目前我國已成為世界**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,**率和高技術含量的焊材產品所占比例較小。我國焊材產業(yè)與工業(yè)發(fā)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(fā)等方面。
近年來,我國焊接材料產品的結構也發(fā)生著改變,總體趨勢是電焊條的產量由逐年增加而至穩(wěn)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(yè)集中,小型企業(yè)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(yè)150余家,已從德國、瑞典、加拿大、瑞典、意大利及中國臺灣地區(qū)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(yè)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(yè)。
近年來,大部分企業(yè)在關鍵性技術方面取得了突破性進展,因而各生產企業(yè)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(fā)展,從1996年的500余噸發(fā)展至2001年的約1.2萬t,目前已有28個(包括3家外資企業(yè)),共有生產線39條,其中引進生產線21條,自制生產線18條,現(xiàn)有設備生產能力達2萬余噸,目前年產量超過1000t的企業(yè)有4家。1996-2001年國產藥芯焊絲數(shù)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(yè)有數(shù)百家,部分企業(yè)可以盤狀供貨,由于埋弧焊工藝除單電極外,已發(fā)展到多電極及多規(guī)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(shù)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(yè)有30余家,整個焊劑行業(yè)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(yè)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(yè)均與現(xiàn)代焊接應用有關,在石化設備制造業(yè)(如熱交換器、壓力容器、儲罐等)、運輸工具制造業(yè)(如船舶、軌道車輛、汽車、飛機等)、機械制造業(yè)(如產業(yè)機械、機具等)鍋爐、橋梁與建筑行業(yè)等產業(yè)都與焊接材料產業(yè)具有極大的關聯(lián)性。焊接材料產業(yè)的興衰與這些產業(yè)的發(fā)展密切相關。
?。?)船舶制造。我國造船系統(tǒng)已提出,到2005年各主要船廠的焊接**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(yè)經過“八五”、“九五”十年的**焊接技術推廣,已在全行業(yè)使用藥芯焊絲氣保護焊和埋弧焊技術。隨著我國造船業(yè)國際化進程的發(fā)展,對焊接材料的**性、工藝性、發(fā)塵量等方面提出了更高要求。
?。?)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(fā)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。
?。?)壓力容器和儲罐各種**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**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(fā)展趨勢與建議
3.1“十五”期間焊接材料的發(fā)展趨勢
3.1.1電焊條
由于普通低價位焊條的產量已經趨近于極限,未來此種焊條的產量將會逐漸減少,而焊條的產品結構將會得到調整,特種焊條(指低氫、耐熱鋼、不銹鋼、鎳基及堆焊焊條等)的比例將會提高,焊條總產量將維持不變,但其在整個焊接材料中所占比例將由目前的接近80%逐漸下降到70%以下。
3.1.2焊絲
?。?)氣保護實心焊絲雖然目前氣保護實心焊絲品種很少,能夠提供給市場的主要有ER49-1和ER50-6兩種產品,但其需求量與產量逐年在增加,其產量占整個焊材的比例將逐漸上升到18%左右。
?。?)藥芯焊絲藥芯焊絲的產量在1996-2000年間增長率較高,目前國內產量*大的是氣保護碳鋼藥芯焊絲,將來藥芯焊絲的品種將快速增加,實心焊絲不能滿足低溫鋼、耐候鋼、耐熱鋼、耐海水腐蝕鋼及高強度結構鋼用的焊絲將由藥芯焊絲填補,另外用于輸油氣管道焊接的自保護藥芯焊絲及各行業(yè)表面修復用的堆焊用藥芯焊絲產品也將不斷開發(fā),因而“十五”期間,藥芯焊絲占全部焊材的比例將增加到4%左右。
(3)埋弧焊絲埋弧焊絲的比例將不會有大的變化,我國埋弧焊絲的比例將保持在10%-13%。
3.1.3焊劑
埋弧焊劑和埋弧焊絲一樣,總產量也保持在一定在范圍內波動,不會有大的增長,但埋弧焊劑的結構將會發(fā)生一定的變化?!笆濉逼陂g,在埋弧焊劑的總量中,燒結焊劑的比例將會增加,而熔煉焊劑的比例將會有所下降。
3.2焊接材料發(fā)展建議
?。?)大型焊接材料企業(yè)加快產品結構調整和產品優(yōu)化升級。大型焊材企業(yè)在保留通用焊材規(guī)模優(yōu)勢的基礎上,應向自動化焊材方向發(fā)展,如二氧化碳實心焊絲、藥芯焊絲、埋弧焊絲、燒結焊劑、鋁合金焊絲等。
?。?)中、小企業(yè)向特色產品、特定市場經營方向發(fā)展。開發(fā)特色產品和特定市場,有助于企業(yè)集中人力、地域優(yōu)勢,避開市場上低品位焊材的價格戰(zhàn)。
?。?)加大研究、開發(fā)的投入,提高老產品的品質、開發(fā)高技術新產品。提高老產品的質量主要是減少煙塵和飛濺,提高焊材的全位置焊接性能,改善脫渣性。開發(fā)高技術新產品,包括研制不鍍銅實心焊絲、**率金屬粉芯藥芯焊絲、自保護藥芯焊絲、大熱輸入焊接用埋弧焊絲、低煙塵焊條、Cr-Mo鋼和雙相鋼用焊條、纖維素和低氫全位置立向下焊條及高強鋼用焊材。
?。?)在行業(yè)組織的推動下,加強技術交流與合作。焊材行業(yè)組織應進一步發(fā)揮行業(yè)組織的協(xié)調作用,促進焊接材料生產企業(yè)之間及與原、輔材料生產企業(yè)之間的交流與合作,推動焊接材料行業(yè)的進步。