時(shí)間：2024-02-24 15:22:21
序論：在您撰寫(xiě)焊接技術(shù)的特點(diǎn)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
一、機(jī)械激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)的發(fā)展背景
機(jī)械激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)是為了滿足特定材料的加工焊接要求，綜合利用機(jī)械激光焊接和電弧焊接的優(yōu)勢(shì)，將其物理性能和能量傳輸性能以恰當(dāng)?shù)姆绞饺诤系揭黄穑纬傻囊环N科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)手段。將電弧焊接和激光焊接技術(shù)取長(zhǎng)補(bǔ)短的結(jié)合起來(lái)形成的激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、高效的特點(diǎn)，解決了許多材料的加工要求，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)的焊接。
電弧焊接是應(yīng)用最早且在材料技術(shù)上運(yùn)用較普遍的焊接的技術(shù)，將電能轉(zhuǎn)換為熱能完成金屬之間的連接，分為非熔化極電弧焊接和熔化極電弧焊接，但是由于電弧能力分布密度特性，導(dǎo)致焊接速度較慢，焊接的深度和熔度較淺，造成材料容易焊接變形，并且生產(chǎn)效率較低。激光焊接可以利用高達(dá)107W/cm2的能量密度形成小孔和等離子體時(shí)的熱加工，激光焊接速度比較快，材料變形較少，通過(guò)較少的熱輸入量形成深度比大的良好焊接效果，從而實(shí)現(xiàn)精密焊接。但是也存在著一定的缺點(diǎn)，即焊接接頭的間隙要求較高、焊接過(guò)程的穩(wěn)定性和激光能量的利用率較差、焊接厚度較高的材料成本過(guò)高。
為順應(yīng)時(shí)展，綜合焊接需求，針對(duì)電弧焊接和激光焊接的優(yōu)劣，在20世紀(jì)70年代末，英國(guó)倫敦帝國(guó)大學(xué)對(duì)復(fù)合焊接工藝進(jìn)行了研究，提出了電弧與激光焊接結(jié)合的工藝概念，隨后英國(guó)學(xué)者和美國(guó)等科學(xué)研究者利用了激光配合一定量的輔助電弧，形成了現(xiàn)如今激光-電弧復(fù)合焊接的技術(shù)工藝，解決了焊接熔深淺問(wèn)題和生產(chǎn)成本過(guò)高的問(wèn)題，有效的提升了能量的利用率，提高了焊接的生產(chǎn)效率。
二、激光-電弧復(fù)合焊接的原理
激光―電弧復(fù)合焊接技術(shù)在工作時(shí)，激光及電弧同時(shí)作用在金屬表面的一點(diǎn)上。在激光的作用下，焊縫的上方會(huì)產(chǎn)生一定的等離子體云，這種等離子體云會(huì)吸收及散射進(jìn)行射入過(guò)程中的激光，從而降低了激光能量的功能。在原有基礎(chǔ)上加上電弧后，能夠產(chǎn)生一定量的低溫低密度的電弧等離子，從而起到稀釋激光等離子體的作用，進(jìn)一步提升了激光能量的傳輸效率。外加電弧還可以在進(jìn)行焊接的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)母材進(jìn)行加熱，母材溫度的升高能夠提升對(duì)激光的吸收效率，從而增加焊接熔深。而且激光作用能夠降低電弧通道的電阻，也能夠加深該項(xiàng)技術(shù)的熔深。
三、機(jī)械激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)的特點(diǎn)
（一）提高了焊接過(guò)程的穩(wěn)定性
激光焊接時(shí)，等離子體形成較多的帶電粒子，帶電粒子會(huì)主動(dòng)吸收電弧，壓縮電弧的根部使電弧穩(wěn)定燃燒，既增加了焊接的穩(wěn)定性，使得電弧不隨意飄逸同時(shí)提升了電弧的能量利用率。
（二）實(shí)現(xiàn)高效率、低成本的焊接
機(jī)械激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)的最主要優(yōu)勢(shì)和目的便是實(shí)現(xiàn)高效率、低成本的焊接。激光和電弧的相互作用下，使得用較小的激光和電弧能量便能完成材料的焊接，相比要達(dá)到同等效果所耗費(fèi)的單獨(dú)激光和電弧功率要小許多，極大程度的降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)與單純電弧或者激光焊接相比，復(fù)合焊接技術(shù)利用兩種熱源綜合焊接的優(yōu)勢(shì)，輸入的熱量較小造成的熱影響區(qū)域面積較小，導(dǎo)致的工藝材料的焊縫變形量較小，較少了焊接后的工序處理，提升了生產(chǎn)工作效率。
（三）增加焊縫熔深，改善焊接成型
熔深淺是焊接技術(shù)中易出現(xiàn)的問(wèn)題，而在激光的作用下，電弧可以深入到工件內(nèi)部，到達(dá)焊縫的深處增加熔深，并且在電弧的作用下也會(huì)增強(qiáng)金屬的激光吸收率。形成較深的焊縫熔深改善了金屬的熔化程度，避免了焊縫咬邊的現(xiàn)象出現(xiàn)，同時(shí)，激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)還可以控制激光和電弧的輸出量，根據(jù)材料工件需求，單獨(dú)調(diào)節(jié)配比，獲得理想的焊縫熔深和深寬比。
（四）減少焊接缺陷，提升焊接質(zhì)量
在電弧和激光的復(fù)合熱源焊接下，激光的作用減少了焊縫的加熱時(shí)間，使得焊接材料受熱面積減少，不易產(chǎn)生較大的晶粒，并且有效的減緩了熔池金屬的凝固時(shí)間，增加了熔池相變時(shí)間，將熔池的氣體充分排除，減少了諸如氣孔、裂紋等焊接的缺陷，提升了焊接的質(zhì)量。
（五）降低要求，提升焊接適應(yīng)性
單獨(dú)激光作用時(shí)，激光束直徑較小，對(duì)焊接接頭的間隙要求小于0.10mm要求較高。而在電弧的作用下，增加了工件材料的熔合區(qū)寬度，可以降低焊接接頭間隙的高精度要求。并且更適用于一些特殊的材料，如電弧在激光焊接之前可以清潔焊縫表面，去除氧化膜，從而更有利于焊接鋁合金。
四、機(jī)械激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)的應(yīng)用
（一）應(yīng)用到船舶制造業(yè)
因船舶制造業(yè)中造船所使用的鋼板厚度較厚，對(duì)于焊接要求較高，而單一的電弧焊接和激光焊接都無(wú)法滿足船舶制造業(yè)的需求。激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)具備著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于較大的焊件間隙可以放寬至1mm，相對(duì)于激光焊接的0.1mm，極大的提升了間隙距離，減少了焊接前的工作量和成本，使的船舶制造速度加快，成本下降，提升了制造效率。另外主要的優(yōu)勢(shì)在于，激光-電弧復(fù)合焊接可減少焊件的變形量，使得焊接后的整形工作量也隨之減少，極大的減輕了人力成本。
（二）應(yīng)用到汽車(chē)制造業(yè)
目前在汽車(chē)行業(yè)中，汽車(chē)設(shè)備逐漸向更輕薄發(fā)展，而汽車(chē)框架結(jié)構(gòu)也引進(jìn)了更多的鋁、鋁鎂等輕質(zhì)合金，既改善了汽車(chē)的機(jī)動(dòng)性能，使汽車(chē)流線性速度增快，也節(jié)約了能源減少了污染。以往汽車(chē)的焊接多采取激光焊和熔化極氣體保護(hù)焊，但是目前大多數(shù)采取了激光-電弧復(fù)合焊工藝的成熟焊接手段，滿足了汽車(chē)制造業(yè)焊接需求。例如德國(guó)大眾汽車(chē)工程公司的TGRAF等人自主研發(fā)了MIG復(fù)合焊接機(jī)頭，該焊頭結(jié)合電弧和激光焊接的優(yōu)勢(shì)，以極小的幾何尺寸，安裝到弧焊機(jī)器人手臂，方便各空間、各角度的焊接。
