文章目录：

1、湖湘工匠丨欧勇：15年坚守 焊接也有厚度和高度2、冷焊机焊接不锈钢薄板需要注意什么？3、冷焊技术的发展及应用

湖湘工匠丨欧勇：15年坚守 焊接也有厚度和高度

编者按：工匠，以炉火纯青、登峰造极的技艺，见证平凡中的崇高与伟大。在五一国际劳动节到来之际，由湖南省总工会主办的第二届湖湘工匠评选名单揭晓，这些能工巧匠以一丝不苟、精益求精的工作态度，以孜孜不倦、精雕细琢的职业精神，为助推新质生产力发展、实现“三高四新”美好蓝图、谱写中国式现代化湖南篇章贡献着自己的能量。

一名湖湘工匠，一面进取旗帜。红网推出“湖湘工匠”系列报道，听湖湘工匠们讲述奋斗故事，看工匠精神如何助力他们抵达职业高峰。

欧勇在工作中。

红网时刻新闻记者 陈雪骅 通讯员 王星 湘潭报道

“欧勇同志非常敬业爱岗，技术也是一流的。”在湘钢，谈起“湖湘工匠”欧勇，领导和同事对他如此评价。

从一名普通的焊工做起，整整15年，欧勇一直坚守在技术难度大、工作环境艰苦、劳动强度大的焊接生产第一线。

敬业爱岗创佳绩

今年44岁的欧勇，是湘钢焊工高级技师，早在1998年刚参加工作时，他就从事焊工工作。2005年，欧勇通过特招入伍，从事大型舰艇的焊接保障工作，2008年初退伍重新分配回湘钢，现为科技开发中心材料研究所艾爱国大师工作室（焊接实验室）的焊接试验员。

焊工是高温有毒工种，弧光发出的热量和焊接产生的烟尘，都让人倍感难受。欧勇在这样的岗位上，一干就是15年，他在焊工这个集“脏、苦、累”于一身的岗位上恪尽职守，与之结下了深厚情缘。

为了提升专业技术水平，欧勇在工作中非常注重理论学习，经常阅读本专业的技术资料、刊物，并将理论融入实践工作中去思考。

特别是在调入焊接实验室后，欧勇开始接触国际最先进的焊接设备，这些设备采用了国际最前沿的技术，运用得当，就能掌握全面的焊接试验参数，为品种开发和焊接性能探索提供强大的技术支撑，并为国内外的钢材客户提供最有说服力和最完善的焊接指导服务。

但新装备新技术的使用操作并不如想象中那样容易掌握，面对紧迫的试验任务，欧勇积极向导师和设备厂家焊接专家学习，一边挑灯夜战，对照英语词典查阅相关资料，反复研究。为了提高技艺，他常常在实验之余、下班之后，反复进行模拟试件焊接。结果，他仅用一个多月的时间就掌握了波形控制多丝埋弧焊、气电立焊等多种先进高效焊接方法。

从1996年开始，欧勇师从全国劳动模范焊接大师艾爱国，在师父的悉心指导下，他先后系统地掌握了钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、碱性焊条的全位置手弧焊、等离子切割、碳弧气刨等焊接加工技术，练就了多种铸铁件的热焊、半热焊、冷焊工艺，以及铝的气焊、手工钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊等多项焊接技术绝活。

欧勇多次代表公司参加职业技能大赛。

一分耕耘一分收获。欧勇先后代表公司参加2000年湖南省“晨辉杯”焊工比赛夺得团体冠军，参加2009年湖南省职业技能大赛获得个人第三和团体冠军，荣获“湖南省技术能手”和“湖南省五一劳动先锋”称号；2009年在大庆市举办的焊接比赛中，他取得了理论第一的好成绩；2012年5月，欧勇被评为“湖南省劳动模范”和“全国五一劳动奖章”获得者；2016年，他获得湘潭市焊工第一名，被评为莲城工匠大师，湖南省第三名，被评为省百优工匠；2019年被评为湖南省技能大师；2020年被评为华菱奋斗之星；2021年被评为杰出莲城工匠……

