焊接工艺的基本知识大全11篇

时间：2023-12-26 14:45:55

焊接工艺的基本知识

焊接工艺的基本知识篇（1）

前言

目前，随着发展，与其它一些焊接结构不同,压力容器都是受压全焊结构,其焊接接头承受着与受压壳体相同的各种载荷、温度和工作介质的物理、化学作用，不但应该具有与壳体材料基本相同的静载荷强度,且应该具有足够的塑性与韧性。焊接质量在压力容器的制造质量中起决定性的作用。焊接质量管理环节是相互制约并互相联系的,任何环节的管理漏洞都会直接造成压力容器的质量缺陷,必须重视压力容器的焊接质量的管理。

1焊工资格评定管理

焊工考试的目的是评定焊工焊出优质焊缝的能力,并对焊工资格进行评定审查。焊缝质量与焊工的操作技能与所具备的专业知识密切相关,焊工培训与焊工评定是质量管理体系中的重要环节,应定期检查焊工焊接质量和其资格评定情况,并根据具体情况采取培训和资格评定。培训和资格评定包括基本知识和焊接技能操作两部分。基本知识考试包括焊接安全知识和规定、压力容器基本知识、焊接材料、焊接设备、焊接方法和工艺的基本知识、焊接缺陷和变形的防止及消除措施等。焊接操作技能考试包括焊接方法、试件材料、焊接材料及试件形式等方面,通过检验焊工考试试件进行评定。

2焊接设备使用维护管理

焊接设备主要有焊机、焊条烘干箱、保温桶、加热器、钳形电流表及其温度测量仪。为保证焊接质量,应定期对焊接设备进行全面的检查和维护。焊机都应装配电流表、电压表,焊条烘干箱要有温度表等仪器,并定期对焊接设备的电流、电压、温度显示进行校验,确保焊接所使用的工艺参数的正确。另外每次对设备进行全面的检查、维护与校验都要做记录,并进行保存,以便备查。

3焊接材料管理

在焊条周转或储存过程中,由于保管不善或存放时间过长,都有可能发生焊条吸潮、锈蚀及药皮脱落等缺陷,这就会影响焊条的使用性能,造成飞溅增大、产生气孔、焊接过程中药皮成块脱落甚至焊条报

废等。管理不善还可能造成错发、错用,造成质量事故。焊接材料的管理目的是确保压力容器的焊接正确、焊缝合格,应保证在整个生产过程中焊条的领用有条不紊。焊接材料的管理包括焊接材料的采购、验收、保管、烘干、发放和回收。焊接材料合格与否由焊材的订货、验收和复验来保证。焊接材料进厂后,检验人员应根据材料质量证明书、采购合同、订货技术条件及相关标准进行验收。

4焊接工艺评定及焊接检验管理

4.1焊接工艺评定

焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价,即通过拟定正确的焊接工艺保证焊接接头获得所要求的使用性能。作为焊接的质量管理,目前没有条件制定以各种使用性能作为焊接工艺评定的判断准则,因此以焊接接头的力学性能作为判断焊接工艺的准则。对于特殊材料,还需要增加化学成分分析及晶间腐蚀试验等。如要评定焊接工艺,首先要拟定焊接工艺指导书(PQR),用焊接工艺评定报告(WPS)来证明PQR的正确性。根据评定合格的焊接工艺制定具体的焊接工艺规程来指导具体焊接工作。每个WPS都有相应的评定合格的PQR与之对应,一般应对PQR及WPS编号归档。WPS上应按要求填入PQR号,以证明WPS是评定合格的。WPS是焊接质量管理体系的核心,是指导生产的标准依据,压力容器制造厂必须确保焊接工艺文件的正确性及可靠性。WPS必须是由本单位技术熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件,即焊接工艺评定不允许借用或交换。压力容器制造厂的焊接工艺文件一般分为通用焊接工艺及专用焊接工艺。通用焊接工艺是将厂内常用的焊接材料、结构、焊接方法和典型零部件的焊接汇总成通用焊接工艺文件。随着生产的发展以及新工艺、新材料、新标准的实施,需要不断对通用工艺进行必要的补充、更新和重新修订。专用焊接工艺是针对钢材的焊接性能,结合产品的特点,对特定产品制定的焊接工艺。若焊接对象是新材料或采用新的焊接方法,就需要按照JB 4708―2000《钢制压力容器焊接工艺评定》,对受压元件的焊缝,与受压元件相焊的焊缝,熔入永久焊缝内的定位焊缝,受压元件母材表面堆焊、补焊及以上焊缝的返修焊缝进行焊接工艺评定。

4.2焊接检验

焊接检验是确保压力容器可靠性必不可少的环节之一,包括焊前检查、焊接过程中工艺执行情况的检查、焊后焊缝的外观检查及焊缝的无损检测。焊前检查的内容包括确认焊工资格、确认焊接材料及其烘干温度和保温时间、焊缝坡口清理情况、焊缝装配质量、预热温度等的检验。焊接过程中的检查内容,主要是监督焊工是否按焊接工艺规程提供的参数进行焊接,如焊接电流大小、焊接电压、焊速、层数、层间温度、后热温度及保温时间的检查等。对于不锈钢制压力容器,由于不锈钢材料对热输入比较敏感,焊前不能预热,焊接过程中的层间温度不能超过100℃,焊接过程中的焊条摆动幅度不能超过2~3倍的焊条直径,以防止焊缝组织发生转变。焊后检查的内容包括焊缝外观成型检查、焊缝后热检查及焊缝的无损检测。焊缝外观成型检查即检查焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、凹坑、未焊满及飞溅物等缺陷,并对角焊缝的焊脚尺寸、对接焊缝的增宽尺寸及焊缝余高尺寸进行检查。对于有后热要求的焊缝,应在焊后立即进行焊缝后热,温度应按焊接工艺文件的规定进行,时间宜为0.5~1 h。在焊后立即对焊缝进行加热保温,有利于焊缝中氢原子的大量扩散,大多数有后热要求的压力容器焊缝往往都没有及时进行后热消氢处理,会对焊缝的

焊接工艺的基本知识篇（2）

【摘　要】以国家中等职业示范校建设为契机，焊接加工专业课程改革课题组在专业建设中结合江苏省区域经济发展和机械制造岗位群的岗位要求，参照国家职业资格标准，建立了“校企合作、工学结合、一体化”的人才培养模式，改革课程体系中《焊工工艺学》和《焊接技能训练》分离现状，确立《焊接金属学》、《典型焊接方法实训》、《焊接结构与生产》、《金属材料焊接工艺》为核心专业课程，建立融“教、学、做”为一体的 “功能模块化，教学一体化”的以强化学生职业技能训练和职业能力培养为主线的新型课程体系。改革后的《焊接金属学》教材删减机械专业通用《金属材料与热处理》教材的繁冗知识点，使教材更具有实用性，更满足焊接加工专业学习的要求。

关键词焊接加工；教材改革；教学设计；岗位需求

0　序言

我院的焊接加工专业是江苏省首批示范专业，2012年6月国家中等职业示范校建设第二批项目学校建设方案及任务书下达后，正式启动5个重点建设专业，焊接加工重点专业人才培养模式及课程体系建设改革随之启动。《焊接金属学》教材建设课题为焊接加工专业课程体系改革下的子课题，2013年1月10日获批立项，于2014年1月结题，目前新编的《焊接金属学》教材已由北京理工大学出版社2014年9月出版。

1　新编教材在本专业的能力目标定位

焊接主要对象是金属，“焊接金属学”课程因此是焊接加工专业一体化课程体系建设过程中的核心主干课程，是培养焊接加工专业核心能力的基础性关键课程。课程特别强调工学结合、理论联系实际，将理论知识学习、课题实验、技能实训、产品实作、生产组织管理、团队协作精神等培养目标等有机结合起来，使用一体化教学模式组织教学，着重培养学生的专业能力包括：鉴别金属材料能力、甄选焊接热处理方法能力、选择工程常用材料的能力、处理简单力学性能测试和热处理性能测试的能力、具有分析金属的晶体结构、二元合金相图和铁碳合金相图的基本能力、具有初步的焊接热处理知识，并应用焊接热处理知识完成钢的焊接热处理能力、焊接冶金的基础知识和常见焊接缺陷的认知等知识。同时强化职业核心能力和社会能力，为缩短毕业生就业适应期、拓展毕业生长远职业生涯奠定坚实的基础。全面实现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。

