科创中国

      中国机械工程学会的品牌学术活动之一“IFWT2019焊接国际论坛”于2019年6月24日在上海举行。本届论坛主题是“焊接智造，信息融合”，来自国内外焊接界的专家、学者、科研人员、大专院校师生200余人参加了本次论坛活动。本次论坛由中国机械工程学会及其焊接分会、天津大学、大连理工大学主办；北京航空航天大学、天津市焊接研究所、中国民航大学、美国焊接学会协办；高端工程机械智能制造国家重点实验室、天津市现代连接技术重点实验室、辽宁省先进连接技术重点实验室、天津市设计学学会承办。
      为汇聚焊接制造领域的专家、学者，总结、交流焊接技术领域的最新研究成果，研讨我国焊接制造学科的发展方向，中国机械工程学会从2002年开始，每年举办“焊接国际论坛”。 本次论坛来自全球各地从事焊接事业的专家、学者和企业界人士再次相聚，交流焊接制造的最新技术、成果和产业经验，探讨焊接制造的创新热点和发展趋势，对于推动我国焊接制造技术的基础研究与产业化发展具有重要意义。

       中国机械工程学会焊接分会副主任委员兼总干事何实研究员为论坛致辞。何实肯定了论坛组委会的工作，对论坛未来的发展提出了更高的要求。何实希望各位致力于先进焊接制造技术研究的专家学者们和参会代表能够在本次会议上深入交流，预祝本次会议圆满成功，获得丰盛的学术成果。
      在论坛大会报告环节，世界顶级焊接专家带来精彩纷纷呈的报告。论坛报告共分为四个章节。

       第一节报告由天津大学罗震教授主持。
       中国机械工程学会监事长宋天虎研究员作大会首个报告，报告题目是“走向焊接制造高质量发展的新时代”。宋监事长从“中国制造2025”与创新驱动发展、制造业的“工匠精神”是推动高质量发展的关键、制定高标准，推动高质量三个方面综合阐述了新时代对焊接制造高质量发展提出的要求，进一步指出，我们正处于从“制造大国”向“制造强国”转型的时代，要充分认识制造业核心竞争力的重要性以及“工业强基”的重大意义。只有坚持改革开放，才能在国际竞争的环境下不断取得进步。制造业的“工匠精神”是从大到强的关键环节。中国制造业急需培育和弘扬”工匠精神“, 不断提升企业和行业的整体素质，才能实现科研成果的产业化、规模化，真正打造出高水准的产品，树立全球品牌。以高标准促进高质量，是以质量变革为核心，一是着力提升要素投入质量；二是全面提升产品供给质量；三是稳步提高产业发展质量，从而促进我国包括焊接在内的制造业迈向全球价值链的中高端。宋监事长号召焊接界同仁，通过不懈的努力，让中国的产品成为世界的品牌。
       英国克兰菲尔德大学丁佳洛资深研究员作了题为“大型高性能金属构件的WAAM制造系统”的报告。电弧熔丝增材技术（WAAM）适用于制造大型高性能近形状的工程部件，可有效节约制造成本，缩短制造周期。经过十几年的研究，克兰菲尔德大学研究团队成功开发出成熟的大型金属构件WAAM制造系统，主要包括增材过程的实时监测及控制系统、专用的路径及工艺规划软件等，可用于包括钛合金、铝合金、钢（包括不锈钢/高强不锈钢/低碳钢和马氏体钢）、难熔稀有金属以及混合材料等多种金属材料的熔丝增材制造。基于研制的WAAM系统，研究团队已成功制造出诸多大型工程部件，部分产品即将进入工程验证及实际应用阶段。
       山东大学武传松教授作了“基于深度学习算法的等离子弧焊接穿孔/熔透状态预测”的报告。武教授介绍了穿孔等离子弧焊接工艺能够在不开坡口情况下对中厚板一次焊透，焊接效率较高。由于等离子弧作用于熔池形成一个贯穿工件厚度的小孔，小孔的稳定性对工艺参数的变化较为敏感。实时检测穿孔状态是对等离子弧焊接过程有效控制的先决条件。已有小孔状态间接检测方法以及从工件背面对小孔与熔池信息进行视觉检测的方法，均存在各自的缺点。他的研究采用视觉传感方法从工件正面拍摄熔池与小孔入口的图像，提取出不同工艺条件下的正面熔池与小孔入口的动态变化信息，从而研发了深度学习卷积神经网络模型，并进行充分训练，自动提取正面熔池图像中的特征信息。最后，从获取的正面熔池图像出发，利用深度学习算法预测熔池的穿孔状态与熔透情况，为等离子弧焊接穿孔状态的实时控制奠定了基础。
       第二节报告由大连理工大学大学宋刚教授主持。
       北京工业大学机械工程与应用电子学院院长陈树君教授团队青年学者肖珺代为演讲报告，题目是“多工艺融合增材制造技术的研究进展”。陈树君教授团队打破传统的冷热加工分割对立的制造模式，将增材制造和等减材制造有机结合，以高效丝材熔积实现增量成形(增材)，成形过程融入在线控温、锤击振动等手段调控组织和应力状态(等材)，再同步或交替使用精密切削保证尺寸精度(减材)，形成多工艺过程同步或交替协作的融合制造模式，开创一种全新的面向对象的增等减材复合冷热加工一体化的融合制造理念，将是未来电弧熔丝增材制造的一个重要发展方向。
       浙江工业大学机械工程学院院长、激光先进制造研究院院长姚建华教授在“高质高效激光表面改性技术及其工业应用”报告中阐述了系列多能场复合高质高效激光表面改性技术及专用装备。该设备利用动能场复合的超音速激光沉积技术，首次实现金刚石/Ni60等热敏感、高硬度以及颗粒增强复合材料的微锻态沉积，同时采用电磁复合场协同激光表面改性技术，实现了熔池的主动排气、形貌控制、增强颗粒分布等质量调控，保障了质量稳定性。
       航天科工集团第四研究院、湖北三江航天江北机械工程有限公司副总工艺师王晓勇研究员，以“航天构件焊缝熔核尺寸弱磁检测技术应用”为题，具体讲解了随着我国航天技术的不断发展，“嫦娥奔月” 、载人航天、新一代大型运载火箭及新型卫星等航天项目均得以实现，并对航天器提出了更新、更高的要求，航天器的制造需求牵引着航天焊接技术应用的不断发展，激光焊、真空电子束焊、搅拌磨擦焊等先进的焊接技术应用于航天构件的制造。