精湛技艺显风采

精益求精，这是欧勇对自己在技艺方面的原则要求。2008年，为了适应市场需求，做好个性化服务，增强湘钢板材的市场竞争活力，推广应用焊接新技术、新工艺，湘钢专门成立了焊接实验室。

欧勇作为技术骨干被调入焊接实验室，他利用自己掌握的技术绝活，积极主动地参与焊接技术攻关，先后配合焊接实验室团队进行了大量中厚板材新品种的焊接工艺研究，为公司新开发的近百个中厚板品种提供了可靠的焊接配套工艺，提高了公司产品的市场竞争能力。同时，欧勇和团队还多次承接板材焊接性能实验认证，大大缩短了认证进程，降低了公司认证成本。

为了开阔视野，近年来，欧勇先后奔赴三一重工、中联重科、中油六建、北煤机、龙穴船厂、平顶山煤机、青岛海工、山西平阳重工、山东山能集团、上海振华重工、南京巨龙等公司重点客户，利用自己的焊接技术和经验，为这些客户做好技术服务，帮助用户从工艺技术、焊材选取、过程控制等方面解决问题，他精湛的技艺和丰富的经验赢得了广大客户的好评。

近年来，欧勇所在实验室所申报并获得多项专利。在技艺革新方面，欧勇非常注重焊接材料、焊接设备和焊接工艺这三大要素的结合，在保证焊接产品质量的前提下优化工艺，为公司节约成本。

2009年12月，公司高线厂开展年终检修，发现一个粗轧主减速机铸铁轴承座磨损急需处理，此铸件重达四五吨，库里无备件，若不及时修复，将直接影响高线的生产。

当时保守的方法是采用法国昂贵的GOLD420铸铁双芯电焊条堆焊，每公斤要1000多元，完成四个轴承座的修复光焊条就要30公斤，预热也要消耗大量燃料气体，这样容易造成大量浪费。欧勇当即向领导和师傅提出技术改进的想法，经过模拟试验，采用碱性焊条和冷焊法，严格控制焊接热输入和层间温度，完全解决了在补焊铸铁时出现的熔合不良而不易焊上的问题，耐磨性比进口焊条强，仅此一项就为公司节约了资金2万余元。

欧勇不断提升技艺、改进技术，为公司降本增效。

2011年3月，湘钢宽厚板厂一紫铜焊缝发生多处渗水，影响生产，只能在现场进行修复，紫铜要焊接难度很大，欧勇和团队一起，采用新型的气体保护焊工艺，用八把焊枪加热、三名技师胸前放石棉的方式，仅用一天多的时间，就顺利焊接完成，保证了设备有效运行。

2013年3月，五米宽厚板厂的粗轧机电机下传动主轴发现裂纹，主轴是由德国福伊特公司生产的，重64吨，在没有备件的情况下，由艾爱国制定焊接工艺，欧勇进行焊接工艺的执行，严格控制温度、焊接电流，热输入，用时3天修复完毕，为公司生产平稳有序作出了有力贡献。

这样的事例不胜枚举。如2001年2月，欧勇参与二棒材厂50吨空气锤锤杆断裂修复，节约价值20余万元；2002年7月，参与动力供水车间340千瓦电机铸铁壳体裂纹修复，节约价值10万元；2003年6月，参与炼铁喷煤车间风机主齿轮轴磨损堆焊，节约价值30余万元；2004年10月，汽车队挖掘机铸钢底座、气缸裂纹的修复，节约价值10余万元……

欧勇在做好本职工作外，还争做职业技能带头人，在焊接实验室开展的“传、帮、带”活动中，他手把手，不知疲倦地先后培训了十几名慕名而来的“徒弟”。为了给慕名而来的焊工们创造一个良好的技能学习环境，欧勇自己动手制作了用于练习各种焊接操作技能的架子席子放置在实验室内，使之成为一处焊接技能练习点。

