焊接知識與實戰(zhàn)培訓

——姜傳武 高級焊接技術(shù)&質(zhì)量管理咨詢師

課程簡介：
    本課程從焊接結(jié)構(gòu)件的設(shè)計開始，到工藝的制定與評定、過程的控制與產(chǎn)品的檢測方面展開焊接知識的講解。基于客戶的具體焊接方法與產(chǎn)品，同時又體現(xiàn)知識的完整性和系統(tǒng)性。
    本課程在追求專業(yè)性的同時，也引入了當今先進的復雜問題解決的方法與創(chuàng)新理論和方法(TRIZ)，旨在系統(tǒng)化地識別影響因子，并有效地證明、創(chuàng)造性地解決焊接過程中相互矛盾和制約的因素。

課程收益：
    學員將學習到專業(yè)的焊接知識、與學員所在工廠相關(guān)的實戰(zhàn)和落地思路，以及如何搭建貫穿產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、過程控制及產(chǎn)品檢測 的企業(yè)級焊接技術(shù)質(zhì)量體系。

課程大綱

第一部分：焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計（課時：8個小時）
1. 焊接結(jié)構(gòu)的特點
1.1 焊接的基本原理
1.2 焊接接頭區(qū)別于一般機械構(gòu)件聯(lián)接的特點
1.3 焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形（原因、機理與影響后果）
2. 焊接結(jié)構(gòu)的失效分析（基于客戶的產(chǎn)品特點突出所講重點）
2.1 焊接結(jié)構(gòu)的斷裂分析
2.2 焊接結(jié)構(gòu)的疲勞失效
2.3 焊接結(jié)構(gòu)的環(huán)境失效
2.4 焊接結(jié)構(gòu)的失效分析的一般程序與方法 (引入“三現(xiàn)主義”、“系統(tǒng)方法”、“復雜問題解決”相關(guān)方法)
3. 焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點
3.1 如何從設(shè)計上減小焊接殘余應(yīng)力與焊接殘余變形
3.2 如何從設(shè)計上提高結(jié)構(gòu)的抗疲勞失效能力
3.3 如何從設(shè)計上考慮結(jié)構(gòu)的環(huán)境失效因素
3.4 如何提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的工藝性——操作（施焊與后續(xù)裝配）與檢驗
4. 接頭型式和坡口型式設(shè)計——設(shè)計準則、設(shè)計標準與典型案例
5. 焊接接頭的強度計算
5.1 靜載強度的計算與檢核（典型結(jié)構(gòu)的受力分析、計算公式）
5.1.1 焊接接頭的靜載強度計算方法與前提假設(shè)
5.1.2 焊縫的靜載強度需用應(yīng)力
5.1.3 靜載強度計算&案例分析
5.2 疲勞強度的計算與校核（典型結(jié)構(gòu)的受力分析、計算公式）
5.2.1 一般焊接結(jié)構(gòu)（無特定行業(yè)規(guī)范）的疲勞強度計算方法
5.2.2 典型行業(yè)（建筑與起重機）疲勞強度的計算方法
6. 典型焊接構(gòu)件與結(jié)構(gòu)的計算和設(shè)計（結(jié)合客戶的具體產(chǎn)品）
7. 金屬材料的焊接性——設(shè)計相關(guān)（結(jié)合客戶產(chǎn)品的材質(zhì)）
7.1 金屬顯微組織與金相知識
7.2 金屬材料焊接時所出現(xiàn)的典型問題
7.3 焊縫填充材料的選擇
7.4 異種金屬材料的焊接
8. 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計的可行性分析(DFX)
焊縫標注要求
9.1 焊縫&接頭的形式及其標注方法（相關(guān)標注標準介紹）
9.2 焊縫結(jié)構(gòu)圖示案例說明

第二部分 焊接工藝設(shè)計（課時：8個小時）
—— 基于客戶所擁有的實際焊接方法和產(chǎn)品講解
1. 焊接過程典型失效模式及工藝相關(guān)的預防與控制方法
注：引入“三現(xiàn)主義”、“系統(tǒng)方法”及“復雜問題解決”、TRIZ相關(guān)方法
1.1 焊接缺陷的產(chǎn)生原因、機理、預防及控制方法
1.2 焊接殘余變形的產(chǎn)生原因、機理、預防、測量及矯正方法
1.3 焊接殘余應(yīng)力的產(chǎn)生原因、機理、預防及測量方法
2. 焊接工藝的制定依據(jù)
2.1 識別產(chǎn)品特性要求、成本要求與效率要求
2.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析
2.3 母材的焊接性分析——工藝相關(guān)
2.4 異種金屬材料的焊接——工藝相關(guān)
3. 焊接工藝步驟與參數(shù)
3.1 焊接方法
3.1.1 焊接方法概覽
3.1.2 焊接方法選擇的相關(guān)因素
3.1.3 典型案例
3.2 母材的準備（幾何尺寸、表面質(zhì)量／處理、潔凈度等）
3.3 焊件組裝（精度的要求與控制、定位/夾緊等）
3.4 焊接預熱
3.5 焊接工藝參數(shù)的影響、確定原則與方法（依據(jù)）
3.6 填充材料及氣體的選擇原則與要求（成份、規(guī)格）
3.7 焊接設(shè)備的選擇
3.8 電特性的選擇
3.9 施焊過程（焊接順序、角度、擺動等）
3.10 焊后檢驗
3.11 焊后熱處理
4. 焊接工藝評定（類型、方法、替代、檢測要求，相關(guān)標準推薦）
5. 焊接工藝優(yōu)化（焊接過程實驗設(shè)計DOE簡介）
6. 綜合案例分享（包括：流程圖、PFMEA、控制計劃、WPS）