2　国内现用教材的比较研究

2.1　现在没有技工院校适用的“焊接金属学”教材

结合焊接加工课程建设改革及人才培养方案改革的要求对焊接加工专业课程体系按一体化教学要求进行课程重建，仔细调研、研讨后发现焊接专业所需要的金属学、热处理及焊接冶金学等知识主要目前主要体现在《金属材料与热处理》及《焊工工艺学》两门理论课的教学内容里体现。现行的教材理论教学和实习教学各自独立进行，而焊接专业的学生学习基础普遍较差，大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维，实践学习长于理论学习，而且焊接专业的理论性强，内容较抽象，学生难以理解，使学生对学习焊接理论失去了兴趣，更不会利用理论知识去解决实际工作中出现的问题。随着社会产业的调整和职业岗位的不断变化，新工艺、新技术的不断应用，企业对焊接人才的要求从单一的技能型逐渐转化为具有综合职业能力的技术性人才。同时焊接技术的发展和高强钢的应用对焊接热处理的要求越来越高、应用越来越广泛，但是《金属材料与热处理》作为工学类一门重要的必修课，其中热处理是过多讲授通用规程，针对焊接专业的适用教材没有，焊接热处理更只是粗线条的出现在焊接工艺规程中，现有教材远不能满足焊接技术对焊接热处理的应用需求，技工院校实用的焊接热处理教材没有。一体化改革使用模块化课程体系，《焊工工艺学》中的焊接材料、焊接缺陷的产生、焊接冶金基础知识更科学地归入本课程中。

2.2　现行的中高等学校教材理论性过强

金属材料及焊工工艺学是主干课，各高等学校研究较深入，成熟，历年来国家精品课程都有此课程的身影，但是作为本科教材及高职高专教材，它的编排更注重理论性，注重于金属结构的材料设计，更强调学科自身的系统性，专业性。理论性强，知识难度大，实践部分只是具体课题实验，直接实践焊接、热处理、铸造等实践部分尤其是技能部分甚少。对初中基础薄弱，知识储备贫乏的技校学生而言，理解较困难。教学方法历经改革，虽然理论日趋成熟，但直接搬过来使用显然和我们技工学校的，讲应用、重实用、高技能教育特点、优势不符。

2.3　现行的技工学校《金属材料与热处理》、《焊工工艺学》教材没有一体化模式

近年来中国劳动社会保障出版社相继出版了任务驱动型、理实一体化的专业课程系列教材的开发，作为理论性较强的专业基础课，开发有一定难度，在目前最新版（第五版）中一直未使用一体化模式

2.4　现行《金属材料与热处理》、《焊工工艺学》教材大都使用较滞后的国家标准

现行教材相关标准滞后，如力学性能指标采用淘汰的标准，容易对学生产生误导。钢材的国际化在课本上没有如何体现。又如金属的分类，金属的力学性能指标符号等（中国劳动社会保障出版社最新版《金属材料与热处理》（第五版）中使用的是GB700/1988、GB/T229-2002、GB2291994至今均被新国标部分或全部代替。其整体格式仍采用以往的章节分类，教学素材和以前的老版本改变不大，不能适应金属材料的现状及发展要求。

3　教材编写的依据及内容

3.1　本教材编写教材的原则

基于“工学结合、校企合作”的原则，结合《焊接加工专业人才培养方案》、《焊接制造岗位职业标准》、《国家职业技能鉴定课程考核标准》及技工院校课程教学改革及最新教要求，采用“工学结合，校企合作”的新教学模式，以一体化的形式进行编写。

3.2　本教材编写的依据

首先以《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010－2020年）为基础，“适应经济社会发展和科技进步的要求，推进课程改革，加强教材建设，建立健全教材质量监管制度。深入研究、确定不同教育阶段学生必须掌握的核心内容，形成教学内容更新机制。”

其次编制合适的“焊接金属学”教材示范校焊接加工专业教学改革的迫切需求，传统的理论-实习分离的焊接加工专业教学模式、教学内容和教学方法已不适应学生综合职业能力的培养。以国家示范校建设为契机，对我校焊接加工专业进行教学模式和课程体系进行改革，制定适合的焊接加工专业一体化教学的课程标准，建立起与课程体系配套的一体化教材，对我校焊接高技能人才的培养必将产生积极作用，更好实现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。

3.3　新编教材的内容

在焊接专业进行教学模式和课程体系改革的基础上，结合焊接专业教学的课程标准，建立与课程体系配套的《焊接金属学》教材，充分体现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”职业教育教学的目标。基于“工学结合、校企合作”的原则，实行一体化教材编写模式，分为上下两篇进行编写。

上篇为金属学及焊接热处理基础，涉及六个模块内容，模块一金属的性能、模块二金属与合金、模块三常用金属材料、模块四焊接材料、模块五钢的热处理、模块六焊件热处理工艺基础。

下篇为金属熔化焊基础，共分为五个模块，模块七焊接区温度的变化、模块八焊接化学冶金过程、模块九焊接接头的组织与性能、模块十焊接冶金缺陷、模块十一金属的焊接性及其评定。下篇与上篇有效配合，补充了课程体系一体化后，焊接基础理论知识的缺乏，使看似抽象的焊接知识有了理论支持，使教师更好教，学生更易学。

3.4　教学内容的系统化

一体化教材内容的开发充分结合企业生产，整合现有教学内容，适当增减焊接加工一体化教学改革把《焊工工艺学》分解为7门一体化课程，其中《焊工工艺学》焊接冶金的基础知识，金属学知识是讲授焊接冶金及焊接缺陷的先行知识，把这些章节知识加入新编教材中讲解，承接性更好，学生更易循序渐进地接受。

增加焊接冶金方面知识，《焊工工艺学》中焊接冶金部分知识讲解不充分，通常学习本章节时《金属材料与热处理》课程还没开始学，导致学生无法理解本章内容，降低了学生的焊接理论水平，以上篇的金属学知识为铺垫，必将大大提高学生对本节知识的理解从而提高学生的焊接理论水平。增加焊接缺陷知识，使课程内容更完整，专业知识更系统。适当补充基础化学知识，整体减少理论课程总门数与课时，实践省技工管理规范理论课与实训课比例进一步改革的要求。

参考文献

［1］金属材料与热处理[M]．5版．全国中等职业技术学校机械类通用教材．

［2］李献坤,兰青,主编．金属材料与热处理[M]．高等职业技术院校机械设计制造类专业．

［3］崔忠圻．金属学及热处理[M]．机械工业出版社．

焊接工艺的基本知识篇（3）

教学质量是学校的生命线，是学校赖以生存和可持续发展的根本保证。教学改革是学校多项改革工作的核心，是保证教学质量的重要途径。在多年的教学实践中，我校按照本科教育基本要求，以培养“宽口径、厚基础、重实践、强能力、高素质”的实用型人才为目标，以教学改革为突破口，不断深化教育教学改革，提高人才培养质量。

