主办单位:中国焊接协会 中国机械工程学会焊接学会
总        期:第128期 2006第5期
发行份数:17430份(2006/3/15)
编         辑:晓  晔       瑷  珉  

 

 行业信息        推广与应用   专家视点

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关于举办首届北京·埃森焊接与切割展览会摄影大赛的通知

各参展单位:

第十一届北京·埃森焊接与切割展览会即将于2006年5月16~19日在中国国际展览中心举行。为充分反映中国焊接与切割行业的发展成果,展现广大焊接企业的风采,展会主办单位——中国机械工程学会及其焊接分会和《机械工人》杂志社将联合举办首届北京·埃森焊接与切割展览会摄影大赛。

1987年首届北京·埃森焊接与切割展览会举办以来,焊接行业、企业和焊接人都发生了很大的变化。我们希望通过展会摄影大赛的举办,以图片的形式,记录行业企业发展壮大的过程,那尘封已久的发黄的老照片将带给我们未曾体验过的冲击力;企业发展过程中具有特殊意义的新产品、新事件的记录,将是我们继续拼搏的助力器;历届展会的精彩再现,都是我们献给行业的特殊礼物;本届展会的亮点捕捉,更是凸显企业风采的绝佳时机。

应该说,本届北京·埃森焊接与切割展览会摄影大赛是一个崭新的展示平台,是再塑企业实力和风采的良好机会。希望广大参展商做好组织工作,并组织专人参与此项工作,按时保质提供参赛作品(具体规则见附件)。

通过参赛作品告诉你的用户:你是特别的!你是最棒的!

附件:

北京·埃森焊接与切割展览会摄影大赛参赛规则
北京·埃森焊接与切割展览会摄影大赛参赛表格

(北京·埃森焊接与切割展览会组委会)


《电子信息产品污染控制管理办法》正式发布


    由信息产业部、发展改革委、商务部、海关总署、工商总局、质检总局、环保总局联合制定的《电子信息产品污染控制管理办法》(以下简称《管理办法》)已于2006年2月28日正式颁布,2007年3月1日施行。

    《管理办法》是在我国电子信息产业按照科学发展观,建设电子强国,发展循环经济的背景下出台的。《管理办法》旨在从电子信息产品生产源头抓起,逐步实现整个产业链的污染防治。《管理办法》将从电子信息产品的研发、设计、生产、销售、进口等环节抓起,对规范投放我国市场的电子信息产品使用有毒有害物质或元素,实现有毒有害物质在电子信息产品中的替代或减量化将起到重要作用。


    控制电子信息产品污染的源头。《管理办法》的出台不仅对保护环境、节约资源起到重要的作用,对推动我国电子信息产业加快产业结构的调整、产品升级换代、提高产品的国际竞争力、实现电子信息产业可持续发展都具有十分重要的作用,是加快发展电子信息产业循环经济的有效措施之一。


    《管理办法》共分为四章二十七条,从电子信息产品生产时产品及包装物的设计、材料和工艺的选择、技术的采用,标注产品中有毒有害物质的名称、含量和可否回收利用、电子信息产品环保使用期限,以及电子信息产品生产者、销售者和进口者应负责任等方面做出了具体规定。《管理办法》确定了对电子信息产品中含有的铅、汞、镉、六价铬和多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)等六种有毒有害物质的控制采用目录管理的方式,循序渐进地推进禁止或限制其使用。


    《管理办法》的制定工作由信息产业部牵头。2002年下半年,按照“从源头抓起,立法先行”的思路,遵循了“符合WTO规则,和国际接轨,结合中国国情”的原则,七部门正式开始起草《管理办法》。在此后三年多时间里,《管理办法》立法工作采取了公开、透明的方式,广泛征求了业内外的意见,企业得到了参与立法的机会。《管理办法》也受到了国内外的广泛关注。 2004年2月,《管理办法》通过了信息产业部第四次部务会的审议;2005年7月,《管理办法》完成了七部门的修改与会签程序。2005年9月28日,根据WTO/TBT的相关规定,《管理办法》开始进行历时60天的通报;在回答了多方评议意见,进行了适当修改后,这一部门法规终于正式颁布了。


    《管理办法》的出台,标志着电子信息产品污染防治工作开始了一个新的阶段。《管理办法》迈出了把控制电子信息产品有毒有害物质或元素为主要内容的电子信息产品污染防治纳入法制化管理轨道的第一步。目前,以立法带动的相关标准的制定工作也在加快进行之中,电子信息产品污染控制目录管理工作也将启动。 

《电子信息产品污染控制管理办法》十问十答

电子信息产品污染控制管理办法

 

 

 

 

 

切割行业与钢材浪费话题讨论

 

中国是钢材生产和消费的超级大国,也是钢材浪费的超级大国!

