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。焊接結(jié)構(gòu)的重量約占鋼材產(chǎn)量的45%，鋁和鋁合金焊接結(jié)構(gòu)的比重也不斷增加。

未來的焊接工藝，一方面要研制新的焊接方法、焊接設(shè)備和焊接材料，以進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量，如改進(jìn)現(xiàn)有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運(yùn)用電子技術(shù)和控制技術(shù)，改善電弧的工藝性能，研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。

另一方面要提高焊接機(jī)械化和自動化水平，如焊機(jī)實(shí)現(xiàn)程序控制、數(shù)字控制；研制從準(zhǔn)備工序、焊接到質(zhì)量監(jiān)控全部過程自動化的焊機(jī)；在自動焊接生產(chǎn)線上，推廣、擴(kuò)大數(shù)控的焊接機(jī)械手和焊接機(jī)器人，可以提高焊接生產(chǎn)水平，改善焊接衛(wèi)生安全條件。

（1）焊接過程控制系統(tǒng)的智能化是焊接自動化的核心問題之一，也是未來開展研究的重要方向。應(yīng)開展佳控制方法方面的研究，包括線性和各種非線性控制。具代表性的是焊接過程的模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，以及系統(tǒng)的研究。

　?。?）焊接柔性化技術(shù)也是著力研究的內(nèi)容。在未來的研究中，將各種光、機(jī)、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機(jī)結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)焊接的化和柔性化。用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)焊接工藝裝備，是提高焊接自動化水平淡的根本途徑。將數(shù)控技術(shù)配以各類焊接機(jī)械設(shè)備，以提高其柔性化水平，是當(dāng)前的一個(gè)研究方向；另外，焊接機(jī)器人與系統(tǒng)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)自動路徑規(guī)劃、自動校正軌跡、自動控制熔深等功能是研究的重點(diǎn)。

　　（3）焊接控制系統(tǒng)的集成是人與技術(shù)的集成和焊接技術(shù)與信息技術(shù)的集成。集成系統(tǒng)中信息流和物質(zhì)流是其重要的組成部分，促進(jìn)其有機(jī)地結(jié)合，可大大降低信息量和實(shí)時(shí)控制的要求。注意發(fā)揮人在控制和臨機(jī)處理的響應(yīng)和判斷能力，建立人機(jī)圣誕的友好界面，使人和自動系統(tǒng)和諧統(tǒng)一，是集成系統(tǒng)的不可低估的因素。

　?。?）提高焊接電源的可靠性、質(zhì)量穩(wěn)定性和控制，以及優(yōu)良的動感性，也是著重研究的課題。開發(fā)研制具有調(diào)節(jié)電弧運(yùn)動、送絲和焊槍姿態(tài)，能探測焊縫坡開頭、溫度場、熔池狀態(tài)、熔透情況，適時(shí)提供焊接規(guī)范參數(shù)的焊機(jī)，并應(yīng)積極開發(fā)焊接過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)。使焊接技術(shù)由“技藝”向“科學(xué)”演變輥實(shí)現(xiàn)焊接自動化的一個(gè)重要方面。本世紀(jì)頭十年，將是焊接行業(yè)飛速發(fā)展的有利時(shí)期。我們廣大焊接工作者而道遠(yuǎn)，務(wù)必樹立知難而上的決心。抓住機(jī)遇，為我國焊接自動化水平的提高而努力奮斗。

為了提高焊接質(zhì)量，人們研究出了各種保護(hù)方法。例如，氣體保護(hù)電弧焊就是用二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護(hù)焊接時(shí)的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時(shí)，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧，就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池，冷卻后獲得焊縫。焊接是通過加熱、加壓，或兩者并用，用或者不用焊材，使兩工件產(chǎn)生原子間相互擴(kuò)散，形成冶金結(jié)合的加工工藝和聯(lián)接方式。

焊接工藝幾乎運(yùn)用了世界上一切可以利用的熱源，其中包括火焰、電弧、電阻、超聲波、摩擦、等離子、電子束、激光束、微波等等（我司主要以弧焊、電阻焊自動化焊接設(shè)備為主），歷史每一種熱源的出現(xiàn)，都伴有新的焊接工藝的出現(xiàn)。但是，至今焊接熱源的開發(fā)與研究并未終止。而在另一方面，金屬在焊接熱量作用下，所產(chǎn)生的美妙的變化，也滿足了金屬藝術(shù)對新的藝術(shù)表現(xiàn)語言的需求。

超聲波金屬焊接缺點(diǎn)：

缺點(diǎn)：

1.把超聲波應(yīng)用于金屬材料焊接中，雖然可以得到很好的焊接效果，但是超聲波發(fā)生器和聲學(xué)系統(tǒng)與機(jī)械系統(tǒng)相結(jié)合的整個(gè)系統(tǒng)，其穩(wěn)定性、可操作性、可靠性等方面還存在問題。所以聲學(xué)系統(tǒng)（換能器、變幅桿、連接部分）的設(shè)計(jì)，以及聲學(xué)系統(tǒng)與試件的連接方式等，都是十分關(guān)鍵的問題。

2.對金屬超聲波焊接機(jī)理的認(rèn)識不足。超聲金屬焊接是否無金屬熔化，僅僅是一種固相焊接方法，或者說是金屬間的“鍵和”過程，還有待進(jìn)一步研究。

3.超聲波金屬焊接影響工藝參數(shù)因素較多，不易進(jìn)行總結(jié)。

4.由于焊接所需的功率隨工件厚度及硬度的提高而呈指數(shù)增加，而大功率超聲波焊機(jī)的制造困難，且成本很高。隨著焊接功率的進(jìn)一步提高，不僅在聲學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造方面將會面臨一系列較難解決的問題，而且未必能取得預(yù)期的工藝效果。因此目前于焊接絲、箔、片等細(xì)薄件。

5.超聲波焊機(jī)的“開敞性”比較差，工件的伸入尺寸也不能超過焊接系統(tǒng)所允許的范圍。接頭形式目前只限于搭接接頭。

6.焊點(diǎn)表面容易出高頻機(jī)械振動而引起邊緣的疲勞破壞，對焊接硬而脆的材料不利。

7.目前來講，對超聲波焊接的焊接質(zhì)量的檢測還是比較難做的，無損檢測設(shè)備還沒有普及，常用方法無法用來監(jiān)控，這也給大批量生產(chǎn)造成一定困難。