對21世紀焊接材料發展趨勢的探討

添加時間：2016-10-22 05:02:34 作者:admin 來源：本站點擊：1221 次

21世紀將是科技高速發展的世紀。焊接材料就世界范圍而言，一方面在21世紀前期，仍將在目前傳統焊材產品框架內繼續增長與改進；另一方面，已開始出現某些重大變革的前奏，這種變革可能將在21世紀20年代左右，對焊材產業將產生重大影響。

1、適應焊接自動化和高效焊接的潮流進行產品結構調整

21世紀前期，我國鋼材的品質將隨著冶金工藝的進步，特別是“純潔化、微合金化和控軋控冷”等技術在各重點鋼鐵企業的推廣，將使各種用焊接的鋼材可焊性更好，不易產生焊接裂紋并且可以采用大線能量焊接，因而將在目前傳統焊接技術框架內，全力追求焊接自動化和高效焊接。

我國造船系統已率先提出，到2005年我國船廠的焊接高效化率要達到80%以上，其中CO2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。

預測到2005年，我國消費的焊接材料中，可能焊條占60%—70%、氣保護實芯焊絲約占20%，藥芯焊絲占2%—5%，埋弧焊用焊絲和焊劑占10%—12%。因此我國的焊材產業，應適應消費需求變化的潮流，進行產業結構的調整。在氣保護焊用實心焊絲、藥芯焊絲、埋弧焊絲和燒結焊劑等方面形成規模效益和高質量產品。

2、氣保護實心焊絲向低飛濺高性能方向發展

CO2氣保護實心焊絲，影響產品質量有兩個關鍵問題，一是焊絲的化學成分，二是鍍銅和繞卷。

近年來，為降低CO2焊的飛濺和提高焊縫金屬的性能，國外對焊絲的化學成分作了大量研究工作，包括在標準的較寬的成分范圍內，規定較窄的內控標準及加入各種微量合金元素，取得了降低焊接飛濺量50%以上，減少焊接煙塵量25%以上的好成績。

因此在繼續關注焊絲生產規模效益，希望重點企業建立“年產1—3萬t以上鍍銅焊絲生產線”的同時，必須關注焊絲成分的改進，期望有關鋼廠與有關重點焊絲生產企業合作進行這方面的工作。

3、藥芯焊絲向“寬電流幅度”、“低塵低飛濺”、“快速焊”的方向發展

4、埋弧焊用焊絲和焊劑向高效率多品種方向發展埋弧焊用焊絲，發展了低錳、中錳、高錳的系列產品

和與錳硅相配合的加入不同鎳、鉬、鉻含量的多種產品，并在此基礎上，向“純凈化、微合金化”的方向發展。

5、正在研究的21世紀新一代鋼材和激光技術進展將引起焊接材料重大變革為發展21世紀新型金屬材料，日本1993年提出開發極限功能材料的設想，目標是“提高鋼材強度1—2倍，提高使用壽命一倍以上，降低環境負擔，降低包括鋼構件維修費用在內的使用期間總成本。”

日本希望用新一代超級鋼取代已使用50年的傳統鋼材，推動21世紀的經濟發展。

我國也基本上朝著這個目標，在1997年年底開始啟動“新一代微合金高強高韌鋼”研究工作。歐洲和美國也都已啟動了這方面的研究工作。

經過幾年的研究工作，21世紀新一代鋼材（超級鋼）的基本特征已顯現出來，它將是以現代冶金理論和最新控制技術為基礎，應用純潔化、微合金化、高密度位錯的超強力軋制、可變強磁場精密熱處理等技術制成的超細晶粒鋼。

21世紀新一代鋼材，目前還處于試驗研究階段，到大批生產還有一個過程。預期在10—20年后，將向市場提供經濟適用的強度級別達800—1500Mpa的新一代鋼材產品。

因此可以設想，如果10—20年后，新一代高強度鋼材大量推廣使用時，必將引起焊接技術的重大變革。

總之，在21世紀前期，現有的焊條、焊絲、焊劑等傳統焊接材料將有較大的發展與改進。但可能在21世紀20年代左右，由于21世紀新一代鋼材及激光技術的進展，焊接（連接）材料將發生重大變革。對此，我國的焊接技術工作者及相關企業，要密切關注和適時開展工作。

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