（三）應(yīng)用到石油管道中
通常石油管道焊接中，由于管道壁比較厚，需要使用電弧焊在特殊的坡口處多次焊接，不僅耗費(fèi)人力帶來(lái)工作麻煩，而且焊接的引弧熄弧階段易產(chǎn)生缺陷。采用激光-電弧復(fù)合焊融合了電弧焊接的橋接能力和激光焊接的深熔性能避免反復(fù)焊接，確保一次焊接成型，從而減少了焊接的缺陷，也提升了石油管道焊接的效率。
1 過(guò)去育苗存在的問(wèn)題
過(guò)去多采用黃芽或小苗嫁接,遇到長(zhǎng)時(shí)間惡劣天氣,砧木發(fā)根慢,接穗心葉抽生非常慢,一般需要10 d以上,有時(shí)甚至20 d,而且抽生心葉細(xì)弱,從接穗子葉節(jié)以下拉伸特別長(zhǎng),甚至超過(guò)真葉,成為高頸苗;而且大小苗多,后期管理難度加大。
2 營(yíng)養(yǎng)土處理技術(shù)
采用穴盤(pán)式營(yíng)養(yǎng)土育苗,將粉碎過(guò)的東北草炭與大顆粒的珍珠巖、有機(jī)肥按體積比7 ∶ 2 ∶ 1,用機(jī)械混勻后作砧木及嫁接苗的營(yíng)養(yǎng)土;草炭與珍珠巖按7 ∶ 3混勻作接穗用營(yíng)養(yǎng)土。
2.1 營(yíng)養(yǎng)土消毒
接穗用營(yíng)養(yǎng)土需提前15 d用 40% 甲醛100倍液噴淋,拌勻后再用薄膜密閉,利用晴熱高溫處理5~7 d,等氣味散盡后方可使用。
2.2 營(yíng)養(yǎng)土熟化
可在砧木播種前或嫁接苗回栽前7~10 d,將裝盤(pán)的營(yíng)養(yǎng)土濕透覆膜利用晴熱高溫處理5~7 d。營(yíng)養(yǎng)土經(jīng)過(guò)熟化后,土壤疏松,干濕度適宜,一方面有利于斷根砧木根系快速生長(zhǎng),同時(shí)避免濕度過(guò)大滋生病害和二次發(fā)酵引起燒根。
3 砧木育苗技術(shù)
3.1 砧木品種選擇
一般選用親合性好、抗性好,生長(zhǎng)旺的‘新土佐’類(lèi)南瓜砧木,如‘小拳王’、‘剛強(qiáng)2號(hào)’、‘野狼2號(hào)’等品種。
3.2 快速浸種催芽
砧木在55 ℃ 溫水中浸泡2.5 h,讓水溫自然冷卻,30 min后加入10 mg·kg-1多效唑;浸種的砧木沖洗干凈后放在潔凈處晾干,用藥劑拌種后在33 ℃ 高溫下催芽,一般24 h芽率達(dá)80%,36 h達(dá)95%。
3.3 多效唑控苗促根
砧木用營(yíng)養(yǎng)土最好不加化肥,避免南瓜砧木過(guò)于肥大占用過(guò)多空間影響嫁接速度。當(dāng)砧木高度達(dá)10 cm時(shí)用20~30 mg·kg-1多效唑,可控制苗的高度,增加砧木韌性,提高砧木利用率。嫁接前5 d再用20~30 mg·kg-1多效唑處理,可促進(jìn)根原基形成,保證嫁接回栽后2~3 d即可發(fā)根。
4 接穗育苗技術(shù)
4.1 品種選擇與育苗時(shí)間確定
根據(jù)品種不同確定育苗時(shí)間,薄皮及薄厚皮甜瓜嫁接苗齡20~25 d,即1葉1心;厚皮甜瓜15~18 d,心葉過(guò)子葉平面。
4.2 平盤(pán)式育苗
用30 cm×22 cm×6 cm平盤(pán)育苗,浸種與拌種同砧木,每盤(pán)播種300~400粒,放入催芽室保濕培養(yǎng),32 ℃ 高溫下72 h即可出苗。
4.3 多效唑處理
甜瓜接穗浸種處理同砧木,但多效唑濃度為7.5 mg·kg-1,處理過(guò)甜瓜子葉肥厚,莖稈矮壯,葉色濃綠,主根粗壯,根系發(fā)達(dá),接穗質(zhì)量好。嫁接前可用0.1% 高含量的花卉肥噴霧,有利于接穗營(yíng)養(yǎng)貯備,可預(yù)防嫁接后子葉黃化。
5 嫁 接
采用大苗嫁接原則,即大接穗小砧木,砧木苗齡不超過(guò)13 d。大苗嫁接好處表現(xiàn)在4個(gè)方面:一是苗大接穗莖稈相對(duì)粗壯,嫁接接觸面相應(yīng)增加,可明顯提高嫁接成活率,在薄皮及薄厚皮甜瓜上表現(xiàn)更為顯著;二是由于嫁接時(shí)接穗心葉已抽生,過(guò)了接穗拔高期,嫁接后接穗不再拔高,避免產(chǎn)生高頸苗;三是接穗心葉已抽生,嫁接苗生長(zhǎng)速度加快,嫁接成活期縮短,可降低管理成本;四是苗大耐藥性增加,可減少由于藥害造成封頂苗或無(wú)頭苗。
5.1 斷根嫁接
斷根嫁接操作簡(jiǎn)單方便,工作效率高,嫁接苗整齊度高,根系發(fā)達(dá),移栽后成苗快,十分適宜工廠化育苗。
5.2 砧木剪葉
由于南瓜砧木子葉過(guò)大,而穴盤(pán)空間有限,為了避免相互遮陽(yáng),嫁接時(shí)將南瓜2片子葉同時(shí)去掉一半,對(duì)嫁接苗的成活及大田生產(chǎn)無(wú)不利影響。
5.3 雙膜覆蓋
嫁接苗回栽后,首先用地膜平鋪包裹嚴(yán)實(shí),上面再蓋一層小拱棚膜,雙膜覆蓋既保溫又保濕,還能透光。一方面即使嚴(yán)寒天氣,也能通過(guò)電加熱及水暖輕松達(dá)到25 ℃;另一方面保濕效果好,不必經(jīng)常澆水,減少病害發(fā)生;再則嫁接苗回栽一直見(jiàn)光,去掉平鋪膜后可直接見(jiàn)強(qiáng)光,省去了煉苗過(guò)程,縮短了育苗周期。但是大苗嫁接接穗負(fù)荷相對(duì)較大,要注意膜內(nèi)溫度要控制在35 ℃ 以下,強(qiáng)光條件下注意遮陰,否則接穗子葉由于消耗自身營(yíng)養(yǎng)過(guò)多,引起子葉黃化。
6 苗期病蟲(chóng)害綜合防治
遵循“預(yù)防為主,綜合防治”的植保方針,一方面注意合理用藥,另一方面通過(guò)水暖及通風(fēng)換氣降低濕度,能很快達(dá)到好的防治效果。
6.1 檢疫
使用的種子都要有種子檢疫證明,盡量減少檢疫性病蟲(chóng)的傳播。
6.2 種子處理
主要預(yù)防細(xì)菌性果腐病及角斑病,兼治真菌性病害,用40% 甲醛100倍浸種30~60 min。
6.3 接穗用營(yíng)養(yǎng)土處理
由于采用大苗嫁接,接穗育苗期比較長(zhǎng),很容易感染猝倒病、立枯病等到苗期病害,因此接穗用營(yíng)養(yǎng)土需要特別處理,用甲霜靈600倍液及99% 綠亨1號(hào)3 000倍混合液處理,種子經(jīng)過(guò)25%甲霜靈·咯菌腈拌種,可減少苗期病害。
【關(guān)鍵詞】復(fù)變函數(shù)；解析函數(shù)；概念探究；教學(xué)特點(diǎn)；教學(xué)建議
【中圖分類(lèi)號(hào)】G642
引言
復(fù)變函數(shù)論是現(xiàn)行大學(xué)本科數(shù)學(xué)專業(yè)的核心課程，主要學(xué)習(xí)經(jīng)典的解析函數(shù)理論.早在19世紀(jì)，有關(guān)解析函數(shù)的研究就已經(jīng)形成了非常系統(tǒng)的理論.這一數(shù)學(xué)分支是19世紀(jì)最為獨(dú)特的創(chuàng)造，幾乎統(tǒng)治了整個(gè)19世紀(jì)，曾被認(rèn)為是抽象科學(xué)中最和諧的理論之一.自其形成以來(lái)，一方面，它深刻地滲透到了代數(shù)學(xué)、解析數(shù)論、微分方程、概率統(tǒng)計(jì)、計(jì)算數(shù)學(xué)等數(shù)學(xué)分支；另一方面，它又被廣泛地應(yīng)用于理論物理、彈性理論、流體力學(xué)、電學(xué)以及天體力學(xué)等方面.它和數(shù)學(xué)其他分支的聯(lián)系也日益密切.并且，對(duì)它的研究還發(fā)展出了一些新的數(shù)學(xué)分支.因而，在大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)的課程學(xué)習(xí)中，解析函數(shù)的理論占有十分重要的地位.
