焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件

中国焊接技术的现状与发展郝建军中国焊接学会中国焊接协会河北省焊接学会河北省焊接协会保定市焊接学会保定市焊接专业委员会河北农业大学焊接教研室理事理事副理事长副理事长理事长主任主任中国焊接技术的现状与发展郝建军中国焊接学会理事1、焊接在我国制造业中的战略地位和成就

1.1

焊接制造的战略地位

焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件，在生产中都不同程度地依赖焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。世界主要工业国家每年生产的焊接结构约占钢产量的45%左右，我国2002年的钢产量超过1.85亿吨，如果再加上进口的钢材，国内市场流通的钢材总量达到2亿多吨，成为世界最大的钢材生产国和消费国。2005年我国钢产量3.49亿，2006年我国钢产量达到4.3亿吨。目前，钢材是我国最主要的结构材料，在今后20年钢材仍将占有重要的地位。然而，钢材必须经过加工才能成为有给定功能的产品。由于焊接结构具有重量轻、成本低、质量稳定、生产周期短、效率高、市场反应速度快等优点，焊接结构的应用日益增多。与世界工业发达国家一样，我国焊接加工的钢材总量比其他加工方法多。因此，发展我国制造业，尤其是装备制造业，必须高度重视焊接技术的同步提高。一、焊接生产现状、焊接在我国制造业中的战略地位和成就一、焊接生产现状2焊接结构之所以有如此迅速的发展是因为它具有一系列优点。（1）与铆接相比它可以节省大量金属材料，大约可减轻15-20%的金属材料，因为它不需要辅助材料，比如角钢、平板，更不需要铆钉，而且柳接件经过很长时间以后有可以会松动，影响质量，但焊接绝是不可能的，虽然只有一道焊缝，但它属于原子结合，所以能够充分的解决一切问题。其次焊接结构生产不需打孔，划线的工作量也比较少，因此比较省工、省时间，工作效率当然就要高多了。（2）与铸件相比焊接结构生产不需要制作木模和砂型，也不需要专门熔炼，浇铸，工序简单，生产周期短。这一点对于单件和小批量生产特别明显，换句话说，和铸件相比就是特别的节省时间也就是工作效率高，其次，焊接结构比铸件节省材料，一般情况下，它比铸钢轻20-30%以上，比铸铁件轻50-60%，这主要是因为焊接结构的截面可以按设计的需要来选取，不必象铸件那样因工艺的限制而加大尺寸。因为液体要想让它流动的好充分到位，就必须要有较大的空间，这势必会用到更多的金属材料。

焊接结构之所以有如此迅速的发展是因为它具有一系列优点31.2焊接制造的主要成就

近几年来，我国在大型焊接钢结构的开发与应用方面创造了建国以来的最高水平，有的已成为世界第一。例如：

例如，（1）北京奥运会主场馆——鸟巢（中国八大现代建筑之一），建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米。钢结构大量采用由钢板焊接而成的箱形构件。1.2焊接制造的主要成就例如，（1）北京4（2）香港中银大厦

香港中银大厦自1982年底开始规划设计，至1990年3月19日银行乔迁开始营业，历时六年有余，大厦基地面积约8400平方米，地上70层，总高369米。结构采用4角12层高的巨形钢柱支撑。（2）香港中银大厦5（3）北京国家大剧院国家大剧院工程总投资26亿元人民币，主体建筑呈“巨蛋”形，其椭球形穹顶长轴212.2m,短轴143.64m,高46.28m，焊接钢结构的总重量达6,475吨，将成为世界最大的穹顶。（3）北京国家大剧院6（4）中央电视台新楼

中央电视台新台址地处东三环路以东、光华路以北、朝阳路以南，CBD规划范围内。中央电视台新台址用地面积总计187，000平方米，总建筑面积约55万平方米,最高建筑约230米，用钢12.18万t，工程建设总投资约50亿元人民币，将于2009年1月竣工。（4）中央电视台新楼7（5）香港会展中心

香港会展中心是亚洲第二大的会议及展览场馆，规模仅次于日本。会展中心同时拥有两幢世界级酒店，一幢办公大楼，一幢服务式住宅。香港会议展览中心由香港贸易发展局拥有，是亚洲首个专为展览会议用途而兴建的大型设施，并由香港会议展览中心管理有限公司负责管理。大会堂前厅的玻璃幕墙高达三十米，拥有一百八十度宽广的海港景观，香港会展中心新翼与原有的会展中心之间，由一条长110米的天桥走廊连接。（5）香港会展中心8（6）香山饭店

建于1982年，位于西山风景区的香山公园内，坐拥自然美景，四时景色各异。依傍皇家古迹，人文积淀厚重；饭店建筑独具特色，一九八四年曾获美国建筑学会荣誉奖，整座饭店凭借山势,高低错落，蜿蜒曲折，院落相见，内有十八景观，山石、湖水、花草、树木与白墙灰瓦式的主体建筑相映成趣，饭店大厅面积八百余米，阳光透过玻璃屋顶泻洒在绿树茵茵的大厅内明媚而舒适。（6）香山饭店9（7）东方明珠伫立在黄浦江、苏州河交汇处的浦江西侧，耸入云天的东方明珠电视塔，塔身一大一小两个圆球型建筑，以及呈三角形的底座支架，与周围的建筑联缀而成的群体建筑。（7）东方明珠10（8）南京国际展览中心

南京国际展览中心座落于玄武湖、紫金山麓，造型优美、设施现代、体量宏伟、功能完备，是古都南京的一项标志性建筑。它集展览、商贸、会议、信息、旅游、娱乐、餐饮为一体，是按照当代国际展览功能建设的大型智能化展馆。配套设施齐全，具备承办单项国际博览会、全国性质恰谈会的能力。占地12.6万平方米，总建筑面积10.8万平方米。（8）南京国际展览中心11（9）世界关注的长江三峡水利工程，其水电站的水轮机转轮直径10.7m，高5.4m，重达440吨，为世界最大、最重的不锈钢焊接转轮，转轮分别由上冠、下环和13个或15个叶片焊接而成，每个转轮需要消耗12吨焊丝。同样，三峡水电站的电机定子座和蜗壳的结构也是巨大的，其中电机定子座直径22m，高6m，重832吨，是在我国焊接的最大钢结构机座；蜗壳进水口直径12.4m，总重量750吨，为世界最大、最重的焊接蜗壳。（9）世界关注的长江三峡水利工程，其水电站的水轮机转12（10）我国另一项重大工程：铺设从新疆维吾尔自治区塔里木盆地的轮南到上海的输送天然气的管线，全长约4,300km。管线采用X70钢，直径1016mm（40英寸）的焊接螺旋管和焊接直缝管。这是我国铺设的第一条高强度钢的长距离管线，并且在铺设中采用了自动化焊接技术和其他新型焊接材料和工艺。

（10）我国另一项重大工程：铺设从新疆维吾尔自治区塔里木13（11）跨越长江的芜湖长江大桥，是一座公路/铁路两用桥，采用矮塔斜拉结构，是我国目前跨度最大的公/铁两用桥，采用50mm厚的14MnNbq钢整体焊接箱型主桁。桥型为公铁两用钢桁梁斜拉桥，铁路为I级，双线；公路为4车道，车行道宽18米，两侧人行道各宽1.5米。公路在上层，铁路在下层。铁路桥长10616米，公路桥长6078米，其中跨江桥长2193.7米。大桥主跨312米，像如此大跨度的公铁两用斜拉桥，在我国是第一座，在亚洲是第一座，在世界上也是屈指可数，名列前茅的。

