（行业）焊接材料发展

行业 焊接材料发展 行业 焊接材料发展 我国粗钢及焊接材料产量连续13年均居世界首位 近几年我国粗钢 产量占世界总产量的1 3以上 焊接材料产量占世界总产量的1 2以 上 因此中国已成为世界最大的焊接材料研发 生产 销售和使用基地 焊接材料及焊接技术在中国具有广阔的发展空间 近年我国粗钢产量及主要焊接材料产量统计结果见表1及图2 表1近年我国粗钢及主要焊接材料产量和占有量产量年份粗钢产量 亿吨 世界占有量 主要焊接材料产量 万吨 主要焊材占有量 电焊条实心焊丝药芯焊丝埋弧焊材xx4 23432057 825 93 812 5xx4 93636050 031 17 211 7xx5 03837549 330 99 110 702040608 01001xx0160180200产量 万吨 电焊条实心焊丝药芯焊丝埋弧焊焊 材材料类别xx年xx年xx年图2近年我国主要焊接材料产量在今后的10 年 中国钢材及焊材的消费量仍有持续增长的趋势 钢材品质的提升及品种的完善 各类装备制造业 基础设施和重点 工程的品质提升 对焊接材料都提出更高的技术要求 例如重型机 械 石油化工 管线容器 核电水电 道桥车辆 舰船宇航和大型 建筑工程等 在工业化和城镇化发展的大环境下 敦促着焊接钢种及焊接材料的 更新换代 鞭策着焊接技术的飞速发展 焊接材料产品的发展战略逐步转移 由自动化程度较高的高效智能 型产品逐步替代手工型产品 手工电焊条产品逐步向高强 高韧 低氢 环保方向发展 以满足不同钢种 不同焊接结构 不同服役 条件下的不同焊接技术要求 开发研制节能减排 高效优质的新型焊接材料势在必行 第一部分从电焊条的发展历程看焊接技术的进步1 电焊条行业的发 展现状经过六十年的发展 目前国内焊条生产量已占全球产量近70 已成为全球焊条生产大国 近十年来由于我国市场对高品质多品种焊条需求的不断扩大 国外 焊接材料生产企业又大举进入国内建厂 中国已成为全球焊条的生 产制造基地 1 1从埃森展看电焊条行业发展状况在十四届北京埃森展会上国内外 65家焊条生产企业参加了展会 其中国外及台资参展企业16家 我 国参展企业占国内焊条产能的80 左右 基本代表了当今全球焊接材 料的科研和产品制造水平 我国获得生产许可证的电焊条生产企业已经接近300家 电焊条生产 能力超过200万吨 远远超过市场需求 xx年 我国在统计范围内的79家企业共计生产电焊条185万吨 我国 1996年以来电焊条的增长情况见图1 1 可以看出我国电焊条的增速已经减缓 消费量已近顶点 随着焊 接自动化程度的不断提升 电焊条的比例还将继续下降 绝对消费 量也将会呈现逐渐下降趋势 图1 2是我国同部分国家和地区焊条消耗比例的对比 从中可看出美国 欧洲 日本等发达国家电焊条比例在xx年占整个焊材产量比例还不 到20 0204060801001xx0160180 xx9961997199819992000 xxxxxxxxxxxxxxxx 电焊条比例产量万吨电焊条比例 日本电焊条比例 图1 1近年电焊条消耗量及其比例1 2电焊条产品结构及国内外对比尽管 近年来我国焊接自动化发展速度非常迅猛 但国内电焊条比例仍然 近50 而美国 欧州和日本等发达国家电焊条比例都已不到20 我国各类电焊条产量及比例见表1 1 可以看出我国酸性碳钢焊条仍占绝对优势 比例达87 6 而日本碳钢焊条的比例xx年只占电焊条总量的66 7 表1 1xx年我国各类电焊条产量及其比例焊条类型焊条产量 吨 比例 酸性碳钢焊条162300487 9低氢碱性焊条1826969 9特种低合金钢 焊条104140 5不锈钢焊条246771 3堆焊焊条32240 2铸铁焊条11860 1焊条合计1846089100图1 2同部分国家和地区焊条消耗比例的对比2 电焊条新产品技术发展动 