國內外氣體保護實(shí)芯焊絲發(fā)展概況
氣體保護焊工藝方法以其獨特的優(yōu)勢,在工業(yè)發(fā)達國家制造業(yè)中得到廣泛的應用。發(fā)展至今,美國氣體保護實(shí)芯焊絲約占其焊材總量的31%,日本為41%,西歐達到53%。氣體保護焊工藝的發(fā)展與金屬結構制造密不可分。目前,在美國、日本、歐洲等發(fā)達國家和地區采用焊接結構件的比例不斷增加,氣體保護焊消耗的焊接金屬材料重量約占全部焊接材料總重量的50%~75%。氣體保護焊技術(shù)的發(fā)展,極大地提高了金屬結構行業(yè)的制造技術(shù)水平。
我國的氣體保護實(shí)芯焊絲研制與開(kāi)發(fā)始于50年代,但始終停留在研究階段。近10年來(lái)氣體保護實(shí)芯焊絲的發(fā)展較快,目前全國的氣體保護實(shí)芯焊絲生產(chǎn)企業(yè)150余家,已從德國、瑞典、加拿大、日本等國及臺灣地區引進(jìn)各種生產(chǎn)設備近50套,國產(chǎn)或自行研制的設備100余條,生產(chǎn)能力達年產(chǎn)20多萬(wàn)噸。2002年全國焊材生產(chǎn)總量約為150萬(wàn)噸。實(shí)芯焊絲產(chǎn)量約25萬(wàn)噸,大約占焊材總量的17%左右,但與國外比較,還有很大差距。
1氣體保護實(shí)芯焊絲應用狀況
1.1氣體保護實(shí)芯焊絲的發(fā)展
氣體保護實(shí)芯焊絲伴隨著(zhù)金屬結構焊接技術(shù)的發(fā)展而壯大,在我國“六五”和“七五”期間,為滿(mǎn)足國家重點(diǎn)工程大型機械技術(shù)裝備制造要求,引進(jìn)國外先進(jìn)的焊接技術(shù)和裝備,對大型骨干機械企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造,我國大型金屬結構制造企業(yè),通過(guò)與美國、德國、日本等國家的跨國公司合作制造大型金屬結構,批量購買(mǎi)國外氣體保護焊設備、焊材等器材,并且進(jìn)行焊工培訓。我們借助國外氣體保護焊成熟技術(shù)和生產(chǎn)工藝,形成了我國大型金屬結構行業(yè)氣體保護焊生產(chǎn)能力,從根本上改變了金屬結構行業(yè)的制造技術(shù)水平,推動(dòng)我國氣體保護焊技術(shù)的發(fā)展。90年代初至今的近10年時(shí)間,以1992年第1屆“全國CO2焊接技術(shù)推廣應用交流會(huì )”為契機,氣體保護焊技術(shù)在金屬結構行業(yè)中推廣應用工作蓬勃發(fā)展,氣體保護焊技術(shù)開(kāi)發(fā)應用能力增加,應用工作從大型機械企業(yè)推廣到中小型企業(yè),而大型機械企業(yè)的氣體保護焊應用也從合作產(chǎn)品的生產(chǎn),推廣到普通產(chǎn)品的生產(chǎn)中,氣體保護焊設備、焊材、輔件基本實(shí)現國內供給,一批焊接設備、焊接材料、保護氣體及輔件生產(chǎn)企業(yè)抓住市場(chǎng)時(shí)機,迅速發(fā)展壯大起來(lái),逐漸形成了我國氣體保護焊產(chǎn)業(yè)。
1.2氣體保護實(shí)芯焊絲的應用