大桥全部工程总投资46亿元，芜湖大桥称‘世纪大桥’；一是指它是我国本世纪工程量最大的大桥；混凝土用量57万立方米，结构用钢量11万吨，其工程量超过武汉长江大桥和南京长江大桥的总和，主桥公路铁路累计全长21华里。二是指芜湖长江大桥科技含量更高，集我国本世纪桥梁科技的大成，其技术领先地位将保持10年以上，同时又是21世纪我国桥梁建设的新起点。芜湖长江大桥以其大规模，新技术和一流的质量，成为中国桥梁史上继武汉，南京，九江长江大桥之后的第四座里程碑。（11）跨越长江的芜湖长江大桥，是一座公路/铁路两用桥，采用14（12）“世界第一拱桥”——上海卢浦大桥，投资22亿余元，全长3,900m，主桥长750米，跨度550m，跨度比排名第二的美国西弗吉尼亚大桥长出32米。是世界上首座采用箱形拱结构的特大型拱桥，主拱截面世界最大，为9米高，5米宽，桥下可通过7万吨级的轮船。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥（除合拢接口采用栓接外），现场焊接焊缝总长度达4万多米，用3.4万吨厚度为30-100mm的细晶粒钢焊接而成。（12）“世界第一拱桥”——上海卢浦大桥，投资22亿余15（13）上海的金茂大厦，高420.5米，世界第4，于1998年落成，是我国目前最高的摩天大楼，采用焊接钢结构框架，共有88层，耗资50亿元人民币。（13）上海的金茂大厦，高420.5米，世界第4，于199816我国的造船业在过去的20年里有了很大的发展，造船的总吨位从1985年的每年50万吨，提高到2002年的463万吨，成为世界的第三造船大国。这是在造船行业中大力推广先进、高效焊接技术的成就。同时我国也制造了一些过去未曾建造过的大型的和特殊功能的舰船。（14）我国建造的最大载重量之一的30万吨超大型原油船，长333m，宽58m。（15）国产最大的半冷半压液化气船，总长154.98米，型宽23.10米，载重量17,900吨，其中3个液态货罐采用了厚度为30-35mm的13MnNi63低温钢焊接而成，工作温度为-48℃,总容积16,500立方米。我国的造船业在过去的20年里有了很大的发展，造船的总17在压力容器的焊接制造方面我国也取得很大进步。例如，（16）总重量达千吨级、壁厚280mm的大型热壁加氢反应器是焊接制造。例如，（17）汽包长30m，壁厚203mm，重250吨的600MW热电站锅炉是焊接制造。在压力容器的焊接制造方面我国也取得很大进步。18例如，（18）随着我国航天事业的发展，近年建成了国内最大的空间环境模拟装置，它是一个大型不锈钢整体焊接结构，主舱是一个直径18m，高22m的真空容器，辅舱直径12m。我国发射的“神舟”号载人飞船都曾在这个模拟舱中进行过试验。在铝合金、钛合金焊接方面的成就集中体现在航空、航天工业产品的发展。在国产J-11飞机上的全焊钛合金重要承力结构件的总重量达到飞机机体重量的15%。例如（19）“神舟”号载人飞船和长征系列运载火箭的燃料箱，都是全焊接的铝合金结构。例如，（18）随着我国航天事业的发展，近年建成了国19上述的一些大型结构例子都是我国近年来焊接的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的重要产品。它们的制造成功表明我国焊接技术水平有了明显的提高，焊接在国民经济建设和社会发展中发挥着无可替代的重要作用。为了完成诸多重要产品的焊接任务，在近年来我国也先后自行研制、开发和引进了一些先进的焊接设备、技术和材料。目前国际上在生产中已经采用的成熟焊接方法与装备，在我国也都有所应用，只是应用的规模和广度有所不同而已。我国的制造企业已经在采用诸如电子束焊接、激光焊接、激光钎焊和激光切割、激光与电弧复合热源焊接、水射流切割、单丝或双丝窄间隙埋弧焊、4丝高速埋弧焊、双丝脉冲气体保护焊、等离子焊接、精细等离子切割、数控切割系统、机器人焊接系统、焊接柔性生产线，STT焊接电源，变极性焊接电源和全数字化焊接电源等。上述的一些大型结构例子都是我国近年来焊接的最大、最重20二、我国焊接材料生产现状1.1

现状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7年来产量翻了一番。仅统计焊条与焊丝，1996年的产量为62.96万吨，发展到2002年已达144.9万吨，如果加上进口的焊材，总耗量达到147万多吨，成为世界最大的焊材生产与消费国家。二、我国焊接材料生产现状21但是，从不同焊材的产量构成看，存在的问题就会明显地显现出来。表为7年中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，2002年我国焊接机械化、自动化率仅能达到40.1%,而世界工业发达国家一般都在60%-70%以上。可见我国的焊接生产总体上说自动化率仍比较低。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。年份焊条MAG焊丝药芯焊丝埋弧焊丝年总消耗量自动化率（%）199655.0(87%)5.60.06

2.362.96

19.6199772.5(89%)5.60.13

3.681.83

18.4199887.0(88%)7.00.20

5.099.20

21.1199990.0(85%)10.60.36

5.0105.96

24.6200090.0(83%)11.70.70

6.0108.40

27.22001100.0(82%)14.01.20

7.0122.20

29.22002110.0(76%)25.01.90

8.0144.90

40.1括弧中的红色数据为该焊材所占比例但是，从不同焊材的产量构成看，存在的问题就会明显地显222.2存在的主要问题

（1）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材生产总量之比偏高。以2002年为例，生产的焊材（仅计算焊条和焊丝）总量为144.9万吨，而钢产量为18,500万吨，两者之比为0.78%。工业发达国家的比例一般在0.3-0.5%之间,而发展中国家在0.5-0.8%之间。

2.2存在的主要问题23国家或地区焊条实心焊丝药芯焊丝埋弧焊丝焊材总量钢总产量(亿吨)焊材/钢产量比例（%）中国大陆90(85.5%)10(9.5%)0.3(0.3%)5(4.7%)105.31.20.88中国台湾2.7(54)1.35(27)0.45(9)0.5(10)50.140.36日本5.4(19.4)11.3(38.4)8.5(29.3)3.5(12.2)28.71.040.28美国10.8(26.9)12.4(30.8)12.8(31.8)4.2(10.5)40.20.9750.41西欧16.2(26.7)33.6(55.5)4.2(6.9)6.6(10.9)60.61.340.45根据1999年的统计数据，不同国家和地区的比例如表。可见，美、日、欧国家手工焊条产量的比重低，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例过高，造成每亿吨钢材需78万吨焊材，比工业发达国家高出近一倍。括弧内红色数字为所占比例国家焊条实心药芯埋弧焊材钢总产量(亿吨)焊24（2）我国焊材的产量虽高居世界第一，但品种却较少，特别是缺少优质的不锈钢、耐热钢、低温钢和高强钢的焊接材料。表中分别列出我国生产的实心焊丝与药芯焊丝的品种与国外一些著名公司的产品品种数量的对比。可见，我们全国生产的焊丝品种还不如外国一家公司的多。日本神钢日本日铁美国林肯瑞典伊萨美国伊萨分公司德国蒂森英国曼彻特瑞士奥利康中国38311018111620158日本神钢日本日铁日本溶接棒美国林肯瑞典伊萨美国伊萨分公司德国蒂森英国曼彻特美国麦凯中国79603033376121319320（2）我国焊材的产量虽高居世界第一，但品种却较少，25三、我国焊接设备生产与应用情况