态2 1高强高韧性焊条近年来 冶金工业技术进步很快 随着控轧 控冷和炉外精练技术的应用 使各类结构钢材的强度 韧性和纯洁度有了很大提升 对焊接材料的韧性和抗裂性能提出了更高要求 基于这种转变 焊接材料韧性水平需要一个技术跨越才能满足现代 焊接结构的要求 国外多家厂商展出了这方面产品 在国内一些焊 接材料企业的展台上也展出了强度600 1000MPa级的超低氢高韧性焊条系列产品 其熔敷金属的塑韧性水平 扩散氢含量和纯净度达到国外水平 产品已成功用于重大军事工程 奥运 鸟巢 工程 三峡工程等重 大水利工程 工程机械 矿山机械焊接 2 2新型耐热钢焊条这是当前电力工业建设中的一个热点 国外几家 名牌企业已连续几年在北京埃森展会上展出了与超临界 超超临界 机组配套的新型耐热钢焊条 国内在新型耐热钢焊条研究方面 也取得重要技术成果 已开发出 用于T P 23 T P 24 T P 91 T P92钢焊接的电焊条产品 其熔敷金属高温抗蠕变和焊接工 艺性能与国外产品性能相当 已具备与超临界超超临界机组焊接的配套能力 2 3新型不锈钢焊条不少国内外企业都展出了双相不锈钢 超级双相 不锈钢 控氮不锈钢 高温耐热不锈钢 超低碳不锈钢和高温耐热 不锈钢等新型焊条 2 4耐火耐候高性能高层建筑钢用焊条美国911事件世贸大楼的着火 倒塌 警醒人们对如何提高高层建筑用钢的耐火性能问题的关注 武钢顺应了此要求 自主开发成功的填补了国内空白 具有国际领 先水平的高性能WGJ510C2耐火耐候钢 为解决高性能WGJ510C2耐火耐候钢焊接材料的配套问题 国内已开 发出配套的焊条并应用于大型高层建筑钢结构工程建造 2 5管线钢焊条这方面国外名牌企业的产品已用于我国的管线焊接工 程 目前国内已具备X80及以下的低氢焊条和X70及以下纤维素焊的产品 配套能力 并批量出口 2 6大型原油储罐高强钢焊条为确立国家石油战略储备基地的建设 国家发改委组织国内主要钢铁企业和焊接材料企业进行了技术攻关 目前10万立方及以上大型原油储备罐建造用高强钢焊条 主要是国 产焊条 并批量出口 2 7抗氢钢焊接材料炼油装置和天然气集输 脱硫工程结构对抗硫化 氢和应力腐蚀提出了较高要求 工程装备和管路系统采用16MnR HI C 或20 HIC 建造 对焊接材料熔敷成分有严格要求 尤其要求S 0 006 P 0 008 并要求有较低的屈强比 国内开发的抗氢钢 焊条已大量用于高含硫气田开发 石油化工装置建造 2 8深冷工程焊接材料欧州和日本3 5Ni钢和9Ni钢焊条已在这几年展 会中展出 并在我国工程中使用 我国主要焊条企业这次也展出了与9Ni钢配套的镍 铬 钼 镍 铬 铁和奥氏体合金系焊条产品 技术水平与国外相当 2 9铁道车辆用焊接材料铁路运输业的高速发展为采用新技术创造了 条件 铁道车辆建造用钢经历了从普通碳钢到具有优良的抗大气腐 蚀性的耐侯钢 特种物料腐蚀性能的高强耐候钢和TCS铁素体不锈钢 国内已具备覆盖了 50 55 60公斤级铁道车辆用焊条和TCS不锈钢焊条的商品化配套能力 成为本次展会的一个亮点 3 电焊条的市场需求分析随着国内自动化焊接技术的发展 普通碳 钢电焊条产品的需求已呈下降趋势 但高性能和特种电焊条产品的 品种和数量仍在增长 从这次展会看 目前低氢立向下行焊条 抗回火脆性耐热钢焊条 尿素级不锈钢焊条 大线量高韧性低氢焊条 超级奥氏体不锈钢焊 条 高温耐热不锈钢焊条等特殊产品国外名牌焊条生产企业仍将具有 优势 但国内优势企业正在迎头赶上 是今后市场竞争的热点 至于国内低端焊条产品 目前在国际市场仍具有价格竞争优势 4 电焊条产业存在的问题及发展方向4 1产品品质的差距国内企业 产品品质的差距主要在外观质量方面表现为焊条外表粗糙 印字不 清晰 焊接工艺性能方面镍基 不锈钢等特殊产品成型不佳 抗裂 