一般而言，在本科階段該課程包含的主要內(nèi)容有：解析函數(shù)及其性質(zhì)、復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等.這些內(nèi)容都圍繞解析函數(shù)這個(gè)中心概念展開(kāi).要學(xué)好復(fù)變函數(shù)理論，弄清解析函數(shù)是一個(gè)關(guān)鍵.然而，在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，針對(duì)學(xué)生而言，對(duì)于解析函數(shù)概念的學(xué)習(xí)，尤其是對(duì)其本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，仍然是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié).所以，在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，有必要對(duì)解析函數(shù)的概念在深層次上作一定的剖析和探究，同時(shí)對(duì)其教學(xué)特點(diǎn)作一定的分析和總結(jié).這樣一來(lái)，有利于教學(xué)活動(dòng)的有效展開(kāi)，起到事半功倍的作用.
文章首先論述了解析概念的產(chǎn)生，介紹了解析函數(shù)研究的背景及其發(fā)展過(guò)程；其次深刻分析了函數(shù)解析的本質(zhì)，總結(jié)了若干解析的等價(jià)條件；然后具體剖析了解析概念在課程教學(xué)中的重要性；接著指出了現(xiàn)行課程教學(xué)中存在的突出問(wèn)題；最后，針對(duì)問(wèn)題分析了解析函數(shù)內(nèi)容教學(xué)的特點(diǎn)并給出了相應(yīng)的教學(xué)建議.
一、解析概念的產(chǎn)生
1.研究的歷史
復(fù)數(shù)以及復(fù)變函數(shù)的研究是與部分分式積分法，確定復(fù)數(shù)與復(fù)數(shù)的對(duì)數(shù)，保形映射，以及實(shí)系數(shù)多項(xiàng)式的分解等研究相聯(lián)系而被引入數(shù)學(xué)的.
三、解析概念教學(xué)的重要性
1.解析概念的地位
解析函數(shù)是復(fù)變函數(shù)論研究的中心對(duì)象，因而復(fù)變函數(shù)論常常又稱為解析函數(shù)論.解析函數(shù)是整個(gè)復(fù)變函數(shù)論最基本最重要的概念.
其重要性體現(xiàn)在：首先，通過(guò)解析函數(shù)的定義，將復(fù)變函數(shù)論的中心研究對(duì)象作了界定，使課程主題對(duì)象明確化.其次，由解析函數(shù)論研究的歷史，許多相關(guān)的數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題的研究其對(duì)應(yīng)的對(duì)象都是解析函數(shù)，這在課程中有重要的體現(xiàn).最后，在課程中，由不同時(shí)期關(guān)于復(fù)變函數(shù)的研究得到的結(jié)果是由解析這個(gè)概念系統(tǒng)組織在一起的.
2.解析概念的紐帶作用
現(xiàn)行大學(xué)復(fù)變函數(shù)論課程的內(nèi)容因要求不同而有所區(qū)別.一般在本科階段該課程包含的主要內(nèi)容有：解析函數(shù)及其性質(zhì)、復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等.如上所言，解析函數(shù)是該課程研究的中心對(duì)象，而解析又是該課程最基本最重要的概念.實(shí)際上，在課程教學(xué)中，解析概念還起著關(guān)鍵的紐帶作用.
除去復(fù)數(shù)與復(fù)變函數(shù)的基本概念外，課程其他部分的內(nèi)容均圍繞解析函數(shù)而展開(kāi).在討論復(fù)積分時(shí)，由函數(shù)解析得到著名的柯西積分定理和柯西積分公式等結(jié)論；在復(fù)級(jí)數(shù)的討論中，得到冪級(jí)數(shù)的解析性和解析函數(shù)的級(jí)數(shù)性質(zhì)；隨后對(duì)環(huán)狀區(qū)域內(nèi)函數(shù)的解析與級(jí)數(shù)展開(kāi)討論了條件與性質(zhì)；在討論留數(shù)理論時(shí)，雖然是針對(duì)奇點(diǎn)（不解析點(diǎn)），但還是利用去心鄰域內(nèi)函數(shù)的解析性；共形映射則從幾何的角度討論解析的性質(zhì)與應(yīng)用.所以，課程的各部分內(nèi)容都是由解析概念聯(lián)系在一起的.
四、教學(xué)中的問(wèn)題
1.背景知識(shí)教學(xué)的缺乏
目前，大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)課程的教學(xué)中普遍存在概念背景知識(shí)教學(xué)的缺乏.通常直接給出概念以及公理、引理，接下來(lái)，大部分時(shí)間在做推理論證.這種教學(xué)和學(xué)習(xí)的方式使學(xué)生感到課程枯燥乏味，大大降低了學(xué)習(xí)效率.復(fù)變函數(shù)論課程的教學(xué)中當(dāng)然也存在類(lèi)似問(wèn)題.
關(guān)于解析函數(shù)的概念，大多數(shù)教材都未給出相應(yīng)的背景知識(shí)，教師教學(xué)時(shí)也不太重視這個(gè)問(wèn)題.通常是給出定義后，僅將定義本身解釋一遍，而如此定義的原因、過(guò)程等等卻未給出相應(yīng)的必要說(shuō)明.如忽視了解析概念的研究的起源、解析函數(shù)研究的發(fā)展變化以及概念形成的背景等等.致使學(xué)生在學(xué)習(xí)中感到突兀和茫然，對(duì)概念沒(méi)有深刻的體會(huì)和把握，只能低效機(jī)械地學(xué)習(xí).
2.概念本質(zhì)的強(qiáng)化不夠
在通常的課程教學(xué)中，對(duì)解析概念的本質(zhì)強(qiáng)化不夠.實(shí)際上，在學(xué)完了解析的概念（定義）后，學(xué)生對(duì)解析幾乎不可能有任何深層的體會(huì).而在稍后幾部分重要內(nèi)容即復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等的學(xué)習(xí)中，教師和學(xué)生又會(huì)更加注重于數(shù)學(xué)邏輯的推導(dǎo)和技巧的鍛煉，往往忽視了在這些內(nèi)容的教學(xué)和學(xué)習(xí)中去深化對(duì)“解析”的認(rèn)識(shí).