3.1电焊机的生产与应用改革开放以来，我国电焊机产业经过一段时间的调整，从原先的计划经济体制，改变成为现在的适应市场经济的体制。电焊机的生产从过去主要由国营企业唱主角，转变到如今以合资企业、股份制企业和民营企业为主体。2000年及2001年全国焊接设备产量如表所列。从表中可以看出，手工焊接用的交流和直流弧焊机的产量占总产量（台数）的77%--80%，这与焊接材料中焊条的比例相当。产品2000年2001年交流弧焊机106,085

129,222直流弧焊机32,05421,384电阻焊机6,9365,196全、半自动焊机32,54143,535特种焊机和其它焊机2,1984,803备件及辅机具

208,951三、我国焊接设备生产与应用情况产品26在统计的100家主要与焊接生产相关的企业中，电焊机的平均配置情况为手工焊的直流、交流焊机和气体保护焊机三者各约占1/3左右（见图）。近几年来，由于CO2气体保护焊的效率高，焊机和焊丝供应充足、质量稳定，普及的速度明显加快，平均每年以20％－30％的速度增长。在统计的100家主要与焊接生产相关的企业中，电焊机的27100家企业中特大型（左）、大型（中）和中型（右）企业焊材消耗比例从下图可以看出，中型企业用气体保护焊焊丝的比例最高，达到72%，焊条使用量较少（11%）；而大型企业的焊条用量相对比较高，约38%；特大型企业（包括大造船厂）药芯焊丝用量相对较高，约占17%。这个统计结果可反映我国主要企业的焊接现状。100家企业中特大型（左）、大型（中）和中型（右）企业焊材消28全面推进用CO2或Ar+CO2气体保护半自动焊取代焊条手工焊是当前我国企业焊接技术改造的主要方向，这也是焊接生产进一步实现机械化自动化的基础。根据调查结果，在这方面不同行业的情况不尽相同，如图所示。从图中可明显分出三个梯队，以汽车零部件、集装箱和工程机械行业为最好，基本上全部采用气体保护焊；而一般机械、铁路车辆和重型机械行业的比例都超过50%；在造船、锅炉和金属结构行业由于药芯焊丝和/或埋弧自动焊的用量较大，实心焊丝CO2气体保护焊的比例相对较低。全面推进用CO2或Ar+CO2气体保护半自动焊取代焊293.2焊接机器人的应用

我国制造业中焊接机器人的应用主要是在20世纪90年代以后，近年来焊接机器人的数量增加很快，特别是在汽车制造业。汽车制造和汽车零部件生产企业中的焊接机器人占全部焊接机器人的76%（2001年），是我国焊接机器人最主要的用户。其他行业大都是以弧焊机器人为主，主要分布在工程机械（10%）、摩托车（6%）、铁路车辆（4%）、锅炉（1%）等行业。焊接机器人分布在全国各个经济地区，但主要集中在东部沿海和东北地区。东部的上海和东北的长春这两个汽车城是我国拥有焊接机器人最多的城市。从图中还能看出，我国焊接机器人的行业分布不均衡，也不够广泛。今后应重点放在扩大应用领域，使更多行业用上焊接机器人。在制造业中推广应用焊接机器人是企业今后技术改造的主要方向。3.2焊接机器人的应用其他行业大都是以弧焊机器人为30

3.3专机的应用

专机是一种刚性或半刚性的自动化焊接设备，不同于柔性自动化的焊接机器人。我国的焊接专机大多在大批量生产的企业，如在冰箱与空调压缩机的焊接生产线、汽车装焊生产线、管子生产线、汽车零部件生产线、摩托车零部件生产线等场合。图为冷藏集装箱铝合金T型底板焊接专用生产线和汽车消音器焊接专用设备。总的看来，我国企业采用焊接专机的数量还不多，说明焊接生产的自动化水平还比较低，今后应加强焊接专机研发、应用推广力度，迅速提高焊接生产的机械化自动化率。3.3专机的应用313.4变位机的应用

变位机可以使工件上的接缝处于理想的船形位置或平焊位置进行焊接，是提高焊接效率和质量，降低劳动强度的有效廉价工具。企业在没有进入自动化焊接阶段，就应大力推广应用变位机。变位机在我国企业中的应用还不普遍，许多工厂没有变位机，工件仍是放在地上焊接。企业应充分利用了我国劳动力成本低的优势条件，同时用比较低廉的设备（变位机）解决生产效率、焊接质量和劳动强度的问题。3.4变位机的应用32四、焊接结构用钢量状况4.1焊接结构用钢量

焊接结构的用钢量是衡量一个国家焊接技术总体水平的重要指标。我国焊接结构的用钢量约占钢产量的40%，大于其他冷、热加工方法。即使是这样，我们还是落后于工业发达国家。原苏联在上世纪80年代经济发展较快时期年焊接用钢量达到60%，而日本超过70%，其他发达国家大多在这个范围之内。我国钢产量还将继续增长，同时焊接结构的用钢比例也将逐步趋向60%的目标，国民经济建设中焊接的工作量将成倍地增加。焊接技术将迎来一个发展的新高潮。四、焊接结构用钢量状况334.2我国钢材的主要用户

我国主要行业的用钢情况，其中金属结构（包括桥梁、钢结构建筑等）、管道、汽车行业是用钢大户，每个行业年用钢量都在300万吨以上，其次是造船、电站设备、石油化工机械和集装箱行业，各用钢超过100万吨。金属结构和管道行业是近7-8年才壮大起来的，并迅速成为我国的用钢大户。年份建筑机械汽车农用车造船铁道石油家电集装箱合计比例%1998523550.33120011.543703.642502.401401.352602.51251.202832.721431.348012

77.0

1999631551.77160013.114373.582742.251301.072702.211200.983252.661701.399641

79.02

2000733555.90200015.274983.82571.961601.222802,141300.993602.752301.7611250

85.88

2001898057.94240015.476384.122201.422001.292901.871701.13872.501651.0613450

86.77

20021052053.67275014.039104.652201.122251.153001.532901.484552.321800.9215850

80.87

注：表中红色数字是当年所占的百分比4.2我国钢材的主要用户年份建筑机械汽车农用车造船铁道石344.3与焊接相关的企业数量

我国以焊接为主要生产手段的企业有多少，是焊接界共同关心的问题，但是一直没有一个比较准确的数据。国家统计局到1999年全国机械制造企业共有40,675家，其中与焊接有密切关系的企业有7,312家，包括特大型、大型、中型和小型企业。他们的数量和用钢量的比例如下：特大型企业占0.2%消耗钢材15%大型企业数占12.1%消耗钢材40%中型企业数占25.4%消耗钢材25%小型企业数占62.3%消耗钢材20%4.3与焊接相关的企业数量35五、企业焊接技术人员和焊接工人概况

