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在壓力容器的焊接生產(chǎn)過(guò)程中往往涉及到多種自動(dòng)焊接設備,如：電渣焊機、埋弧焊機、氣體保護焊機(CO2焊機和氬弧焊機等)、等離子焊機等。我國壓力容器焊接自動(dòng)化技術(shù)起始于20世紀五、六十年代，到目前為止取得了很大的成就。近年來(lái),國產(chǎn)自動(dòng)和半自動(dòng)焊機已占焊機總量的20.55%，MIG/MAG焊機年增長(cháng)63.12%，TIG焊機年增長(cháng)19.24%，埋弧焊機年增長(cháng)135.36%。逆變焊機作為一種新技術(shù)和新工藝，具有優(yōu)良的焊接性能和電氣性能，適用于各種不同的弧焊方法和壓力容器多位置焊接。美國、日本逆變焊接的應用程度已達到30%，而我國的逆變焊機已經(jīng)發(fā)展到第三代產(chǎn)品，在國內壓力容器行業(yè)的應用前景是十分樂(lè )觀(guān)的。如：東方鍋爐廠(chǎng)、海擎重工機械有限公司、蘭州石油化工機械廠(chǎng)等已將TIG、CO2逆變焊機等用于鍋爐、壓力容器的全位置焊接。在20世紀90年代初，國內已研制出多頭埋弧自動(dòng)焊和多頭MAG自動(dòng)專(zhuān)用焊機，目前國內已有十多家單位使用國產(chǎn)模式水冷壁專(zhuān)用焊機。現代焊接機器人尤其是弧焊機器人作為典型的程序控制柔性焊接系統，具有效率高、質(zhì)量穩定等優(yōu)點(diǎn)，在壓力容器焊接領(lǐng)域受到高度重視。柔性焊接機器人隨著(zhù)其價(jià)格不斷降低將在我國推廣應用，成為焊接設備的微機自動(dòng)化控制技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。除此之外，一些工藝設備的改進(jìn)，如：液壓封頭筒體對裝設備、萬(wàn)向焊接轉臺、小直徑筒體縱縫環(huán)縫自動(dòng)焊裝置等，在很大程度上也提高了壓力容器焊接自動(dòng)化程度。

    自動(dòng)化焊接方法

    埋弧自動(dòng)焊是目前壓力容器焊接的主要工藝方法，應用于封頭拼板焊縫、筒節縱環(huán)焊縫等，使焊接過(guò)程的自動(dòng)化和機械化成為現實(shí)。但目前國內埋弧自動(dòng)焊的控制系統大多仍采用簡(jiǎn)單的模擬電路,整體性能有待進(jìn)一步提高。堆焊技術(shù)主要用于厚壁壓力容器的焊接，其中帶極埋弧堆焊由于母材熔深淺且較均勻，對工件表面質(zhì)量要求低，成為國內外壓力容器內壁堆焊的主要方法。最近研制出的高速帶極堆焊法，與帶極埋弧堆焊相比，堆焊層邊界晶粒細小，雜質(zhì)含量低，是一種經(jīng)濟性較好的堆焊方法。窄間隙焊接技術(shù)對于厚壁壓力容器可進(jìn)行全位置焊接，易于實(shí)現焊接過(guò)程的自動(dòng)化。目前,該技術(shù)實(shí)現了焊前預置參數、自動(dòng)穩定焊接電壓、電流和速度,并且具有高度和橫向自動(dòng)跟蹤系統,實(shí)現焊縫的自動(dòng)焊接。氣體保護焊具有電弧熱量集中,熔池小，結晶快及焊接過(guò)程無(wú)熔渣等優(yōu)點(diǎn)，主要用于全位置和薄板焊接，有利于實(shí)現焊接過(guò)程的機械化和自動(dòng)化。CO2焊是一種高效率焊接方法，我國石油天然氣第七建設公司從美國引進(jìn)了球罐藥芯焊絲全位置自動(dòng)焊接技術(shù)，焊接熔敷效率高、速度快，改善了焊接條件。TIG焊接技術(shù)主要用于對焊縫密封性能和力學(xué)性能要求高的壓力容器，能對熔深體積和形狀進(jìn)行精確的控制，可較好地實(shí)現壓力容器的全位置焊接。激光自動(dòng)焊接技術(shù)由于具有極高的能量密度，其HAZ區極小的特點(diǎn)，能焊接幾乎所有的金屬，可以進(jìn)行全位置焊接，已向厚壁壓力容器焊接發(fā)展，但由于價(jià)格昂貴且設備笨重，在壓力容器的應用前景有待觀(guān)察。