性能不足 理化性能方面高强度钢焊条大线能量条件下低温冲击韧性储备不足 屈服强度保证值工艺窗口值小 硫磷等杂质元素偏高 铬钼系耐 热钢回火脆性敏化元素含量高 品种单 一 产品细分不够 超低碳不锈钢C含量及P含量过高 抗裂性存在 差距 铁素体不锈钢产品技术上仍需突破 抗裂性和塑韧性尚需改 善 4 2电焊条产业存在的管理问题低价竞争制约了电焊条的档次提升 投入不足制约了产品性能稳定性控制 资源整合或跨行业的合作不完善 制约了高端产品的发展速度 4 3电焊条产业的发展方向在可预期的将来电焊条将向强度更高 韧 性更好 抗裂性更优 操作更简便 资源更加节约 焊接效率更高 产品用途更加细分 产品使用更加节能环保方向发展 普通碳钢焊条将逐步减少 500MPa级低合金钢焊条会有较大发展 在产品适应性和使用环境条件等产品的二次开发需要加强 这也将 成为国内焊接材料企业的重要工作方向 第二部分从气保焊实芯焊丝的增长看焊接自动化水平的提高1 气保 焊用实心焊丝行业的发展现状1 1气保焊用实心焊丝的产量和使用量 持续增加气保护焊用实心焊丝是本次展会的一个热点 参展高达81 家 为各类焊材参展商之冠 从上世纪九十年代以来 美国 欧州 日本的气保护实心焊丝使用比例 一直居各类焊材之首 占35 50 近年来 我国气保焊用实心焊丝产能和产量不断增长 质量持续改 善 品种日渐增加 我国现有气保焊用实心焊丝生产企业200余家 年产能在5 10万吨以上的气保焊实心焊丝骨干企业群已初步形成 我国气保焊用实心焊丝近10年的产量列于图2 1 由图可以看出 我国气体保护用实心焊丝的产量持续增长 年平均 增长率在30 以上 占全部焊材的比例由10 提高到30 表明我国焊接机械化 自动化 率在不断的提高 近10年气体保护用实心焊丝产量情况0204060801001xx01999年2000 年xx年xx年xx年xx年xx年xx年xx年xx年产量 万吨 增长率 占 全部焊材比例 图2 1近10年我国气保护用实心焊丝产量情况1 2气保护用实心焊丝的应 用面不断扩大我国部分行业实心焊丝的年使用量情况见表2 1 表2 1我国部分行业实心焊丝的年使用量 单位万吨 建筑钢结构造船输 油气管线集装箱压力容器重型机械石油储备3516106542我国气体保 护焊实心焊丝已经得到了广泛的应用 大型船舶制造 奥运会鸟巢 工程 西气东输管线建设 10万立方大型储罐等重点工程项目中 都可见到国产焊丝的踪影 1 3普通焊丝出口量有所增长在xx年焊材出口统计中 气保焊实心焊 丝ER70S 6等品种出口15万吨 出口量约占焊材总出口量的39 5 已接近传 统出口产品酸性焊条的比例 占41 1 这标志着我国的气体保护 焊实心焊丝的质量已得到国外的质量认可 接近和达到国外同类产 品的水平 近5年我国气保护用实心焊丝出口情况见图2 2 图2 2近5年我国气保护用实心焊丝出口情况50图2 2我国气保护用实心焊丝出口情况近5年气体保护用实心焊丝出口情 况0100150 xx50300 xx年xx年xx年xx年xx年实心焊丝出口量 千吨 增长率 占出口焊材比例 2 气保护焊实心焊丝的技术进步 这次展会上十多家国外厂商展出了多品种的各类焊丝 在我国的销 售量也在增长 神钢又推出了MIG焊丝新品种MG 50CH 它除了具有Si Mn等适量合金元素外 还添加了适量的Ti Zr 约含0 05 元素 使电弧燃烧稳定 熔滴的过渡颗粒进一步细化 飞溅大幅降低 特别适用于平焊 国内大桥公司和华通公司研制成功气保护低合金高强钢实心焊丝 C Mn Ni Mo Ti合金系统 已成功用于西气东输二线X80管线钢的焊接 在实心焊丝的制造工艺上 前几年国外推出的不镀铜 而采用特殊 涂层的焊丝制造工艺 国内也有类似的产品推出 但这种焊丝对导 电嘴磨损较大和承载大电流的能力较差的问题尚需进一步解决 