鉚接的發展歷史

Ⅰ 鉚釘的發展歷史

最早的鉚釘是木製或骨制的小栓釘，最早金屬變形體可能就是我們今回天知道的鉚釘的祖先。毫答無疑問，它們是人類已知金屬連接的最古老的方法，可以追溯到最初使用可鍛金屬那麼遠，例如：青銅器時代埃及人用鉚釘把開槽型車輪外線的六個木製扇形體鉚接緊固在一起，希臘人成功地用青銅澆鑄大型塑像之後，再用鉚釘把各部件鉚合在一起。
1916年，當英國飛機製造公司的H·V懷特第一次取得可以單面鉚接的盲鉚釘專利的時候，人們幾乎沒有料到這種鉚釘今天會應用的這樣廣泛。從航天航空到辦公機器、電子產品以及運動場設備等，可以說，這種盲鉚釘現已成為有效而穩固的機械連接方法。
空心鉚釘多半是為製造或維修馬具裝備而發明的，空心鉚釘究竟什麼時間發明的，人們並不十分清楚，但是馬具是在公元9世紀或10世紀間就發明出來了。鉚接的馬具與掛了釘的馬蹄一樣，把奴隸從沉重的勞設中解放出來，鉚釘還引發了很多重要發明，如銅鐵工人用的鐵式鉗子和牧羊毛剪子等。

Ⅱ 世界武器發展史。詳細

早在1915年，為了適應陣地戰的需要，義大利人B·A·列維里設計了一種發射9mm手槍彈的雙管連發槍，從而奠定了現代沖鋒槍的基礎。1918年，德國人H·斯邁塞爾設計的第一支適於單兵使用的伯格曼MP18式9mm沖鋒槍問世，同年，其改進型MP18I式沖鋒槍正式裝備德國陸軍使用。

20～30年代是沖鋒槍初步發展時期。在這一時期，許多國家對沖鋒槍的戰術作用認識不足，因而產品型號不多。有代表性的沖鋒槍包括義大利的維拉· 佩羅薩和伯萊塔M1938A式，德國的伯格曼MP18I式和MP38式，西班牙的MX1935式和T·N·35系列，瑞士的MKMO，美國的湯普森M1928A1式及蘇聯的ППД1934／38式。這些沖鋒槍因其結構復雜、成本較高，體積、質量較大，安全性、可靠性差，使生產的數量和使用范圍受到了限制。

40年代是沖鋒槍發展的全盛時期，包括品種、性能、數量和裝備范圍都有較大的發展，特別是在第二次世界大戰中發揮了重要作用。這個時期沖鋒槍的主要特點是：①普遍採用沖壓、焊接和鉚接工藝，簡化了結構，降低了成本；② 多數槍設有專門的保險機構，以改善安全性，如義大利的TZ沖鋒槍不僅採用快慢機保險，還最早採用了握把保險；③廣泛採用折疊式或伸縮式槍托，以改善武器的便攜性，如德國的MP38式是世界上第一支折疊式金屬托沖鋒槍，法國的E·T·V·S是第一支折疊式木托沖鋒槍；④除了蘇聯採用7．62mm手槍彈和美國採用11．43mm手槍彈外，其他國家普遍採用9mm帕拉貝魯姆手槍彈，這種槍彈可與大多數手槍通用。

50年代出現了結構新穎的沖鋒槍，性能也不斷改善。如捷克斯洛伐克的ZK476式，不僅首先採用包絡式槍機，而且是第一支將彈匣裝在握把內的沖鋒槍。又如，以色列的烏齊沖鋒槍為了增強安全性，採用了雙保險或三重保險；為減小槍的質量，發射機座、護木和握把等開始採用高強度塑料件。

60年代，為了滿足特種部隊和保安部隊在特殊環境下作戰需要，發展了短小輕便，且可單手射擊的輕型、微型沖鋒槍。有的沖鋒槍還裝有可分離的消聲器，或與沖鋒槍固接的消聲器，前者如英國的英格拉姆M10式和德國的MP5SD式，後者如英國的L34A1式微聲沖鋒槍。

70年代，一些國家在武器系列化、彈葯通用化和小口徑化的思想指導下，開始以小的短槍管自動步槍作為沖鋒槍，如美國斯通納槍族中63式、柯爾特CAR－15式（其改進型為XM177E2式）、德國HK53式、蘇聯AKCУ－74式等，以更好地完成常規沖鋒槍的戰斗使命。