這樣一來(lái)，削弱了學(xué)生對(duì)解析概念的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，一定程度上使其降低了對(duì)各部分內(nèi)容關(guān)聯(lián)度的認(rèn)識(shí)，不能從更高的視野下來(lái)系統(tǒng)把握整個(gè)課程的內(nèi)容.
五、教學(xué)的特點(diǎn)及建議
1.教學(xué)特點(diǎn)分析
由上述對(duì)解析概念的剖析探究以及復(fù)變函數(shù)論課程內(nèi)容的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)學(xué)教育的內(nèi)在規(guī)律，對(duì)于解析概念的教學(xué)，總結(jié)如下幾個(gè)特點(diǎn)：
（1）背景知識(shí)的教學(xué)，如研究的起源、發(fā)展、形成等對(duì)于解析概念的教學(xué)是必要的.恰當(dāng)?shù)谋尘爸R(shí)的引入會(huì)使學(xué)生更為自然和輕松地接受概念，并且對(duì)知識(shí)的發(fā)展會(huì)有一定的歷史的把握.
（2）解析概念對(duì)應(yīng)的實(shí)際意義，如映射的保形性、場(chǎng)的無(wú)源無(wú)旋性等內(nèi)容的教學(xué)對(duì)加深學(xué)生在概念理解和接受上有很大的作用.它會(huì)在一定程度上將概念形象化，使學(xué)生易于接受.
（3）解析概念在整個(gè)復(fù)變函數(shù)論課程各部分內(nèi)容的教學(xué)中具有紐帶作用，充分發(fā)揮并適時(shí)強(qiáng)化這一紐帶作用有利于學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的全面把握.
（4）解析及其性質(zhì)與實(shí)函數(shù)的對(duì)比在教學(xué)上有利于深化學(xué)生對(duì)解析概念的理解.函數(shù)的解析特性導(dǎo)致復(fù)函數(shù)在性質(zhì)上與一元實(shí)函數(shù)有本質(zhì)差異，在教學(xué)意比較這種差異有利于學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)解析的含義.
（5）解析的多種不同等價(jià)形式也有利于學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握.熟悉并領(lǐng)會(huì)多種不同的等價(jià)形式不僅有助于理解概念，還有助于對(duì)整體內(nèi)容的把握.
2.相應(yīng)的教學(xué)建議
基于現(xiàn)行大學(xué)復(fù)變函數(shù)論課程的教學(xué)要求，根據(jù)上述解析函數(shù)概念的特征，結(jié)合教學(xué)過(guò)程中的典型問(wèn)題以及解析概念教學(xué)的特點(diǎn)分析，對(duì)復(fù)變函數(shù)論課程中解析函數(shù)概念的教學(xué)給出如下建議：
（1）選取恰當(dāng)?shù)慕滩囊约敖虒W(xué)參考書(shū)，有目的和針對(duì)性地在教學(xué)過(guò)程中增強(qiáng)關(guān)于解析概念背景知識(shí)的教學(xué).同時(shí)注重對(duì)解析給予恰當(dāng)?shù)膶?shí)際解釋.一句話，就是要使解析這個(gè)概念在教學(xué)中不要太抽象.
（2）充分發(fā)揮解析概念在復(fù)變函數(shù)論課程中的紐帶作用.通過(guò)總結(jié)、展示各種不同形式的解析等價(jià)條件，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)解析概念的理解.同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)整體內(nèi)容的全面把握.
（3）在教學(xué)過(guò)程中，重視解析函數(shù)與一元實(shí)函數(shù)在性質(zhì)上的比較.可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)比較二者的性質(zhì)差異性，深化學(xué)生對(duì)解析內(nèi)涵的認(rèn)識(shí).
【參考文獻(xiàn)】
[1]（美）M. Kline.古今數(shù)學(xué)思想（第三冊(cè)）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002.
[2]（德）C. Caratheodory.復(fù)變函數(shù)論[M].北京：高等教育出版社，1985.
[3]鐘玉泉.復(fù)變函數(shù)論（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2004.
[4]方企勤.復(fù)變函數(shù)教程[M].北京：北京大學(xué)出版社，2009.
[5]余家榮.復(fù)變函數(shù)（第四版）[M]. 北京：高等教育出版社，2010.
一、中小學(xué)教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感內(nèi)涵
自我效能感（self－efficacy）概念來(lái)源于班杜拉（Albert Bandura．1977）的社會(huì)認(rèn)知學(xué)習(xí)理論，或者是自我效能感理論。原意是指“個(gè)體對(duì)自己是否有能力完成某一行為（任務(wù)）所進(jìn)行的主觀判斷?！盵3]教育技術(shù)能力是指我國(guó)教育部頒布的《中小學(xué)教師教育技術(shù)能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》中規(guī)定的中小學(xué)教學(xué)、管理、技術(shù)支持三類(lèi)人員的教育技術(shù)能力。參照這兩個(gè)定義，筆者把中小學(xué)教師運(yùn)用教育技術(shù)能力的自我效能感定義為：個(gè)體對(duì)自己是否有能力運(yùn)用教育技術(shù)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)所進(jìn)行的主觀判斷。按照普通心理學(xué)的解釋，能力是一種心理特征，是個(gè)體順利實(shí)現(xiàn)某種活動(dòng)或者任務(wù)的心理?xiàng)l件。能力不是指?jìng)€(gè)體現(xiàn)有的成就，而是指?jìng)€(gè)體具有的一種潛力和可能性。在教學(xué)活動(dòng)中，通常能力通過(guò)各種具體的活動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)，并在活動(dòng)中得以發(fā)展和完善，教育技術(shù)能力也不例外。在具體的教學(xué)活動(dòng)中，有人擅長(zhǎng)使用言語(yǔ)能力，有人擅長(zhǎng)使用教育技術(shù)能力。這與教師的信息素養(yǎng)有關(guān)。所謂主觀判斷是指?jìng)€(gè)體根據(jù)自己的心理尺度來(lái)評(píng)判事物的好與壞的心理傾向。
很顯然，這里所說(shuō)的效能感是一種特殊形式的教學(xué)效能感，是教師運(yùn)用教育技術(shù)原理和技能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)意義下的自我效能感，是教師個(gè)體在教學(xué)過(guò)程中借助教育技術(shù)工具、組織實(shí)施教學(xué)帶來(lái)的某種結(jié)果的自我效能感。它與通常所說(shuō)的教學(xué)結(jié)果期待或者教學(xué)效能期待既有區(qū)別又有聯(lián)系。教學(xué)結(jié)果期待是相信那些教學(xué)行為會(huì)出現(xiàn)某種預(yù)料之中的結(jié)果。比如：教學(xué)生運(yùn)用某個(gè)詞組造句，其教學(xué)結(jié)果期待是預(yù)料學(xué)生對(duì)這個(gè)詞組有較深入的理解。而自我效能感是相信自己能夠做出某種行為后達(dá)到某種水平的信念。信念是認(rèn)知、情感和意志的有機(jī)統(tǒng)一體，是人們?cè)谝欢ǖ恼J(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上確立的對(duì)某種思想或事物堅(jiān)信不疑并身體力行的心理態(tài)度和精神狀態(tài)。[4]綜合起來(lái)，以上諸因素構(gòu)成了中小學(xué)教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感內(nèi)涵。