在欧勇的悉心指导下，一些从事焊工不久的青工经过刻苦练习，技术进步很快，参加公司的焊工技术比武获得了好成绩。

这些年来，尤其是在给三一重工、中联重科、中油六建、北煤机、龙穴船厂、平顶山煤机、青岛海工、山西平阳重工、山东山能集团、上海振华重工、南京巨龙等公司重点客户做技术服务的过程中，欧勇也毫无保留，主动对客户的焊工们进行技术指导，把自己多年从事焊工工作的经验和技术传给他们，带动了更多的工人兄弟成材，实现了高技能人才的技术传承，经他指导过的焊工，先后成为了这些单位的技术骨干。

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冷焊机焊接不锈钢薄板需要注意什么？

在用冷焊机焊接不锈钢薄板的过程中，应注意几个方面:

1.使用一般的电源，负极线应能很好的接点。

2.保护气体为氩气，纯度高焊接效果好。瞬时焊接电流为150~350A时，氩气流量为1~2L/分钟，电流为350~500A时，氩气流量为2~5L/分钟。

3.钨极从气体喷嘴突出的长度，以4~5mm为佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm，在开槽深的地方是5~6mm，喷嘴至工作的距离一般不超过10mm。

4.为了防止焊接气孔的出现，在冷焊时需要清理焊接部位的铁锈和油污。

5.焊接电弧长度，焊接普通钢时，以2~3mm为佳，而不锈钢焊接时，以1~2mm为佳，过长则保护效果不好。

6.防风与换气。在有风的地方，请采取屏蔽的措施，在室内采取适当的通风措施。

7.对接底部时，为了防止底部焊道的背面氧化，背面也需要气体保护。

8.为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持80~90°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为10°左右。

不锈钢冷焊机能焊补哪些产品：

华生机电不锈钢冷焊机可焊补材料：除锌、锡等熔点很低的材料和硬质合金外，各种金属材料（包括铜和铝）制成的工件均可焊接。

可焊接项目：

1.厨房设备、不锈钢台面、水槽。

2.不锈钢产品、不锈钢广告字、广告架、门窗、灯箱、机壳、电箱。

3.可焊接不锈钢板薄板（如、玫瑰金板、镜面板、彩色不锈钢板、双相不锈钢、不锈钢花纹钢板、200系列不锈钢、300系列不锈钢等，均可焊接。

4.型腔锈斑等凹陷。

5.轴承修复、模具缺陷修复、铜铁焊接等。

冷焊技术的发展及应用

摘要：冷焊技术是一门新型发展起来并得到广泛应用的技术，在很多传统焊接技术无法满足的情况下扮演着重要的作用。冷焊是应用机械力、分子力或电力使得焊材扩散到器具表面的一种工艺，常用于修复超差，涂层。在物理学中纳米尺寸下必须考虑的一种负效应。

冷焊机的原理是利用充电电容，以10-3~10-1秒的周期，10-6~10-5的超短时间放电。电极材料与模具接触部位会被加热到8000~10000摄氏度，等离子化状态的熔融金属以冶金的方式过渡到工件的表面。由于与母材之间产生了合金化作用，向工件内部扩散，熔渗，形成了扩散层，得到了高强度的结合。

实现冷焊的原理是放电时间与下一次放电间隔时间相比较短，机器有足够的相对停止时间，热量会通过模具基本体扩散到外界，因此模具的被加工部位不会有热量聚集。虽然模具的升温几乎停留在室温，可是由于瞬时融化的原因，电极尖端的温度可以到达10000摄氏度左右。焊条瞬间产生金属熔融，过渡到母材金属的接触部位，同时由于等离子电弧的高温作用，表层深处开成像生了根一样的强固的扩散层，呈现出高结合性，不会脱落。

