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030121现代焊接技术-吴林-第3章

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  还有一个就是空间焊接,这张图就是1970年前苏联的宇航员在联盟号空间站人类第一次在空间站进行焊接实验,手里边拿着这把焊枪是一把经过特制的电子束焊枪,这个宇航员是位女同志,是位女宇航员,现在人类在空间的活动越来越多,空间站是个方向。我们国家现在也在往这个方向走,但是空间站几百吨重的空间站,不可能一次用运载火箭发射上去,所以都是采用蚂蚁搬家的办法,一次发射一块,一次发射一块,然后在空间把它连接起来,因此焊接就成为一个需要的一种工艺,再加上空间站现在要求寿命越来越高,一般空间站现在要求能够在空间的寿命要超过25年,在穿梭对接时发生碰撞,在宇宙空间有各种各样的粒子流的撞击,空间站本身的变形、维修、堵漏,也是一个很现实的问题。所以现在世界各国都在开展空间焊接。美国现在是趋向于采用激光,因为美国的激光研究是领先的,它想采用激光的办法来进行焊接。日本现在也在进行研究,日本的研究是采用电弧焊的办法,就是咱们说的气体保护焊,它把钨极,打个孔,是一种空心钨极的氩弧焊方法。我们国家现在也在开始这方面的实验。因此,极限环境下的焊接已成为目前发展的一个热点。

  这个就是日本北海道的一个装置,空间焊接必须要在地面进行模拟,那么在地面模拟空间的温度变化等都容易进行。问题就是失重的模拟很困难,俄罗斯采用飞机来俯冲,俯冲过程当中有一段失重来进行实验,日本现在采用自由落体的实验办法,它在北海道,利用了一口710米深的废矿井,经过改装以后来做失重的模拟实验,这是它的失重装置,焊机就放在这里头,这个装置,自由落体,落下来,中间大概有十几秒钟的失重状态,然后就要减速、刹车、再停下来。

  我们现在焊接专业和国家实验室正在跟俄罗斯、乌克兰和日本共同探讨进行协作,把中国的空间焊接的研究也能开展起来。

  回顾上一个世纪焊接技术的发展,在金属材料的广泛应用和大工业批生产的推动下,已经发明了许多新的焊接方法,现在可以说,所有的金属材料都能进行焊接,而且焊接的性能越来越好。焊接是一项应用技术,它是在多门基础学科,比如物理、化学、冶金学、电学等基础上发展起来的,在焊接过程中,存在着许多科学规律问题,所以焊接是一门多学科的融合,目前焊接学主要由三个部分构成,焊接方法学,焊接材料学和焊接结构学,我刚才给大家介绍的只是涉及到焊接方法学的一部分,随着信息科学的发展,现代制造业正在发生巨大的变化,信息科学的许多装备和产品需要用焊接技术来制造,但是信息科学又正在改变焊接技术本身,使它成为一个高科技的加工手段。21世纪是材料多元化的时代,传统的金属材料仍然会唱主角,但是非金属材料会快速发展,比如像陶瓷、高强塑料、复合材料等等,非金属材料的连接目前已成为迫切需要。因此展望21世纪,由于非金属材料的广泛应用,必定会产生一系列新的连接方法,这就为我们焊接,特别是我们中国的焊接工作者,尤其是在座的各位年轻的焊接工作者提供了一个非常巨大的发展空间,希望我们在这个世纪,能够在焊接技术上,对世界焊接技术做出越来越大的贡献,谢谢大家。
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