人是企业最具活力的生产力，企业是高新技术的载体。企业的竞争说到底是人才的竞争，包括技术人员的创新能力和工人的素质。从115家企业提供的数据，共有2,012名焊接工程技术人员和21,965名焊接工人（包括技师）。他们的职称比例如图所示。企业焊接技术人员队伍中66%由工程师和助工组成，而具有研究员级高工职称的人数仅占1%。这些焊接工程技术人员的学历如下：博士学位（仅有1人）—0.05%硕士学位———————1.7%大学本科———————52.6%大专————————22.9%中专————————12.4%电大/职大——————8.3%其它————————2.05%五、企业焊接技术人员和焊接工人概况36从调查的21,965名焊工来看，90%以上都取得焊工证书，85%的焊工年龄在45岁以下，说明我国的焊工是一支比较年轻的、技术合格的队伍。目前焊工的主要来源有如下几个方面：技校———58%

企业培训—30%

临时工——8%

其它———4%可见，技校毕业的学生是我国焊工的主要来源。然而，不同行业焊工的来源也不尽相同，如图所示。一些企业集团公司和大型企业都有自己的技校，为本企业培养焊工的后备人员。企业不仅要将“通才”的大学毕业生培养成焊接的专才，还要把“新手”培养成熟练焊工，这会拖累企业发展的步伐，也是不尽合理的社会分工。焊接技师是具有熟练技能和专门知识与经验的高级焊工，但是目前企业中焊接技师与焊工的比例仅为4%。从调查的21,965名焊工来看，90%以上都取得焊工37六、焊接发展战略

6.1焊接在未来制造业发展中的作用焊接是一种现代化了的传统加工技术，在21世纪的知识经济时代里是否仍是一种重要的生产手段，这必须从国内外的情况来进一步分析。我国是一个发展中国家，还没有完成工业化建设，还需要大力发展制造业，振兴装备制造业。我国在完成全面建设小康社会之前，钢铁仍将是主要结构材料，焊接技术也必然要跟随钢铁的发展而同步提高。根据冶金行业的预测，2005年和2010年我国8大行业钢材需求量如表所示。八大行业用钢量约为钢总产量的80％。

建筑机械汽车造船铁道石油家电集装箱合计20051392440001400380320480525250212792010166405200200051038049063028026130六、焊接发展战略6.1焊接在未来制造业发展中的作用

建筑386.2发展焊接技术的几点主要措施

6.2.1加强全国焊接基本情况的统计、分析与规划工作

（1）充分发挥专业协会的作用。政府应明确要求专业协会必须做好本专业全面情况的统计分析与规划工作，作为专业协会的主要职责之一，并定期公开发布统计结果和对现状的分析。统计工作应接受政府与群众的监督，及时改进统计方法和统计内容。各级政府在制定相关规划、政策和资助的有关项目时应尽可能征求专业协会／学会的意见，力求均衡发展。（2）国家统计局、海关总署、各专业协会、联合会应协调统计的内容，使统计数据具有互补性，照顾相邻专业的需要，可以互相利用。（3）建立一套企业积极主动配合专业协会做好统计工作的运作机制。企业要主动按时提供本企业的准确统计数据。专业协会对企业提供的数据负有保密责任，在没有征得企业同意前，不得单独公开某一企业的数据。6.2发展焊接技术的几点主要措施396.2.2重点扶持共性工艺技术研究单位的发展（1）国家应有选择地扶持几个焊接共性技术研究所／室，确定研发队伍的规模，每年给予较为丰厚的经费支持，明确研究方向（以面上的共性技术为主），定期检查科研进展情况，追踪科研成果的推广应用绩效。根据由外部专家组成的评议组的评议结果来确定对这些所/室的支持力度或淘汰。（2）国家支持的焊接研究所/室只是支持其研发部的运作（与产业公司无关），因此必须实行首席专家负责制。首席专家对科技人员的聘用、工资待遇、设备购置、经费使用、研究方向等有最后的决定权，并在研发绩效与人员素质方面向国家负责。（3）为了吸引优秀人才从事焊接共性技术的研究与开发，国家应在人员工资、待遇和科研条件、仪器设备方面给予有力支持，消除研发队伍的后顾之忧。（4）各级政府部门在焊接共性技术攻关科研项目的招标中，在条件基本相同的情况下，应优先交给国家支持的共性研究所/室来承担，使之迅速壮大发展。6.2.2重点扶持共性工艺技术研究单位的发展406.2.3完善焊接专业技术人员的教育与培训体系

（1）完善工科高等院校材料加工工程学科的教育。工科高等院校应有所分工，有的以培养科研型人才为主，也应有以培养适应现代企业需要的工程技术人才为主的，各具特色，教学内容与方法应有所区别。“提高教学质量”和“适应广大基层企业需要”并不矛盾。工科高等院校应在普及通才教育改革的基础上，进一步完善教学内容与方法，除了一部分以培养科研型人才为主以外，大部分工科高等院校应重视培养适应现代企业需要的基层工程技术干部，成为“现代工程师的摇篮”。不仅要使学生掌握基本的专业知识和操作技能，还应增加一定学时的现代企业管理课程；保证学生到工厂实习的次数、时间和质量，培养学生深入生产第一线，解决实际问题的工作态度与能力。

（2）加强焊接结构设计人员的教育与培训。焊接结构的应用日益增多，焊接结构的用钢量将在5年后从现在的7,300多万吨（占钢产量40%）发展到1.5亿吨以上（占60%）。焊接结构设计的合理性、安全性、可靠性、可焊接性、适用性是非常重要的问题。在焊接生产中常有设计不合理的问题发生。企业应重视培养一支既了解焊接特点又熟悉结构设计的工程师队伍。（3）完善和规范各地技术学校、职业培训学校的建设（4）加强技术学校学生的再教育和学历教育6.2.3完善焊接专业技术人员的教育与培训体系（416.2.4重视组织新的共性技术的研究我国已经是一个世界最大的焊接大国，但远不是一个焊接强国。由于长期缺乏实施全面的规划，发展很不均衡，有自流趋势，特别是面上的问题更为突出。要成为焊接强国，不仅在技术前沿要有所突破，更重要的是使总体生产技术水平也能均衡提高。作为国家焊接发展战略更应重视面的发展。

（1）制定向焊接消耗材料研究开发与生产强国迈进的实施规划争取10年内使我国生产的焊接消耗材料在品种、性能、质量、产量等各个方面都达到国际先进水平，成为世界最大的焊接材料开发与生产强国，并在国际市场上占有较大的份额。努力使我国焊材的品种结构趋向合理，降低焊材与钢材的比例。研究对象包括实心焊丝、药芯焊丝、金属粉芯焊丝、焊条、焊棒、焊剂、钎料、钎剂等，还要重视开发新的原辅材料，研究应用纳米材料的可能范围。同时要注意新型结构材料的发展对研制新焊接材料的需求。（2）加强新型焊接设备的研究开发力度（3）加强新的焊接共性技术的研究与开发

