摘要：隨著國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐的加快，大型機械裝備、房屋建筑和交通軌道等設(shè)施工程不斷涌現(xiàn)，焊接材料在其中發(fā)揮了無可替代的作用。各種類型的焊絲材料在市場的推動下飛速發(fā)展。本文對我國焊絲材料目前的市場需求進行了分析。

　　實心焊絲用量增長最快，焊接性能改善、節(jié)能環(huán)保是發(fā)展方向

　　近年來，實心焊絲的開發(fā)利用在節(jié)能環(huán)保和改善焊接性能兩個方面取得了突破性的進展。在綠色節(jié)能環(huán)保方面，焊絲生產(chǎn)設(shè)備在向節(jié)約資源、減少排放、廢水再利用等方向推進。焊絲前處理采用環(huán)保無酸洗除銹、砂帶除銹，實現(xiàn)免涂硼工藝；鍍銅工藝取消酸洗、堿洗，減少水消耗；焊絲生產(chǎn)工藝中蒸氣加熱采用天然氣、太陽能、地?zé)岬惹鍧嵞茉础Ｔ诟纳坪附有阅芊矫妫笝C制造企業(yè)不斷開發(fā)新型焊機，并配備一系列數(shù)字化匹配功能，以減少焊接飛濺、改善焊縫成形等情況。實心焊絲是近些年用量增長最快的焊接材料品種，目前已超過焊條。

　　環(huán)保型無鍍銅焊絲產(chǎn)品已開始趨于多樣化，比如碳鋼、高強鋼、耐熱鋼無鍍銅焊絲，核電用無鍍銅焊絲等，尤其在焊接煙塵、導(dǎo)電嘴磨損、飛濺、焊縫成形、防銹蝕等方面都有明顯進步。特殊涂層焊絲是應(yīng)用納米技術(shù)和現(xiàn)代金屬間化合物膠體涂層技術(shù)，對焊絲表面進行特殊涂層優(yōu)化。與傳統(tǒng)鍍銅焊絲相比較，具有耐銹蝕、高吸附性、低電阻等特性。

　　高強鋼氣體保護實心焊絲也取得了顯著的發(fā)展。機械、承壓設(shè)備、橋梁等行業(yè)用鋼的強度級別逐步發(fā)展到Q890，Q960等級別，鋼材潔凈度和韌性也大為改善。目前，開發(fā)出多品種的60~100kg級高強度、高韌性配套焊絲，已應(yīng)用于大型電站、重型工程機械、特種車輛等。

　　與國外相比，中國耐候鋼的實際工程應(yīng)用起步較晚，但國產(chǎn)開發(fā)的耐大氣腐蝕焊絲、耐海洋大氣腐蝕焊絲已在工程中成功應(yīng)用。天津市金橋焊材集團有限公司、天津大橋焊材集團有限公司等均推出橋梁用耐候焊絲。隨著超高層建筑的發(fā)展，防火鋼材是未來建筑用鋼的發(fā)展方向之一。

　　鋁合金焊絲的進口替代市場需求旺盛

　　隨著中國軌道車輛輕量化進程的深入，對大型鋁合金型材及配用焊絲的需求越來越迫切。目前，中國軌道交通裝備行業(yè)每年需要鋁合金焊絲3000-4000噸。其中，主要構(gòu)件和主焊縫焊接需要的高端鋁合金焊絲，均采用進口焊絲。陸軍兵器行業(yè)每年需要鋁合金焊絲500-600噸，貨車罐車汽車行業(yè)需要鋁合金焊絲6000-8000噸，90%采用進口焊絲。應(yīng)用領(lǐng)域的情況，如圖1所示。

圖1 鋁合金焊絲主要應(yīng)用領(lǐng)域占比

(來源：中國焊接協(xié)會)

　　鋁合金焊絲作為關(guān)鍵焊接材料，其配套能力明顯不能滿足各行業(yè)的需求，高端鋁合金焊絲進口比例較大。

　　國內(nèi)外生產(chǎn)的鋁合金焊絲差距主要表現(xiàn)在：氫含量、焊絲晶粒度、成分偏析、焊接工藝性、焊絲表面質(zhì)量等方面。表1為鋁合金需求情況。

表1 鋁合金焊絲需求情況

(來源：中國焊接協(xié)會)