3 气体保护焊实心焊丝行业存在的问题及给与我们的启示3 1气体保 护焊实心焊丝品种有待完善与往届埃森焊接展相比 本届展会上 实心焊丝方面没有引起特别关注的新产品和新工艺的出现 比较和分析国外焊材企业的产品资料 在实心焊丝产品品种方面 我们还存在数量少等问题 表2 2为我国焊丝生产企业的气保护实心焊丝产品品种与日本神钢生产的 相应产品品种的比较 表2 2国内外实心焊丝品种数量比较表种类日本神钢国内企业Q国内企业D 国内企业T国内企业J韩国高丽溶接棒MIG TIGMIG TIGMIG TIGMIG TIGMIG TIGMIG TIG耐热钢16171 33267622耐候钢313 2 低碳钢及490MPa高强钢1622221123242540 830MPa级高强钢6351532 511 不锈钢81310898111211111110小计493621112115162026201814合计8 53236364632由此可见 1 与神钢相比 我国生产的气体保护焊实心焊丝品种较少 整体上看 特别是 耐热钢 及 低碳钢及490MPa高强钢 的品种 要远远少于神钢的品种 2 在耐热钢焊丝方面 神钢的品种囊括了0 5Mo 1Cr 0 5Mo 2 25Cr 1Mo 5Cr 0 5Mo 9Cr 1Mo到9Cr 1Mo Nb V钢 MIG与TIG焊丝品种齐全 还开发了用于超超临界锅炉的T P92钢用的TG S12CRS焊丝 而国内生产的大部分只是用于焊接1Cr 0 5Mo 2 25Cr 1Mo钢的焊丝 3 在低碳钢及490MPa高强钢实心焊丝方面 神钢开发了许多具有 不同用途及特点的MIG焊丝 在高电流区电弧稳定性好 电弧柔和的 焊丝 在低电流区电弧稳定可用于全位置薄板焊接的焊丝 含M n Si量较高 适用于建筑结构厚板大线能量的焊接工艺 也能获得 高的强度和韧性的焊丝 专门焊接薄板 最小厚度仅为0 6mm的焊 丝 低飞溅 耐凹坑及耐气孔性良好的 用于焊接镀锌板的焊丝 具有高的冲击韧性 适用于焊接低温用铝镇静钢的焊丝 3种用于机器人焊接的 具有不同焊渣量的焊丝 3 2启示国产实心焊丝品种数量的不足 阻碍了一些重大工程项目采 用气保护实心焊丝的国产化的进程 同时 也反映了国内焊丝生产企业的无奈 突出的问题在于 我国实心焊丝生产企业多数为金属制品的加工企 业 由于焊丝生产本身不能提供焊丝盘元 其焊丝品种主要受到钢 厂的制约 同时 多数企业的科研能力还有待提高 要想从根本上解决高纯度优质焊丝的供应和焊丝品种多样化问题 焊丝生产企业需要进一步与提供焊丝盘元的钢厂形成战略合作关系 同时与大学和科研院所形成良好的协作关系 这也是焊材行业急需解决的发展问题 第三部分从初露端倪到尽显锋芒 谈药芯焊丝的飞跃发展 1 药芯焊丝行业发展概况药芯焊丝是全世界焊材发展中的突出亮点 从1987年第1届北京 埃森展览会到xx年的第14届北京 埃森焊接展 览会 药芯焊丝是每届展会的展出亮点 20年来药芯焊丝的品质不断改进 品种持续增加 生产和使用数量 快速增长 xx年日本药芯焊丝产量占焊材总产量的34 4 美国占30 以上 在 韩国由于造船为该国的主要制造业 因此大量使用药芯焊丝 药芯 焊丝产量已攀升到该国焊材总产量的50 以上 我国药芯焊丝的研制始于20世纪60年代中期 但很长时间停留在试 验摸索阶段 没有实现工业化生产 80年代后 中国造船和冶金等行业率先应用并推广药芯焊丝 当时 中国市场上所有的药芯焊丝均为进口 主要日本 美国等发达国家 尤其是日本神钢的产品占有主要地位 药芯焊丝在中国的引进及应用推动了国内焊接界对药芯焊丝的研发 与制造 进入上世纪90年代 众多企业 高校和科研院所开始药芯焊丝的研 发工作 陆续涌现出几十家药芯焊丝生产企业 近10年 中国的药芯焊丝产业已取得突飞猛进的发展 已从初露端 