搅拌摩擦焊技术、激光与激光＋电弧为代表的焊接新热源、高速高效焊接新方法（电子束焊接、窄间隙焊接技术）、重大厚件焊接与现场焊接的自动化技术、焊接过程数值模拟与专家系统、焊接生产信息化和管理现代化技术、焊接生产的劳动卫生与环境保护6.2.4重视组织新的共性技术的研究42七、保定产业发展与焊接“南车”：就是在保定城区南部，以长城和中兴两大整车企业为主体，以长城汽车基地和保定市零部件园区为依托，形成以市区为中心；与定州长安汽车基地和定兴零部件园南北呼应的百里汽车长廊，打造“华北轻型汽车城”。“北电”：就是在保定城区北部高新区和满城部分区域，按照建设规划，依托国家级新能源和能源设备制造基地，打造保定“中国电谷”。“东纺”：就是抓好东部纺织服装产业带的整合提升，打造“华北纺织服装制造基地”。“西绿”：就是推进西部山区生态保护和综合开发，构筑生态屏障，发展绿色产业，打造“绿色食品加工供应基地”。“城文”：就是以保定市区为中心，发展文化产业，推动文化大市建设，使保定在京津冀城市群中彰显鲜明的文化特色。2、保定主导产业定位——“3+4”产业定位三大战略支撑产业(新能源及能源设备、汽车及零部件、纺织服装)，四大成长性产业(食品加工、电子信息、现代物流、文化旅游)。3、保定城市产业名片保定中国电谷、中国保定制造4、保定需要大量的焊接人才

汽车、化工、锅炉、电力、钢结构、建筑、能源、轻工业、食品、机械等。1、保定产业发展格局——南车北电东纺西绿城文七、保定产业发展与焊接“南车”：就是在保定城区南部，以长432001年9月20日，经保定市总工会、保定市机械局研究决定，将原保定市机械工程学会焊接学会和保定市职工焊接技术协会重组，并报市民政局批准，成立保定市职工技术协会焊接专业委员会。2006年9月8日，经保定市民政局和保定市科学技术协会批准，成立保定市焊接学会。保定市焊接学会是中国焊接学会、中国焊接协会、河北省焊接学会、河北省焊接协会等的理事单位，现设有焊接培训认证及人才调派工作委员会、切割专业委员会等15个分支机构，现有理事单位118家，会员400余人。欢迎入会！2001年9月20日，经保定市总工会、保44河北农业大学机电工程学院焊接教研室，是一个专门从事焊接教学、科研和培训的专业实验室。多年来，已为社会输送了大量焊工和焊接管理人才，取得了显著的社会效益，受到社会的一致肯定。河北农业大学焊接教研室是河北省焊接学会保定工作站、河北省职工焊割技术协会保定工作站、保定市焊接学会、保定市焊接专业委员会、保定市焊接人才教育培训与调派工作委员会等机构的挂靠单位和办公机构，同时也是中国焊接学会、中国焊接协会、中国机械工程学会、中国农业机械学会、中国工程机械维修研究会、中国设备管理协会、中国工程机械学会、中国表面工程理事会、全国热喷涂协作组、河北省机械行业协会等专业社会团体的理事单位。电话/传真迎焊接同仁光临指导河北农业大学机电工程学院焊接教研室，是一个专门从事焊45河北农业大学焊接教研室十分重视教学基础设施建设，并不断加大对办学基础设施的投入，改善教学条件。现有焊接专业类图书藏书300多册，拥有多媒体教室2个（150座）,建有焊接实验室、焊接研究室、焊接技能实训中心、焊接设备维修中心、学生创新创业实践基地。为满足实践教学的需要，学校与保定市10多个企业建立了稳定的校外实践教学基地。

实验室拥有拥有热喷涂、电火花沉积/堆焊、振动堆焊、自动埋弧焊、二氧化碳气保焊、氩弧焊、等离子弧焊等焊接设备及等离子切割机、半自动火焰切割机、喷砂机、烘干箱、车床、钻床等焊割辅助设备100余台（件）。河北农业大学焊接教研室十分重视教学基础设施建设，并不46实验室师资力量雄厚,拥有一支技术过硬的教学科队伍和管理过硬的生产队伍。现有在编和外聘专任教师和实验实习指导教师16名，其中教授5名、博士生导师1名、博士5名、高级实验师2名、焊接技师2名、焊接工程师4名。实验室师资力量雄厚,拥有一支技术过硬的教学科队伍和管47河北农业大学焊接技术及自动化成人高等教育（大专）招生简章招生对象具有高中毕业文化程度或同等学力的在职从业人员、待业人员、下岗职工等，以及各类中专学校、劳动技校、普通及职业高中等高中阶段学校的应往届毕业生均可报名。报名手续及时间1．考生报名时，须携带《居民身份证》或公安派出所的户籍证明及复印件，亲自到当地报名点报名，也可直接到我校报名。2．成人高考报名时间：名额有限，即日起开始接受预报名，正式报名时间遵照我省统一报名时间。考试科目数学、语文、英语。凡报考我校考生，我校在考前安排辅导。教学形式及学费脱产班（学费：3000元/年）：在河北农业大学校本部（东校区）全日制上课。函授班（学费：900元/年）：平时自学，每半年来校面授1次（每次2-3周）。业余班（学费：1100元/年）：平时自学，面授安排在周六、周日或晚上。学费按国家规定标准收取，学费标准若有变化,以上级文件规定为准。学历与待遇完成学业后，由我校颁发国家承认的大专毕业证书，并将毕业证书信息及照片上网注册，供用人单位查询。河北农业大学焊接技术及自动化招生对象48谢谢！欢迎交流！欢迎多提宝贵意见！谢谢！491、中国钢铁工业的发展形势飞速发展的形势中国钢铁工业的发展空间1、中国钢铁工业的发展形势50飞速发展的形势1949~1986:37年1986~1996:10年2001~2003:2年1996~2001:5年2003年中国大陆产钢22234万吨，连续第八年钢产量居世界第一位，也是全球第一个年产钢量突破2亿吨的国家。2003年中国粗钢产量超过了日本和美国粗钢产量之和产量令世界“难以置信”飞速发展的形势1949~1986:37年1986~1996:51焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件52焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件53中国钢铁工业还有发展空间吗？美国钢产量到了一亿吨后开始下降，日本钢产量到了一亿吨后开始下降，前苏联钢产量到了一亿多吨后开始下降，

中国钢产量到两亿吨了，到了峰值或接近峰值？也该下降了？中国钢铁工业还有发展空间吗？美国钢产量到了一亿吨后开始下降，54美国、日本、前苏联钢产量达到一亿多吨后开始下降，但是德国钢产量的峰值在5323万吨（1974年）美国、日本、前苏联钢产量达到一亿多吨后开始下降，55焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件56可是韩国钢产量4570万吨、印度2700万吨也没有达到峰值，巴西（1660万吨）、墨西哥（1560万吨）阿根廷（447万吨）没有进入饱和期。可是韩国钢产量4570万吨、印度2700万吨也没有达到峰值，57焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件58焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件59工业化消耗自然资源提高生活水平积累社会财富工业化消耗自然资源提高生活水平积累社会财富60焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件61焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件62焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件63焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件64建筑房屋用钢2002年消费钢材7910万吨,占全国钢材实际消费40.36％。农村住宅475城镇