    2005年中国生产和消费钢材超过3亿吨,全世界仅生产和消费钢材11亿吨!

中国年GDP产值对世界GDP的贡献只有5%;但中国年钢材消费量却超过世界消费量的25%

    世界银行钢铁统计年鉴曾经指出,美国、日本、德国等发达国家,钢材在切割焊接等加工中的损耗和浪费平均在30%,中国、印度、巴西等发展中国家,钢材在切割焊接等加工中的损耗和浪费平均在40%,发展中国家比发达国家多浪费10%的钢材。

    2005年中国钢材消费超过3亿吨,多浪费10%, 一年就多浪费钢材3000万吨!每吨钢材按5000元人民币的平均价格计算,中国年钢材浪费金额多达人民币1500亿元。

切割行业与焊接行业相比,在人才培养和技术研发方面差距很大!

    钢材每年消费和浪费数额如此巨大,但是世界各国,包括中国在内,在所有的大专院校,各级职业与技能培训机构,只有焊接专业和焊接培训,没有切割专业,没有培养和培训过切割专业的博士、硕士、本科、技师和技工,更难寻找精通数控切割的切割专家和节省钢材的优化套排专家。

   中国年切割钢材超过三亿吨,按照20%的浪费比例计算,中国每年浪费钢材超过6000万吨。中国数控切割机保有量有1万台,年需求超过2000台。中国急需数控切割优化套排专业技术人员10万人,中国切割行业从业人员将超过百万。

在切割焊接过程中如何会浪费掉如此多的钢材?

  首先,三种钢材切割方式直接造成钢材浪费!

    第一种是简单的手工切割,即切割工人使用火焰或等离子手工气割具直接在钢板上切割零件。手工切割在我国切割焊接行业的中小企业中非常普遍,特别是在乡镇企业,钢材浪费严重。手工切割的主要技术瓶颈是异形件的画图和放样,特别是三维复杂接管、容器、三通等的钣金展开放样,手工切割的生产瓶颈是切割质量差、效率低,一般还需要进行二次加工,另外,切割工人很难考虑和使用优化套排,导致边角余料浪费严重,造成钢材大量浪费。
    在手工切割中要解决好异形件的画图、放样和套排,才能有效节省钢材!

   第二种是自动或半自动的机械切割,即切割工人操作小车切割机、剪板机,以及锯床,主要用于切割平板和卷板的规则矩形件,以及H型钢等型材。机械切割在使用上受到一定限制,只能切割规则的矩形件,或型材的截断,不能切割任意形状的异形件。机械切割目前在我国切割焊接行业占主导地位,设备保有量大,是钢材切割下料的主要生产设备,同时也是钢材浪费的主要渠道。机械切割,虽然切割质量和切割效率相对手工切割而言都有大幅提高,但是切割方式并没有改变和提高,仍然与手工切割一样按照传统的切割顺序依次进行切割下料。由于机械切割效率高,切割工人来不及考虑和计算优化套排,从而导致机械切割的钢材浪费比手工切割更加严重。
    在机械切割中一定要使用优化套排软件,才能有效节省钢材!

   第三种是先进的数控切割,即切割工人操作数控火焰、等离子、激光或水射流切割机,用于大批量高效切割任意形状零件。数控切割目前在我国正处在迅速发展的上升阶段,将逐步取代手工切割和机械切割的主导地位。数控切割的切割质量和切割效率相对机械切割而言又有了大幅提高,特别是取代手工切割用来切割各种异形件。数控切割由于切割效率更高,套料编程更加复杂,由于没有使用或是没有使用好优化套料编程软件,钢材浪费问题更加严重,导致切得越快,切得越多,浪费越多。
    在数控切割中一定要使用好优化套料软件,才能有效节省钢材!

  其次,三种切割技术问题直接造成钢材浪费

  一是优化套排技术问题。

    目前我国切割焊接企业在钢材切割下料过程中,普遍沿用传统的按顺序切割下料的生产方式。比如在手工切割和机械切割中,切割工人按照零件下料清单的顺序依次切割,不考虑或很难考虑优化套排问题。在数控切割中,普遍使用简单的NC转换软件,把CAD/DXF零件图转换为NC切割文件,然后在切割机控制器上进行人工排料和矩阵排料,在钢板上进行局部切割,不能做到整板优化套料切割,从而产生大量边角余料,造成钢材的严重浪费。
   
从手工切割、机械切割到数控切割都需要使用优化套排切割方式,通过使用先进的信息化优化套排软件改造传统的粗放式切割下料方式,才能有效节省钢材!