1.焊接实习教学模块的建立与实施教学模块的建立方式

中职学校实习教学模式的创新既是一个理论问题，也是一个反馈问题，更是一个在实践中不断探索的过程。只有更新概念，勇于实践。坚持创新，才能不断地探索出“低耗，高效，优质”的实习教学途径来。焊接实习模块打破传统的课程体系，遵循“实用为主。够用为度”的原则，根据培养目标的职业标准要求．以技能训练为核心，确定该项技能所需要的知识内容（包括专业基础知识、专业知识和相关工艺知识），按照技能的特点和分类，建立若干个教学功能模块。首先，确定模块。把不同的焊接实习课题分成一个个大的模块，在大模块的基础上再设立小模块。然后，设置模块教学内容。把每个模块相关的理论知识和技能知识有机地结合起来，确立模块教学目标，强调知识的实用性和系统性。其次，教学设备模块化，设备投入。侧重于操作训练设备的投入。用有限的经费与企业单位建设好“教学工厂”，使其在培养学生技能方面发挥最大作用。“教学工厂”主要是模拟实际工厂，努力在实践教学中将实习、考工与生产实践相结合，营造出“工作过程”氛围，将生产过程中可能出现的问题展示在教学过程中。基于这样考虑，“教学工厂”不再是单一设备的堆积，而是企业生产现场的仿真，并将设备规划与内容改革相学模块。在良好的校企合作的基础上，用行动体系来取代学科体系，形成以具体岗位能力要求为标准的课程体系。

2.实验教学的改革

构建新的实验教学体系

实验教学体系是工程实用型人才培养的核心，以往的教学模式大多数是教师先演示学生再模仿，比较僵化，实验手法单一、保守，这样学生对焊接工艺的掌握就未免狭隘。随着新材料、新工艺的不断涌现，实际培训滞后于生产应用的矛盾越来越突出，如今社会需要更多的知识型的技术工人。这就要求新的实验教学体系必须打破按课程开设实验的格局，增设课程综合性实验、专业综合性实验、自主设计性实验及科研创新性实验等，力求把“知识、能力、素质”的培养熔于一体。

焊接实验室目前拥有电弧焊机、氩弧焊机、埋弧焊机、CO2气体保护焊机、超声波探伤仪r无损检测）、焊条焊剂烘干扩散氨测定等设备，基本可以满足传统型实验的开设要求，并可进行焊接结构工艺设计及工艺评定、焊接胎具夹具设计、焊接组织金相试样的制作及金相图谱分析等基本设计。在新课程体系指导下，要求我们对原有实验内容进行整合，减少验证性实验，增加综合性和设计性实验，以安排高水平的实验为目标。如开设焊接实验周，指导学生自己了解各种焊接设备的结构及应用特点，对各种焊接方法、焊接材料及焊接工艺参数进行实践性应用分析，在不同焊接工艺参数、不同的焊接材料下了解其对焊缝尺寸、焊接质量、工艺性能的影响；了解各类焊接缺陷产生的原因，分析各种焊接方法下焊接工艺参数改变对焊接缺陷、焊缝成型及焊接质量之间的关系，从而提出合理的选择焊接材料、焊接方法和工艺参数对提高焊接生产效率，控制焊接质量的实用性方案。通过实验周的训练，可以让学生理解焊接化学冶金和物理冶金理论，掌握焊接材料、焊接工艺和焊接缺陷分析方面的工程应用能力，为将来实际工作中选择焊接材料、制定焊接工艺、控制焊接质量打下扎实的实践应用基础。

2.2 创造条件开放实验室

传统的高校实验教学处于理论课的从属地位。长期以来，专业实验室的建设、实验室的机制和实验课程的安排等很难适应实验教学改革的要求，也限制了实验室资源的发挥，不利于工程实用型人才的培养。要实现工程实用型人才的培养目标，必须突破传统的实验教学方法，为学生提供新型开放式的实验环境。开放式实验可以为学生提供一个充分开放和自由的实验环境，在教师有限的指导下由学生自己有步骤、有目的地学习相关知识，自己去设计实验内容，自己去完成某一个具体的项目或任务。学生不再是简单、被动地在实验中验证教师讲授或书本上所述的理论知识，而是激发了学生的学习积极性，充分发挥了他们的想象力和创造力，使实验教学从简单的演示、验证型转化为设计、创造型，从而培养了学生的独立思考和解决问题的能力，以及在共同完成实验过程中的集体协作意识，这些对工程实用型才

是极其重要的素质之一。

2.3 加强实习基地建设

生产实习是学生从学校走向工程实践的桥梁，如何改革生产实习模式，加强实习基地的建设，提高生产实习的效率和效益，是我们目前面临的困难之一。考虑到目前校外实习基地的实际情况，生产实习只能以小批量、分散和定点的形式进行。从今年开始，焊接专业已发展了多个稳定的实习基地，如洛阳隆华制冷、一拖（洛阳建筑机械有限公司1、河南杭萧钢构有限公司、中信重机等。在实习中要求学生尽量参与焊接材料、焊接设备等产品的设计、制造、检验等全过程，了解各类工程焊接结构的实际问题，学习生产过程的组织管理和质量管理系统，还要创造条件让学生到企业的营销部分熟悉经营管理和营销策划，以使学生获得更实际、更全面的工程实践训练。此外还可以请企业的工程师给实习学生作一些专题讲座和典型焊接结构生产的介绍，讲课内容尽量要符合教学需要，着重以工程中碰到的具体问题和解决方法为主，对学生进行工程模拟训练，使学生在接触工程实践的过程中，扩大视野，培养工程思维能力。

焊接工艺的基本知识篇（4）

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0203-02

焊接是现代工业生产中不可缺少的先进制造技术，焊接工艺广泛应用于汽车、船舶、航空、航天、化工等制造行业，它是一种精确、可靠、成本低的连接金属材料工艺方法。焊接冶金学是焊接专业的主干课，主要学习金属材料在熔焊条件下，有关化学和物理冶金方面的普遍规律。在此基础上，分析各种具体条件下金属材料的焊接性，为制定合理的焊接工艺、探索提高焊接质量的新途径以提高理论依据。随着社会竞争的加剧，学生的就业压力逐渐增大，如何使学生在激烈的竞争中具有自身优势，在工作岗位上具有较高的工程素养，专业课程体系与教学方法的改革显得尤为重要。因此，对一些基本原理的掌握应更加牢固，同时，对焊接连接领域的新方法、新工艺及新材料更应快速、透彻的学习与掌握。焊接冶金学课程在培养焊接工程技术人员的过程中起着重要的作用，在整个专业教学中起着承上启下的作用，完成了本课程的学习之后，学生才开始具备对焊接知识体系的全面认识，为后续专业课程的学习奠定良好的基础，因而本课程在专业知识体系结构中占有重要的地位。因此，需要大力加强教学方法与教学手段改革，从而在教学改革中不断地提高教学效果。

焊接冶金学是焊接技术与工程专业的最重要课程之一，是其他专业课程的基础。学生在学习过程中，普遍反映学习内容较多且抽象，一些内容难于理解，不容易抓住重点等，因此学习起来比较吃力。本人在早期深入课堂，认真听取了我校及其他重点院校有经验老师的讲课，虚心向他们请教。同时，利用书店、互联网以及实际手头资料研结了大量关于教学方法、教学心理及实际教学的内容，经过几年从事该门课程的教学工作，针对上述现象与问题，在教学中进行了较深入细致的思考与探讨，进行了一系列教学改革，取得了较好的教学效果。

一、精挑细选教学内容，优化课程设置

焊接冶金学课程是焊接技术与工程专业的专业主干课程，根据我校所处的地区优势，本课程学生从事行业主要为船舶、汽车、航空等行业，为满足学校应用型工科专业工程师及卓越工程师培养目标的基本要求，在加强理论基础的同时，拓宽学生知识面，精选课程内容。

1.突出重点内容。在基础理论部分，掌握焊接的概念、分类、作用及其在工业生产中的地位与发展趋势，焊接过程中气相、熔渣与金属的作用，熔滴过渡的形式、特点及其对焊接的影响行为，焊缝形成过程及其与焊接质量的关系，焊接材料的性能特点及成分及其对焊接质量的影响规律、控制与改进的措施；常用焊接冶金原理部分讲解焊条冶金反应及分析选用，针对焊丝的应用越来越广，可能采用焊丝代替焊条，因此，此部分增加焊丝的冶金反应及分析选用。其次讲解熔池形成规律及其控制，讲解手工电弧焊、TIG焊、MIG焊、埋弧焊、CO2气体保护焊等焊接方法的特点及应用。焊接缺陷部分主要讲解各种焊接缺陷的种类、形成机理、危害及其防止措施。