倪到尽显锋芒 到xx年 三英 金桥 安泰等民族品牌的药芯焊丝已经占到中国市 场的60 以上 若加上外商在中国设厂生产的外资品牌药芯焊丝 境 内生产的药芯焊丝的市场份额已超过95 xx年中国的药芯焊丝总产量跃居世界第一 达22万吨 xx年达34万 吨 其中结构钢药芯焊丝约32万吨 堆焊药芯焊丝近2万吨 在计入中国药芯焊丝总产量中的外资企业生产的产品中 约有50 产 品出口 估计xx年中国药芯焊丝出口量约有8 1万吨 其中外资企业约6 6万 吨 内资企业约1 5万吨 xx年由于受到金融危机的影响 国外的需求降低 出口量明显下滑 2 从埃森展看药芯焊丝企业的发展xx年北京 埃森展共有53家国内 外药芯焊丝企业参展 其中国外参展商18家 国内还有20多家药芯 焊丝生产企业本次没有参展 据不完全统计 我国可以生产药芯焊丝的厂家 已达60多家 其中 有30多家是近几年成立的中小型企业 在较大型生产企业中呈现国资控股 外资和民营三足鼎立之势 外资企业主要有美国ITW集团 天泰公司 美国林肯公司 伊萨公司 韩国现代 韩国高丽等 国资控股企业主要有天津三英 北京安 泰 民营企业主要有天津金桥和天津大桥 xx年这些企业生产的药芯焊丝产量在25万吨左右 约占中国市场的7 3 5 其它药芯焊丝企业的市场份额相对较小 我国已有10家药芯焊丝企业的年产量超过1万吨 其中年产量超过3 万吨的有6家以上 包括外资企业 这些企业药芯焊丝的品种都比 较齐全 包括碳钢 低合金高强钢 耐侯钢 低温钢 不锈钢等气 保护药芯焊丝 也包括自保护焊 气电立焊 埋弧焊药芯焊丝 以 及各类堆焊药芯焊丝产品等 包装形式有不同重量的盘状焊丝和桶装焊丝 一些国内参展企业 不但展出了药芯焊丝产品 而且还展出了药芯 焊丝的成套生产装备 例如天津三英公司研制的药芯焊丝制造装备 于xx年通过了机电产品出口欧洲的许可认证 CE认证 设备的安 全性能 环保性能 加工精度 稳定性能等技术指标完全达到欧盟 的规定 设备的自动控制与检测技术达到欧洲先进水平 并率先实 现成套装备的出口 见图3 1 目前已经出口两套完整药芯焊丝生产线 分别出口南亚和欧盟 标 志着中国药芯焊丝生产装备的制造水平得到国际市场的认可 图3 1我国出口药芯焊丝生产设备照片3 药芯焊丝品种的发展及品质的提 高3 1钛型全位置药芯焊丝品质的提高钛型全位置药芯焊丝占世界和 中国药芯焊丝市场的90 以上 是市场的主导产品 但各企业产品的 品质良莠不齐 其中部分企业的产品已经达到国际先进水平 天津 三英公司还展出了新研制的超级药芯焊丝 使以前困扰这类药芯焊 丝的三大问题 气孔 凹坑 裂纹和送丝都得到明显改善 本次展会上展出的钛型全位置药芯焊丝 主要技术进步为 1 扩散氢含量降低目前 E71T1类国产焊丝扩散氢含量从H15级别 普遍达到H10级别 甚至可达到H5级别 对于军工专用产品可达到 H3级别 这对于防止焊缝的冷裂纹 减少气孔具有极其重要的作用 标志着我国药芯焊丝已达到国际先进水平 2 船级社认证级别提高20世纪90年代 各大药芯焊丝生产企业的 产品船级认证级别都是2Y级别 如今普遍达到3Y级别 甚至已推出4 Y级别产品 完全能够满足船舶及海上设施的建造需要 例如天津三英公司的药芯焊丝已通过国际竞标 成功应用于我国第 一艘4Y级17万吨海上浮式采油船的焊接 3 抗裂能力提高随着国产药芯焊丝扩散氢的大幅降低及焊缝中夹 杂物的降低 药芯焊丝抗冷及抗热裂纹的能力已大幅提高 4 抗气孔能力改善带底漆钢板焊接的气孔和压痕问题是钛型全位 置焊丝常见的焊接缺陷之一 目前国内一些企业产品的抗气孔能力已得到改善 出现气孔的概率 很低 5 送丝稳定性改善由于药芯焊丝表面未经镀铜处理 焊丝表面又 不能加润滑油 送丝性能一直是困扰药芯焊丝产业的主要问题之一 一些企业由于生产工艺的不断改进和提高 