80年代至今，使用手槍彈的常規沖鋒槍進一步向多功能化、系列化的方向發展。美國的卡利科系列沖鋒槍充分應用螺旋式彈匣的設計特點，使全槍結構緊湊、平衡性好，且彈匣容彈量大。美國的韋弗PKS超輕型沖鋒槍採用持久潤滑設計，使武器無需塗油，且不用工具也能在戰地快速拆卸修理。另外通過給沖鋒槍配用各種光學瞄準鏡、消聲器，使其具備有多種功能。同時，一些國家還先後研製了集手槍、沖鋒槍和短管自動步槍三者性能於一身的個人自衛武器，如比利時的FNP90式、英國的布希曼、德國的MP5K式、法國的GIAT－PDW等。這類武器均有結構緊湊、操作輕便、人機工程性能好和火力密集等共同特點。

Ⅲ 空心鉚釘的空心鉚釘歷史

最早的鉚釘是木製或骨制的小栓釘,最早金屬變形體可能就是我們今天知道的鉚釘內的祖先.毫無疑容問,它們是人類已知金屬連接的最古老的方法,可以追溯到最初使用可鍛金屬那麼遠,例如:青銅器時代埃及人用鉚釘把開槽型車輪外線的六個木製扇形體鉚接緊固在一起,希臘人成功地用青銅澆鑄大型塑像之後,再用鉚釘把各部件鉚合在一起。
空心鉚釘多半是為製造或維修馬具裝備而發明的，空心鉚釘究竟什麼時間發明的,人們並不十分清楚,但是馬具是在公元9世紀或10世紀間就發明出來了.鉚接的馬具與掛了釘的馬蹄一樣,把奴隸從沉重的勞設中解放出來,鉚釘還引發了很多重要發明,如銅鐵工人用的鐵式鉗子和牧羊毛剪子等。
1916年,當英國飛機製造公司的H·V懷特第一次取得可以單面鉚接的盲鉚釘專利的時候,人們幾乎沒有料到這種鉚釘今天會應用的這樣廣泛。從航天航空到辦公機器、電子產品以及運動場設備等,可以說,這種盲鉚釘目前已成為有效而穩固的機械連接方法。

Ⅳ 鉚接工藝

焊接
焊接是通過加熱、加壓，或兩者並用，使兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊接應用廣泛，既可用於金屬，也可用於非金屬。

焊接技術的發展歷史

焊接技術是隨著金屬的應用而出現的，古代的焊接方法主要是鑄焊、釺焊和鍛焊。中國商朝製造的鐵刃銅鉞，就是鐵與銅的鑄焊件，其表面銅與鐵的熔合線婉蜒曲折，接合良好。春秋戰國時期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍，是分段釺焊連接而成的。經分析，所用的與現代軟釺料成分相近。

戰國時期製造的刀劍，刀刃為鋼，刀背為熟鐵，一般是經過加熱鍛焊而成的。據明朝宋應星所著《天工開物》一書記載：中國古代將銅和鐵一起入爐加熱，經鍛打製造刀、斧；用黃泥或篩細的陳久壁土撒在介面上，分段煅焊大型船錨。中世紀，在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊製造兵器。

古代焊接技術長期停留在鑄焊、鍛焊和釺焊的水平上，使用的熱源都是爐火，溫度低、能量不集中，無法用於大截面、長焊縫工件的焊接，只能用以製作裝飾品、簡單的工具和武器。

19世紀初，英國的戴維斯發現電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫熱源；1885～1887年,俄國的別納爾多斯發明碳極電弧焊鉗；1900年又出現了鋁熱焊。

20世紀初，碳極電弧焊和氣焊得到應用，同時還出現了薄葯皮焊條電弧焊，電弧比較穩定，焊接熔池受到熔渣保護，焊接質量得到提高，使手工電弧焊進入實用階段，電弧焊從20年代起成為一種重要的焊接方法。

在此期間，美國的諾布爾利用電弧電壓控制焊條送給速度，製成自動電弧焊機，從而成為焊接機械化、自動化的開端。1930年美國的羅賓諾夫發明使用焊絲和焊劑的埋弧焊，焊接機械化得到進一步發展。40年代，為適應鋁、鎂合金和合金鋼焊接的需要，鎢極和熔化極惰性氣體保護焊相繼問世。

1951年蘇聯的巴頓電焊研究所創造電渣焊，成為大厚度工件的高效焊接法。1953年，蘇聯的柳巴夫斯基等人發明二氧化碳氣體保護焊，促進了氣體保護電弧焊的應用和發展，如出現了混合氣體保護焊、葯芯焊絲氣渣聯合保護焊和自保護電弧焊等。