第三部分 焊接過程控制（課時：2個小時）
—— 基于客戶所擁有的實際焊接方法和產(chǎn)品講解
1. 焊接操作人員管理（焊工資質(zhì)識別、培訓、認證與管理，相關(guān)行業(yè)參考標準）
2. 焊接設(shè)備和工裝的管理與控制
3. 易損件的管理與控制
4. 對焊件表面、精度及裝配精度的控制
5. 焊接參數(shù)的設(shè)置方法
6. 焊接過程的首件確認
7. 焊接操作過程的監(jiān)控方法與監(jiān)控頻率選擇
8. 焊接耗材的管理與控制
9. 焊接制造過程的審核要點（圍繞人、機、料、法、環(huán)、測的過程要素）

第四部分 焊接產(chǎn)品的檢測與失效分析（課時：3個小時）
—— 基于客戶所擁有的實際焊接方法和產(chǎn)品講解
1. 焊縫尺寸的檢測與控制依據(jù)和方法
2. 焊縫表面質(zhì)量的檢測與控制依據(jù)和方法（VT）
3. 無損探傷方法簡介與相關(guān)標準推薦（RT/CT/UT/MT/PT）
4. 致密性檢測
5. 破壞性檢測方法與相關(guān)標準推薦
5.1 橫截面的剖切與腐蝕檢查（宏觀金相）
5.2 力學性能檢測
5.3 耐蝕性檢測
5.4 顯微金相檢測

講師簡介-姜傳武
教育背景：
1984~1988 山東大學（原山東工業(yè)大學）焊接工藝及設(shè)備專業(yè)
工作背景：
 ◇ 姜傳武老師有著32年的職業(yè)生涯(始于1988年)
 ◇ 28年不同類型制造型企業(yè)工作經(jīng)歷 (包括汽車行業(yè))
 ◇ 18年焊接為主要制造過程的工廠經(jīng)歷
 ◇ 9年的純焊接工藝技術(shù)工作，以及與之相關(guān)的質(zhì)量保證體系。

典型咨詢/輔導案例：
1. 2020/6-7
為江蘇某機械制造有限公司解決焊接裂紋問題。
其產(chǎn)品為渦輪增壓器的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中的渦輪廢氣廢閥門，問題發(fā)生在閥片(ST STEEL AISI 321)與軸 (司太立-6)的焊接的焊縫上。該產(chǎn)品的焊接屬于母材在化學成分與物理性能相差很大的異種鋼的焊接，具有很高的難度。
合格率從改善前的37%，提升到99%以上。
2. 2020/6
為大連某世界500強汽車零部件公司提供遠程咨詢指導，解決齒輪（16MnCr5）焊接裂紋問題。
問題為突發(fā)型（比例為1%），現(xiàn)有已經(jīng)完全消除。根本原因在于原材料在供應(yīng)商進行熱處理時防滲劑不足導致的滲碳過度，機加工不能完全消除所致。
3. 2019/9
為福建一家知名動力電池公司進行了焊接系統(tǒng)審核輔導與改善指導。
該公司是世界上最大的電動車動力電池開發(fā)與制造者。姜老師為其進行了焊接系統(tǒng)的系統(tǒng)審核、現(xiàn)場輔導和改善輔導。具體包括：
 ◇ 焊接系統(tǒng)審核和差距分析
 ◇ 激光焊焊接鋁合金的焊接工藝輔導
 ◇ 焊接過程PFME和控制計劃的輔導
 ◇ 焊接 (以激光焊為例) 參數(shù) ((功率) 的監(jiān)控和自動記錄的方案改善輔導
 ◇ 激光焊功率的SPC控制圖的監(jiān)控方案輔導
4. 2019/5
為第3條中的動力電池公司的2個主要供應(yīng)商進行了焊接系統(tǒng)審核輔導與改善指導，具體包括：
 ◇ 焊接系統(tǒng)審核和差距分析
 ◇ 對超聲波焊、激光焊、TIG焊、CMT冷焊和攪拌摩擦焊焊接工藝和現(xiàn)場操作的輔導，包括焊接工藝評定的輔導
 ◇ 焊接參數(shù)的監(jiān)控方案輔導
 ◇ 對焊接過程流程圖、PFMEA、控制計劃、焊接設(shè)備預防性維護方案和計劃等進行輔導
5. 2017/7 – 2018/8 (問題解決)
為一家世界知名汽車天窗企業(yè)在中國區(qū)的8個工廠進行了為期一年的QRQC (快速反應(yīng)與質(zhì)量控制)咨詢。該企業(yè)是世界是最大的汽車天窗開發(fā)與制造者。姜老師被客戶的德國總部在合同中指定為該項目的唯一咨詢師。
咨詢包括三個層次：管理層、工程師和一線員工，包括快速反應(yīng)與問題解決的管理流程、問題解決方法與工具。問題按時解決的比率從項目前的10%，提升為項目后的80%。