二、中小學(xué)教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感的結(jié)構(gòu)
班杜拉提出的“三元交互決定論”認(rèn)為，人的心理和行為機(jī)能是由人的內(nèi)部因素（認(rèn)知、動(dòng)機(jī)、情感、生理）P、環(huán)境E和行為B三者決定的（如圖1所示）。這三者之間相互獨(dú)立，又是相互作用和相互影響的。這一理論突出了個(gè)體的內(nèi)部因素在人的心理和行為機(jī)能方面的作用，而且班杜拉的自我效能理論主要關(guān)注的是“三元交互決定論”中的個(gè)體內(nèi)部因素或是主體性因素。
圖1 班杜拉的三元交互因果關(guān)系圖
從班杜拉的三元交互作用決定論入手，把握中小學(xué)教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感的結(jié)構(gòu)，理解人的自我效能感是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，源于個(gè)體內(nèi)部因素、環(huán)境和行為三元交互作用，也消失于這三元交互作用，是一個(gè)不斷消失和重構(gòu)、螺旋式上升的過(guò)程。舊的自我效能感的消失意味著新的、更有活力的自我效能感的重構(gòu)和生成。教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感也是這樣一個(gè)消失和重構(gòu)的過(guò)程，與中小學(xué)教師掌握和運(yùn)用技術(shù)的過(guò)程相對(duì)應(yīng)。個(gè)體內(nèi)部因素、環(huán)境和行為三元交互作用形成了自我效能，同時(shí)，自我效能也對(duì)內(nèi)部因素、環(huán)境和行為之間的交互作用產(chǎn)生影響。例如：教師運(yùn)用教育技術(shù)進(jìn)行教學(xué)或是教育技術(shù)進(jìn)入到教學(xué)中，首先是一個(gè)嘗試的階段，起初他們處于一個(gè)陌生的、具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中。當(dāng)教師進(jìn)行嘗試之后，發(fā)現(xiàn)利用教育技術(shù)能更好地進(jìn)行教學(xué)，并且能獲取更大的成功，即教師運(yùn)用教育技術(shù)的自我效能感高，因此，教師便會(huì)選擇運(yùn)用教育技術(shù)手段來(lái)進(jìn)行教學(xué)，并且還會(huì)積極地改造教育技術(shù)下的環(huán)境，將技術(shù)與學(xué)科課程整合起來(lái)，甚至?xí)?chuàng)造出一些新的教學(xué)的環(huán)境來(lái)使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。這樣，自我效能便對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了影響。
在自我效能感的生成和重構(gòu)過(guò)程中，個(gè)體受直接經(jīng)驗(yàn)、替代經(jīng)驗(yàn)、言語(yǔ)勸說(shuō)、情緒喚醒四個(gè)因素的影響，其中，替代性經(jīng)驗(yàn)對(duì)個(gè)體形成的自我效能感影響最大、最顯著。這就為組織中小學(xué)教師教育技術(shù)技能培訓(xùn)提供了理論依據(jù)。同時(shí)，也揭示了教育技術(shù)能力涉及教師的專業(yè)知識(shí)水平、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與技能、教育技術(shù)能力等多方面的因素。
關(guān)鍵詞：激光;焊接;技術(shù);應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)： TG456.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2017）01-164-2
0 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國(guó)焊接技術(shù)也有了很大的進(jìn)步，尤其是激光焊接技術(shù)以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)受到了各行各業(yè)的認(rèn)可和廣泛的應(yīng)用，為我國(guó)制造業(yè)、電子行業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都做出了極大的貢獻(xiàn)，因此，深入的研究激光焊接技術(shù)及其應(yīng)用不僅能夠促進(jìn)焊接行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，而且對(duì)于發(fā)展我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)等其他行業(yè)也具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 激光焊接技術(shù)
1.1 激光焊接技術(shù)的工作機(jī)理
20世紀(jì)60年代以來(lái)，伴隨CO2、YAG等激光器的誕生，研究人員們也迅速將其利用到了焊接技術(shù)中，進(jìn)而開(kāi)發(fā)了激光焊接技術(shù)，它的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用為焊接行業(yè)帶來(lái)了新的希望，并且很快被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中。激光焊接技術(shù)的工作機(jī)理由于激光器的不同也各有差異，因而，根據(jù)激光器提供的功率密度的大小可以將激光焊接技術(shù)分為兩類(lèi)，一是激光傳熱熔化焊，二是激光深熔焊，他們的工作機(jī)理也各不相同。激光傳熱熔化焊所使用的激光器功率密度為105～106w/cm2，其工作機(jī)理是被焊工件表面吸收激光束熱量，然后利用熱傳導(dǎo)效應(yīng)在工件表面形成一定體積的熔池，使被焊部位熔化，然后進(jìn)行焊接工作。激光深熔焊所使用的激光器功率密度為106～108w/cm2，其工作機(jī)理為利用激光器功率密度高的特點(diǎn)，使材料達(dá)到瞬間汽化進(jìn)而在表面形成圓孔空腔，然后再通過(guò)控制激光束與工件間的相對(duì)運(yùn)用使空腔附近的金屬熔化，進(jìn)而完成焊接工作。
1.2 激光焊接技術(shù)的特點(diǎn)
近年來(lái)，經(jīng)過(guò)研究人員不斷的探索和創(chuàng)新，激光焊接技術(shù)終于被成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，并且，在某些領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的焊接技術(shù)已經(jīng)完全被激光焊接技術(shù)所取代。激光焊接技術(shù)之所以可以被廣泛的應(yīng)用，一定是有其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。下面我們就介紹激光焊接技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)。第一，熱影響區(qū)域非常小。由于激光焊接技術(shù)是將激光束直接打到被焊接的部位，而激光束又具有方向性強(qiáng)和熱源集中的特點(diǎn)，因而激光束只作用于被焊接的部位，不會(huì)影響其他區(qū)域。正是因?yàn)檫@個(gè)優(yōu)點(diǎn)，激光焊接技術(shù)可以被應(yīng)用于焊接非常精密的零部件，大大降低了焊件收縮、變形情況的出現(xiàn)。第二，激光束聚集可以產(chǎn)生很高的熱量，因而，利用激光焊接技術(shù)所焊接的焊縫強(qiáng)度都很高，保證了焊件的質(zhì)量，并且焊接工作效率也很高，此外，由于激光束方向性好，不會(huì)對(duì)非焊接區(qū)域造成干擾，因而通常焊縫表面的質(zhì)量都很好。第三，利用激光焊接可以對(duì)非常隱蔽、難以到達(dá)的部位進(jìn)行焊接。這是因?yàn)榧す夂附蛹夹g(shù)非常靈活，只需要通過(guò)控制激光束的方向就能改變焊接位置。第四，傳統(tǒng)的焊接技術(shù)對(duì)于金屬間的焊接還是能夠達(dá)到的，但是對(duì)于異種合金焊接就相對(duì)困難了。然而，利用激光焊接技術(shù)甚至可以完成金屬與非金屬之間的焊接，可以說(shuō)是焊接技術(shù)新的突破。