1957年美國的蓋奇發明等離子弧焊；40年代德國和法國發明的電子束焊，也在50年代得到實用和進一步發展；60年代又出現激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現，標志著高能量密度熔焊的新發展，大大改善了材料的焊接性，使許多難以用其他方法焊接的材料和結構得以焊接。

其他的焊接技術還有1887年，美國的湯普森發明電阻焊，並用於薄板的點焊和縫焊；縫焊是壓焊中最早的半機械化焊接方法，隨著縫焊過程的進行，工件被兩滾輪推送前進；二十世紀世紀20年代開始使用閃光對焊方法焊接棒材和鏈條。至此電阻焊進入實用階段。1956年，美國的瓊斯發明超聲波焊；蘇聯的丘季科夫發明摩擦焊；1959年，美國斯坦福研究所研究成功爆炸焊；50年代末蘇聯又製成真空擴散焊設備。

焊接工藝

金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。

熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。

在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。

為了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池，冷卻後獲得優質焊縫。

壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連接成為一體。

各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。

釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料，將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度，利用液態釺料潤濕工件，填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散，從而實現焊接的方法。

焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用，而發生組織和性能變化，這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調整焊接條件，焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。

另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力，矯正焊接變形。

現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強度除受焊縫質量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。

對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。

厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先採用對接接頭的焊接。

搭接接頭的焊前准備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘余應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說，搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。

採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中；焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。

角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用於封閉形結構的拐角處。

焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對於交通運輸工具來說可以減輕自重，節約能量。焊接的密封性好，適於製造各類容器。發展聯合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料，充分發揮各種材料的特長，達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。

在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚，但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%，鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。

未來的焊接工藝，一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。

另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實現程序控制、數字控制；研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機；在自動焊接生產線上，推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛生安全條件。

（塑料）焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法。
希望能解決您的問題。

Ⅳ 球罐的發展歷史

20世紀30年代，世界上僅有少數幾個國家能進行球罐的製造， 如美國在1910年、德國在1930年分別建造了有限的幾台鉚接結構的小型低壓球罐。由於鉚接結構不僅費工而且費料， 且球罐密閉程度差， 製造相對困難，給球罐的發展帶來巨大的阻力。
20世紀40年代初， 隨著焊接技術逐漸趨向成熟，以及適合焊接的新鋼種的不斷開發，球罐的製造由鉚接改為焊接，由此技術上得到了很大發展。如美國在1941年、前蘇聯在1944年、日本於1955年、前西德於1958年分別製造了一批壓力較高、容量較大的焊接球罐。
20世紀60年代至今， 隨著世界各國綜合國力和科技水平的大幅度提高，形成了球罐製造水平的高速發展期。以日本為例，60年代前單個液化氣球罐的容積均在2000m3以下，而目前已具備生產單個容積在20000m3以上液化氣球罐的能力。同時，西德已有生產容積為43300m3以上球罐的能力，法國也有容積為87000m3球罐的製造經驗, 同時美國還建造了一台容量3400m3、設計溫度為-250℃的超低溫液氫球罐。此外許多工業先進國家還進行了雙重殼低溫球罐、深冷球罐及運輸液化天然氣的深冷大型船用球罐的試驗研究，並已投入批量生產。
我國製造球罐始於20世紀60年代初。但隨著國民經濟的高速發展和改革開放的需要，近年來球罐的製造技術已得到了飛速發展。目前國內已獨立製造或引進了不同規格和用途的球罐多台套，其最大容積已超過10000m3，最大壓力超過3MPa，最低設計溫度在-30℃以下。

Ⅵ 誰知道機械手的發展歷史

機械手的發展歷史:
機械手是在機械化，自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置。它是機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，尤其體現了人的智能和適應性。在現代生產過程中，機械手被廣泛的運用於自動生產線中，機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，並越來越廣泛地得到了應用。
機械手首先是從美國開始研製的。1958年美國聯合控制公司研製出第一台機械手。它的結構是：機體上安裝一個回轉長臂，頂部裝有電磁塊的工件抓放機構，控制系統是示教形的。1962年，美國聯合控制公司在上述方案的基礎上又試製成一台數控示教再現型機械手。商名為Unimate（即萬能自動）。運動系統仿照坦克炮塔，臂可以回轉、俯仰、伸縮、用液壓驅動；控制系統用磁鼓作為存儲裝置。不少球坐標通用機械手就是在這個基礎上發展起來的。同年，美國機械製造公司也實驗成功一種叫Vewrsatran機械手。該機械手的中央立柱可以回轉、升降採用液壓驅動控制系統也是示教再現型。這兩種出現在六十年代初的機械手，是後來國外工業機械手發展的基礎。1978年美國Unimate公司和斯坦福大學，麻省理工學院聯合研製一種Unimate-Vicarm型工業機械手，裝有小型電子計算機進行控制，用於裝配作業，定位誤差小於±1毫米。聯邦德國KnKa公司還生產一種點焊機械手，採用關節式結構和程序控制。
目前，機械手大部分還屬於第一代，主要依靠人工進行控制；改進的方向主要是降低成本和提高精度。第二代機械手正在加緊研製。它設有微型電子計算控制系統，具有視覺、觸覺能力，甚至聽、想的能力。研究安裝各種感測器，把感覺到的信息反饋，使機械手具有感覺機能。第三代機械手則能獨立完成工作中過程中的任務。它與電子計算機和電視設備保持聯系，並逐步發展成為柔性製造系統FMS和柔性製造單元FMC中的重要一環節。