隨著(zhù)我國大型骨干企業(yè)焊接技術(shù)改造,氣體保護實(shí)芯焊絲在金屬結構制造中得到廣泛的應用,如太原重型機械(集團)公司、第一重型機械有限公司,大連重工集團有限公司、中信西陽(yáng)礦機廠(chǎng)、北京煤機廠(chǎng)等企業(yè),氣體保護焊完成的焊接金屬結構占其總重量的50~80%,在大型金屬結構企業(yè)中發(fā)揮著(zhù)不可替代的作用。氣體保護焊主要用于制造大型橋式和門(mén)式起重機、4-23m3機械式挖掘機、1-6m3液壓挖掘機、大型加壓氣化爐和焦爐等處理設備以及大型減速機、提升機、堆取料機、扎鍛設備、氧氣瓶壓機、衛星發(fā)射架等大型設備。氣體保護焊技術(shù)近年來(lái)在中小型企業(yè)的應用也有長(cháng)足發(fā)展。
80年代初至80年代后期,我國針對當時(shí)Q235、16Mn等主要結構鋼生產(chǎn)的490MPa級CO2氣體保護實(shí)芯焊絲,已實(shí)現部分自給,但大部分氣體保護焊絲主要依靠從美國、日本、德國等國進(jìn)口,目前我國CO2氣體保護實(shí)芯焊絲已形成一定的生產(chǎn)規模,產(chǎn)量和質(zhì)量也有很大的提高,針對Q235、Q345及Q390等結構鋼的CO2氣體保護焊實(shí)芯焊絲,能滿(mǎn)足金屬結構制造的要求,使用最多的實(shí)芯焊絲主要有ER49-1和ER50-6兩種,規格上主要有φ1.2mm、φ1.6mm兩種,國內碳鋼焊絲生產(chǎn)處于供大于求的狀況,氣體保護焊實(shí)芯焊絲的質(zhì)量也有很大的差別。目前,國內形成一定生產(chǎn)規模、質(zhì)量相對穩定的生產(chǎn)廠(chǎng)家有錦泰金屬工業(yè)有限公司、大西洋焊絲制品有限公司、宜昌猴王焊絲有限公司、金獅焊接材料有限公司、常州華通焊絲有限公司、鄂州南塔特種焊接材料有限公司、哈爾濱威爾焊接有限公司等。600MPa級高強鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金等實(shí)芯焊絲的幾個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)家質(zhì)量比較穩定(如金獅焊材公司、南塔特種焊材公司等)。700MPa級以上的高強鋼焊絲、耐熱鋼焊絲的生產(chǎn)廠(chǎng)家較少(如威爾焊接公司等),對于800MPa級高強度鋼、高合金鋼、高韌性鋼等特殊鋼種實(shí)芯焊絲仍主要依靠進(jìn)口。
在我國“六五”和“七五”期間,我公司先后與美國、德國、日本等國家合作生產(chǎn),為國家重點(diǎn)工程項目提供了一批重型機械裝備。為了更好地滿(mǎn)足合作產(chǎn)品的質(zhì)量要求,在80年代初成功地引進(jìn)CO2氣體保護焊工藝方法,其中日本松下S系列氣保焊設備近100臺,美國米勒公司CY-650焊機12臺。在近年來(lái)技改中分別購買(mǎi)唐山松下KRⅡ500焊機50臺、歐地希CPX-500焊機35臺。目前,CO2氣保焊工藝方法在產(chǎn)品焊接中占80%以上,成為我國焊接生產(chǎn)的主要手段,各類(lèi)焊絲年用量為200~300噸,品種有國內外的各種實(shí)芯焊絲,規格為φ1.2mm、φ1.4mm、φ1.5mm。保護氣體主要采用CO2氣體。少量用富氬混合氣體保護。在焊絲中大部分強度為500~800MPa結構鋼用焊絲,還有不銹鋼、耐熱鋼、耐磨堆焊、有色金屬等焊絲。以前焊絲主要從日本、德國、荷蘭等國進(jìn)口。近年來(lái),隨著(zhù)我國的CO2焊絲發(fā)展,除合作產(chǎn)品外,已全部實(shí)現焊接材料的國產(chǎn)化,有效地降低了制造成本。