2.焊接连接领域的新方法、新工艺及新材料等新知识的讲解。在注重相关基础理论知识讲解的同时，不断紧跟学科前沿，在教学内容上适当引进相关新方法、新工艺及新材料等方面的前沿知识，扩充学生的知识面。如我校成立了“高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心”，该中心拥有国内少有的5kw光纤激光设备及其他普通激光设备，且正在引进10kw光纤激光设备。同时，还拥有Pro-beam公司生产的加速电压为150KV，功率30KW，真空室16m3的先进电子束焊接设备。两台设备属于当今世界高端设备。另外，还拥有CMT冷金属过渡焊接设备及高速摄影仪等，通过对一些先进焊接方法及工艺的讲解，使学生对一些前沿焊接有所掌握。加强对基本的焊接理论知识的掌握。

二、改进教学方法与手段，吸引学生注意力，培养学生兴趣

1.制作多媒体课件。教学手段上采用板书和多媒体课件相结合的教学方式，特别是多媒体课件能够将一些抽象的、难于理解的知识以动画的形式展示给学生，以化静为动，化虚为实，化抽象为直观，提高教学效果。随着素质教育的深入开展，多媒体技术在教学中越来越受到欢迎。如在讲解到熔滴过渡对形式时，采用高速摄影方式拍摄整个熔滴过渡过程，以及各种工艺参数对熔滴过渡的影响。通过一些动态的多媒体课件，让学生很快掌握什么是短路过渡、大颗粒过渡、细颗粒过渡以及射流过渡等，改变工艺参数对熔滴过渡如何影响，通过高速摄影后制作的动画就能很直观的表现出来。

2.研究式教学。在学习焊接冶金学的概念和原理的同时，以大量的应用实例和工厂中的实际质量事故为线索，启发学生分析问题。积极鼓励学生参与教学，增加学生与学生、学生与老师的直接对话，增加学生的“发问”与老师“提问”。让学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论及听讲等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。它的指导思想是在教师的指导下，以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律，形成自己的概念。如在“焊接工艺对焊接接头组织及力学性能的影响”的讲授过程中，通过一个实例：LNG储罐焊接技术研究，要求学生分析LNG储罐的服役条件和焊接要求的基础上，合理选择焊接方法、材料，拟定焊接性试验方法及相关焊接工艺，老师点评。然后学生在老师点评的基础上，作为一个大作业，由学生课后组成几个科研小组，撰写出焊接工艺的科研小论文。通过这种自主式的学习方法，大大激发了学生的学习热情和对焊接专业的兴趣，培养了学生分析问题和解决问题的科研工作能力以及科学研究的基本技巧。

3.网络教学。在不断完善原来多媒体课件的基础上，逐步融入网路教学的内容，建立课程网站，不断丰富课程网上的教学资源。教师在网上对一些重点难点进行答疑，同时网上布置作业，学生解答，老师再在网上点评。另外，老师定期在网上开展一些专题讨论活动，让学生参与到活动中，发挥他们的主观能动性。通过这样，了解学生对知识点的掌握情况，同时让学生对未听懂的部分加深理解和强化。

4.改变传统的考核模式。采用“平时+期末”的考核模式，平时成绩除完成课堂上思考题、出勤情况外，还包括研讨课对应的大论文、综合设计性试验对应的学生分析能力、动手能力及实验报告，网上互动教学对应的平时学习和作业情况等。因此，加大了对学生综合能力考核的比例，将末端控制改变为对学生学习过程的控制。

5.实践教学的充实及部分实验设计为开放性实验和创新性实验。本课程除了课堂理论教学外，还设计了大量的实践教学环节。一部分实验保留了原有的实验内容，如焊接接头的金相分析。然而，在分析过程中，课程负责人及实验室准备了大量接头的金相照片，在课程教学中集中加以对比、鉴别，使学生在短时间内通过对比不同焊接组织的形貌特点，使学生对焊接结构的组织有深入的认识及掌握。同时，部分实验设计成为开放性实验。如氩弧焊工艺参数及对焊缝成形的影响。实验室配置相关的焊接设备、材料及实验指导书，学生可以在实验室设定的时间段内随时到实验室进行实验。还有一部分试验设计成创新性试验。让学生自己设计试验，提出自己的创新思想并付诸于实验过程中，发扬学生的创新精神，训练学生的操作技能，使工艺和焊接操作技能相互促进，提高学生的焊接工艺能力。最后把实验总结学成实验论文。如，在焊条配置实验中，结合长三角焊条生产厂商产品研发需求，根据企业产品研发目标，拟定焊条配方，学生自主测试焊条的工艺性能及各类焊接缺陷，分析焊条成分与焊条工艺性能之间的关系，改进焊条成分，最后配置出企业需求的焊条成分。

在《焊接冶金学》课程教学过程中，通过整合梳理教学内容，利用先进的教学方法和教学手段，大大节约了教学时间，增加了教学信息量，扩大了学生的知识面。促进了学生思考，激发了学生潜能，学生学习积极性高；同时也改进了学生的学习方法，培养了学生的动手能力、创造能力、发现问题、运用理论知识分析问题和解决问题的能力，提高了学生的基本实验技能，受到了学生的一致好评，也为以后的专业课程实验、毕业设计及今后的工作奠定了良好基础。

参考文献：

[1]王永东，周月波，郑光海，等.《焊接冶金学》课程教学改革与实践[J].北方经贸，2012，（9）：157-158

[2]吉爱国.综合性实验教学模式的探讨与实践[J].实验室研究与探索，2007，26（1）：94-96.

[3]李晓泉，杨宗辉，初雅杰.工程类专业“焊接冶金学”课程新教学法探析[J].中国电力教育，2012，（28）：65-66

焊接工艺的基本知识篇（5）

由于不少学生缺少对将来从事专业工作的了解，不清楚焊接夹具重要性以及在工程中的作用，更没有意识到焊接夹具课程设计是相关基础课程、专业课程与实践能力的综合提升及训练的过程，因此表现出对夹具课程设计兴趣不高，主动性不强，在设计过程中仅认为按照设计任务书要求，在规定的时间内简单地画完图就行，对设计结构的合理性、实用性、制造成本，以及是否合乎加工工艺要求等更是很少考虑。课程设计的成绩由指导教师自己给定，采用平时成绩加上设计成绩作为总成绩。由于缺乏有效的评价指标，不同老师之间题目的难易程度不同，给定成绩的标准不一，往往出现简单题目，学生花费时间少，还能得高分，而有些老师给的题目相对较难，学生需要付出较多的努力才可能获得高分，这种不均等的回报影响了公平性，使得学生的主动性和积极性不足。

1.2专业知识之间的衔接性和连贯性不够，任务相对陈旧

焊接夹具课程设计中，学生需要按照老师给的焊接组合件蓝图或实物要求，制定焊接工艺，构思焊装夹具设计方案，用时4周。在这期间，学生主要精力和时间都放在夹具设计上，由于不需要用实验验证所制定的工艺是否合适，所以为完成任务，学生往往从网上或其他文献上抄取一些数据应付，忽视了对所焊组件焊接结构和焊接工艺的综合考虑，造成课程设计内容单一、综合度低，焊接专业知识之间的衔接性和连贯性不够。课程设计题目由任课教师根据自己的想法和经验确定，设计任务通常多年不变，学生对这种较为陈旧、与国内外的研究现状及工程实际脱节的设计内容缺少兴趣。加上不少教师对设计过程指导过于详细，要求学生用同样的焊接方法、相同的定位夹紧方式进行设计，这样似乎表面上使设计质量提高了，但却忽视了培养和发挥学生的主观能动性和创新性。