當(dāng)然，一切事物都有兩面性，激光焊接技術(shù)雖然有很多突出的優(yōu)勢(shì)，但是依舊存在一些不足之處，比如：第一，如果被焊工件要應(yīng)用激光焊接技術(shù)進(jìn)行焊接，那么就要求其在焊接前進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的處理，通常要處理焊件的加工精度、裝配等，因?yàn)槿绻缓腹ぜ_(dá)不到高標(biāo)準(zhǔn)的要求，那么利用激光焊接技術(shù)在焊接過(guò)程中很容易造成缺陷;第二，激光焊接技術(shù)相對(duì)于普通焊接技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì)，因而受到各行各業(yè)的青睞，然而，如果想要應(yīng)用激光焊接技術(shù)，所要購(gòu)買(mǎi)的激光焊接設(shè)備價(jià)格相對(duì)比較高，對(duì)于一些企業(yè)而言就需要花費(fèi)高額的投資成本，這也是有些企業(yè)放棄應(yīng)用激光焊接技術(shù)的原因之一。
2 激光焊接技術(shù)的應(yīng)用
2.1 制造業(yè)領(lǐng)域
早在20世紀(jì)80年代，千瓦級(jí)激光器的誕生促使激光焊接技術(shù)被成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，而在之后的發(fā)展中，激光焊接技術(shù)被應(yīng)用最多的就是汽車(chē)制造業(yè)中。尤其是當(dāng)今汽車(chē)市場(chǎng)非?；鸨?chē)制造業(yè)迅速發(fā)展，激光焊接技術(shù)為汽車(chē)制造提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。就拿發(fā)達(dá)國(guó)家美國(guó)和日本來(lái)說(shuō)，兩個(gè)國(guó)家在汽車(chē)制造業(yè)上都屬于世界領(lǐng)先水平，90年代初，美國(guó)非常有名的通用、福特和克萊斯特汽車(chē)制造公司引入了激光焊技術(shù)，雖然相對(duì)而言激光焊接技術(shù)的引入有些晚，但是，這并沒(méi)有阻礙激光焊接技術(shù)快速發(fā)展的腳步，美國(guó)相關(guān)研究人員對(duì)激光焊接技術(shù)做出了更大的提升，使得其在汽車(chē)制造業(yè)上發(fā)揮了更大的作用。眾所周知，日本的本田、豐田都是非常出色、實(shí)力很強(qiáng)的汽車(chē)制造企業(yè)，它們所生產(chǎn)的汽車(chē)覆蓋件都利用了激光焊接技術(shù)，尤其是高強(qiáng)鋼激光焊接裝配件具有非常優(yōu)良的性能，如今被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)中，促進(jìn)了汽車(chē)制造業(yè)的快速發(fā)展。
2.2 粉末冶金焊接
隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，在很多制造業(yè)中，傳統(tǒng)的材料已經(jīng)無(wú)法滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的需要，因而，在很多制造業(yè)中都對(duì)材料提出了更高的要求。在眾多新型材料中，粉末冶金材料成為了汽車(chē)、飛機(jī)等制造業(yè)所青睞的冶鑄材料，而要想很好的利用粉末冶金材料，就必須解決它與其他零件的連接問(wèn)題。傳統(tǒng)的焊接技術(shù)顯然無(wú)法滿足焊接需求，而激光焊接技術(shù)的誕生有效解決了這一問(wèn)題，不僅使粉末冶金材料可以與很多種合金進(jìn)行焊接，而且其焊接強(qiáng)度也非常高。
2.3 電子工業(yè)領(lǐng)域
正如我們上述提到的激光焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一是其焊接熱影響區(qū)域小，而在電子工業(yè)中，所要焊接的通常都是比較微小的電子元件，因而，激光焊接技術(shù)就可以在電子工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。此外，激光焊接技術(shù)在真空器件研制中也得到了應(yīng)用，在過(guò)去，由于傳感器、溫控器中的彈性薄壁波紋片厚度非常小，大約在0.05―0.1mm之間，傳統(tǒng)電弧焊焊接技術(shù)穿透力極強(qiáng)，稍微不小心就可能會(huì)穿透波紋片，并且還會(huì)影響到其他區(qū)域，穩(wěn)定性較差，這給焊接工作帶來(lái)了極大的困難，而應(yīng)用激光焊接技術(shù)由于其穩(wěn)定性強(qiáng)，激光束容易控制，且熱影響范圍很小，就可以很容易完成波紋片焊接工作。
2.4 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
20世紀(jì)70年代，國(guó)外研究學(xué)者就將激光焊接技術(shù)應(yīng)用到了焊接輸卵管和血管上，并且順利完成了焊接工作，這使得更多的研究人員看到了激光焊接技術(shù)的優(yōu)越性。我國(guó)生物醫(yī)學(xué)研究人員將激光焊接技術(shù)應(yīng)用于大白鼠膽總管焊接上，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明激光焊接具有吻合速度快的特點(diǎn)，并且在愈合過(guò)程中沒(méi)有異物反映，而被修復(fù)的組織依舊可以按照原生物力學(xué)性狀生長(zhǎng)，這為未來(lái)的生物醫(yī)學(xué)發(fā)展又提供了寶貴的參考價(jià)值。
3 結(jié)語(yǔ)
總而言之，近年來(lái)，激光焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、輪船等制造業(yè)，以及電子工業(yè)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中，該焊接技術(shù)的原理主要是利用了激光束聚焦后能獲得高能量的特點(diǎn)，進(jìn)而在所需焊接的部位打激光束，焊接部位的金屬受到激光束產(chǎn)生的熱能而融化，即可進(jìn)行焊接工作。激光焊接技術(shù)與傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比具有突出的優(yōu)越性，促進(jìn)了焊接行業(yè)的快速發(fā)展，同時(shí)，也正是因?yàn)榧す夂附蛹夹g(shù)的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)、粉末冶金焊接、電子產(chǎn)業(yè)以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，為各領(lǐng)域在焊接方面做出了突出的貢獻(xiàn)，促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)、醫(yī)學(xué)等各行各業(yè)的快速發(fā)展。激光焊接技術(shù)以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)給很多領(lǐng)域的工作帶來(lái)了極大的方便，不僅促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展，而且?guī)?dòng)了工業(yè)、農(nóng)業(yè)等很多行業(yè)的進(jìn)步。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 郭偉強(qiáng)，歐玉峰.淺談激光焊接技術(shù)及其應(yīng)用[J].科協(xié)論壇（下半月），2011（04）：40.
[2] 李少華，康蓉娣.激光焊接技術(shù)及其應(yīng)用[J].艦船防化，2011（04）：32-36.
[3] 任方杰.激光焊接技術(shù)及其研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代焊接，2010（11）：1-4.
[4] 史強(qiáng).淺談激光焊接技術(shù)原理及其應(yīng)用[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2012（11）：297.
[5] 王蕾.我國(guó)激光焊接技術(shù)及其發(fā)展[J].科技資訊，2012（30）：53.