目前送丝性能有了明显 改善 大部分市售国产药芯焊丝均可使用6m送丝软管顺畅送丝 6 焊接发尘量降低药芯焊丝在焊接过程中最大的危害就是焊接烟 尘较大 危害焊工健康 在国外如ESAB 神钢等公司已经推出低烟尘产品 目前国产超级药 芯焊丝烟尘含量可比市售焊丝降低30 达到世界先进水平 3 2其它品种药芯焊丝的开发及应用 1 自保护药芯焊丝美国合伯特公司和天津金桥焊材公司的自保护 药芯焊丝已成功用于西气东输二线的X80钢管道焊接 达到世界先进 水平 本次展会展出自保护药芯焊丝情况见图3 2 另外合伯特公司的X80钢管道焊接 熔敷金属含硫量为0 001 40 低温冲击韧性达134J 图3 2自保护药芯焊丝成功用于X80钢管焊接 2 金属粉芯药芯焊丝从展会看 金属粉芯焊丝的品质提升和推广 采用 是药芯焊丝的一个重要发展方向 国外厂商推出的金属粉芯焊丝新品种已多于熔渣型药芯焊丝 金属 粉芯药芯焊丝与传统金红石型或中性及碱性熔渣型药芯焊丝相比 具有熔敷速度高 焊接熔渣少 焊接烟尘少 扩散氢含量低 焊缝 成形好 熔敷金属化学成分和力学性能容易调整等一系列优点 因而已开发了焊接不同钢材 不同板厚 不同焊接位置 不同操作 工艺特点的多品种焊丝产品 美国和日本开发的金属粉芯焊丝 既有相同之处 也有不同的特点 日本开发的各类金属粉芯焊丝 偏重于提高熔敷速度和效率 大都只能作平焊和平角焊 少数品种可用于横焊 但基本不能适用 于全位置焊接 美国将金属粉芯焊丝归类在碳钢 低合金钢 不锈钢等气保护实心 焊丝标准内 第一出发点是可以容易作出各种化学成分的焊丝 而实芯焊丝受盘 条生产批量及冶炼技术的制约 往往不能满足用户对化学成分变化 的要求 它除了可以提高熔敷效率外 还注重提高焊缝内在质量和 改善焊接工艺性能 一些品种可适用于全位置焊接 西气东输二线X80钢焊接中 由于该钢种强度高 冷裂缝敏感性较大 不允许采用纤维素焊条作根焊 ITW集团适时推出了RMD 金属粉芯 焊丝的管道焊接技术 RMD是美国Miller公司的精确控制焊接电弧的 专利技术 加上HOBART公司生产的Metalloy80N1 AWS E80C Nil 金属粉芯焊丝 成功地用于根焊 其焊接效率与纤维素焊条作 根焊相比 可提高3倍以上 利用RMD 金属粉芯焊丝的管道综合焊接 技术 不但可以进行根焊 而且配合自动焊设备 进行了管接头全 位置立向下填充及盖面焊接 3 不锈钢药芯焊丝伯乐集团展出了多种适用于石油化学工程的特 种不锈钢药芯焊丝 神钢推出了DW系列32种不锈钢药芯焊丝 包括适用各种牌号不锈钢 材 各种板厚和不同工作条件的不锈钢药芯焊丝产品 并在展会中 作了技术讲座 我国三英 安泰 京群等公司也展出了不锈钢药芯焊丝的系列产品 xx年产量约在500吨以上 4 高强钢气保护药芯焊丝据国外公司在展会上介绍 已研制出了 创新渣系配方的高强钢气保护药芯焊丝 高强钢药芯焊丝 采用氟碱型渣系 可得到好的低温韧性和高的抗 裂性能 但焊接操作工艺性能不好 据称这种创新的特殊碱性渣系 具有钛型渣系的熔滴过渡形态和优 良的全位置焊接工艺性能 熔敷金属水银法扩散氢含量小于4mL 100g 适用于海洋平台和工程 机械用高强钢及HY100高强钢的焊接 4 药芯焊丝的市场分析中国药芯焊丝生产自20世纪90年代真正开始 起步 短短十几年间 已从初露端倪到尽显锋芒 发展速度惊人 尽管占焊材总量的比例仍然偏低 xx年预计占9 1 左右 但总产量 从xx年开始跃居世界第一位 超过韩国 日本和美国等发达国家 预计在未来十年内药芯焊丝产量可占焊材总量的15 20 左右 具有广阔的应用前景 自xx年下半年开始 国际金融危机逐渐蔓延到实体经济 世界海运 指数开始下滑 造船业受到严重影响 而药芯焊丝市场主要面向造船市场 因此对于那些缺乏竞争实力的 中小药芯焊丝生产企业应谨慎 