1.3学生先修课程知识的交互掌握和应用能力较差

我校的焊接夹具课程设计，安排在本科第七学期末执行，这个阶段学生已经学完所有专业理论课程，但由于对自动控制、电子技术、机械方面的知识掌握较少，只能设计简单的手动装夹操作的焊装夹具，且绝大部分同学对所设计的零部件选材，热处理要求不清楚，零件加工工艺性差，所绘制的夹具图总习惯于机械模仿指导书，公差配合、粗糙度等级不会选，行位公差不会用，技术要求不会写，这主要是学生对先修课程掌握不牢或不会综合应用，学生的理论知识不能很好地融合实践知识。实际上，焊接夹具课程设计涉及多方面知识，综合性较强，除了基本的焊接理论知识外，学生还要对机械设计制造工艺流程、电气等知识有一定程度的掌握。

1.4缺乏工厂观点和工程设计规范指导

焊接夹具设计与现场自动化程度、焊接工艺，焊件的结构方案、产量有关，学生在设计时，很难从多角度考虑。由于接触不到工程实际，学生对一些焊接方法和设备的认识仅限书本上的理论、图片和指标，出现闭门造车现象。如一摩托车零件吊环与筒体端盖的连接，实际工厂基本淘汰了熔焊方法，普遍改为了点焊连接，但是由于点焊夹具设计涉及到电极结构，而学生对设备、电极以及夹具之间的装配、接口要求完全没有概念，再加上大部分教师没有丰富的工程经验，这样的结果是学生要么闭门造车，要么不敢选用先进自动化的焊接方法，只能选择不适用的焊接工艺并据此进行简单夹具设计。此外，高校课程设计题目由任课教师自己确定，大部分高校教师毕业后直接参加工作，缺少工程经验，对工厂使用的标准和法规认识不足，使得教师对学生的指导与交流有限；而且学生更多关注功能的实现，对性能指标、成本控制、设计报告的规范性不太重视，难以从工程实践的角度使焊接工艺设计和夹具设计达到合理。

2提高焊接夹具课程设计质量的措施

（1）充分提高学生对夹具设计重要性的认识，增强学习的主动性和积极性。为提高学生对焊接夹具课程设计的重视程度，教师在理论教学过程中，要用具体事例来强调焊接夹具设计的重要性和复杂性，加强学生对这门课程认识上的引导，端正他们的学习态度，激发他们的兴趣，使学生充分认识焊接夹具设计的特殊性，同时通过制定有效的检测考核评价指标，增加学生互评、答辩环节引导学生培养严谨、科学的工作态度。各专业课老师教学时要加强知识之间的相互交融讲解，让学生养成良好的习惯学会对知识的综合运用。

（2）更新拓宽选题，强调工程设计规范，鼓励探索与创新。工装夹具设计本身具有开放性和灵活性，③为了提高学生的主动学习能力，培养探究精神，老师可以对学生采用的焊接方法和夹具类型不做具体规定，留给学生较大构思空间。同时根据地区行业特点和实验室的设备情况，以工作过程为导向，设置面向工程实际，有基础性和代表性，适合教学的设计题目供学生选择。并有意识引导学生拓宽知识面，加强自动化和电气控制等知识的渗透，综合培养学生对焊接夹具系统设计和实施的能力。老师还应将工程技术指标纳入任务书，让学生对工程实际需求有明确的认识，帮助学生学习用工程的观点看待设计任务。老师自己也要强化工程背景，不断学习提高素质。

（3）加强相关课程之间的衔接，提高综合应用能力。建立课带实验和课程设计之间的联系，将焊接结构、焊接工艺课带实验与夹具课程设计选用相同的题目，增加课程设计之间的衔接和连贯性，增强焊接专业知识的综合运用。④学生首先在课带实验中进行焊接结构设计、尺寸计算、布置焊缝、焊接顺序、设计坡口等，然后进行工艺设计，完成工艺卡的编制，最后根据选定的焊接方法和设定的工艺设计夹具，使学生在相同的时间内，增加学习的深度和广度，在有限的时间内学到更多有用的东西，为学生的就业提供竞争力。

焊接工艺的基本知识篇（6）

课堂是指课堂教学，它是教师给学生传授知识和技能的全过程。要想使学生在课堂上能够高效率地学习，教师就必须综合运用各种教学方法，并进行一系列的教学改革。常用的教学方法有讲授法、讨论法、练习法、阅读法、演示法。如果只单纯地运用这些方法，学生就会觉得乏味，失去学习兴趣。因此教师在教学的活动中要善于激发学生的学习兴趣，可以将这些方法有效地结合起来，再增加一些有效的学习方法，以提高学生的学习兴趣，增强学习效果。

一、采用“一体化”的教学方法

增加“练”的内容，在教学中，采取“边讲边练，讲练结合”的方法。在讲完一个内容或者一个工艺后，学生结合所学在焊接车间进行操作，也可以采用焊接车间上课的形式，这样使教与学融为一体，充分体现“学中练，练中学”。如讲焊条电弧焊工艺参数一节，讲完工艺的重要性、工艺的选择应用后，教师根据现场要求进行演示操作，规范操作，学生跟进，这样完全减少学生对工艺只注重理论的误区。学会理论不代表掌握，学生在掌握了工艺后教师还要再进行拓展，没有完全掌握的学生会找到问题及时补就。可将讨论法、分析法、演示法有机地融为一体。在操作的同时还可以对工艺参数相关的章节，如焊接材料、焊接方法、焊接缺陷产生的原因进行综合分析，实现理论为实践的服务。对工艺参数选择进行讨论分析，然后进一步进行规范演示，这样学生就变被动接受为主动探索，成为了学习的主体，也就乐于主动去探索分析。

一体化教学的成效可以帮助学生掌握理论与实践的关联度，解决学生死记硬背的纯理论上课模式，进而要求师资力量向一体化方向发展，实现教与学的共同提高。

二、采用现场教学

运用现场教具帮助学生理解教学内容，化抽象的理论为直观的实物。如讲到焊接材料，现场提供焊条类型、规格、焊丝、焊剂、焊接设备，可以让学生现场学习，让学生参与到车间管理，这样既降低了学生学习难度，又提高了学生感性认知；既提高了学生的理论转化能力，也让学生明确了自身对专业的定位，解决了纯理论教学的乏味。

为了更好地把理论融入实践，采用理论课时与实践教学课时应保持七三比例，对重要课题如焊接设备、焊接缺陷内容进行现场教学；比较直观，对原理性的，工艺性的教学内容采用理论分析法，学生掌握后，再到现场根据合适的工艺与不合适的工艺进行分别施焊，比较焊接的质量，实现理论对实践的正确指导，为学生今后学会解决生产工艺问题提供良好的理论依据。

三、运用多媒体课件进行教学

多媒体课件能激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性，增大信息量，是很好的教学辅助工具，但多媒体课件的运用要适度、适量。焊接工艺课程是要培养学生焊接基础知识的最重要的课程之一，采用多媒体课件可以增强学生的学习兴趣。课件中加载学生的实习演示，教师的规范演示，比较焊接质量，安全规范要求，让学生印象深刻，使他们真正掌握了焊接工艺理论与技能的关系。

多媒体课件要有特色，体现个性化，以结合学生的状况为最佳。模块化的课件以课题方式开发为好；结合学校开发的自编教材展开制作，把文字教学进行动态教学，根据不同的单元，按照规范制作视频教材，把理论通过视频展示，学生更易于掌握，可以反复教学；对关键要领可以分解操作过程，解决文字解释的困难，如焊条的运条在打底焊中的技巧，盖面焊的注意问题等都可以实现分解教学。

多媒体课件可以发送到学生的邮箱，作为学生课后观摩的参考依据，同时多媒体还能解决新课题、新的焊接方法硬件不具备的知识内容，比如：气电立焊、摩擦焊等内容，实现了教学的补充。

四、引入项目教学法

其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来。如对焊件制作过程控制，可进行分组操作，由教师布置任务，学校课桌椅的维修、宿舍钢制床架的维修等可以安排学生制作，完成后给予一定的费用，既激活了学生的学习兴趣又降低了学校的维修成本。从小项目开始，小组讨论确定制作方案，按焊接工艺要求规范操作，进行CAD绘图、材料的放样、冷作工艺的展开，各小组间也可以讨论交流，各自选择团队，分工协作，教师负责指导和解疑，各小组独立完成项目任务，然后进行成果展示、自评、互评和教师评议，最后教师对项目完成情况进行总结。这样可以加深学生对课程的理解，强化了学生实战的技能。

