【正文】 低廉的二氧化碳?xì)怏w作為保護(hù)氣體進(jìn)行焊接，焊接操作簡單，適合自動焊和全方位焊等焊接方法，由于二氧化碳?xì)怏w的熱物理性能的特殊影響，使用常規(guī)焊接電源時，焊絲端頭熔化金屬不可能形成平衡的軸向自由過渡，通常需要采用短路和熔滴縮頸爆斷。材料的制備與加工既包括傳統(tǒng)的冶煉、鑄造、壓力加工、焊接、熱處理、燒結(jié)、表面技術(shù)、機(jī)械加工和對加工過程的模擬與仿真技術(shù)，也包括新發(fā)展的高能束（激光束、電子束和離子束）表面改性技術(shù)、真空濺射、氣相沉積、熱噴涂、多種材料復(fù)合等新工藝。但是，在基礎(chǔ)工業(yè)、裝備制造業(yè)等關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)領(lǐng)域我國還沒有能夠掌握核心知識，亟待提高。在各種加工方法中焊接作為一種材料連接方法，在材料加工和設(shè)備制造過程中起著不可替代的作用。在基礎(chǔ)制造中，如汽車車身加工，船舶制造，機(jī)械零件連接等領(lǐng)域占有著相當(dāng)大的使用比例。對于真空電子束焊機(jī)，要焊接的工件置于真空室中，一般裝夾在可直線移動或旋轉(zhuǎn)的工作臺上，焊接過程可通過觀察系統(tǒng)觀察。 焊接自動化焊接機(jī)械化在焊接方法的基礎(chǔ)上結(jié)合自動化技術(shù)，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)或電氣控制尋求焊接效率的提高和方法的改進(jìn)。學(xué)科綜合則體現(xiàn)為傳統(tǒng)三級學(xué)科（鑄造、塑性加工、熱處理和連接）之間的綜合。抓住機(jī)遇，加速在焊接自動化和材料加工自動化方面的進(jìn)程才可以加速我國的裝備制造業(yè)的發(fā)展，助力我國裝備制造業(yè)的崛起，焊接自動化的進(jìn)步具有非凡的意義。第四，焊接自動化可以在惡劣的環(huán)境下進(jìn)行焊接作業(yè)，比如各種爬行焊接機(jī)器人、水下焊接機(jī)器人等類型機(jī)器人的應(yīng)用可以減輕或避免焊接人員在焊接過程中所面臨的危險，擴(kuò)大焊接加工的現(xiàn)場工作范圍。例如高溫超導(dǎo)材料、金屬—陶瓷梯度功能材料等，作為先進(jìn)材料的優(yōu)越性與實用價值非常明顯，但沒有相應(yīng)的制備與加工技術(shù)來擴(kuò)大這些材料在實際中的應(yīng)用。工業(yè)自動化是機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)過程在不需要人工直接干預(yù)的情況下,按預(yù)期的目標(biāo)實現(xiàn)測量、操縱等信息處理和過程控制的統(tǒng)稱。目前攪拌摩擦焊已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，由于攪拌摩擦焊的接頭純凈，質(zhì)量可靠，所以在很多高精尖的技術(shù)如航空航天技術(shù)、船舶、汽車制造等領(lǐng)域使用廣泛。但是對工人的技術(shù)水平要求高和生產(chǎn)率較低，環(huán)境污染嚴(yán)重也是手工電弧焊在加工過程中的主要缺點。在裝備制造業(yè)中主要的任務(wù)就是通過各種加工技術(shù)手段制造出滿足各種性能需求的設(shè)備。材料加工技術(shù)作為制造業(yè)的手段對于制造業(yè)的發(fā)展有著很大的影響，所以發(fā)展材料加工技術(shù)助力我國裝備制造業(yè)的崛起有著重要的意義。焊接加工方法是制造業(yè)中重要的加工方法之一，由于焊接制造工藝具有綜合多學(xué)科最新知識的特點，使得焊接技術(shù)能夠更快地融入最新科學(xué)技術(shù)成就而具有時代發(fā)展的特征。在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發(fā)展較晚，但發(fā)展速度很快。電子束焊機(jī)的工作原理如下圖所示：圖2 電子束焊原理圖電子束焊接具有以下特點：l 電子束焊能焊接不同的金屬及合金材料，尤其高難熔金屬都能焊接，實現(xiàn)精確定位；l 最大的穿透深度可達(dá)15毫米，最高的深寬比大于10:1，焊接直徑可達(dá)400毫米；l 電子束焊接，其焊縫化學(xué)成份純凈，焊接接頭強度高、質(zhì)量好，焊接時所需線能量小，而焊接速度高，因此焊件的熱影響區(qū)小、焊件變形小，除一般焊接外，還可以對精加工后的零部件進(jìn)行焊接；l 可焊接異種金屬，如銅和不銹鋼、鋼與硬質(zhì)合金、鉻和鉬、銅鉻和銅鎢等、在真空中進(jìn)行焊接，焊縫純凈、光潔，呈鏡面，無氧化等缺陷；l 電子束焊的焊接效率高，焊接速度快，特別是在焊接大厚板件時具有其他焊接方法不可比擬的優(yōu)勢，電子束功率等級允許的情況下，還可以同時焊接多層焊縫。焊接自動化可分為焊接半自動化和焊接自動化。材料加工技術(shù)的發(fā)展對推動制造業(yè)的升級，制造業(yè)水平的提高有巨大的影響。