Ⅶ 有誰知道找有關焊接的發展史的文獻在哪找呢，哥們謝謝了。

中國焊接行業的現狀、發展及展望
在進入21世紀的前夜，美國的焊接同行們圍繞著「美國焊接工業應對21世紀挑戰」的主題展開了大規模的研討。他們廣泛、深入地探討了焊接在未來20年可能遇到的機遇和挑戰，並提出了以《焊接工業展望》為主框架的一系列分析報告。

我國焊接界的有識之士亦對我國焊接行業如何跨入21世紀予以了異常關注。以林尚揚、關橋兩位院士為首的中國工程院咨詢項目工作組開展了《我國製造業焊接生產現狀與發展戰略研究》工作。在過去的三年裡，項目工作組進行了艱難的調研，在掌握國內、外大量第一手資料和數據的基礎上，系統分析了我國焊接行業的現狀和主要挑戰，規劃了未來的發展戰略和對策，提出了內涵豐富、極具戰略意義的研究報告。

這項工作得到了焊接行業的高度關注。2004年3月，中國焊接協會、中國焊接學會組織了由我國焊接行業權威專家參加的焊接行業發展戰略研討會。與會專家對兩位院士的報告予以了高度評價，同時對今後行業的發展提出了許多極其寶貴的建議。

本文旨在根據研討會專家們的建議，在兩位院士報告的總體框架下，重點探討行業層面進一步發展的主要挑戰和對策。

一 概述

在科學技術飛速發展的當今時代，焊接已經成功地完成了自身的蛻變。很少有人注意到這個過程何時開始，何時結束。但它確確實實地發生在過去的某個時段。我們今天面對著這樣一個事實：焊接已經從一種傳統的熱加工技藝發展到了集材料、冶金、結構、力學、電子等多門類科學為一體的工程工藝學科。而且，隨著相關學科技術的發展和進步，不斷有新的知識融合在焊接之中。

剖析現代的焊接，我們不難發現其愈發顯現出的幾大特徵：

—— 焊接已成為最流行的連接技術

在當今工業社會，沒有哪一種連接技術象焊接那樣被如此廣泛、如此普遍地應用在各個領域。而其中最主要的原因就是其極具競爭力的性價比。

—— 焊接顯現了極高的技術含量和附加值

在人類社會步入21世紀的今天，焊接已經進入了一個嶄新的發展階段。當今世界的許多最新科研成果、前沿技術和高新技術，諸如：計算機、微電子、數字控制、信息處理、工業機器人、激光技術等，已經被廣泛地應用於焊接領域，這使得焊接的技術含量得到了空前的提高，並在製造過程中創造了極高的附加值。

—— 焊接已成為關鍵的製造技術

焊接作為組裝工藝之一，通常被安排在製造流程的後期或最終階段，因而對產品質量具有決定性作用。正因為如此，在許多行業中，焊接被視為一種關鍵的製造技術。

—— 焊接已成為現代工業不可分離的組成部分

在工業化最發達的美國，焊接被視為「美國製造業的命脈，而且是美國未來競爭力的關鍵所在」。其主要根源就是基於這樣一個事實：許多工業產品的製造已經無法離開焊接技術的使用。

在人類發展史上留下輝煌篇章的三峽水利工程、西氣東輸工程以及「神舟」號載人飛船，哪個沒有採用焊接結構？以西氣東輸工程項目為例，全長約4300公里的輸氣管道，焊接接頭的數量竟達35萬個以上，整個管道上焊縫的長度至少1萬5千公里。離開焊接，簡直無法想像如何完成這樣的工程。

如果將焊接比喻為我們生命中的陽光、空氣和水難免會感到誇張，但勿容質疑的一點卻是：焊接今天已經深深地溶入了現代工業經濟中，並在其中顯現了十分重要、甚至是不可替代的作用。