  二是数控切割技术问题。

    目前我国切割焊接企业在数控切割中面临很多切割质量问题,普遍存在切割引割点过烧、切割拐角过烧、切割面倾斜、以及切割圆形零件时圆变形或不能闭合等严重切割质量问题,造成钢材大量浪费。造成切割质量问题的关键在于数控切割机的数控系统。主要原因是数控系统中不具备必要的切割技术和切割工艺,从而导致切割质量问题和钢材浪费。此外,是培训不到位,操作工人没有掌握和使用好数控系统中的切割技术和切割工艺。

    数控切割机的核心技术和切割功能在于数控切割机的数控系统。数控系统包含的切割技术和切割工艺决定切割机的切割效率和切割质量!

  三是坡口切割技术问题。

    目前我国切割焊接企业一般都是采用数控切割机先把零件切割下来,再使用刨边机、坡口切割机器人、小车切割机,或是手工打磨方式,经过二次,有时甚至三次,才能加工出焊接坡口。这种普通落后的坡口加工方式,不仅切割加工效率低,而且需要预留出更多的坡口焊接余量,从而导致在坡口切割中钢材的严重浪费。

    要做好焊接准备,打好焊接坡口,特别是把常见的几种焊接坡口,如VXYK形坡口,通过套料编程软件的设置和编程,能够在数控切割机上一次实现各种坡口的连续切割,才能有效提高切割效率,节省钢材!

  最后,三个生产管理环节直接导致钢材浪费!

  一是计划采购管理环节。

    目前我国切割焊接企业,在钢材的采购预算、定额计算和切割生产计划环节基本上还停留在手工作业阶段,凭经验和简单地按照矩形件进行计算,很少使用计算机优化套料软件进行计算,无法准确地计算钢材定额,合理地安排钢材采购,有效地制定生产计划,因而不可避免地在钢材预算和钢材采购环节造成钢材浪费。

    钢材定额计算、采购预算、切割生产计划应该建立在优化套排计算的基础上,才能有效节省钢材!

  二是切割生产管理环节。

    目前我国切割焊接企业在钢材的切割生产和管理中,由于普遍沿用传统的按零件顺序切割下料的生产方式,通常以单件小批量零件进行断续切割,无法做到统一套料和整板套料,还经常发生丢件补件现象,导致大量边角余料的产生,造成钢材的严重浪费。

    切割生产计划与数据的管理和切割生产制造执行系统的管理需要建立在FastPDM/MES系统上,才能有效节省钢材!

  三是钢材仓储管理环节。

    目前我国切割焊接企业由于没有准确的钢材定额计算,导致钢材仓储部门过多地购入和囤积钢材,导致资金大量占用和支付巨额银行贷款利息。此外,由于缺乏准确的切割生产明细和优化套排计算,钢材进出库管理缺乏科学性和计划性,另一方面大量剩余钢材和边角余料堆积如山,无法重复利用,锈蚀流失,浪费不计其数,造成钢材的严重浪费。

    钢材仓储的管理,从钢材进库,出库到剩余材料的管理和重复利用,应该建立在优化套排技术和计算机管理基础上,才能有效节省钢材!

  FastCAM中国公司为中国切割焊接企业节省钢材提供全面解决方案!


 

镁合金结构及焊接

清华大学   潘际銮

6 Mg合金的焊接
    由以上分析可知Mg合金的焊接有很大困难,满意的焊接质量不易获得,但是由于工业的迫切需要,许多科学工作者作出了很大的努力,取得一些重要成果。
    表2为常用镁合金的化学成分和力学性能。表3为Mg合金能采用的焊接方法。其中特别值得注意的是最新研究成功的焊接方法(表中注明为“好、新”),以下对这几种方法予以介绍。

2 镁合金化学成分及力学性能

 

化学成分(质量分数)(%

力学性能

美国

中国

Al

Zn

Mn

Ce

Zr

σb

σ0.2

HB

δ(%)

状态

MPa

M1A

MB1

 

 

1.3~2.5

 

 

290

 

55

7.0

热挤棒(R

300

 

55

10.0

淬火处理(T4),棒材

AZ31B

MB2

3.0~4.0

0.2~0.8

0.15~0.5

 

 

240

130

45

12.0

0.8~3.0退火板(M)

 

MB3

4.0~5.0

0.8~1.5

0.4~0.8

 

 

250

150

-

12.0

0.8~3.0退火板(M)

200

110

 

5.0

模锻件(R

AZ61A

MB5

5.5~7.0

0.5~1.5

0.15~0.5

 

 

260

 

50

8.0

模锻件, 退火 (M)