7435城镇住宅，4297城镇其他房屋，3138中国建筑市场的拉动，螺纹钢筋产量2003年达到6016万吨，与2002年相比增量就达到1500万吨！农村城镇城镇住宅，4297城镇其他房屋，3138中国建筑市场65中国汽车工业和钢铁工业步入了一个高速增长的发展阶段1953～199239年2002～20031年2000～20022年1992～20008年1949～198637年1986～199610年1996～20015年2001～20032年中国汽车工业和钢铁工业步入了一个高速增长的发展阶段1953～66汽车2002年消费910万吨(占全国钢材实际消费4.6％)，其中整车制造用590万吨.汽车2002年消费910万吨(占全国钢材实际消费4.6％)67焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件68焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件69这一轮钢铁投资是进入重化工发展时代的必然。经济指标研究表明，我国目前已进入以电力、钢铁、机械、汽车、造船、化工、电子、建材为代表的重化工发展时代，这是经济发达国家，当人均收入达到1500美元时都经历过的阶段。这一轮钢铁投资是市场拉动的结果，需求大于供给，带来钢铁的高利润；而利润驱动资本这一轮钢铁投资是进入重化工发展时代的必然。经济指标研究表明，702003年中国钢产量首次突破2亿吨，连续第八年钢产量居世界第一位，也是全球第一个年产钢量突破2亿吨的国家.2003年中国人均粗钢产量172kg，刚刚超过世界平均水平153kg。人均钢产量居世界第43位。第一位第43位2003年中国钢产量首次突破2亿吨，连续第八年钢产量居世界第71中国是世界上最大的发展中国家,蕴藏着巨大的发展潜力。中国13亿人口,任何一种微小的需求,就会形成无与伦比的大市场;

中国人均数值非常微小,这为经济的长期快速增长提供了广阔的市场空间.中国是世界上最大的发展中国家,蕴藏着巨大的发展潜力。72中国今后20年内都是钢铁材料生产和消费大国

－数量需求

现在－2010年预计2020年我国钢铁产量才达到饱和点。在此期间钢铁材料平均年消费数量为2.5－3.4亿吨.生产、消费大国2002年先进钢铁材料进口大国3.4亿吨2010年2.5亿吨2005年中国今后20年内都是钢铁材料生产和消费大国现在－2073造成煤电油运供应紧张2004年3月末，全社会煤炭库存1亿吨以下，比年初下降9.4%，直供电厂存煤可用天数由年初的10天左右下降到不足8天，远低于正常库存水平。全国发电同比增长15.7%，但电力缺口仍达900万千瓦左右。多个省区市出现了不同程度的拉闸限电，一些电力供需矛盾突出的地区，部分工矿企业出现“停三开四”甚至“停一开一”情况成品油消费增长22.6%运输:3月下旬铁路日均装车约9.8万车，日请车28万辆,请车满足率也仅为35%左右。水运船舶和沿海港口也出现了多年未见的运力紧张及货物压船压港状况。矿石,一季度进口5070万吨,港存矿石2700万吨(3000)造成煤电油运供应紧张2004年3月末，全社会煤炭库存1亿吨以74焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件75焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件76焊接技术的现状与发展(修改稿XXXX年6月)课件77演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！78中国焊接技术的现状与发展郝建军中国焊接学会中国焊接协会河北省焊接学会河北省焊接协会保定市焊接学会保定市焊接专业委员会河北农业大学焊接教研室理事理事副理事长副理事长理事长主任主任中国焊接技术的现状与发展郝建军中国焊接学会理事79、焊接在我国制造业中的战略地位和成就

1.1

焊接制造的战略地位

焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件，在生产中都不同程度地依赖焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。世界主要工业国家每年生产的焊接结构约占钢产量的45%左右，我国2002年的钢产量超过1.85亿吨，如果再加上进口的钢材，国内市场流通的钢材总量达到2亿多吨，成为世界最大的钢材生产国和消费国。2005年我国钢产量3.49亿，2006年我国钢产量达到4.3亿吨。目前，钢材是我国最主要的结构材料，在今后20年钢材仍将占有重要的地位。然而，钢材必须经过加工才能成为有给定功能的产品。由于焊接结构具有重量轻、成本低、质量稳定、生产周期短、效率高、市场反应速度快等优点，焊接结构的应用日益增多。与世界工业发达国家一样，我国焊接加工的钢材总量比其他加工方法多。因此，发展我国制造业，尤其是装备制造业，必须高度重视焊接技术的同步提高。一、焊接生产现状、焊接在我国制造业中的战略地位和成就一、焊接生产现状80焊接结构之所以有如此迅速的发展是因为它具有一系列优点。（1）与铆接相比它可以节省大量金属材料，大约可减轻15-20%的金属材料，因为它不需要辅助材料，比如角钢、平板，更不需要铆钉，而且柳接件经过很长时间以后有可以会松动，影响质量，但焊接绝是不可能的，虽然只有一道焊缝，但它属于原子结合，所以能够充分的解决一切问题。其次焊接结构生产不需打孔，划线的工作量也比较少，因此比较省工、省时间，工作效率当然就要高多了。（2）与铸件相比焊接结构生产不需要制作木模和砂型，也不需要专门熔炼，浇铸，工序简单，生产周期短。这一点对于单件和小批量生产特别明显，换句话说，和铸件相比就是特别的节省时间也就是工作效率高，其次，焊接结构比铸件节省材料，一般情况下，它比铸钢轻20-30%以上，比铸铁件轻50-60%，这主要是因为焊接结构的截面可以按设计的需要来选取，不必象铸件那样因工艺的限制而加大尺寸。因为液体要想让它流动的好充分到位，就必须要有较大的空间，这势必会用到更多的金属材料。

焊接结构之所以有如此迅速的发展是因为它具有一系列优点811.2焊接制造的主要成就

近几年来，我国在大型焊接钢结构的开发与应用方面创造了建国以来的最高水平，有的已成为世界第一。例如：

例如，（1）北京奥运会主场馆——鸟巢（中国八大现代建筑之一），建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米。钢结构大量采用由钢板焊接而成的箱形构件。1.2焊接制造的主要成就例如，（1）北京82（2）香港中银大厦

香港中银大厦自1982年底开始规划设计，至1990年3月19日银行乔迁开始营业，历时六年有余，大厦基地面积约8400平方米，地上70层，总高369米。结构采用4角12层高的巨形钢柱支撑。（2）香港中银大厦83（3）北京国家大剧院国家大剧院工程总投资26亿元人民币，主体建筑呈“巨蛋”形，其椭球形穹顶长轴212.2m,短轴143.64m,高46.28m，焊接钢结构的总重量达6,475吨，将成为世界最大的穹顶。（3）北京国家大剧院84（4）中央电视台新楼

中央电视台新台址地处东三环路以东、光华路以北、朝阳路以南，CBD规划范围内。中央电视台新台址用地面积总计187，000平方米，总建筑面积约55万平方米,最高建筑约230米，用钢12.18万t，工程建设总投资约50亿元人民币，将于2009年1月竣工。（4）中央电视台新楼85（5）香港会展中心

香港会展中心是亚洲第二大的会议及展览场馆，规模仅次于日本。会展中心同时拥有两幢世界级酒店，一幢办公大楼，一幢服务式住宅。香港会议展览中心由香港贸易发展局拥有，是亚洲首个专为展览会议用途而兴建的大型设施，并由香港会议展览中心管理有限公司负责管理。大会堂前厅的玻璃幕墙高达三十米，拥有一百八十度宽广的海港景观，香港会展中心新翼与原有的会展中心之间，由一条长110米的天桥走廊连接。（5）香港会展中心86（6）香山饭店