二 機遇及挑戰

(一) 中國焊接行業的現狀

焊接行業由焊接及相關技術的「使用者」、焊接器材（包括焊接材料、焊接設備、輔機具和切割器具）的「供應者」和提供相關支持服務的組織或機構（包括科研院所、學校、培訓機構、檢測機構、實驗室、器材經銷商等）組成。

焊接作為一種通用的共性技術，在製造業中被相當數量的企業用作關鍵的加工工藝，焊接直接決定著其產品質量的好壞。這些企業構成了焊接技術應用的主體。

根據我國產業類別的劃分方法，這部分企業廣泛分布在鍋爐、壓力容器、發電設備、核設施、石油化工、管道、冶金、礦山、鐵路、汽車、造船、港口設施、航空航天、建築、農業機械、水利設施、工程機械、機器製造、醫療器械、精密儀器和電子等行業中。這些企業在我國工業經濟建設中影響深、涉及面廣、具有舉足輕重的影響和作用。據不完全統計，這些以焊接為主要加工技術（或焊接對其產品質量具有關鍵影響的）的企業數量達7000多家。

我國現有焊接器材的生產企業上千家。其中焊接設備的生產企業數量約為900家，焊接材料生產企業數量在500家以上。另外，我國還有上百家企業從事焊接輔機具、配套器具、切割機具和相關的安全防護用品的生產製造。這些企業構成了我國焊接器材供應業的主體。

我國焊接行業還包括為上述兩類企業提供各方面相關技術支持和服務的公共機構。這些機構雖然數量不多（僅僅數十家），但對行業的影響很大，主要從事焊接及材料連接方面的行業管理、研究開發、教育、培訓、認證、標准化、信息咨詢和服務等方面的工作。這些公共機構包括科研院所、大學、職業技校、培訓基地、行業管理和服務部門。

有關數據統計結果表明：2002年我國第二產業的就業人數已經超過了1.6億，其中製造業的就業人數達到8000多萬。在美國，焊接就業人數在1996年就超過了200百萬，佔全美製造業總人數的10%以上。考慮到美國製造業工業產值為我國的4-5倍，人均勞動生產率為我國25倍的狀況，以及中、美兩國焊接生產力水平方面的因素，即使按照比較保守的方法估算：我國目前焊接行業的就業人數應有1000萬人左右。

關於我國焊接行業的現狀，從整體上做定量的評估或許有些困難，但從各國焊接材料的產量可在一定程度上反映出我國焊接行業的規模。2002年的焊接材料數據統計結果表明：我國焊接材料的總產量已經攀升到了144.9萬噸，與美、日、歐的總和相當。我國作為世界第一焊接大國的地位可見一斑。

（二） 未來的市場需求

根據國家統計局發布的《2003年國民經濟和社會發展統計公報》，我國2003年鋼產量為2.2億噸，比上年增長21%。按照我國焊接用鋼量為40%的比率計算，焊接結構的鋼材量接近9000萬噸。

而在工業發達國家，焊接用鋼量基本達到其鋼材總量的60%-70%。根據我國2020年國民經濟發展的總體目標要求以及我國焊接行業的發展趨勢預測，我國可能在今後5至10年時間內達到60%的水平。屆時我國鋼產量將介於2.5至3億噸之間。這意味著焊接量將增加一倍，這就形成了對焊接生產效率和勞動力的可觀需求。考慮到我國焊接生產效率增長的實際空間，生產率和勞動力之間的聯動關系等方面因素，未來我國焊接勞動力的需求可能在百萬數量級以上。因此，焊接行業將在今後5至10年繼續保持增長的勢態。

在進入21世紀的前夕，美國焊接學會（AWS）曾組織權威專家討論、制定了美國今後20年焊接工業的發展戰略。其分析報告對焊接未來做了如下預測：在2020年，焊接仍將是金屬和其他工程材料連接的優選方法。美國工業界將依靠其在連接技術、產品設計、製造能力和全球競爭力方面的領先優勢，成為這些性價比高、性能優越產品的世界主導。

由此不難看出：焊接在未來的工業經濟中不僅具有廣闊的應用空間，而且還將對產品質量、企業的製造能力及其競爭力產生更大的影響。

在加入WTO後，作為全球最大的發展中國家和經濟活力最強的國家，我國焊接工業的發展充滿了機遇和挑戰。如何有效地把握機會，迎接挑戰，保證今後可持續的健康發展，是我國焊接行業面臨的重要課題。