项目教学法是行为引导型教学的一个补充，学生带任务完成教学，可以培养学生的管理水平、成本理念、动手能力，提升学生的成就感，增强学生的产品质量观念，为企业培养合格人才打下基础。

五、参观教学法

焊工工艺学与生产实际有着紧密联系，我们组织学生到工厂参加实习或观看有关录像，了解零件生产的加工步骤，材料的选择，焊接缺陷的修复等，使学生对焊接工艺增强感性认识。在教学中，教师应尽量采用生产中的实际要求，让学生进行材料的准备、设备的使用和工艺的制定，使理论和实际紧密结合，以达到学以致用的目的。

考虑到现代企业的生产管理，生产任务通常采用标准化的管理，焊接生产采用工艺卡的模式比较普遍，因此组织学生参观可以增长他们的见识，弥补书本不具备的知识；可以参观具有先进设备和工艺的生产车间，看一些大型的先进设备，如等离子弧焊等，看不同材料的焊接工艺，如镍材的焊接等。加强学生对《焊接工艺学》的理解。

六、自动更新法

由于教材的编制有一定的滞后性，教师对照书本全部讲课不切实际，因此可以删除没有实用价值的教学内容，比如，删除乙炔的制造工艺，直流发电机的教学内容，增加新标准的教学，包括材料标准、工艺评定标准等教学，为学生的适应性打下基础；考虑到现在的许多企业的技术升级，设备的更新，产业结构的调整，加强标准教学的融入非常必要，如ASME、DIN、JIS等国外标准的介绍，有助于提高学生就业在不同企业的适应性，关键是拓宽了学生的知识面，实现高级技能性人才的知识储备。

教师积极寻求新工艺的使用，如气电立焊法、钛材的焊接工艺要求，复合材料的焊接技术使用，进行理论的更新教学，为今后的自编实用型教材的编制打下良好的基础。

总之，中等职业院校的课程教学要突出自身特色，结合学生实际和学校实际以及课程教学特点及要求，优化教学内容，转变教学观念，改革教学方法，创新教学方法，把理论和实践教学有机结合起来，才能提高学生的综合能力，才能培养全面发展的高技能人才。

焊接工艺的基本知识篇（7）

1.《材料与成形工艺》课程在焊接专业人才培养中的作用

1.1焊接专业人才培养的能力目标

焊接技术与自动化专业培养适应焊接工程领域生产、建设、管理第一线需要的，从事焊接技术操作、焊接工艺编制、焊接工艺评定试验、焊接质量控制与焊接检验、焊接结构生产组织管理等职业岗位的高素质技术技能型人才。

1.2《材料与成形工艺》课程在焊接专业人才培养中的作用

《材料与成形工艺》课程是高职高专焊接技术与自动化专业学生必修的技术基础课。它是研究常用机械零件的制造方法，即从选择材料、制造毛坯直到加工出零件全过程的综合性课程。本课程对于焊接专业特别重要，为后续的专业课学习和专业实习提供基本知识和能力方法。

通过本课程的学习，使学生熟悉各种工程材料的性能，特别是力学性能和焊接性能；通过金相组织分析和金属结晶过程的学习，为学生掌握焊接冶金过程打好基础；通过对各种焊接方法的综合学习和其他工艺方法的理解，为焊接专业能力的形成打下基础。

2.以焊接专业能力培养为目标构建过程化考核

2.1以培养专业能力为目标组织过程化考核内容

针对焊接专业人才培养目标，《材料与成形工艺》课程的主要知识点围绕一个过程和两个平台展开。

2.1.1熟悉机械制造全过程：从选用材料到加工制造零件的全过程。形成能力：会制定零件加工工艺路线。在此部分内容的过程化考核主要以案例的形式考核轴、齿轮等典型零件的加工工艺制定能力。

2.1.2材料应用技术平台：以材料应用为目标，构建从分类、牌号到成分，到热处理、组织、性能、用途为主线的工程材料应用技术平台。形成能力：会正确选择使用工程材料及热处理工艺。此部分主要考核学生金相分析、热处理工艺和选材能力。

2.1.3制造技术基础平台：以材料成形为目标，构建从铸、锻、焊等毛坯生产到切削加工为主线的制造技术基础平台。形成能力：会选零件加工制造方法。主要考核学生根据零件的特点选择加工方法的能力。

2.2过程化考核的具体实施

根据上述课程内容的结构，分析梳理出与焊接专业能力密切相关的知识点，把这些知识点融入到课程的过程化考核中。在相关章节结束后，通过实例对这些知识点进行总结性考核，并记入个人成绩表，主要形式有课堂提问、电子邮件和课堂测验等。

3.结语

《材料与成形工艺》课程综合性强，内容较杂，在教学过程中重点不宜明确，教与学都很困难，通过过程化考核，教学效果明显增强。

3.1通过过程化考核，使课程的考核更科学合理。学生的成绩不仅与最后的期末闭卷考试相关，教学过程中的表现也占很大比例。这样就增强了学生的参与意识，调动了学生的积极性，不及格率明显下降。

3.2通过过程化考核引领教学内容，教与学目的性增强，教学运行效率明显提高。教学内容重点明确，教师可以及时发现问题，调整教学方式和内容。学生不必纠结于暂时不能理解的内容，而是有目的地学习，学习兴趣有很大程度的提高。

参考文献：

[1]徐利谋，蒋建平，刘延庆.高职院校课程考试考核方式改革的研究与实践[J].考试周刊，2011（63）：1-2.

[2]胡勇，张小兰.以能力为核心的过程化考核方式改革初探[J].重庆电力高等专科学校学报，2012，17（4）：8-10.

[3]彭绪，山王明，范春风.课程过程化考核在高职教学中的应用研究[J].中国成人教育，2009（24）：126-127.

焊接工艺的基本知识篇（8）

焊接专业所用教材多为20世纪90年代编写，如《焊接冶金学—基本原理》和《焊接冶金学—金属焊接性》两部主要教材为1993年编写。这两部教材在培养焊接专业人才方面起到了重要的作用。但是，随着焊接新技术、新工艺、新材料的出现，教材内容已不能满足对焊接知识的需求，存在着理论与实际工程联系不够等问题。因此，急需在内容上既包含现代焊接冶金基础理论，又紧密联系企业工程应用的教材。在例题和习题安排设计方面，应该多反映实际工程问题。比如，讲解焊接热裂纹和冷裂纹形成机理方面，让学生理解裂纹产生的原因很重要，但教材习题过于理论化，与工程实例相关较少，没有起到学以致用的目的。焊接专业课学时逐渐减少，如焊接冶金学—基本原理和焊接冶金学—金属焊接性两门课程，2007年总学时为72,到2013年总学时降为64。上课时采用PPT课件，由于内容多、课时少，学生没有充分时间做笔记，更不用说参与课堂讨论；缺乏师生间交流，教师灌输知识，学生被动接受，不能很好地消化理解。

课堂教学内容向深度和广度发展时（如工程实例分析），遇到学时减少，学生记录、理解跟不上的问题。考核是教学活动中非常重要的环节，既是检查学生掌握课堂教学知识的重要途径，也是检验教师教学质量和教学效果的有效措施[2-5]。目前，本校焊接专业课程考核方式仍普遍采用静态、单一的试卷考试形式，主要弊端是轻过程、重结果。有的学生平时上课出勤较少，而仅通过考前突击复习就可以在考试中得到较高分数。单一的考核方式无法全面、准确评价学生对理论知识的掌握，缺乏对专业知识纵深方向的检验，容易造成高分低能现象。这种单一、僵化的考核措施不能适应面向工程教育教学发展的需要。