建于1982年，位于西山风景区的香山公园内，坐拥自然美景，四时景色各异。依傍皇家古迹，人文积淀厚重；饭店建筑独具特色，一九八四年曾获美国建筑学会荣誉奖，整座饭店凭借山势,高低错落，蜿蜒曲折，院落相见，内有十八景观，山石、湖水、花草、树木与白墙灰瓦式的主体建筑相映成趣，饭店大厅面积八百余米，阳光透过玻璃屋顶泻洒在绿树茵茵的大厅内明媚而舒适。（6）香山饭店87（7）东方明珠伫立在黄浦江、苏州河交汇处的浦江西侧，耸入云天的东方明珠电视塔，塔身一大一小两个圆球型建筑，以及呈三角形的底座支架，与周围的建筑联缀而成的群体建筑。（7）东方明珠88（8）南京国际展览中心

南京国际展览中心座落于玄武湖、紫金山麓，造型优美、设施现代、体量宏伟、功能完备，是古都南京的一项标志性建筑。它集展览、商贸、会议、信息、旅游、娱乐、餐饮为一体，是按照当代国际展览功能建设的大型智能化展馆。配套设施齐全，具备承办单项国际博览会、全国性质恰谈会的能力。占地12.6万平方米，总建筑面积10.8万平方米。（8）南京国际展览中心89（9）世界关注的长江三峡水利工程，其水电站的水轮机转轮直径10.7m，高5.4m，重达440吨，为世界最大、最重的不锈钢焊接转轮，转轮分别由上冠、下环和13个或15个叶片焊接而成，每个转轮需要消耗12吨焊丝。同样，三峡水电站的电机定子座和蜗壳的结构也是巨大的，其中电机定子座直径22m，高6m，重832吨，是在我国焊接的最大钢结构机座；蜗壳进水口直径12.4m，总重量750吨，为世界最大、最重的焊接蜗壳。（9）世界关注的长江三峡水利工程，其水电站的水轮机转90（10）我国另一项重大工程：铺设从新疆维吾尔自治区塔里木盆地的轮南到上海的输送天然气的管线，全长约4,300km。管线采用X70钢，直径1016mm（40英寸）的焊接螺旋管和焊接直缝管。这是我国铺设的第一条高强度钢的长距离管线，并且在铺设中采用了自动化焊接技术和其他新型焊接材料和工艺。

（10）我国另一项重大工程：铺设从新疆维吾尔自治区塔里木91（11）跨越长江的芜湖长江大桥，是一座公路/铁路两用桥，采用矮塔斜拉结构，是我国目前跨度最大的公/铁两用桥，采用50mm厚的14MnNbq钢整体焊接箱型主桁。桥型为公铁两用钢桁梁斜拉桥，铁路为I级，双线；公路为4车道，车行道宽18米，两侧人行道各宽1.5米。公路在上层，铁路在下层。铁路桥长10616米，公路桥长6078米，其中跨江桥长2193.7米。大桥主跨312米，像如此大跨度的公铁两用斜拉桥，在我国是第一座，在亚洲是第一座，在世界上也是屈指可数，名列前茅的。

大桥全部工程总投资46亿元，芜湖大桥称‘世纪大桥’；一是指它是我国本世纪工程量最大的大桥；混凝土用量57万立方米，结构用钢量11万吨，其工程量超过武汉长江大桥和南京长江大桥的总和，主桥公路铁路累计全长21华里。二是指芜湖长江大桥科技含量更高，集我国本世纪桥梁科技的大成，其技术领先地位将保持10年以上，同时又是21世纪我国桥梁建设的新起点。芜湖长江大桥以其大规模，新技术和一流的质量，成为中国桥梁史上继武汉，南京，九江长江大桥之后的第四座里程碑。（11）跨越长江的芜湖长江大桥，是一座公路/铁路两用桥，采用92（12）“世界第一拱桥”——上海卢浦大桥，投资22亿余元，全长3,900m，主桥长750米，跨度550m，跨度比排名第二的美国西弗吉尼亚大桥长出32米。是世界上首座采用箱形拱结构的特大型拱桥，主拱截面世界最大，为9米高，5米宽，桥下可通过7万吨级的轮船。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥（除合拢接口采用栓接外），现场焊接焊缝总长度达4万多米，用3.4万吨厚度为30-100mm的细晶粒钢焊接而成。（12）“世界第一拱桥”——上海卢浦大桥，投资22亿余93（13）上海的金茂大厦，高420.5米，世界第4，于1998年落成，是我国目前最高的摩天大楼，采用焊接钢结构框架，共有88层，耗资50亿元人民币。（13）上海的金茂大厦，高420.5米，世界第4，于199894我国的造船业在过去的20年里有了很大的发展，造船的总吨位从1985年的每年50万吨，提高到2002年的463万吨，成为世界的第三造船大国。这是在造船行业中大力推广先进、高效焊接技术的成就。同时我国也制造了一些过去未曾建造过的大型的和特殊功能的舰船。（14）我国建造的最大载重量之一的30万吨超大型原油船，长333m，宽58m。（15）国产最大的半冷半压液化气船，总长154.98米，型宽23.10米，载重量17,900吨，其中3个液态货罐采用了厚度为30-35mm的13MnNi63低温钢焊接而成，工作温度为-48℃,总容积16,500立方米。我国的造船业在过去的20年里有了很大的发展，造船的总95在压力容器的焊接制造方面我国也取得很大进步。例如，（16）总重量达千吨级、壁厚280mm的大型热壁加氢反应器是焊接制造。例如，（17）汽包长30m，壁厚203mm，重250吨的600MW热电站锅炉是焊接制造。在压力容器的焊接制造方面我国也取得很大进步。96例如，（18）随着我国航天事业的发展，近年建成了国内最大的空间环境模拟装置，它是一个大型不锈钢整体焊接结构，主舱是一个直径18m，高22m的真空容器，辅舱直径12m。我国发射的“神舟”号载人飞船都曾在这个模拟舱中进行过试验。在铝合金、钛合金焊接方面的成就集中体现在航空、航天工业产品的发展。在国产J-11飞机上的全焊钛合金重要承力结构件的总重量达到飞机机体重量的15%。例如（19）“神舟”号载人飞船和长征系列运载火箭的燃料箱，都是全焊接的铝合金结构。例如，（18）随着我国航天事业的发展，近年建成了国97上述的一些大型结构例子都是我国近年来焊接的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的重要产品。它们的制造成功表明我国焊接技术水平有了明显的提高，焊接在国民经济建设和社会发展中发挥着无可替代的重要作用。为了完成诸多重要产品的焊接任务，在近年来我国也先后自行研制、开发和引进了一些先进的焊接设备、技术和材料。目前国际上在生产中已经采用的成熟焊接方法与装备，在我国也都有所应用，只是应用的规模和广度有所不同而已。我国的制造企业已经在采用诸如电子束焊接、激光焊接、激光钎焊和激光切割、激光与电弧复合热源焊接、水射流切割、单丝或双丝窄间隙埋弧焊、4丝高速埋弧焊、双丝脉冲气体保护焊、等离子焊接、精细等离子切割、数控切割系统、机器人焊接系统、焊接柔性生产线，STT焊接电源，变极性焊接电源和全数字化焊接电源等。上述的一些大型结构例子都是我国近年来焊接的最大、最重98二、我国焊接材料生产现状1.1