（三） 主要挑戰

1 焊接行業的「創新與學習」

我國在2001年加入了WTO，標志著我國經濟開始正式融入全球經濟一體化的大潮。我國2002年吸引國外直接投資500億美元以上，居世界第一。事實上，從我國製造業全面進入全球產業鏈之日起，製造的理念就已經發生了根本性的變化。今天的製造與傳統的概念截然不同。在過去，製造被簡單地定義為：「將原材料加工成半成品或成品的過程」。而當代國際化的工業經濟賦予製造的詮釋則是：「製造商經營、管理自己的供應鏈，為用戶提供合格產品，滿足用戶需求的一系列活動和過程」。

因此，今天的工業競爭並不局限在企業之間，而是延伸至企業的外部空間（包括其供應鏈上的各個環節）。而且競爭的內涵也不限於企業的技術、管理、質量、價格、成本，而是包括其對環境、規則、文化、政策等在內的綜合適應能力。

當今世界工業發展的環境有了明顯改變，貿易和投資的障礙日益減少，技術進步使得國際經濟的聯系更加緊密。新技術、企業創新和組織管理、國際規則構成了當今工業競爭環境的三方面主要特徵。這一觀點得到了聯合國工業發展組織的強烈認同。在此基礎上，技能、研究開發、國外直接投資、技術引進費用和現代基礎設施被視為與國家工業發展直接相關的五大驅動力。

根據聯合國工業發展組織2002年發布的《2002/2003年度工業發展報告》，在現代國際競爭中，獲取競爭優勢的途徑有兩種。一種是以自然資源和低廉的勞動力成本等靜態條件獲取臨時優勢的方法。這種方法被定義為「低級途徑」。另一種「高級途徑」則是通過建立和加強自主能力，獲取長期競爭優勢。在以技術創新為主導的當今國際競爭中，各國都高度重視後者，即通過提高自身適應能力，部署、逐漸提升新的生產和管理技術，並創造出更新的技術。這一整套活動和能力建立的過程被定義為「創新和學習」。

在工業化程度較低的階段，僅憑借基本技能、基礎設施、有利的資源和低廉的勞動力成本就可能輕易地獲得競爭優勢。但這種優勢往往是臨時性的。隨著工業化程度的提高，如果競爭的參與者不吸納新的技術，開展創新活動，提高自身能力，這種優勢就會逐漸消失。其後果不外乎就是在競爭環境中逐漸邊緣化，最終被淘汰。

在工業化步入一定的成熟階段，研究開發、外資投入和先進的技能將成為工業競爭力的主導。「學習和創新」這時對於企業而言，顯得尤為重要。

回顧我國焊接行業50多年的發展歷程，我們經歷了「從無到有，從小到大」的發展過程。從我國焊接行業現有的規模、生產效率和技術水平各方面綜合評估，不難得出這樣的結論：我國焊接行業正在進入比較成熟的階段。

經過20多年的改革開發，我國焊接領域內的外資投入和技術引進均達到了相當規模，但我們在高端技術、前沿技術領域沒有任何優勢，這意味著我們雖然進入了全球的產業鏈，但僅僅居於價值鏈的低端。由此可見，我國焊接行業正面臨著如何「從弱到強」的發展課題。而自主創新能力的建設無疑是我們今後發展的關鍵。這恐怕是今後一段時期我國焊接行業「創新和學習」的主題。

根據工業發達國家的經驗，「創新和學習」的內容在不同的企業、不同的發展時期和階段都將發生變化。而且，這是一個長期的、代價昂貴並且充滿風險的過程，其艱難程度可能絲毫不亞於工業發達國家為保持前沿技術優勢而進行的技術創新活動。當然，我國焊接行業如果對此交出滿意的答卷，無疑會得到豐厚的回報。這個回報就是強大的工業競爭力和整個行業持續、穩定、健康的發展。

2 技術創新能力

根據聯合國工業發展組織2002年的報告，我國在工業競爭力指數排行榜上的排名提升了25位（排名由1995年的第61位上升至1998年的第37位），是全球工業競爭力增幅最大的國家。這個成績固然可喜，但如果對其做進一步分析，就會發現我們仍然存在著一系列問題，面臨著嚴峻的挑戰。

如前所述，對工業競爭力有直接影響的五方面因素包括：技能、研究開發、國外直接投資、技術引進費用和現代基礎設施。在聯合國工業發展組織的報告中，這些因素被視為與國家工業發展直接相關的五大驅動力。

如果將一些工業競爭力績效良好的國家做對比、分析，或許可以更好地折射出我們的問題所在。

在聯合國工業組織的工業競爭力排行榜上，韓國和新加坡顯示出了很好的績效。韓國的排名從1995年的第22位上升至1998年的第18位。而新加坡則從1995年的第6位升至第1位。這兩個國家的工業競爭力指數都比較高，顯示出很強的競爭能力