       第三节报告由中国民航大学纪朝辉教授主持。
       埃迈特智能装备（天津）有限公司的Mr.Don Schwemmer以“AMET可视化焊接自动系统”为题作了报告。报告重点介绍促进焊接集成装备与传感器一体化的控制架构方法和硬件，阐述了视频图像采集的研究进展及其在自动化焊接系统中的地位。展示多样性的运行系统及其应用案例。
       高端工程机械智能制造国家重点实验室、徐州工程机械集团有限公司科技质量部部长闫丽娟研究员报告题目为“实验室主任工程机械大型结构件智能焊接关键共性技术及典型应用”。闫丽娟研究员通过讲解集团对工程机械大型结构件智能焊接装备研制、激光-MAG复合焊接技术、焊接质量在线监控技术研究，形成高强度厚钢板的焊缝设计规范、焊接工艺参数库、焊接评定专家数据库、焊接操作规范，展现高端装备制造业焊接技术升级改造成就。
       ELCO Enterprises, Inc.上海代表处代表赵玲女士报告题目为“焊接送丝方案的合理化设计及优化”。赵玲介绍了ELCo多年来专注于焊接配件的研发与生产，以及如何用产品来帮客户实现心目中的焊接方案。
       第四节报告由北京航空航天大学从保强教授主持。
       北京石油化工学院机械工程学院副院长薛龙教授在第四节首先报告，题目为 “特种焊接机器人及其典型行业应用”。报告以北京石油化工学院多年核电行业焊接机器人技术研究成果为基础，介绍了核电导流环异形曲面堆焊工艺及机器人技术、稳压器电加热元件变形检查机器人技术、堆内构件在役维修水下自动焊接技术以及控制棒驱动机构Ω密封焊缝自动堆焊技术等核电发电装备智能制造技术、核电站建设机器人技术以及核电行业在役检测技术等机器人技术在核电行业的应用现状，提出了未来我国核电行业机器人发展的思路。
       成都熊谷加世电器有限公司熊健总经理讲述了熊谷管道全自动焊机的研发与应用的主题报告。从高钢级大口径石油天然气长输管道的焊接发展趋势、熊谷管道全自动机的研发历程及研发中攻克的技术难关、管道施工现场的工程应用情况、管道焊接技术展望等方面来进行阐述。报告特别介绍“基于GPS卫星定位和移动互联网的管道全自动焊接数据管理云平台”，该平台能使管道工程的相关方准确跟踪工程焊接质量，并能实现远程实时管理，为智慧管道工程提供有力支撑。
       上海交通大学材料科学与工程学院上海市激光制造与材料改性重点实验室李铸国教授报告题目为“智能机器人焊接制造技术及应用”。李铸国教授在报告中强调，针对复杂焊接工况，研发自适应性强、工艺窗口宽、过程稳定的高效焊接技术；基于机器视觉信息对焊接环境自动识别、导引跟踪焊缝、焊接熔池动态特征智能控制等过程控制参数的关联，研发机器人智能焊接关键技术，包括初始焊位自主识别与导引、焊缝识别与跟踪、轨迹自主规划、修正和跟踪、焊接熔池视觉传感与特征提取、自适应工艺专家系统指导、焊接参数集群监控等系统；集成创新焊接工艺和智能焊接技术，研制了机器人智能焊接装备，并在船舶、核电、航空航天、汽车等领域实现工程应用。
       开创于2002年的焊接国际论坛（IFWT）已连续举办19届，每年一度的IFWT成为推动先进焊接理念、技术及装备与工业应用相融合的国际化交流平台。明年，IFWT2020将继续在“北京·埃森焊接与切割展览会”前一天即6月1日在深圳举行，期待IFWT2020焊接同仁再聚首！