“2014年山东省装备制造（特种设备）焊接技术论坛”在泰安隆重举行

摘要：

      2014年11月28-30日，“2014年山东省装备制造（特种设备）焊接技术论坛”在泰安隆重举行，论坛以“机器代人——焊接自动化解决方案”为主题，主要目的在于配合省提出的“机器代人”发展战略,通过“学术引领、技术交流”的方式来促进我省特种设备制造技术水平的进步和提高并促进产业的转型升级。

论坛由山东省特种设备协会及其焊接专业委员会主办，山东省特检院泰安分院、泰安市名牌建设和特种设备产业发展指挥部、泰安市机械行业协会协办，共有来自全省锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、起重机械等特种设备制造企业、石油石化建设企业、电力建设企业以及泰安市装备制造企业、山东大学、哈尔滨工业大学、天津大学、中国海洋大学等高校从事焊接技术应用和研发的210多人参加。

省特种设备协会秘书长郭怀力研究员主持论坛开幕式

论坛开幕式由山东省特种设备协会秘书长郭怀力研究员主持，泰安市质量技术监督局相益霖局长致辞。会议邀请了机械科学研究总院总工程师兼科技发展部部长杜兵研究员、哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室主任、博士生导师陈彦宾教授（由雷正龙博士代替出席）、哈尔滨焊接研究所研发中心主任、博士生导师王旭友研究员、哈尔滨焊接研究所摩擦焊研究室主任、博士生导师周军研究员、天津大学材料加工及自动化系原系副主任李桓教授、山东大学现代焊接技术研究所贾传宝副教授以及山东大汉建筑机械有限公司技术中心陈亚平高级工程师、山东丰汇技术有限公司仉健康副总经理、3M中国有限公司北方技术中心欧泽兵高级工程师等焊接界著名专家学者和工程技术人员做了9个精彩的大会邀请报告。

 杜兵研究员以“智能制造技术与装备及应用”为题，从行业的角度阐述了智能制造的内涵、特点、发展方向，重点介绍了以自动化、智能化焊接技术为代表的热加工技术发展所面临的挑战；通过与国外情况对比，阐述了我国机器人行业的发展状况和存在的问题及其在装备制造业的广阔应用前景,并指出运用智能制造技术，在铸造、成形、焊接、热处理工艺上进行控形、控性，进而实现热加工制造的一体化。同时，杜兵总师也介绍了东南沿海有关省份正在以“机器换人”为措施进行的制造业转型升级的政府性行为措施；并从行业的角度，评价了山东装备制造业的水平及机器人产业的发展状况，指出山东作为装备制造（特种设备）大省，具有良好的产业基础，在国内具有重要的地位，具备了机器代人的产业基础和产业需求。

 杜兵总师的报告对于我省正在实施的“机器代人”的发展战略提供了很有意义的参考和借鉴，对于促进我省包括特种设备在内的装备制造业的转型升级具有很好的启发性。

雷正龙博士代陈彦宾教授介绍了先进焊接与连接重点实验室的有关情况，重点介绍了实验在先进激光焊接技术与自动化装备研发及其应用方面取得的成果。雷博士从激光焊接的特点及行业需求入手，介绍了先进焊接与重点实验室在陈彦宾教授领导下针对国防及民品行业重大需求建设了“激光加工技术研究平台”，利用这个平台，针对航空航天、石油石化、船舶、汽车、电子以及核电等行业开发了CO₂激光五轴联动焊接系统、光纤激光+双机器人焊接系统、光纤激光+GMA+机器人焊接系统、光纤激光长距离传输遥控焊接系统、大直径管对接光纤激光+GMA全位置焊接系统、半导体激光+机器人焊接系统等先进激光焊接技术与装备，满足了航空航天等有关行业的技术需求，彰显了先进焊接与连接国家重点实验室在激光焊接技术方面强大的研发能力和水平。

哈尔滨焊接研究所研发中心主任、博士生导师王旭友研究员主要针对激光-电弧复合热源焊接技术做了详细介绍。从高性能金属材料焊接关心的几个问题出发，通过介绍激光-电弧复合焊接技术的优势，从而引起对该技术的讨论，并着重介绍了激光-电弧复合焊接技术的高速焊接条件下的焊接稳定性以及良好的单面焊双面成型效果。最后以全地面汽车起重机伸臂用980MPa级低合金高强钢激光-电弧复合热源自动化焊接为例，具体介绍了该复合焊接技术的工艺以及焊接性能，充分展示了激光-电弧复合热源焊接技术的优越性及其在自动化焊接方面所具备的技术优势。

