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我国焊接材料生产与应用现状

来源:至德钢业 日期:2018-07-18 14:39:51 人气:984

一个国家焊接消耗材料的生产情况可以反映该国焊接技术的总体水平。从图1可以清楚地看出我国焊材的生产,总体上是与钢材同步增长的。近8年来产量增加了两倍多。仅统计焊条与焊丝,1996年的产量为62.96万吨,发展到2003年已达192.9万吨,如果加上进口的焊材,总耗量超过200万吨,成为世界最大的不锈钢焊管生产与消费国家。但是,从不同焊材的产量构成看,当前存在的问题也就明显地显现出来了。表1为近8年焊材产量的统计结果。在我国生产的焊材中,手工焊的焊条产量一直占75%以上,而机械化、自动化焊接需要的各种焊丝的总量不足25%。按熔敷金属计算,我国焊接机械化、自动化率仅能达到35%左右,而世界工业发达国家一般都在60%以上。可见我国焊接生产的总体自动化率仍比较低。这足以说明我国只是一个焊接的大国,还远不是一个焊接的强国。

从统计数据还可以看出,近几年来我国焊丝产量正在迅猛发展。例如气体保护焊(MAG)用的实心焊丝从1996年到2003年增加近5倍,质量也有明显提高,目前已经能够满足90%以上的国内需求。而先进的药芯焊丝,由于具有独特的工艺性能,8年来产量增长了近62倍,成为我国发展最快的焊材。从过去主要依靠进口,到现在国内应用的药芯焊丝50%以上是自己生产的,并且有少量出口。埋弧焊多在船舶、压力容器、管道和钢结构件的制造中使用。我国埋弧焊丝的产量近年来也有较大增长,但是只占焊材总量的5%左右。而工业发达国家埋弧焊丝的比例一般在8%10%

我国焊材生产中手工焊条的比重居高不下,使得我国焊材生产总量与钢产量之比偏高。以2002年为例,焊材生产总量(仅计算焊条和焊丝)为144.9万吨,而钢产量为18500万吨,两者之比为0.78%,而2003年为0.77%。工业发达国家的比例一般在0.3%0.5%,而发展中国家在0.5%0.8%。由于工业发达国家的手工焊条比重低,平均每1亿吨钢需要不到40万吨焊材,而我国由于手工焊条比重过高,每亿吨钢需77万吨焊材,比工业发达国家高出近一倍。

按照节约资源和可持续发展的要求,我国必须尽快增加各种焊丝的产量和用量,逐步减少手工焊条产量,使焊材与钢产量比例降到0.5%以下。

根据最近的全国调查结果,主要企业中交流焊机、直流焊机和CO2焊机的比例分别为26%36%38%。非常巧合,主要造船厂的比例也大致相同。这些数字表明,近年来企业开始重视用机械化的CO2焊取代焊条手工焊,以提高生产效率,但这种取代的进度还应再加快。企业所用的直流焊机和CO2焊机大多数仍是晶闸管(可控硅)型的整流电源,逆变式焊机较少,全数字式焊机更少。因此,从改善焊接工艺性,提高质量与生产效率,以及减少飞溅的角度出发,企业的电焊机有进一步升级的必要。从企业消耗气体保护焊焊丝(实心与药芯焊丝)和手工焊条的情况看,以汽车零部件、集装箱和工程机械等制造行业为最好,焊丝的用量占90%以上,而造船业为60%左右,锅炉行业则低于50%。这两个行业埋弧焊的用量比较大,然而,气体保护焊取代焊条手工焊的发展空间还较大。

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