事實上，這兩個國家獲得競爭力的方式截然不同。新加坡主要依靠國外投資和技術引進，其本土的研究開發雖然不強，但藉助外部技術和投資成功地提高了自己的競爭能力。韓國則是完全不同的成功模式，韓國非常注重本國的研究開發，主要依靠自主創新的能力來提高本國的競爭力。日本也是這種模式的典範，為了提高本國的技術創新能力，它甚至不惜通過限制國外投資的方式來達到自主創新、強化競爭力的目的。

我國工業競爭力的提高主要來源於五大驅動力的後三項，即依靠改革開放以來顯著增加的國外投資、技術引進，以及大規模的基礎設施建設。而五大驅動力的前兩項，即技能和研究開發，我國明顯落後。特別是代表技術創新的研究開發，我國得到的評估結論是：非常薄弱。

我們首先需要解決的問題是採取什麼方式來進一步提升我們的競爭力。中國是全球最大的發展中國家，兩種成功模式都有借鑒價值。改革開放的初期，我們通過改善投資環境、擴大基本建設規模、吸引外資、引進國外技術等手段，成功地提升了我國的工業競爭力。而今後我國競爭力的增強恐怕在更大程度上要依賴我們的技術創新，換句話說，也就是先進的勞動力技能和科技技術將發揮主導作用。

反觀我國的焊接行業，不難發現：在技術創新方面，我們面臨著幾乎是完全相同的問題。

首先是技能問題，反映在焊接行業則是焊接專業人才的貧瘠。近年來，專業人才的供需矛盾日顯突出。一方面是由於我國高等院校從1998年開始取消焊接專業、實行通才教育。在我國職業培訓體系尚不完備的條件下，人才問題已經初露端倪。這種情況如果持續下去，今後幾年矛盾將會更加突出。

其次是焊接領域的研究開發。焊接研究開發的主要問題反映在兩方面：一是投入嚴重不足；二是整體研究水平下降。在工業發達國家，研究開發資金一般占其GDP的3%-5%。而在我國，情況明顯不同。據國家統計局發布的《2003年國民經濟和社會發展統計公報》，我國2003年的研究開發經費總額為1500億元，僅為我國GDP的1.3%。而對100家焊接企業的抽樣調查結果則更令人沮喪，這些企業的平均研發經費僅為其生產總值的0.37%。此外，我國在科研院所轉企改制過程中，有一些問題沒有得到很好地解決。這些問題包括：研究院所的經營和研發的方向發生了很大變化，一些中、長期的研究項目和公益性研究項目倍受冷落；有些研究院所由於人才流失、資金支持不力等原因，被迫放棄一些有市場需求的研究領域，造成研究領域逐步縮減。總之，就整體研究水平而言我們正呈下降趨勢。

除上述兩方面問題之外，焊接領域內的技術擴散、研究成果轉化也存在著不容忽視的問題。在焊接領域內，大多數企業（特別是焊接材料和焊接設備製造廠）屬於中、小型企業，自身的研究開發能力比較弱，在很大程度上依靠大學、研究院所的研究力量。長期以來，我國焊接行業主要依靠這種以高等院校為上游，科研院所為中游，企業為下游（科技成果應用主體）的產學研合作鏈從事研究開發和研究成果的轉化。當合作創新鏈的源頭和中、上游部分出現問題時，對下游的負面影響恐怕就勿需多言了，其結果當然可想而知了。

Ⅷ 鋼材鉚接工藝

焊接
焊接是通過加熱、加壓，或兩者並用，使兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊接應用廣泛，既可用於金屬，也可用於非金屬。

焊接技術的發展歷史

焊接技術是隨著金屬的應用而出現的，古代的焊接方法主要是鑄焊、釺焊和鍛焊。中國商朝製造的鐵刃銅鉞，就是鐵與銅的鑄焊件，其表面銅與鐵的熔合線婉蜒曲折，接合良好。春秋戰國時期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍，是分段釺焊連接而成的。經分析，所用的與現代軟釺料成分相近。

戰國時期製造的刀劍，刀刃為鋼，刀背為熟鐵，一般是經過加熱鍛焊而成的。據明朝宋應星所著《天工開物》一書記載：中國古代將銅和鐵一起入爐加熱，經鍛打製造刀、斧；用黃泥或篩細的陳久壁土撒在介面上，分段煅焊大型船錨。中世紀，在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊製造兵器。