【關(guān)鍵詞】焊接技術(shù);鋁合金;社會(huì)發(fā)展;施工
信息、能源和材料是21世紀(jì)最為重要的三個(gè)因素，也是決定一個(gè)社會(huì)進(jìn)步與否最為重要的因素。鋁合金材料就是一種相對(duì)較為先進(jìn)的材料，由于其較好的導(dǎo)電性和較強(qiáng)的耐腐蝕性而得到了快速的推廣。隨著鋁合金應(yīng)用范圍的逐步拓展，鋁合金焊接技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，其發(fā)展方向具體而言可以分為三個(gè)主要的方面：第一，新的焊接技術(shù)在不斷出現(xiàn)，例如交流MIG焊、穿孔型等離子弧立焊等都是近幾年出現(xiàn)的先進(jìn)焊接技術(shù);第二，高密度焊機(jī)技術(shù)得到了快速的發(fā)展，這類(lèi)焊接技術(shù)主要有電子束焊和YAG激光焊等;第三，隨著焊接技術(shù)的不斷發(fā)展摩擦攪拌焊作為一種全新的焊接技術(shù)出現(xiàn)并得到了廣泛的應(yīng)用。
一、鋁合金焊接的特點(diǎn)
鋁合金是一種新型材料，鋁合金具有密度低、耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī)械輕度高等優(yōu)點(diǎn)，正是這些優(yōu)點(diǎn)決定了鋁合金廣泛的用途。隨著鋁合金材料在生活與生產(chǎn)之中的廣泛應(yīng)用，鋁合金焊接技術(shù)也得到了快速的發(fā)展與進(jìn)步，與傳統(tǒng)材料焊接相比鋁合金焊接技術(shù)存在以下幾個(gè)特點(diǎn)：
第一，鋁合金焊接技術(shù)在進(jìn)行焊接的過(guò)程之中容易出現(xiàn)接頭軟化情況，而且這種軟化情況相對(duì)于傳統(tǒng)金屬焊接軟化情況更為嚴(yán)重，這是由于焊接接頭的強(qiáng)度系數(shù)較低造成的，這一特點(diǎn)是阻礙鋁合金焊接技術(shù)發(fā)展的最大障礙;第二，鋁合金與鐵有著很大的不同，鐵的表面附著的氧化鐵，其熔點(diǎn)和鐵的熔點(diǎn)和接近，但是鋁合金的表面附著的是氧化鋁，這種物質(zhì)的熔點(diǎn)高達(dá)2060度，這會(huì)給焊接帶來(lái)巨大的困難，必須采用較大功率的電焊機(jī);第三，鋁合金材質(zhì)的原因，在焊接的過(guò)程之中極易產(chǎn)生氣泡，給焊接過(guò)程造成阻礙。正是由于鋁合金具有這些特點(diǎn)，在進(jìn)行焊接的過(guò)程之中會(huì)遇到很多問(wèn)題，正是這些問(wèn)題推進(jìn)了鋁合金焊接技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
二、現(xiàn)代鋁合金焊接技術(shù)
1.鋁合金的激光焊
隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)代鋁合金激光焊接技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，與此同時(shí)，大功率的激光焊接設(shè)備也獲得了巨大的進(jìn)步與發(fā)展，這已經(jīng)成為現(xiàn)代鋁合金焊接技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。激光焊接技術(shù)與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)相比較存在很多方面的優(yōu)勢(shì)，其中較為主要的優(yōu)勢(shì)有以下幾個(gè)方面：
首先，激光焊接技術(shù)的能量較高，產(chǎn)生的熱能相對(duì)較少，這就決定了焊接過(guò)程之中產(chǎn)生的形變較小，有利于鋁合金材料的外形保持;其次，激光焊接技術(shù)的冷卻速度較快，這就讓焊接的接頭更加良好，穩(wěn)定性能較高。激光焊接已經(jīng)在鋁合金焊接方面獲得了廣泛的應(yīng)用，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)了巨大的貢獻(xiàn)，也正是由于這個(gè)原因決定了激光焊接技術(shù)在未來(lái)必將會(huì)獲得更好的發(fā)展。
2.低頻調(diào)制型脈沖MIG焊
低頻調(diào)制型脈沖MIG焊也是一種較為先進(jìn)的鋁合金焊接技術(shù)，其技術(shù)原理是利用較為低頻率的脈沖信號(hào)進(jìn)行焊接，一般情況下我們使用的為0.5-50HZ的脈沖信號(hào)，使單位脈沖信號(hào)的實(shí)現(xiàn)持續(xù)不斷的變換，得到周期性變化的脈沖群，之后引起相應(yīng)的電弧力和熱也發(fā)生周期性的變化，典型焊接電流、電弧電壓波形如圖1所示：
圖1 低頻調(diào)制典型焊接電流、電壓波形
3.鋁合金的激光-電弧復(fù)合焊
隨著鋁合金應(yīng)用范圍的逐步擴(kuò)大，單一的焊接技術(shù)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要，正是在這種情況之下鋁合金的激光-電弧復(fù)合焊應(yīng)運(yùn)而生，這種焊接技術(shù)的出現(xiàn)滿足了生產(chǎn)的需求，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。
鋁合金的激光-電弧復(fù)合焊主要應(yīng)用的范圍為分為激光與TIG電弧、MIG電弧及等離子體復(fù)合，這些工藝在國(guó)內(nèi)的發(fā)展還處于初級(jí)階段，主要是在國(guó)外的發(fā)展較好，一般都是應(yīng)用在汽車(chē)和輪船等方面。針對(duì)這一焊接工藝的研究國(guó)內(nèi)仍處于起步階段，只能是研究和發(fā)展的方向，并沒(méi)有投入實(shí)際的生產(chǎn)與應(yīng)用過(guò)程之中。
4.鋁合金穿孔型等離子弧立焊
早期鋁合金穿孔型等離子焊是以平焊形式出現(xiàn)的，但后來(lái)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，立焊方式不僅可以使可焊厚度增加，更重要的是，焊縫成型穩(wěn)定性有顯著提高。等離子焊時(shí)，熔池中液態(tài)金屬受重力，等離子射流的正向壓力和切向力，液體金屬表面張力等，當(dāng)?shù)入x子弧相對(duì)焊件向上移動(dòng)時(shí)，在這些力的綜合作用下，液態(tài)金屬沿小孔邊緣向下流動(dòng)，并在穿孔下方重新愈合形成焊縫，使穿孔熔池得以動(dòng)態(tài)保持，實(shí)現(xiàn)焊接。鋁合金穿孔型等離子弧立焊示意圖如圖2所示。
圖2 鋁合金穿孔型等離子弧立焊示意圖
5.鋁合金的摩擦攪拌焊（FSW）
英國(guó)焊接研究所（TWI）在1991年提出了摩擦攪拌焊這一工藝。該工藝在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，尤其是在造船、航天航空和汽車(chē)業(yè)的鋁合金連接上，如挪威的Ma-rineAluminum公司、波音公司、日本日立公司等，而國(guó)內(nèi)有關(guān)該工藝的研究尚處于起步階段。鋁合金FSW的優(yōu)點(diǎn)：
首先，鋁合金的摩擦攪拌焊可以很好地促進(jìn)焊接接頭質(zhì)量的提高，這是鋁合金的摩擦攪拌焊工藝最為重要的優(yōu)點(diǎn)。鋁合金的摩擦攪拌焊工藝屬于固相焊接的范疇，實(shí)際的和娜姐過(guò)程之中不會(huì)出現(xiàn)裂紋和氣孔等問(wèn)題，采用該工藝進(jìn)行焊接可以在低于鋁合金熔點(diǎn)的溫度之下完成焊接過(guò)程，這樣也就保證了焊接原件的物理形態(tài)，讓焊接效果更為完美。
其次，鋁合金的摩擦攪拌焊工藝的焊接成本較低，在實(shí)際的焊接過(guò)程之中對(duì)外界環(huán)境的要求相對(duì)較低，不需要保護(hù)氣體，對(duì)焊接裝配的精度要求相對(duì)也較低，在焊接之前也不需要進(jìn)行繁瑣的準(zhǔn)備工作，節(jié)約了大量的人力與物力。
最后，鋁合金的摩擦攪拌焊工藝具有操作簡(jiǎn)便、焊接過(guò)程穩(wěn)定的特點(diǎn)，在實(shí)際的焊接過(guò)程之中不會(huì)產(chǎn)生難聞的氣體，這一特點(diǎn)決定了鋁合金的摩擦攪拌焊工藝的環(huán)保意義。與此同時(shí)，鋁合金的摩擦攪拌焊焊接過(guò)程之中不會(huì)產(chǎn)生紫外、紅外等有害光線，是對(duì)人體的一種間接保護(hù)。
三、結(jié)束語(yǔ)
鋁合金材料的應(yīng)用范圍在逐步的推廣，其焊接技術(shù)也在不斷的進(jìn)步，并推動(dòng)著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步。在未來(lái)社會(huì)的發(fā)展之中，新型的鋁合金焊接技術(shù)必然會(huì)不斷出現(xiàn)，激光焊、激光-電弧復(fù)合焊、雙束激光焊及摩擦攪拌焊是近年發(fā)展起來(lái)的焊接鋁合金的新工藝近幾年來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)的焊接技術(shù)，已經(jīng)為我國(guó)鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了很多益處，在不久的將來(lái)肯定會(huì)進(jìn)一步的促進(jìn)焊接技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]喬培新，于新泉，潘建軍，龍偉民. 現(xiàn)代焊接技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用與發(fā)展[J].金屬加工（熱加工），2009，22：13-16+19.
