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1、第十四届北京埃森焊接与切割展览会 技术报告 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20064.23432057.825.93.812.520074.93636050.031.17.211.7
2、2008 5.03837549.330.99.110.7 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
3、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
4、接近300家，电焊条生产能力超过200万吨，远远超过市场需求。2008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2004年占整个焊材产量比例还不到20%。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
5、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2008年只占电焊条总量的66.7%。表1-1 2008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
6、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
7、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TP23、TP24、TP91、 TP92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
8、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（HIC）
9、或20（HIC）建造，对焊接材料熔敷成分有严格要求，尤其要求S0.006%，P0.008%，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
10、、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
11、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，
12、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
13、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。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351
14、6106542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2008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图2-2 我国气保护用实心焊丝出口情况2气保护焊实心焊丝的技术进
15、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
16、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MIGTIGMIGTIGMIGTIGMIGTIGMIGTIGMIGTIG耐 热 钢16171-33267622耐 候 钢313-2-低碳钢及490MPa高强钢1
17、622221123242540830MPa级高强钢6351532-511-不 锈 钢81310898111211111110小 计493621112115162026201814合 计853236364632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-S12
18、CRS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Mn、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
19、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2009年的
20、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。2008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，主要来自日本、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
21、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2008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%。2007年中国的药芯焊丝总产量跃居世界第一，达22万吨，2008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2008年中国药芯焊丝出口量约有8
22、.1万吨，其中外资企业约6.6万吨，内资企业约1.5万吨。2009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2009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。2008年这
23、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73.5%，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2008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
24、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
25、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4Y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
26、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
27、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
28、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
29、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Metalloy 80N1 (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
30、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，2008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
31、，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，2008年预计占9.1%左右，但总产量从2007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2008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
32、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 2008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
33、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。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
34、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CJ8
35、0GX2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
36、微合金焊丝，用于X70、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
37、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
38、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。
39、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
40、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
41、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
42、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不断优化升级。同时以市场需求为研发目标，敢于向特种挑战，使企业产品优质化、品牌国际化、节能环保化、高效智能化。例如进行高强管线用钢、低温用钢、超超临界锅炉用钢、铁道车辆用优质不锈钢、大厚度低合金高强钢、TMCP钢配套焊接材料的研发，在不断的开拓创新中增强企业的实力，在竞争中求发展，在发展中求强大。3以自主发展为主，结合引进，优势互补，拉动行业焊材产品属于装备制造业的基础配套产品，国务院
43、颁布的装备制造业调整振兴规划指出要努力实现重大技术装备自主化，带动基础配套产品发展。要增强企业自主创新能力，大幅度提高基础配套能力和基础工艺水平，以自主发展为主，结合引进，优势互补，拉动行业这是焊材行业今后发展的指导思想。随着焊接自动化水平的提高，电焊条产品的比例逐渐缩减，取而代之的将是高效智能型产品，但电焊条产品以其独有的特色必然保留一定比例，目前电焊条产品急需解决的问题是改进内在品质和外在质量，提高焊接工艺性和低氢环保。主攻方向为品种特色化、品质优质化，如开发研制全位置高强管线钢焊条、大于700Mpa高韧低氢焊条、优质不锈钢焊条、高温抗蠕变耐热钢焊条等。实心焊丝主要是在扩大品种和优化升级上
44、下功夫，在镀铜结合力、送丝稳定性、高强低氢方面加以提高改善，主攻方向是高纯度焊丝、适用大线能量焊接的高强度高韧性焊丝、800Mpa级以上低合金高强钢焊丝、低温钢焊丝、超超临界锅炉耐热钢焊丝、优质不锈钢焊丝等。其次，大力发展高品质高效率桶装焊丝势在必行。目前许多大型焊材应用企业桶装焊丝大多依赖进口，这是扩大内需，拉动行业的一个很好的突破口，国产桶装焊丝应在镀铜结合力，送丝稳定性以及降低成本方面做出努力。另外，非镀铜的特种涂层实心焊丝也是一个新的发展方向。药芯焊丝主要在扩大品种，提高产品稳定性，防潮防锈，提高焊接工艺性，低氢抗裂，低尘环保方面改进，主攻方向为高强钢药芯焊丝、自保护药芯焊丝、堆焊药芯
45、焊丝、金属粉芯药芯焊丝、无缝镀铜药芯焊丝等。另外，大力发展高品质高效率桶装药芯焊丝势在必行。埋弧焊剂主要是在改进工艺设备、品种更新、内在质量、节能低耗、低氢环保方面进行改进。主攻方向是开发高速大线能量中低锰型熔炼焊剂，高强管线钢配套烧结焊剂，高强高韧低氢型焊剂，优质不锈钢配套埋弧焊剂，特种耐热钢配套埋弧焊剂等。有色金属焊接材料的主攻方向是铝及铝合金焊丝的品质改善，镍及镍合金焊丝的国产化以及钎焊材料的新品开发。总之，引进消化，自主发展，开拓创新，扩大品种，提升品质，降低成本是焊接材料发展振兴的必由之路，只有引领市场扩大内需才能拉动整个焊接行业的技术进步。同时应淘汰落后生产力，优势互补，推进企业的
46、联合重组。4、对焊材生产企业的意见调查利用埃森会和焊材行业大会的机会对全国近百家焊材生产企业进行了抽样问卷调查，得到的反馈意见如下表。项目盘条原辅材料生产设备检验设备焊材成品行业管理部门意见直径不均匀品种不全，纯净度差，加工性差，高强盘条塑性差，表面锈蚀严重，难以处理。原辅材料质量不稳定，品种少。外包装质量不好有待提高。能耗大，稳定性差。要求提高自动化程度，提高制造精度。完善检验设备，需求化学分析仪器，快速测H仪等。提高工艺性能，提高送丝稳定性，改善镀铜工艺，电焊条印字规范化。加强信息通报，提高行业服务质量，加强标准化宣贯及相关培训，加强宏观调控，减少重复投资，恶性竞争，清理产品不合格企业。41