由于冷焊区别于传统意义的焊接，冷焊剂的硬度、粘附力和强度特别高，几乎没有收缩率，能可靠的防止许多化学作用、物理应力和机械应力等，人们又称其为“液体金属”。采用合理的工艺，选择适当的化学粘合材料将同种材料或异种材料连接在一起，实现连接、密封、固持、功能涂层，是冷焊当前的主要应用之一。

冷焊可以用来对一切金属以及几乎所有的其他各种原材料进行相互连接、固定焊接和密封，硬化后和金属一样能锉、刨、磨、铣、抛光、车、喷丸等，能用各种刀具进行加工。对于修复旧设备，减少制造过程的废次品，具有重要意义。

再者某些材料的连接用一般的焊接法时，由于焊接时温度高，不仅有损材料的强度，而且还容易变形，特别对薄型材料就更成问题。但这些问题对冷焊来说是不存在的，因为冷焊是在常温下进行，同时接头的应力能比较均匀地分布在全部胶面上，从而改善了金属由于焊、铆、螺栓连接所引起的上述部分问题，提高了疲劳寿命。

现在随着冷焊技术应用的成熟，高分子复合材料类冷焊应用较为稳定广泛，其中较具权威的有美国美嘉华高分子复合材料冷焊技术。其可以很好避免热应力变形，同时材料良好的附着抗压、抗腐蚀等综合性能，可以最大限度地满足各种设备部件的使用，从而在最低成本的投入下有效保证生产。

冷焊技术最常用的一个方面，便是焊接铸铁件。在焊接工艺中，直接用碳钢焊条补焊铸铁件，其困难有三：一是母体金属碳质向焊缝扩散，在迅速冷却中成为白口铁或高碳钢；二是由于在冷却后母材与焊缝间残存巨大内应力。

因此，若不采取特殊工艺措施，施焊中或焊后会随即开裂。即使侥幸成功，也难于作用下一步的切削加工。用冷焊技术便可解决上述问题。焊后工件焊缝强度高于母材，可切削加工。

焊前首先要清理工件，去除油污，查明裂纹和破损形态。为此可用气焊枪或喷灯加热，再用钢丝刷清理，细微裂纹须用四氯化碳洗净后细心检查。在裂纹端头开孔止裂，再沿裂纹开孔。

清理做好后，需要焊熔敷打底层。首先在焊槽坡口两侧分别熔敷第一层，这一层应薄而均匀，完全覆盖坡口，使以后各层不再接触母体金属。为此，选用尽可能小的电流：交流60~80安，直流略小一点，焊条直径2.5毫米。小于5毫米的薄件，用1.6毫米焊条。为了防止产生热应力，要掌握“继续、分散、低温起焊”的原则。每段以15~25毫米为宜，每次起焊温度要低于60度，并及时撞击。

清理渣、瘤之后，在打底层上面堆焊第二、三、四层。方法也如打底层一样，但应注意勿再触及母体金属。两侧坡口填充到只剩下3~4毫米缝隙，即可盖面合缝。

整个焊缝由打底、充填、盖面三种层次组成，各起不同作用。打底层直接与母体金属接触，大量的碳素扩散到这一层，使得本来为低碳钢的焊条材料变成高碳钢，冷却后形成以网状渗碳体为主、夹有马氏体、屈氏体和残余奥氏体的结构，在与母体金属之间的界面上，还会出现一层0.07~0.34毫米的白口铁。

这并非是一个理想的结构，但它在母体金属与焊缝之间形成一堵“墙”，有效地阻挡住碳素再向其后各层扩散，而且，这一层又很薄，他减少了母材成分在焊缝中的融合比，这正是获得成功的关键点。

填充层除作为焊料之外，另一个重要作用是对 底层作多次反复的退火。金相分析表明：第一层熔敷打底所产生的界面白口铁，在其后作了第二层充填时，已缩减为0.2毫米以下，呈不连续薄片填第三层之后，白口铁进一步缩减到0.0毫米以下，原先白口铁界面只残存极少量不连续薄片，其余均以转化为网状渗碳体+马氏体+残余奥氏体；第三、四层均为低碳钢正火组织：铁素体+索氏体，母材过热区则是片状石墨+回火屈氏体或回火索氏体。