现状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7年来产量翻了一番。仅统计焊条与焊丝，1996年的产量为62.96万吨，发展到2002年已达144.9万吨，如果加上进口的焊材，总耗量达到147万多吨，成为世界最大的焊材生产与消费国家。二、我国焊接材料生产现状99但是，从不同焊材的产量构成看，存在的问题就会明显地显现出来。表为7年中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，2002年我国焊接机械化、自动化率仅能达到40.1%,而世界工业发达国家一般都在60%-70%以上。可见我国的焊接生产总体上说自动化率仍比较低。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。年份焊条MAG焊丝药芯焊丝埋弧焊丝年总消耗量自动化率（%）199655.0(87%)5.60.06

2.362.96

19.6199772.5(89%)5.60.13

3.681.83

18.4199887.0(88%)7.00.20

5.099.20

21.1199990.0(85%)10.60.36

5.0105.96

24.6200090.0(83%)11.70.70

6.0108.40

27.22001100.0(82%)14.01.20

7.0122.20

29.22002110.0(76%)25.01.90

8.0144.90

40.1括弧中的红色数据为该焊材所占比例但是，从不同焊材的产量构成看，存在的问题就会明显地显1002.2存在的主要问题

（1）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材生产总量之比偏高。以2002年为例，生产的焊材（仅计算焊条和焊丝）总量为144.9万吨，而钢产量为18,500万吨，两者之比为0.78%。工业发达国家的比例一般在0.3-0.5%之间,而发展中国家在0.5-0.8%之间。

2.2存在的主要问题101国家或地区焊条实心焊丝药芯焊丝埋弧焊丝焊材总量钢总产量(亿吨)焊材/钢产量比例（%）中国大陆90(85.5%)10(9.5%)0.3(0.3%)5(4.7%)105.31.20.88中国台湾2.7(54)1.35(27)0.45(9)0.5(10)50.140.36日本5.4(19.4)11.3(38.4)8.5(29.3)3.5(12.2)28.71.040.28美国10.8(26.9)12.4(30.8)12.8(31.8)4.2(10.5)40.20.9750.41西欧16.2(26.7)33.6(55.5)4.2(6.9)6.6(10.9)60.61.340.45根据1999年的统计数据，不同国家和地区的比例如表。可见，美、日、欧国家手工焊条产量的比重低，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例过高，造成每亿吨钢材需78万吨焊材，比工业发达国家高出近一倍。括弧内红色数字为所占比例国家焊条实心药芯埋弧焊材钢总产量(亿吨)焊102（2）我国焊材的产量虽高居世界第一，但品种却较少，特别是缺少优质的不锈钢、耐热钢、低温钢和高强钢的焊接材料。表中分别列出我国生产的实心焊丝与药芯焊丝的品种与国外一些著名公司的产品品种数量的对比。可见，我们全国生产的焊丝品种还不如外国一家公司的多。日本神钢日本日铁美国林肯瑞典伊萨美国伊萨分公司德国蒂森英国曼彻特瑞士奥利康中国38311018111620158日本神钢日本日铁日本溶接棒美国林肯瑞典伊萨美国伊萨分公司德国蒂森英国曼彻特美国麦凯中国79603033376121319320（2）我国焊材的产量虽高居世界第一，但品种却较少，103三、我国焊接设备生产与应用情况

3.1电焊机的生产与应用改革开放以来，我国电焊机产业经过一段时间的调整，从原先的计划经济体制，改变成为现在的适应市场经济的体制。电焊机的生产从过去主要由国营企业唱主角，转变到如今以合资企业、股份制企业和民营企业为主体。2000年及2001年全国焊接设备产量如表所列。从表中可以看出，手工焊接用的交流和直流弧焊机的产量占总产量（台数）的77%--80%，这与焊接材料中焊条的比例相当。产品2000年2001年交流弧焊机106,085

129,222直流弧焊机32,05421,384电阻焊机6,9365,196全、半自动焊机32,54143,535特种焊机和其它焊机2,1984,803备件及辅机具

208,951三、我国焊接设备生产与应用情况产品104在统计的100家主要与焊接生产相关的企业中，电焊机的平均配置情况为手工焊的直流、交流焊机和气体保护焊机三者各约占1/3左右（见图）。近几年来，由于CO2气体保护焊的效率高，焊机和焊丝供应充足、质量稳定，普及的速度明显加快，平均每年以20％－30％的速度增长。在统计的100家主要与焊接生产相关的企业中，电焊机的105100家企业中特大型（左）、大型（中）和中型（右）企业焊材消耗比例从下图可以看出，中型企业用气体保护焊焊丝的比例最高，达到72%，焊条使用量较少（11%）；而大型企业的焊条用量相对比较高，约38%；特大型企业（包括大造船厂）药芯焊丝用量相对较高，约占17%。这个统计结果可反映我国主要企业的焊接现状。100家企业中特大型（左）、大型（中）和中型（右）企业焊材消106全面推进用CO2或Ar+CO2气体保护半自动焊取代焊条手工焊是当前我国企业焊接技术改造的主要方向，这也是焊接生产进一步实现机械化自动化的基础。根据调查结果，在这方面不同行业的情况不尽相同，如图所示。从图中可明显分出三个梯队，以汽车零部件、集装箱和工程机械行业为最好，基本上全部采用气体保护焊；而一般机械、铁路车辆和重型机械行业的比例都超过50%；在造船、锅炉和金属结构行业由于药芯焊丝和/或埋弧自动焊的用量较大，实心焊丝CO2气体保护焊的比例相对较低。全面推进用CO2或Ar+CO2气体保护半自动焊取代焊1073.2焊接机器人的应用

我国制造业中焊接机器人的应用主要是在20世纪90年代以后，近年来焊接机器人的数量增加很快，特别是在汽车制造业。汽车制造和汽车零部件生产企业中的焊接机器人占全部焊接机器人的76%（2001年），是我国焊接机器人最主要的用户。其他行业大都是以弧焊机器人为主，主要分布在工程机械（10%）、摩托车（6%）、铁路车辆（4%）、锅炉（1%）等行业。焊接机器人分布在全国各个经济地区，但主要集中在东部沿海和东北地区。东部的上海和东北的长春这两个汽车城是我国拥有焊接机器人最多的城市。从图中还能看出，我国焊接机器人的行业分布不均衡，也不够广泛。今后应重点放在扩大应用领域，使更多行业用上焊接机器人。在制造业中推广应用焊接机器人是企业今后技术改造的主要方向。3.2焊接机器人的应用其他行业大都是以弧焊机器人为108

3.3专机的应用

专机是一种刚性或半刚性的自动化焊接设备，不同于柔性自动化的焊接机器人。我国的焊接专机大多在大批量生产的企业，如在冰箱与空调压缩机的焊接生产线、汽车装焊生产线、管子生产线、汽车零部件生产线、摩托车零部件生产线等场合。图为冷藏集装箱铝合金T型底板焊接专用生产线和汽车消音器焊接专用设备。总的看来，我国企业采用焊接专机的数量还不多，说明焊接生产的自动化水平还比较低，今后应加强焊接专机研发、应用推广力度，迅速提高焊接生产的机械化自动化率。3.3专机的应用1093.4变位机的应用

变位机可以使工件上的接缝处于理想的船形位置或平焊位置进行焊接，是提高焊接效率和质量，降低劳动强度的有效廉价工具。企业在没有进入自动化焊接阶段，就应大力推广应用变位机。变位机在我国企业中的应用还不普遍，许多工厂没有变位机，工件仍是放在地上焊接。企业应充分利用了我国劳动力成本低的优势条件，同时用比较低廉的设备（变位机）解