防止盲目投资造成产品积压和不必 要的浪费 5 药芯焊丝产业存在的问题5 1品牌影响力差5 2产品结构不合理 产能过剩xx年中国药芯焊丝总产量超过34万吨 但目前各企业在建 和新建企业产能加上原有产能估计在40多万吨 产能过剩 出现相 互压价恶性竞争现象 尤其是这些企业大都以E71T1类产品为主 其它特种产品少有生产 因此亟需调整战略 适度发展普通产品 提高品质 调整结构 研 发新产品 促进产品升级换代 5 3创新研究少 技术水平尚待提高与发达国家相比 我国焊接产业 在创新性研究方面做得还相差很远 较多的是跟踪型研究 中国的药芯焊丝产业要实现可持续发展 必须加强有关工艺理论和 技术装备的研究 尤其是创新性研究 发展有中国自主知识产权的 产品 提高技术水平 提高企业的核心竞争力 第四部分埋弧焊丝及焊剂的现状及发展1 埋弧焊材行业的发展现状 埋弧焊从20世纪40年代发展以来 作为最早获得应用的机械化焊接 方法 60年来取得了长足的技术进步 除焊机向精确自动化 微机 控制和数字化智能控制方向发展外 埋弧焊丝和焊剂也经历了几次 更新换代的历程 近年来 埋弧焊材产量在焊接材料总量中所占比例基本稳定在10 左 右 10年来埋弧焊材的产量及所占比例见图4 1 01020304050近10年埋弧焊材产量情况产量 万吨 占全部焊材比例 日本同期产量 万吨 图4 1近10年我国埋弧焊材产量情况1 1从埃森展看埋弧焊材行业发展状 况本次展会埋弧焊材参展企业约有50家 其中随同气保护焊丝展出 埋弧焊丝的厂商约有30多家 单独展出焊剂的厂商约有13家 配套 展出埋弧焊丝和焊剂的厂商只有9家 从本次展会可以看到 埋弧焊丝的品种有了新的发展 埋弧焊丝由最初的碳钢焊丝 发展到低合金钢焊丝 到多元合金元 素焊丝 再到高纯度复合多元微合金焊丝 本次展会上 国外厂商展出了几十种不同化学成分和不同用途的埋 弧焊丝 包括不同合金元素含量组合的多种低合金高强钢焊丝 高 纯洁度钛硼系低合金高强钢焊丝 极低硫磷含量超纯洁度的新型耐 热钢焊丝和低温钢焊丝以及各类不锈钢焊丝等 我国埋弧焊丝近年来发展的一个新亮点 是研发了供X70和X80管线 钢制管埋弧焊用高强度高韧性埋弧焊丝 如钢研院开发的低碳低硫磷Mn Mo Ti B系HO8C焊丝 武汉铁锚公司研制的CJ80GX2焊丝 武钢配套X80钢的 WGX2焊丝等 本次展会可以看到我国埋弧焊丝品种的日臻完善 但在埋弧焊丝与 配套埋弧焊剂联合开发产销方面还有一定差距 1 2埋弧焊丝与焊剂的发展现状1 2 1埋弧焊丝的发展我国埋弧焊丝 生产 主要是从钢厂采购相关的钢盘条 经拉丝 镀铜 包装而成 目前年产量在20万吨左右 生产厂家近百家 分布于全国各地 生 产品种有20多种 大部分以盘状供货 只有少数生产企业可提供桶 装埋弧焊丝 低碳钢 低合金钢用埋弧焊丝占80 以上 产品质量基本满足我国低 碳钢 低合金钢的焊接技术要求 近年来 国内埋弧焊丝的品种不断完善 为了适应钢材的高强度 高韧性 微合金化发展模式 研制成功了低碳微合金焊丝 用于X 70 X80管道钢的埋弧焊接 但一些特殊要求的焊丝 目前仍依赖进口 1 2 2埋弧焊剂的发展 略 2 埋弧焊丝与焊剂配套产销存在差距从本次展会看 美 欧 日 韩等焊材企业 埋弧焊丝和焊剂都是配套生产和销售 且在产品样 本中给出了各种焊丝与焊剂组合焊接的工艺参数和熔敷金属性能 这是国际上通常的作法 也符合我国相关国家标准的规定 我国焊材企业 大都没有在产品样本中给出各种焊丝和焊剂匹配的 焊接工艺参数和熔敷金属性能 大部分企业 包括这次参展和许多未参展企业 或者只单独产销焊 丝 或者只单独产销焊剂 给用户使用造成了很大困难 也难以按国家标准考核这些厂生产的产品是否适宜于埋弧焊接 3 埋弧焊材市场分析及发展方向3 1新型钢种的发展推进了新的市 