【關(guān)鍵詞】激光焊接；汽車(chē)制造；應(yīng)用
激光焊接技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用已經(jīng)得到普遍的采用的工藝，經(jīng)過(guò)80多年的發(fā)展，已經(jīng)逐步發(fā)展成一種應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)的技術(shù)，在汽車(chē)制造中的應(yīng)用更是推動(dòng)激光焊接技術(shù)向工業(yè)化發(fā)展。
一、激光焊接技術(shù)的簡(jiǎn)介
（1）激光焊接技術(shù)的原理。激光焊接是一種高速、變形極小、非接觸的焊接方式，適合大量且連續(xù)的在線加工。激光焊接技術(shù)的主要原理是利用激光產(chǎn)生波長(zhǎng)單一的光束，選用化學(xué)能或者電能將液態(tài)、固態(tài)或者氣態(tài)介質(zhì)，通過(guò)光學(xué)震蕩器產(chǎn)生，這些光束的可傳播距離較長(zhǎng)，波長(zhǎng)差異小，被集中率非常高，形成高功率的激光束，作用于金屬表面，能夠快速達(dá)到沸點(diǎn)，將金屬汽化。當(dāng)金屬蒸汽以一定的速度離開(kāi)金屬熔池的表面時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力反作用，是熔化的金屬向下凹陷，出現(xiàn)一個(gè)小凹坑。進(jìn)行繼續(xù)加熱，此時(shí)會(huì)形成一個(gè)非常細(xì)且長(zhǎng)的小孔。隨著激光束的移動(dòng)，小孔前方熔化的金屬會(huì)繞過(guò)小孔流向后方，冷卻凝固后形成焊縫。激光功率的密度決定著焊縫的深淺，激光功率密度較高時(shí)，熔深較大，焊縫深寬也就較大；激光功率的密度較低時(shí)，熔深較淺，焊縫的深寬也就較小。（2）激光焊接技術(shù)的分類(lèi)。在汽車(chē)制造業(yè)中主要應(yīng)用兩類(lèi)激光焊接機(jī)是CO2激光焊機(jī)和YAG激光焊機(jī)，相應(yīng)的激光焊接技術(shù)可以分為激光焊接、激光拼焊和激光復(fù)合焊接技術(shù)。（3）激光焊接技術(shù)的特點(diǎn)。一是能夠給有效的節(jié)約材料，加工的速度較快，可以減輕工作人員工作強(qiáng)度；二是激光焊接不直接接觸零件，工作產(chǎn)生噪音低，環(huán)保性強(qiáng)；三是有工作中帶來(lái)的熱量影響范圍小，造成產(chǎn)品零件熱變形非常?。凰氖呛缚p焊接質(zhì)量較高，外觀較為美觀；五是激光焊接技術(shù)的實(shí)施設(shè)備功能多，多成套或者成系列，操作方便靈活，提高工作效率；六是焊接精度高，在激光焊接機(jī)中配備計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，能夠進(jìn)行二維立體加工或者三維立體加工；七是對(duì)于質(zhì)地堅(jiān)硬、易脆裂、熔點(diǎn)極高和極薄的材料，具有特別的功效。
二、激光焊接技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用
汽車(chē)制造成規(guī)模化發(fā)展已經(jīng)成為一個(gè)重要趨勢(shì)，在汽車(chē)制造中，焊接工藝是一項(xiàng)重要工藝，也是整車(chē)流程中重要的銜接環(huán)節(jié)，激光焊接技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使焊接環(huán)節(jié)的工作效率大大提高，從而達(dá)到汽車(chē)制造過(guò)程優(yōu)化效率的目的。目前在汽車(chē)制造中應(yīng)用最為廣泛的焊接方式有激光拼焊、激光焊接和激光焊接技術(shù)。拼焊技術(shù)是汽車(chē)制造中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，普遍應(yīng)用于汽車(chē)制造，在車(chē)身制造上的應(yīng)用更為突出。激光拼焊幫我們解決了傳統(tǒng)車(chē)身制造方式的缺點(diǎn)，傳統(tǒng)方式是將各分部件先進(jìn)行沖壓成型，之后再進(jìn)行焊接，焊接的效果總是不盡如人意，融合處處理不是很完美，甚至融合不是很好。激光拼焊過(guò)程中，在車(chē)身制造時(shí)順序和傳統(tǒng)方式正好相反，先進(jìn)行焊接，再進(jìn)行沖壓成型。激光拼焊使用零件數(shù)量少，可以節(jié)約成本，并且能夠進(jìn)行不同材質(zhì)、不同部位的鋼板焊接，焊接精準(zhǔn)度較高，這項(xiàng)技術(shù)在世界汽車(chē)制造業(yè)廣泛應(yīng)用，在奇瑞、一汽等國(guó)內(nèi)汽車(chē)公司都已近開(kāi)始使用激光拼焊技術(shù)，并且是最先進(jìn)的汽車(chē)車(chē)身焊接技術(shù)。激光焊接技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用是從變速器的齒輪焊接開(kāi)始的，這要求焊接不但要凈度高，還要質(zhì)量高，才可以滿足變速器齒輪對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度和重量的高要求。激光焊接技術(shù)具有高精度、高凈度的特點(diǎn)，可以減輕齒輪負(fù)擔(dān)。這種焊接技術(shù)的興起在20世紀(jì)80年代，克萊斯勒公司、通用公司、福特公司等最先將激光焊接技術(shù)應(yīng)用到汽車(chē)制造中，而激光焊接技術(shù)帶來(lái)的高效率、高質(zhì)量、低成本，成為美國(guó)汽車(chē)制造技術(shù)在世界領(lǐng)先地位的保障。隨著新型鎂、鋁等材料在汽車(chē)制造中的應(yīng)用，對(duì)于焊接技術(shù)的要求也越來(lái)越高，激光焊接技術(shù)不但可以減少鎂、鋁化合物的產(chǎn)生，延長(zhǎng)使用壽命，滿足功能要求，同時(shí)也兼顧了美觀。將激光焊接和電弧焊接綜合在一起，便是激光復(fù)合焊接技術(shù)，也可以看作是激光焊接技術(shù)的改進(jìn)技術(shù)，不但提高了激光焊接技術(shù)的穩(wěn)定性，焊接速度高，而且焊接的工作效率和質(zhì)量都得到很大程度上的提高。
隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入，人們生活水平不斷提高，對(duì)汽車(chē)的需求也逐漸提高，而且對(duì)汽車(chē)的質(zhì)量、外觀等方面的要求也越來(lái)越高，為了滿足這種社會(huì)需求，要求我國(guó)汽車(chē)制造企業(yè)要根據(jù)實(shí)際情況，引進(jìn)先進(jìn)的加工工藝，提高汽車(chē)制造中的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)降低成本，保證企業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。因此，在汽車(chē)制造中廣泛應(yīng)用激光焊接技術(shù)等先進(jìn)工藝，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)汽車(chē)業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。在“九五”期間，激光焊接技術(shù)已經(jīng)被列入機(jī)械行業(yè)十大技術(shù)之一。在未來(lái)的發(fā)展中，激光焊接技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；允俏覀兣Φ姆较颉?/p>
參考文獻(xiàn)