AZ63A

MB6

5.0~7.0

2.0~3.0

0.2~0.5

 

 

 

 

 

 

 

AZ80A

MB7

7.8~9.2

0.2~0.8

0.15~0.5

 

 

300

 

55

8.0

淬火处理(T4),棒材

 

MB8

-

-

1.5~2.5

0.15~0.35

 

225

120

51

12.0

冷轧退火板材(M

245

155

 

8.0

半冷作硬化板材 (Y2)

ZK60A

MB15

-

5.0~6.0

-

 

0.3~0.90

315

245

 

6.0

棒材 d8-100 (纵向)

 

MB25

~0.05

5.5~6.4

~0.1

Y 0.7~1.7

0.45

345

275

 

7.0

棒材(纵向) (R)

AZ92

 

8.3~9.7

1.7~2.3

0.15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 镁合金可焊性情况

材料类型

焊接方法

MIG

TIG

PLW

VPPA

EBW

LW

FSW

复合焊接方法

电阻焊

气焊

扩散焊

钎焊

LW+TIG

LW+MIG

LW+EMW

镁锰系

AZ31B

MB1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MB8

 

可焊

 

 

 

 

()

 

 

 

可焊

可焊

 

 

镁铝锌系

AZ61A

MB2

()

可焊

 

 

()

()

 

 

 

 

可焊

可焊

 

 

 

MB3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MB5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZK60A

MB6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MB7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AZ31

 

()

可焊

 

 

可焊

 

 

可焊

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZM5

 

 

 

 

 

 

()

 

 

 

 

 

 

 

镁锌锆系

 

MB15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZM1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZM2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZM3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AZ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 镁合金可焊性情况

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  MIG: 熔化极惰性气体保护焊 TIG: 钨极惰性气体保护焊 PLW: 等离子弧焊 VPPA: 变极性等离子弧焊 EBW:电子束焊 LW:激光焊 FSW:搅拌摩擦焊

6.1 MIG焊接法

    新的MIG焊接法是德国M. Rethmeier等所研发的成果,在Mg的MIG焊接中,由于Mg合金的沸点很低,加之蒸汽压上升很快,所以在熔滴稍有过热时,就会产生爆炸,因而造成大量的飞溅,使MIG焊过程无法进行。Rethmeier等创造了一种受控的熔滴形式,利用可控的电流波形使熔滴既能过渡,又不过热,波形图如图16所示。波形的第一部分,使熔滴形成时,以短路方式过渡,当此熔滴过渡后,继续产生一个小的脉冲电源,使第二个熔滴柔和地进入熔池。电源波形的各部分均可进行调节。采用高速摄影协助进行观察、调节,从而获得非常理想的熔滴过渡和焊缝成型。图17为实际电流波形图。图18所示为采用此电流波形后熔滴过渡情况,可见过渡非常平稳。采用此种方法,作者成功地焊接了AZ61、AZ31镁合金的生产试件,(见图20),并成功地研制出工业机器人操作的MIG焊机(见图21),焊接接头疲劳强度可达母材的75%,接头断面见图19。

            

 

图20 Mg合金MIG焊之试验件


图21 Mg合金MIG焊机器人及焊接情况(T型接头,2.5mm厚,AZ31合金)

6.2 搅拌摩擦焊

    搅拌摩擦焊是Mg合金焊接的一个比较理想的方法,邢丽等对MB8镁合金进行焊接,获得了外观成形良好,内部无气孔、裂纹,焊后几乎无变形的接头,其抗拉强度可达母材的76%。试验证明,焊接热输入越低(即焊速越高)其接头强度越高。见表4。

4 镁合金塑化连接接头的力学性能

Traverse speed v/(mm·min-1)

30

60

95

118

235

300

sb/MPa

143

141

146

134

159

172

130

132

138

135

151

167

sb/ sb (%)

64

63

65

60

71

76

58

57

61

60

67

74


    图22为AZ81A镁合金焊缝外观成形,图23为接头宏观形貌。图24为其金相组织情况,由此可见其质量是理想的。

图22 AZ81A镁合金搅拌摩擦焊焊缝的外观成形


图23 搅拌摩擦焊接头宏观形貌


图24 搅拌摩擦焊接头的组织形态


 
7 结论

    A.镁合金是21世纪新型绿色结构材料,资源丰富,在汽车、交通、宇航、电子产品、民用产品等领域均有极为重要的价。
    B.镁合金作为结构材料,焊接是一个关键技术,因此焊接成为目前国内外的研发热点。
    C.若干年来,焊接工作者已成功地完成Mg合金的MIG、EBW、LBW及FSW的方法和工艺,但离工业实际大规模应用仍有相当距离


(完)

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