场需求我国已经成为世界钢产量第一大国 根据我国在造船 汽车 桥梁 压力容器 电站 铁路 建筑结构等方面的需要 对高强 钢 耐侯钢 低温钢 耐热钢 管线钢等 需要大力提高品质 提 高技术含量向 纯净化 低碳 超低碳 微合金化和控轧控冷 的 方向发展 因而也需要新型的配套产品来满足市场需求 3 2熔炼焊剂的发展方向继续保持并逐步提高低碳钢 低合金钢用埋 弧焊丝 焊剂产品的质量 同时应着力开发适合我国资源特点的中锰 低锰 型熔炼焊剂产品并推广应用 生产强度为400Mpa以上的钢筋压力焊 焊剂 开发高强度 低温韧性好的埋弧焊丝 焊剂组合 开发节能 环保 高效型焊丝 焊剂组合 3 3烧结焊剂的发展方向 普通烧结焊剂进一步稳定产品的焊接的工 艺性能 提高产品质量 降低焊剂成本 满足市场需求 高等级管线钢配套焊剂研究和开发适应X 100及X 120级钢板焊接的高强度 高韧性 高速度的烧结焊剂 这种级别的钢板和配套焊丝已在研究 焊剂行业也应同步 以满足 高强高韧高焊速的配套要求 另外CO2焊剂的研发也是一个新的发展方向 可进一步降低焊缝金属 中的含氮量 低合金高强钢配套焊剂高强钢焊接用焊剂从提高低温冲击韧性入 手 细化晶粒 获得针状铁素体组织 解决埋弧焊时大线能量造成 的组织粗大问题 特种不锈钢配套焊剂对奥氏体焊缝金属进行合金化和变质处理 使其具有很高的抗裂和抗蚀性能 特种耐热钢配套焊剂特种耐热钢广泛应用于锅炉压力容器的焊接 目前国内缺乏高效优质的特种耐热钢配套埋弧焊材 低氢型焊剂烧结焊剂的扩散氢含量与碱性渣系的关系正在研究中 低氢型焊剂满足高强钢抗冷裂的焊接技术要求 具有广泛的应用 领域 高效铁粉型焊剂研发重点是焊剂渣系 脱氢方式以及对铁粉的要 求 堆焊焊剂开发适用于各种用途的系列堆焊焊剂 如堆焊锻模 切 削工具 高速耐磨机件 轧辊 连铸造辊用的烧结焊剂 特别是开发和改进丝极 带极 药芯焊丝用的绕结型堆焊焊剂具有 应用前景 3 埋弧焊丝的发展方向我国的埋弧焊丝生产 特别是高等级 高附 加值的埋弧焊丝的生产 长期走的是模仿的路子 同时受钢厂的牵 制与制约 较难做到与钢材同步发展 埋弧焊丝发展方向 一是与钢厂联合 开发研制各种强度级别的低 碳高韧高强钢焊丝 二是发展金属粉芯埋弧焊丝 第五部分我国焊接材料产业调整和振兴战略从以上对本次展会电焊 条 气保焊实心焊丝 药芯焊丝 埋弧焊丝和焊剂及有色金属焊接 材料的评述中可以看到 全世界焊材企业都在致力焊材的升级和创 新 国外名牌企业仍具有优势 我国焊材企业正在努力发展 在今后十年 甚至更长的一段时间里 焊接材料在中国还有很大的 市场需求和发展空间 本次展会对我国焊材产业的调整和振兴 将发挥启示和推动的作用 应在国务院十大产业调整和振兴规范的指引下 结合焊材产业的具 体情况 把握契机 调整产业结构 致力创新 狠抓产品升级 把 我国的焊材产业作大作强作精 1 凭信誉占领市场 凭二次开发引领市场所说的信誉是指产品品质 的信誉 产品价格的信誉 产品供货周期的信誉及售后服务的信誉 只要产品质量保证达到技术要求 价格合理 产品供货及时 技术 服务到位 就能够稳扎稳打 占领市场 从本次展会可以看到 国外名牌焊材企业都在重视焊材产品的应用 技术研究 着力产品的二次开发 为客户提供一体化解决方案和人 员培训 把技术服务作为市场竞争的重要手段 产品宣传与销售以用户行业为对象 朝着性能更细化 更专业化的 方向发展 如曼切特 伯乐 神钢等公司都推出了按用户行业划分的焊材样本 和使用手册 我国大西洋焊材公司也推出了 原油储罐焊接材料使 用手册 中冶焊接科技公司推出了包含了堆焊药芯焊丝与焊接工 艺的 硬面成套技术手册 等 把技术服务放在首位才能赢得市场 引领市场 2 用科技主导产品 增强实力 开拓创新用科技主导产品 要求不 断吸取世界先进技术 开发研制新产品 调整产品结构使产品