盖面层的作用是最后的封闭裂缝，它也起着对以前各层焊料的退火作用。由于离母材金属已远，焊料成分完全不受母体干扰，保持了应有的强度和塑性。此时，所有各层已经多次退火，残余白口铁几乎全部转化，对切削加工已无影响。

为了防止热应力的破坏作用，采取了相应措施：焊前开透孔，开通槽底使两边金属完全分离，这样在施焊过程的大多数时间里，母体金属可自由涨缩，不致产生过高应力；后期盖面时的热应力主要有塑性盖面层承受，其次，施焊中的气体、熔渣极易排出，再加上分段、断续、低温起焊、锤击等常规措施，均可使热应力的破坏作用减到最低限度。

经实践证明，此工艺方法在实际生产中成功率达85%以上，经实验，证明焊缝强度超过母材，可以切削加工。“结422”普通焊条比焊铸铁专用高镍焊条便宜许多，全部作业过程又不需特殊装备，因此采用此工艺方法，焊补铸件具有很高的经济效益。

冷焊技术在舰船应急抢修中的应用也非常广泛，主要表现在船体应急修补和关键设备修理两方面。

1）船体应急修补 现代船舶制造早已突破了传统的铆钉、螺丝、焊接等固定方式，而采用不同材质如铝材、生铁及轻型合成材料的粘合组装技术。由于船舶航行于江、河、海等特殊环境，气候复杂多变，因此存在大量的临时性修理工程，如船体粘接修补、零件的结构粘接和修复等施工。

（1）水下抢修。大型水面舰艇吨位大、携带仪器设备等比较多，同时担负着重要的战备训练任务，航行的水域环境比较复杂，遇到的临时抢修任务也很多。某舰在航行过程中船体水下部位破裂7个孔洞，直径均在10mm左右，严重影响舰艇航行和主机等设备安全。

抢修人员采用冷焊技术进行修补，根据船体结构和破损部位决定使用加强型MM-UM聚合金属粘结材料附加玻璃纤维布的方法进行局部除锈的表面处理，最后进行水下修复。值得一提的是，该材料具有水中直接施工的特点，，且粘结稳定、牢固，经过6个月以上的航行检验，修补部位完好无损。

（2）甲板修理。船用甲板敷层种类比较多，对其修补应该重点考虑被修基体的材质。甲板敷层修理时要对被敷层钢板进行表面处理，除油、漆、锈等杂质，并保持干燥。将选定的修补材料进行调制等预处理，均匀涂覆在甲板表面，并刮平光表面，常温固化即可，紧急时可进行加温固化。某艇经过甲板表面处理修复后，修复处性能和正常甲板相近，使用2年以上未出现问题。

2）关键设备修理

舰船主机、油柜等关键设备的正常运行关系到整舰的安全航行，对于这些设备损坏和故障应该及时修复，并保持可靠运行。

（1）油柜修理。舰船油柜焊缝及油舱底部的高压油管接头焊缝处比较容易泄露，而一旦发生泄露将直接影响油舱中储油品质的变化。由于震动的缘故，这些部位即使是正常焊接也容易再次开裂损坏，考虑这一情况，采用高弹金属——橡胶混合修补剂进行修复，不仅有效堵漏，而且抗震动，经过实船航行验证，效果良好。

（2）柴油机修复。船用柴油机由于长期处于环境恶劣的工作环境之中，振动和疲劳严重，缸体外壳往往出现裂纹损伤。某船柴油机缸体出现长达2m以上的裂纹，宽度1mm，渗油严重，如不采取措施裂纹讲继续扩大，严重影响柴油机正常运转。经过现场勘查、论证，采用特制MM-OL钢陶瓷带油修复技术，对缸体表面直接进行修补，快速完成了抢修任务，被修船迅速投入正常航行。

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