資訊介紹:水下焊接研究趨勢：由于每種焊接方法(濕法,局部干法,干法)都有其各自的優(yōu)點和適應(yīng)場合,因此,多種水下焊接方法并存的局面會長期存在。
水下焊接研究趨勢
（1） 由于每種焊接方法(濕法,局部干法,干法)都有其各自的優(yōu)點和適應(yīng)場合,因此,多種水下焊接方法并存的局面會長期存在。
（2） 濕法水下焊接的質(zhì)量主要受水下焊條、水下藥芯焊絲等因素的影響和制約，英、美等國已發(fā)展了多種高質(zhì)量的水下焊條，我們也應(yīng)該加快開發(fā)研制高質(zhì)量水下焊條、水下藥芯焊絲。通常濕法焊接的水深不超過100m,目前的努力方向是,實現(xiàn)200m水深濕法焊接技術(shù)的突破。
（3）基于先進技術(shù),對焊接過程進行監(jiān)控的研究已經(jīng)取得某些進展,主要體現(xiàn)在水下干法和局部干法焊接中的自動化和智能化。例如遙測遙控技術(shù)已經(jīng)在水下焊接中取得了初步應(yīng)用，采用遙控遙測技術(shù)，可以實現(xiàn)水下安裝檢測中的焊接加工，目前已在水下管道安裝維護中取得進展[10],最近華南理工大學的廖天發(fā)等人采用VC++編程實現(xiàn)了串口通訊（SPC）,用于遠程控制水下焊接焊前的焊縫對中以及焊接過程中的焊縫跟蹤[11]。自動化的軌道焊接系統(tǒng)和水下焊接機器人系統(tǒng),能對焊接過程自動監(jiān)控,焊接質(zhì)量好,節(jié)省工時,而且還能減輕潛水員的工作強度。但是目前的水下焊接機器人系統(tǒng)還存在許多問題，其靈活性、體積、作業(yè)環(huán)境、檢測和監(jiān)控技術(shù)以及可靠性等還有待于進一步發(fā)展和提高，這是目前我們的努力方向。
（4） 模擬技術(shù)的出現(xiàn)及發(fā)展，為焊接生產(chǎn)朝著
“理論—數(shù)值模擬—生產(chǎn)”模式的發(fā)展創(chuàng)造了條件，使焊接技術(shù)正在發(fā)生著由經(jīng)驗到科學、由定性到定量的飛躍。目前陸上焊接過程的溫度場、流場以及熔池、焊縫應(yīng)力等的模擬取得了較大進展，焊接電弧的模擬也有一定的研究，但對水下焊接的模擬研究還比較滯后。德國的Hans-Peter Schmidt 等人對電流在50-100A范圍內(nèi)，壓力0.1-10Mpa，鎢極氬保護情況下的水下高壓焊接電弧進行了模擬研究，用數(shù)學方法解守恒方程得出了溫度、速度、壓力和電流的分布。其中電弧溫度的測量結(jié)果與理論分布吻合良好。隨著海洋石油和天然氣工業(yè)的發(fā)展以及我國海洋工程向深海的挺進,應(yīng)當重視和加快針對水下焊接這方面的數(shù)值模擬研究。目前我們也正在著手進行高壓環(huán)境下焊接電弧的數(shù)值模擬這方面的研究工作。
（5）計算機仿真是一項很有用的技術(shù),它在焊接工藝的制定、焊接設(shè)備的研制以及控制系統(tǒng)的改進等方面的研究中都有應(yīng)用[12]。 Dag.Espedalen等人對高壓干法水下焊接進行了仿真技術(shù)研究,首先利用SolidEdge建立焊接艙和焊接機器人的3D模型,然后再轉(zhuǎn)化為I-grip運動模型,編制合適的控制程序,整個海底管道維修操作過程就演示出來[13]。通過焊接仿真，有助于構(gòu)思新方案,并能提前發(fā)現(xiàn)存在的問題，這也是我們以后應(yīng)當研究的一個領(lǐng)域。
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