在传统观念中，铝合金比较轻，但比较软，强度不高，其实这是一种误解。铝合金在交通工具上的应用开始于100多年前，早在1903年，怀特兄弟发明第一架飞机上的发动机上就采用了铝合金材料。如今，铝合金材料已广泛应用于航天飞机、轮船、汽车、火车等等交通工具。相比钢和其他合金而言，铝合金质量轻，同样体积的钢，铝合金的重量只有钢的三分之一；它的耐腐蚀性好，用铝合金制造的罐体，表面不需要涂装任何的防护层就可以运输各种液体和液化气，这也是为什么BP,SHELL这些国际石油巨头强制使用铝合金罐体运输石油的原因；另外，铝合金的可加性很好，作为除钢铁之外的第二大广泛应用的元素，它的加工工艺已经非常成熟。

随着科学技术的发展，低密度、高强度金属材料越来越多地得到应用，铝合金以其优点，已经被广泛应用在航空航天、机车和民用工业中，成为一种重要的加工材料。
在铝合金的加工过程中，铝合金的焊接是其中一个重要的加工环节。铝合金导热快在空气中容易被氧化，其表面形成一层致密、难熔、体积质量大的氧化膜，阻碍基体金属的熔合。所以对于铝合金焊接必须可靠清理其表面致密氧化膜，才能保证正常的焊接。
目前铝合金的焊接方法有交流TIG、直流氩弧TIG、熔化极气体保护焊MIG、穿孔变极性等离子焊接、真空电子束和激光以及搅拌摩擦焊等，但应用较多的仍然是交流TIG和MIG两种方法。

由于铝合金在空气中会形成氧化膜，所以被广泛用于油气和危化品的运输中。最常见的形式就是车载铝合金罐体。但是由于装在运输车辆上的铝合金罐体需要根据车辆型号.运输需求以及客户要求设计，所以结构特征灵活多变，不易实现自动化操作。

在国内，由于设备的价格比较昂贵，而劳动力比较廉价，相比较而言人工施焊比机器人焊接要节约成本，所以如今主要的焊接方法还是人工焊接。然而，人工焊接过程中不但有弧光、有毒气体、粉尘等危害工人健康的危险，而且焊接出来的成品质量比不上自动化生产出来的罐体，不同批次的产品也会因为工人技术的差异而好坏不一。因此，如何实现铝合金罐体的自动化焊接成了现在需要解决的问题。

与钢的焊接特性相比较而言，铝合金有很大的不同。首先，它的热膨胀系数要大得多，因此在焊接过程中极易产生裂纹，于是要求在焊前要预热焊后缓冷。第二，氢在高温时在氢中的溶解度是低温时的20倍，而铁仅仅是2倍，所以在焊接时必须注意防止氢气孔的产生，氢气孔主要是由于铝合金表面氧化膜吸附的空气中水分在焊接时分解产生，所以与铁的焊接过程相比，一定要注意在焊前清理干净铝合金表面杂质。第三，由于铝合金罐体经常被用来运输危化品，因此焊接要求较高，而在铝合金的焊接过程中钨极总会有一部分不可避免地进入到母材中形成夹杂物，影响其力学和抗腐蚀性能，相对而言MIG焊比TIG焊更适合此次试验的背景环境。

此次研究主要是通过分析生产厂家的铝合金罐体生产图纸设计出自动化焊接的方案，再通过实验分析对比总结，得出最后的方案。这对于以后在我国推广铝合金自动化焊接技术有很大参考价值。

2. 研究的基本内容与方案

2.2 研究目标

1、了解并学习掌握铝合金罐体的结构形式；学习并掌握焊接机器人的操作方法。

2、设计出一套合适的焊接方案。

3、分析不同焊接工艺参数对焊接质量的影响，得出最优方案。