古代焊接技術長期停留在鑄焊、鍛焊和釺焊的水平上，使用的熱源都是爐火，溫度低、能量不集中，無法用於大截面、長焊縫工件的焊接，只能用以製作裝飾品、簡單的工具和武器。

19世紀初，英國的戴維斯發現電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫熱源；1885～1887年,俄國的別納爾多斯發明碳極電弧焊鉗；1900年又出現了鋁熱焊。

20世紀初，碳極電弧焊和氣焊得到應用，同時還出現了薄葯皮焊條電弧焊，電弧比較穩定，焊接熔池受到熔渣保護，焊接質量得到提高，使手工電弧焊進入實用階段，電弧焊從20年代起成為一種重要的焊接方法。

在此期間，美國的諾布爾利用電弧電壓控制焊條送給速度，製成自動電弧焊機，從而成為焊接機械化、自動化的開端。1930年美國的羅賓諾夫發明使用焊絲和焊劑的埋弧焊，焊接機械化得到進一步發展。40年代，為適應鋁、鎂合金和合金鋼焊接的需要，鎢極和熔化極惰性氣體保護焊相繼問世。

1951年蘇聯的巴頓電焊研究所創造電渣焊，成為大厚度工件的高效焊接法。1953年，蘇聯的柳巴夫斯基等人發明二氧化碳氣體保護焊，促進了氣體保護電弧焊的應用和發展，如出現了混合氣體保護焊、葯芯焊絲氣渣聯合保護焊和自保護電弧焊等。

1957年美國的蓋奇發明等離子弧焊；40年代德國和法國發明的電子束焊，也在50年代得到實用和進一步發展；60年代又出現激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現，標志著高能量密度熔焊的新發展，大大改善了材料的焊接性，使許多難以用其他方法焊接的材料和結構得以焊接。

其他的焊接技術還有1887年，美國的湯普森發明電阻焊，並用於薄板的點焊和縫焊；縫焊是壓焊中最早的半機械化焊接方法，隨著縫焊過程的進行，工件被兩滾輪推送前進；二十世紀世紀20年代開始使用閃光對焊方法焊接棒材和鏈條。至此電阻焊進入實用階段。1956年，美國的瓊斯發明超聲波焊；蘇聯的丘季科夫發明摩擦焊；1959年，美國斯坦福研究所研究成功爆炸焊；50年代末蘇聯又製成真空擴散焊設備。

焊接工藝

金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。

熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。

在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。

為了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池，冷卻後獲得優質焊縫。

壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連接成為一體。

各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。

釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料，將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度，利用液態釺料潤濕工件，填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散，從而實現焊接的方法。

焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用，而發生組織和性能變化，這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調整焊接條件，焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。

另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力，矯正焊接變形。

現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強度除受焊縫質量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。

對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。

厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先採用對接接頭的焊接。

搭接接頭的焊前准備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘余應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說，搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。

採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中；焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。

角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用於封閉形結構的拐角處。

焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對於交通運輸工具來說可以減輕自重，節約能量。焊接的密封性好，適於製造各類容器。發展聯合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料，充分發揮各種材料的特長，達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。

在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚，但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%，鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。

未來的焊接工藝，一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。

另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實現程序控制、數字控制；研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機；在自動焊接生產線上，推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛生安全條件。

（塑料）焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法。

Ⅸ 鉚接原理

鉚釘聯接是利用鉚釘將兩個或兩個以上的元件（一般為板材或型材）聯接回在一起的一種不可拆卸的靜聯答接，簡稱鉚接。鉚釘有空心和實心兩大類。最常用的鉚接是實心鉚釘聯接。實心鉚釘聯接多用於受力大的金屬零件的聯接，空心鉚釘聯接用於受力較小的薄板或非金屬零件的聯接。

鉚接分冷鉚和熱鉚兩種。熱鉚緊密性較好，但鉚桿與釘孔間有間隙，不能參與傳力。冷鉚時釘桿鐓粗，賬滿釘孔，釘桿與釘孔間無間隙。

(9)鉚接的發展歷史擴展閱讀：

發展歷史

最早的鉚釘是木製或骨制的小栓釘，最早金屬變形體可能就是我們知道的鉚釘的祖先。毫無疑問，它們是人類已知金屬連接的最古老的方法，可以追溯到最初使用可鍛金屬那麼遠。

1916年，當英國飛機製造公司的H·V懷特第一次取得可以單面鉚接的盲鉚釘專利的時候，人們幾乎沒有料到這種鉚釘會應用的這樣廣泛。從航天航空到辦公機器、電子產品以及運動場設備等。

可以說，這種盲鉚釘現已成為有效而穩固的機械連接方法。裝備而發明的，空心鉚釘究竟什麼時間發明的，人們並不十分清楚，但是馬具是在公元9世紀或10世紀間就發明出來了。