哈尔滨焊接研究所摩擦焊接研究室主任、中国焊接学会压力焊专业委员会副主任委员、博士生导师周军研究员做了摩擦焊接技术及其在装备制造中的应用的报告。报告首先普及介绍了摩擦焊接技术及其优势，并就国内摩擦焊接发展历程做了详细介绍，并且着重介绍了国内摩擦焊接快速发展阶段，其中包括连续驱动摩擦焊、混合型摩擦焊、惯性摩擦焊、径向摩擦焊以及搅拌摩擦焊等摩擦焊接技术的发展及其各自有的技术优势和适用范围。报告重点介绍了哈尔滨焊接研究所在摩擦焊接工艺及装备方面的最新研究成果——混合型摩擦焊接工艺及装备，该方法综合了连续驱动摩擦焊接和惯性摩擦焊接两种摩擦焊接技术的特点，取消连续摩擦焊机的刹车过程，将刹车能耗作为焊接参数进行优化，顶锻焊接开始后利用主轴系统自身惯性所存储的能量继续进行焊接。周军研究员还介绍了摩擦焊接技术在摩擦焊在我国航空、航天、轨道车辆、船舶、汽车等工业领域内的应用状况，并指出在特种设备制造行业具有广阔的应用前景。哈尔滨焊接研究所研发中心主任、博士生导师王旭友研究员主要针对激光-电弧复合热源焊接技术做了详细介绍。从高性能金属材料焊接关心的几个问题出发，通过介绍激光-电弧复合焊接技术的优势，从而引起对该技术的讨论，并着重介绍了激光-电弧复合焊接技术的高速焊接条件下的焊接稳定性以及良好的单面焊双面成型效果。最后以全地面汽车起重机伸臂用980MPa级低合金高强钢激光-电弧复合热源自动化焊接为例，具体介绍了该复合焊接技术的工艺以及焊接性能，充分展示了激光-电弧复合热源焊接技术的优越性及其在自动化焊接方面所具备的技术优势。

以上两个有关激光焊接和激光-电弧复合热源焊接技术的报告充分展示了激光焊接和激光-电弧复合热源焊接技术由于其稳定、高效的焊接过程及集中的能量密度而带来的焊接制造质量的稳定性和可靠性是目前一些常规焊接工艺所不能比拟的。以上两个报告对我省特种设备制造质量的保证和提升具有很大的借鉴意义。

对于自动化焊接来说，对焊接过程中检测是焊接质量的重要保证措施，也是自动化焊接技术不可分割的一部分。而在焊接过程中，焊接熔池行为包含较为丰富和直接的焊接质量信息，熔池的形状参数是判断焊接成形和内在质量的重要依据，能够模拟焊接眼睛的视觉检测技术在焊接过程检测方面具有信息量丰富、检测结果可靠的优势，其在自动化焊接中的应用越来越多。山东大学现代焊接技术研究所贾传宝博士对《焊接过程视觉检测技术研究与应用》做了介绍。报告介绍了目前国内外焊接过程视觉检测技术，其中包括熔池行为及熔透视觉传感、弧焊过程熔滴过渡视觉检测、基于视觉传感的焊缝跟踪技术、基于视觉传感的焊缝跟踪技术以及先进焊接方法与精细化控制做了简单介绍。

除了以上6个发挥“学术引领”作用的高等院所的专家报告外，还邀请了3家企业的技术交流报告。

山东大汉建机技术中心陈亚平高级工程师介绍了《焊接机器人在建机行业的应用及控制》。报告介绍了起重机结构常用焊接接头形式、升降机标节机器人自动焊接系统及焊缝跟踪系统、升降机单片机器人焊接工艺流程及路径规划、转台机器人自动焊接系统及其路径规划和焊缝跟踪系统、标节自动化焊接生产线等大汉建机在起重机机器人焊接制造方面的先进技术，特别是标节自动化焊接生产线是大汉建机具有自主知识从产权的起重机零部件自动化焊接制造生产线，处于国内领先水平；报告最后介绍了焊接机器人的应用与质量控制和焊接机器人应用存在问题及其解决措施。报告充分展示了山东大汉建机的自动化焊接制造技术实力和水平及其在行业的领先水平，对我省特种设备制造，特别是起重机械的制造具有重要的示范作用。