    焊接控制技術(shù)

    近年來(lái)焊接自動(dòng)控制技術(shù)在壓力容器行業(yè)得到了很大的發(fā)展。焊縫跟蹤是焊接自動(dòng)化控制系統的一個(gè)重要組成部分，對實(shí)現壓力容器生產(chǎn)過(guò)程的焊接自動(dòng)化意義深遠。目前，應用的焊縫跟蹤系統主要包括接觸式和非接觸式兩種類(lèi)型。接觸靠模式跟蹤系統通過(guò)橫向跟蹤、縱向跟蹤和微調系統保持導電嘴和焊縫之間距離不變，實(shí)現環(huán)縫焊接自動(dòng)化，但有時(shí)會(huì )因坡口及焊縫的加工裝配不均勻而影響傳感器的測量精度。非接觸式跟蹤系統與其它學(xué)科聯(lián)系緊密，目前國內外學(xué)者對此進(jìn)行了不同程度的研究。非接觸式超聲波跟蹤傳感用到埋弧焊機上進(jìn)行對焊縫坡口檢測的焊縫跟蹤，能滿(mǎn)足壓力容器制造的需要，在低成本焊接自動(dòng)化具有較好的應用前景。基于CCD視覺(jué)焊縫跟蹤系統可以用于埋弧焊、等離子弧焊等多種焊接方法和設備中，但鑒于焊接過(guò)程的應用環(huán)境惡劣，傳感器要受到弧光、高溫、煙塵等的干擾，使傳感器的精度、抗干擾性能和靈敏度受到不同程度影響。雖然迄今為止已研究出多種自動(dòng)跟蹤方法，但大多數還處于試驗階段。隨著(zhù)計算機信息技術(shù)的發(fā)展和新型傳感方式的研究，焊縫跟蹤技術(shù)將會(huì )在壓力容器行業(yè)得到廣泛應用，進(jìn)一步提高壓力容器焊接過(guò)程的自動(dòng)化和智能化程度。

    人工智能技術(shù)及專(zhuān)家系統

    人工智能技術(shù)在焊接過(guò)程中具有代表性的是模糊控制系統、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制系統和焊接專(zhuān)家系統。I11-Soo Kim等將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )引入GMA焊接方法來(lái)預測焊接區寬度,拓寬了GMA焊接的應用領(lǐng)域。目前,美國、日本等國家相繼在工藝制定、缺陷分析、材料選擇和設備選擇等方面開(kāi)展了一系列研究開(kāi)發(fā)。美國Adaptive Technologies公司開(kāi)發(fā)的Camtech 100和Adaptitech 1000可完成零件定位、焊接操作和質(zhì)量檢查等功能，系統能根據來(lái)自傳感器的光、溫度、電弧等信息，自動(dòng)調整焊接路徑、線(xiàn)能量、送絲速度和擺動(dòng)參數等，并可優(yōu)化多道焊參數。日本NKK公司開(kāi)發(fā)的“焊接參數控制專(zhuān)家系統”可給出最優(yōu)焊接參數，以保證恒定的熔深及焊接高度。我國在這領(lǐng)域也相繼開(kāi)發(fā)了不同類(lèi)型的應用軟件，其中清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的“通用型弧焊工藝專(zhuān)家系統QHWES”因其較強的適應性和再開(kāi)發(fā)能力而獨具特色。壓力容器焊接專(zhuān)家系統在遼寧省錦西化工機械廠(chǎng)和錦州重型機械廠(chǎng)取得良好的效果。目前國內外已形成多種商品化產(chǎn)品，且有廣闊的發(fā)展和應用前景。

    質(zhì)檢人員應能夠具備相應工作能力，掌握檢驗技能與方法，針對監檢工作特殊性，以監檢工作關(guān)鍵環(huán)節為重點(diǎn)，嚴格執行有關(guān)要求，降低事故隱患，保證特種設備安全運行，更好地服務(wù)企業(yè)，為經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。開(kāi)發(fā)新的焊接設備與工藝方法，充分借助電子信息技術(shù)、計算機技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等實(shí)現焊接過(guò)程控制系統的智能化、焊接生產(chǎn)系統的柔性化以及焊接生產(chǎn)系統的集成化，從而使壓力容器的焊接自動(dòng)化水平提高到一個(gè)新的層次。