二、改革实践

（一）工程技术人员参与教学

鉴于新毕业硕士生、博士生教师在专业课讲授上的短板，且短期内无法有效提高其工程应用能力，从焊接生产企业高级工程师中引入兼职教师。理论方面可由具有一定理论研究深度的博士生讲授，面向工程教育方面可由引进企业高工讲授，实现了优势互补，发挥各自特长。湖北汽车工业学院地处湖北十堰，是全国闻名的汽车城，也是中国规模最大的汽车工业基地之一，拥有中国第一，世界第三的卡车基地———东风商用车公司，拥有众多实力雄厚的焊接生产企业和焊接技术人员。因此，可聘请相关企业焊接高级工程师来校做工程应用实例方面的讲授。同时，促进新毕业教师与企业高工之间的交流，以达到对青年教师工程能力培养的目的。

（二）引入国际经典教材和国际焊接工程师培训教材

针对焊接专业教材普遍更新较慢的问题，考虑理论教学过程中引入国际经典焊接冶金方面教材，如《WeldingMetallurgy》。该教材为美国焊接专业通用教材，内容较新。该教材中文版由哈尔滨工业大学闫久春教授翻译，并于2012年出版。国际焊接工程师培训是国际焊接学会（简称IIW）针对焊接工程技术人员进行培训与资格认证体系，目的是通过学习国际通用标准和规范促进国际间的交流合作[6]。该培训针对正规工科院校焊接专业本科生，培训内容涉及国际（ISO）、欧洲（EN）、美国（ASME）、德国（DIN）标准、规程及先进焊接技术。引入该培训资料教学既可使学生学习到国际焊接相关标准知识，又可帮助学生在参加该认证时获得通过，从学生本身就业能力与竞争能力方面考虑是非常有利的。哈尔滨工业大学已率先对焊接专业教学进行改革，把国际焊接工程师培训认证融入本科教学，培养具有国际焊接工程师资质的本科毕业生，受到了企业的广泛欢迎[7]。由此证明，把国际焊接工程师培训融入到焊接专业本科教学是可行的。

（三）实施工程案例和CAE教学

改进焊接教学授课方式，使授课更贴近工程实践是较合理的教学方法。比如，在讲到焊接化学冶金和焊接裂纹等内容时，聘请东风汽车车轮有限公司焊接高工，针对型钢车轮焊接当中普遍存在的裂纹进行分析。由于分析中必然用到碳当量、裂纹起裂规则、拘束条件等焊接知识，而这些内容在课堂教学中也会涉及，从而做到学以致用。学生在各个焊接企业生产实习当中可再次对所学内容加以利用，从而更好地把所学知识与企业生产结合起来。这些学生毕业进入相关企业，能很快适应企业生产对焊接技术的需求，增强了毕业生的竞争力。由于工程实际中的焊接结构件大多结构复杂，工艺制定难度较大，单凭经验已不能完全解决所遇到的问题，尤其是焊接残余应力引起的焊接变形等。焊接CAE仿真技术可实现对复杂结构件在焊接当中产生的残余应力、变形准确分析，从而预测变形，优化结构设计和工艺设计。大学生在计算机操作方面能力较强，可充分发挥学生在计算机方面的优势，采用CAE教学，弥补在工程经验方面的不足。

（四）采用多种考核方式

首先，试卷考核评价方式仍有一定的适用范围，应在继承的同时加以改进。比如，在命题上适当增加工程应用题，答题属于开放式，无统一标准答案，考核重点不仅仅放在考察学生对专业知识的理解上，更应放在分析、解决问题上。

焊接工艺的基本知识篇（9）

前言

实现工业生产和管理计算机化，目前已经成为国内外工厂企业的重要任务和目标。在工业生产中，新产品的开发和投产分为三个阶段：产品设计、产品工艺规划和产品制造。目前，这三个阶段都在不同程度上实现了计算机化，相应地产生了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺设计（CAPP）和计算机辅助制造（CAM）。

1 CAPP 的研究状况

1.1焊接领域CAPP研究状况

作为工业生产中最重要的材料成型方法之一，焊接的应用遍及了航天、造船、化工、电力、建筑、汽车、微电子等领域，其质量和可靠性直接关系到最终产品的性能与安全，其成本也在较大程度上影响到产品的最终成本。但是很长一段时间以来，焊接工艺的编制与管理主要靠传统的手工方式完成。因而，在管理、检索、编制和保存焊接工艺等工作上，不但造成了大量的重复性劳动，浪费了焊接工艺人员的精力，而且时常造成不必要的人为失误，影响了生产质量和制造成本。因此，焊接工作者早在 20 世纪 80 年代后期就在焊接工艺设计与管理中引进了 CAPP 技术。

1.2现有 CAPP 系统的不足

在过去的十多年中，国内焊接领域对 CAPP 系统的研究取得了很大的成绩，许多企业实现了应用计算机编制和管理焊接工艺。但还存在以下不足：

（1）通用化程度低，各系统只能在特定的单位运行；

（2）集成化程度低，不能或难于与 CAD、CAM 以及 MRP 集成；

（3）功能不健全，多数 CAPP 系统只能完成单纯的工艺文件管理。

2 CAPP装配工艺

焊接结构装配焊接工艺（以下简称装焊工艺），就是一个焊接结构的实际生产过程，主要是指组成结构件的零部件装配焊接的先后次序及相应的装配焊接内容，即具体的加工工艺路线。而焊接结构装焊工艺的设计，就是通过对焊接结构的结构和功能的分析，对其整体装焊工艺进行规划，从而保证整体装焊工艺的完整性和有效性的过程[1]。

2.1 智能化工艺生成平台

随着人工智能技术的发展，特别是专家系统技术、人工神经元网络技术和模糊控制技术的发展，工艺决策过程的自动化取得了很大的进步。然而由于 CAPP 对生产环境的依赖性及其本身的复杂性，现有CAPP 系统存在着“先进的不实用，实用的不先进”问题。根据结构相似性的程度，建立基于实例的工艺生成方式来智能化生成工艺，在生成的过程中，进行相应的借用零部件匹配代换、相关尺寸匹配代换及零部件信息的匹配检测。对于批量生产的焊接结构而言，当结构变化很小，可以采用相应的相似工艺的方式来生成新工艺；对于为了适应市场快速发展而开发的产品，可以采用典型工艺或标准装焊工艺块的方式，通过人工组合来生成新的装焊工艺，见图一（图中重合的多少表示相似的程度）[2] 。

图一智能化工艺生成方式

在分析整体工艺的基础上，根据工艺文档内容对应的功能，可以总结提取出相应的典型工艺或标准工艺块（标准工艺实例），这样就可以实现“积木式”生成新的装焊工艺。考虑到系统的开放性，采用开放的知识库结构，用户可以根据需要对知识库进行扩充[3]。

3 CAPP与人工智能

人工智能是近年来发展起来的一门新型学科人工智能的研究有许多分支机器人模式识别和专家系统则是它的三大前沿课题近年来在焊接中也得到了越来越广泛的应用。

3.1智能焊接机器人

智能焊接机器人应具有视觉，触觉等功能。能够根据人给出的指令认识自身和周围的环境识别焊接对象及其状态。从而自动选择程序或制订程序进行操作完成规定的焊接任务。同时还能跟踪工作对象的变化具有适应工作环境的能力。智能焊接机器人大体可分为判断控制检测传感和焊接机构三部分：控制部分的核心是计算机主要进行思维，从接受外界信息开始进行特征抽取模式识别。然后经过联想归纳推理过程达到理解并作出决定进而完成焊接任务。

4 结论

通过以上分析可以看出，国内焊接领域已有的CAPP系统远远不能满足实际生产的需要，急需开发出新一代的 CAPP系统。

参考文献

[1] 乔尚飞，魏艳红.计算机辅助焊接工艺设计应用现状[J] .焊接学报.2002（7）：5～8

焊接工艺的基本知识篇（10）

电子工艺实习是一门技术性很强的技术基础课，也是我们理工科进行工程训练，学习工艺知识，提高综合素质的重要实践环节。从第2周到第5周每周周二下午四个小时来进行这次实习。