山东丰汇设备技术有限公司仉健康副总经理介绍了应用于大型附着式塔式起重机FZQ2520塔机的屈服强度最低接近900MPa、抗拉强度为1000MPa以上的高强度细晶粒钢的焊接工艺。高强度细晶粒钢及其焊接工艺的应用，使得每台塔机直接焊接成本科节约25万元、制作周期缩短原来的三分之一时间，每年可直接降低近125万元的成本，而对与于产品质量提升、市场竞争力提高等无形经济价值更是不可估量，具有较高的经济效益和良好的社会效益。山东丰汇设备技术有限公司是我省起重机械行业第一家采用100kg级高强钢的企业，对于我省特种设备特别是起重机械行业推广应用高强钢具有很好的示范作用。

3M中国有限公司北方技术中心欧泽兵高级工程师做了《焊接面罩对焊工及焊接作业的影响》的报告，通过传统焊接面罩与自动变光面罩的优势对比，介绍了自动变光焊接面罩的优势及其带来的焊接生产效率的提高。

会议最后，焊接专业委员会秦国梁主任委员对本次焊接论坛进行了总结，并介绍了论坛主题的确定过程。他介绍说，为了配合省里提出的“机器代人”发展战略、通过“学术引领、技术交流”的方式来促进我省特种设备制造技术水平的进步和提高并促进产业的转型升级，特意将本次焊接论坛主题确定为“机器代人——焊接自动化解决方案”。对本次论坛的9个精彩报告、秦国梁主任委员分别进行了总结点评，本次论坛安排的报告既从行业、宏观的角度阐述自动化、智能化装备制造技术，又以典型自动化焊接工艺如激光及激光-电弧复合热源焊接技术为代表，介绍了焊接工艺与自动化焊接装备如焊接专机和焊接机器人的结合，也有自动化焊接质量的保障措施——视觉检测技术的介绍，充分发挥了学术对自动化焊接的引领作用；论坛同时安排了焊接机器人在建机行业的应用的企业技术报告，以点带面起到技术交流的作用；从报告的安排和效果来看，达到了论坛初定的“学术引领、技术交流”目的。

 秦国梁主任委员指出，作为装备制造大省和人口大省，山东省劳动用工的短缺可能没有东南沿海省份明显，但这几年劳动力成本的上升也是不争的事实，作为现阶段劳动密集性的特种设备制造企业应当未雨绸缪地做好应对措施，重视自动化制造技术，不仅可以大幅度降低劳动力成本，还将促进企业制造技术的转型升级。最后，对国家和省里对自动化装备制造方面的政策进行了简单解读。指出，国家和省里一直非常重视装备制造的自动化和智能化发展。在《国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020)》中将自动化、数字化、智能化制造列为重要的发展方向。在《高档数控机床与基础制造装备》重大科技专项中，有关焊接的项目都是自动化焊接工艺及成套设备的研发。在山东省“转方式、调结构、增创发展新优势”的经济发展战略中，省政府设立自主创新专项资金进行政策引导，引导装备制造企业以自动化、智能化、数字化和信息化改造并促进传统装备制造产业的转型升级。秦国梁最后鼓励与会企业积极参与省市的科技立项，通过积极寻求政府的财政支持来促进企业的技术升级，省特种设备协会及其焊接专业委员会也将积极提供支持和帮助。

本次论坛引起与会人员的强烈反响并在会上和会下进行了热烈讨论。秦国梁主任委员和山东大学邹勇教授分别主持了上午和下午的报告。

在会议开幕式结束后，进行了山东大学材料科学与工程学院与山东省特检院泰安分院产学研基地的签字和揭牌仪式，泰安分院院长武军和山东大学材料科学与工程学院周传健副院长分别对产学研基地的设立进行了讲话，泰安市质量技术监督局相益霖局长和周传健副院长为产学研基地揭牌。山东大学材料科学与工程学院与山东省特检院泰安分院产学研基地是在山东省特种设备协会焊接专业委员会的积极协调下成立的，也充分发挥了协会及其专委会在促进企业与科研院所之间的对接融合方面发挥的积极作用。

此次论坛得到泰安海威数控机床有限公司的支持，在现场展示了该公司开发的关节型焊接机器人。

从会议过程和会后的反映来看，论坛的是成功的，达到了初定的“学术引领、技术交流”目的。

根据我省特种设备焊接技术的水平和现状以及技术需求，将明年的焊接论坛主题定为“合金钢及异种材料连接”。

山东省特种设备协会焊接专业委员会