關鍵詞:焊接材料 生產與應用
目前我國已成為世界第一大焊接材料生產國,總產量已達120多萬噸,在產品結構上仍然以低品位普通焊條為主,高效率和高技術含量的焊材產品所占比例較小。我國焊材產業與工業發達國家之間的差距已不在產量上,而是在整體素質和科研水平上,包括人員素質、生產裝備、檢測技術和產品研發等方面。
近年來,我國焊接材料產品的結構也發生著改變,總體趨勢是電焊條的產量由逐年增加而至穩定并有減少的趨勢,焊絲(包括氣保護焊絲和埋弧焊絲)、燒結焊劑的產量正在逐年增加,焊接材料總產量的增長也由快而至緩慢,通用焊接材料生產的集中度逐年提高,不斷向大型企業集中,小型企業正在尋求特色產品和特定市場的經營。2001年中國各種焊接材料的產量,同圖1。
1.2 焊絲
1.2.1 氣保護實心焊絲
目前,全國的氣保護焊絲生產企業150余家,已從德國、瑞典、加拿大、瑞典、意大利及中國臺灣地區引進各種生產設備近50套,國產或自行研制的設備100余臺,生產能力達20余萬噸,主要由國有、集體、私營、合資及獨資企業組成,另外一些大型焊條生產廠逐漸成為焊絲生產的骨干企業。
近年來,大部分企業在關鍵性技術方面取得了突破性進展,因而各生產企業均在增加氣保護焊絲的生產設備和產量,但由于冶金方面的影響,氣保護焊絲的品種較少,除ER49-1和ER50-6型號生產量較大外,其余大部分品種產量較小。
1.2.2 氣保護藥芯焊絲
近年來,藥芯焊絲的生產得到了較大的發展,從1996年的500余噸發展至2001年的約 1.2萬t,目前已有28個(包括3家外資企業),共有生產線39條,其中引進生產線21條,自制生產線18條,現有設備生產能力達2萬余噸,目前年產量超過1000t的企業有4家。1996-2001年國產藥芯焊絲數量,見圖3,市場使用量,見圖4。
1.2.3 埋弧焊絲
目前,能夠供應埋弧焊絲的企業有數百家,部分企業可以盤狀供貨,由于埋弧焊工藝除單電極外,已發展到多電極及多規格焊絲等,使得埋弧焊絲的應用量有所增加,近年來鍍銅埋弧焊絲的生產數量不斷增多。2001年國產二氧化碳氣保護實心焊絲的產量為14萬t左右,藥芯焊絲約1.2萬t,埋弧焊絲約5萬t。
1.3 埋弧焊劑
我國焊劑生產企業有30余家,整個焊劑行業年生產能力15萬t左右,其中熔煉焊劑11-12萬t,燒結焊劑3-4萬t。目前能夠生產燒結焊劑的企業有十余家。近年來,燒結焊劑市場不斷擴大,燒結焊劑在焊劑中的比例也在不斷提高。2001年國產埋弧焊劑產量約7萬余噸,其中熔煉焊劑約5萬余噸,燒結焊劑近2萬噸。
2 焊接材料的應用趨勢
相關金屬制品業均與現代焊接應用有關,在石化設備制造業(如熱交換器、壓力容器、儲罐等)、運輸工具制造業(如船舶、軌道車輛、汽車、飛機等)、機械制造業(如產業機械、機具等)鍋爐、橋梁與建筑行業等產業都與焊接材料產業具有極大的關聯性。焊接材料產業的興衰與這些產業的發展密切相關。
(1)船舶制造。我國造船系統已提出,到2005年各主要船廠的焊接高效化率要達到80%以上,其中二氧化碳氣保護焊的應用率達到55%,焊接機械化、自動化率達到70%左右。
造船業經過“八五”、“九五”十年的高效焊接技術推廣,已在全行業使用藥芯焊絲氣保護焊和埋弧焊技術。隨著我國造船業國際化進程的發展,對焊接材料的高效性、工藝性、發塵量等方面提出了更高要求。
(2)橋梁與建筑 正處于從手工焊向半自動、自動焊轉變過程中,橋梁建造用低碳低合金實心焊絲、藥芯焊絲會有更大的發展。手工電焊條和埋弧焊材仍然會保持一定比例。
(3)汽車與軌道車輛 半自動、自動焊接材料的應用比例正在快速增長,適于MAG焊和埋弧焊的焊絲需求量會增大。
(4)壓力容器和儲罐 各種高效焊接工藝,不同品種的焊絲(如二氧化碳氣保護實心焊絲、藥芯焊絲和埋弧焊絲)將會有一定的需求。
總之,焊接材料的應用趨勢是高效率、高質量、適合于自動焊的焊材使用量將逐漸增加,而其他焊材,尤其是低品質焊材使用量逐漸減少。
3 焊接材料的發展趨勢與建議