实习任务是制作一台万用表，刚开始时我并不清楚电子工艺实习到底要做些什么，以为像以前的金工实习那样这做做那做做。后来得知是自己做一个万用表，而且做好的作品可以带回去。听起来真的很有趣，做起来应该也挺好玩的吧!就这样，我抱着极大的兴趣和玩的心态开始这次的实习旅途。

实习第一天也就是第二周，通过看录像中电子工艺实习的范围与技术，还有录像中老师高潮的技艺让我艳羡不已，这个下午，我对电子工艺实习有了初步的认识，对电路板，电路元件有了一定的认识，对我接下类的三周的实际操作给予了一定的指导。

第3周也并不是学制作，而是做一些基本工的练习，练习如何用电烙铁去焊接电阻，导线。电烙铁对我来说很陌生，所以我很认真地对待这练习的机会。

我再说说焊接的过程。先将准备好的元件插入印刷电路板规定好的位置上，待电烙铁加热后用烙铁头的刃口上些适量的焊锡，上的焊锡多少要根据焊点的大小来决定。

焊接时，要将烙铁头的刃口接触焊点与元件引线，根据焊点的形状作一定的移动，使流动的焊锡布满焊点并渗入被焊物的缝隙，接触时间大约在3-5秒左右，然后拿开电烙铁。拿开电烙铁的时间，方向和速度，决定了焊接的质量与外观的正确的方法是，在将要离开焊点时，快速的将电烙铁往回带一下，后迅速离开焊点，这样焊出的焊点既光亮，圆滑，又不出毛刺。

在焊接时，焊接时间不要太长，免得把元件烫坏，但亦不要太短，造成假焊或虚焊。焊接结束后，用镊子夹住被焊元件适当用力拔一下，检查元件是否被焊牢。如果发现有松动现象，就要重新进行焊接。

焊接看起来很简单但其中有很多技巧要讲究的，比如说用偏口钳掐导线的力度、焊锡丝的量和在焊的过程中时间都要把握准才行，多了少了都不行!我觉得最难的就是托焊了，总是把握不好焊锡丝的量和电烙铁托的时间。心想还好是练习，要不不知道要焊坏多少个原件呢。

第四，五周，我们开始了我们最后的万用表的焊接，想到平时在物理实验室里用的万用表现在可以经自己的手焊接出来，心中难免有些许激动。

第三周时由于身体不适，导致焊接效果不理想，竟然把R4焊在了R3的位置上，结果要把焊好的拆下来重新焊，下课时发现比别人的进程慢了好多，心里不由的有些着急，怕第四周焊不完，但是老师要求不能私下里自己焊，所以就打算第五周的时候早点去把进度赶上。

最后一周抓紧了速度，电路板焊接完成后找老师检查打分才能进行外壳组装，自我感觉总是把握不住量和时间，所以总体上焊接的不太好看，老师打了个4+的成绩。表示可以继续组装外壳了，组装外壳看似简单真的组装起来也不容易，我装上壳的时候电路板按不下去，发现是焊接时焊接面留的脚太长了，于是又调整了一下，组装完成后信心满满的找老师去做最后的检查。老师测量了一下，各个功能良好，没有器件焊坏，准确度可能还有待提高。老师示意我的万用表已经制作完成了，心里确实有小小的成就感。十一放假还拿回家送给我老爸了，对于家里精确度要求不高的工作，我的小小万用表还是可以胜任的。老爸很高兴!

电子工艺实习让久在课堂的我切身的感受到作为一名电子工艺人员的苦与乐，同时检验了自己所学的知识。

通过这次实习不仅自己动手完成了一个万用表，更过的是学到了很多东西。首先巩固了电子学理论，增强了识别电子元器件的能力，通过对元器件的测量，也增强了对万用表的使用能力。其次，培养了我们的动手能力，实践是检验真理的唯一标准，理论的东西只有通过实践环节的检验，才是真实的。通过组装万用表，我们明白了其工作原理、学会了焊接技术。还有此次实习还锻炼了我们解决问题的能力，在实习中我们遇到了各种各样的问题，通过此次实习我们懂得了面对一个问题，要不慌不忙，理清思路，寻找问题的根源，然后一步一步的解决问题。

电子工艺实习心得精选二

这个星期我们班进行了为期一周的电子工艺实习，实习任务是制作一台收音机和pcb板，其实是进行简单的组装而已!

刚开始时我并不清楚电子工艺实习到底要做些什么?以为像在扬中实习那样随便做做。后来从指导老师那得知是自己做一台收音机，收音机要求能够收到广播，听起来很有趣。就这样，我抱着极大的兴趣和玩的心态开始这次的实习旅途。

第一天并不是学制作，而是准备各种元器件，做一些基本功的练习，练习如何用电烙铁去焊接元器件。电烙铁对我来说并不陌生，我以前在扬中实习时用过，但不闲熟，所以我也很认真地对待这练习的机会。焊接看起来很简单，其中有很多技巧要讲究的，在焊的过程中时间要把握准才行，多了少了都不行。练习时，最好边做边想想老师教的动作技巧这样学得比较快一点。

第二天的主要任务是了解收音机的大致原理。说真的，虽然自己是学电子专业的，但对很多常用的电子元器件认识还不够。老师也知道我们常识少，所以从元器件识别入手。接着我们就开始把每个元件照着图纸插到pcb板上。

第三天，我们要把昨天插好的每个元件焊接上去。我的pcb板昨天已经搞好一半多了，所以这天做了不久，就焊接完毕。我即高兴又担心，怕调试不出来，老师要求我们自己在下面调试好后给老师检查。调试后发现我的制作有点小问题，但经我细心检查修改后最终成功了!听着自己制作的收音机发出的声音，心里无比的激动，因为这是我的劳动结晶!

第四天的任务是把收音机的外壳装上去。

第五天，老师教我们写实习报告的细则及注意事项。这样一个星期的实习就结束了。

这次实习很有趣很轻松，通过老师的讲解我懂得了收音机的基本原理同时也学到了很多有关电子的专业知识。掌握了贴片技术和了解到各种工艺流程，认识到各种仪器及他们的功能和使用方法。在实习过程中不断提高自己的动手能力之余也体会到了实践的乐趣。同时，在操作过程中，我们应该注意什么?才能保证操作的可靠性和正确性。因为在实践时往往会遇到各种问题，遇到问题后要细心检查才能发现其中的错误，最后就要想办法去解决这些问题。这样的一个过程不知不觉地使我的实践能力提高，为以后学习、做实验打下基础!

电子工艺实习心得精选三

短暂而令人难忘的电子工艺实习已经结束，在枯燥的专业基础课的学习之余，能够接触到这么一门极其舒缓身心实习，尽管只有短暂的四周，却也让我们从沉闷的心境中解脱出来，着实令人精神为之一振。

电子工艺实习是一门技术性很强的技术基础课，也是我们理工科进行工程训练，学习工艺知识，提高综合素质的重要实践环节。从第一周到第四周每周周二下午四个小时来进行这次实习。

在这次电子工艺实习中，我收获颇多，自己的实践技能提高了，对工艺流程的认识丰富了，自己学习生活的热情也提高了。

下面我再谈谈在实习中实实在在遇到的问题与感想。

实习第一天，通过看录像中电子工艺实习的范围与技术，还有录像中老师高潮的技艺让我艳羡不已，这个下午，我对电子工艺实习有了初步的认识，对电路板，电路元件有了一定的认识，对我接下类的三周的实际操作给予了一定的指导。

第二周，拿到了一些导线，电阻等电路元件，老师发的电路板极其结实，真真不怕敲，不怕磕，刚开始，我拿着电烙铁的手不争气的晃，不过，一会就慢慢熟识了，心定下来了，手也有力度了。

在第三，四周，我们开始了我们最后的万用表的焊接，想到平时在物理实验室里用的万用表现在可以经自己的手焊接出来，心中难免有些许激动。

焊接工艺的基本知识篇（11）