(fā)出來(有的已商品化);
(5)高熔敷速度、低飛濺率、無需層間清渣的藥芯焊絲的開發(fā),為窄間隙藥芯焊絲電弧焊的應(yīng)用提供了可能性;
?。?)高穩(wěn)定度送絲機(jī)構(gòu)(如雙電機(jī)、四輪驅(qū)動等)已成功應(yīng)用于常規(guī)GMAW方法中。 總之,近年來在GMAW領(lǐng)域開發(fā)出來的諸多新工藝、新設(shè)備、新裝置、新器材,以及工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高,都為窄間隙焊的技術(shù)進(jìn)步提供了新思路、新途徑和新技術(shù)儲備。相信在不久的將來,更高效率、更高質(zhì)量、更低成本、更可靠、更實(shí)用化的窄間隙焊接技術(shù)還會不斷涌現(xiàn)出來。