　　質(zhì)量穩(wěn)定的普通藥芯焊絲是市場需求熱點

　　為滿足高效化、自動化、智能化發(fā)展的市場需求，高強度、高韌性、高效率的綠色環(huán)保型中高端藥芯焊絲的發(fā)展較為迅速，其需求比例也將會進一步增加。雖然面臨著應(yīng)用行業(yè)領(lǐng)域不景氣以及原材料價格波動較大的巨大挑戰(zhàn)，但質(zhì)量穩(wěn)定的普通藥芯焊絲產(chǎn)品仍是市場需求熱點。

　　造船行業(yè)用藥芯焊絲有全位置用藥芯焊絲、金屬粉型藥芯焊絲、氣電立焊藥芯焊絲等。此外，還有大合攏專用藥芯焊絲、低溫高韌性藥芯焊絲、低氫型烘焙藥芯焊絲等。其中，金屬粉型藥芯焊絲適用于平焊和平角焊，具有熔敷效率高、焊接飛濺小、熔渣少、電弧穩(wěn)定柔和、成形美觀、抗裂性好等優(yōu)點；低氫型烘焙藥芯焊絲黑化處理后具有更好的送絲性、防銹性。

　　隨著橋梁設(shè)計的優(yōu)化及橋梁鋼的深化發(fā)展，大規(guī)模、大跨度、高強度的大型鋼橋建設(shè)成為主流發(fā)展趨勢。大型鋼橋不僅要求具備較高的強度、良好的韌性及焊接性，更要求其具備優(yōu)良的耐大氣腐蝕性能。國內(nèi)企業(yè)均有不同強度級別的耐田園大氣腐蝕和耐海洋大氣腐蝕的多個系列藥芯焊絲產(chǎn)品。

　　深海資源的勘探與開發(fā)使得海洋平臺逐漸向深水化、大型化發(fā)展，服務(wù)環(huán)境更加惡劣，結(jié)構(gòu)形式更為復(fù)雜，對焊接質(zhì)量的要求更為嚴(yán)苛。高質(zhì)量、高性能的焊接材料是保證海洋平臺焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。海工裝備用氣體保護藥芯焊絲、金屬粉型藥芯焊絲等。國內(nèi)焊絲制造企業(yè)有多品種供應(yīng)，其低溫沖擊韌性優(yōu)良，也適用于寒冷地區(qū)的海洋結(jié)構(gòu)件焊接。

　　目前，中國長輸油氣管道朝高強鋼級、大口徑、高壓力方向發(fā)展，對管道工程建設(shè)質(zhì)量要求越來越高。在國內(nèi)實現(xiàn)高鋼級大口徑管道施工裝備的國產(chǎn)化、配套化、系列化，需要大幅提升施工效率，降低工程建設(shè)成本及工人勞動強度。國內(nèi)長輸管道對環(huán)焊縫施工的要求也日趨嚴(yán)格，同時對環(huán)焊縫焊接速度的要求不斷增加，使得藥芯焊絲全位置的熔化極氣體保護自動焊和半自動焊技術(shù)日趨完善。而配套焊接材料的性能需要滿足高強度、高韌性、全位置焊接、焊接熱輸入范圍寬泛的要求。

　　隨著企業(yè)轉(zhuǎn)型升級和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，不銹鋼藥芯焊絲的產(chǎn)品數(shù)量和種類取得較大進展。常見不銹鋼藥芯焊絲系列有超低溫、耐高溫、耐腐蝕、耐磨等專用系列，細(xì)直徑系列，雙氣體保護型、免充氫打底型、自保護型、經(jīng)濟型、雙相不銹鋼用藥芯焊絲等。同時，還具有電弧穩(wěn)定、焊接飛濺少、焊縫成形美觀、送絲穩(wěn)定等優(yōu)良品種。

　　由于冶金成分特點，鎳基合金藥芯焊絲配方設(shè)計十分困難，又由于其加工硬化傾向嚴(yán)重，從鋼帶制造到軋制、拉拔都存在很大難度。北京金威焊材有限公司率先成功研發(fā)鎳基合金藥芯焊絲，并已批量化生產(chǎn)，替代進口焊絲，用于重要裝備的制造。

　　采用堆焊可以延長零部件的使用壽命，降低成本，改進產(chǎn)品設(shè)計，尤其對合理使用材料(貴重金屬)具有重要意義。各制造企業(yè)陸續(xù)推出硬面堆焊藥芯焊絲廣泛應(yīng)用于閥門、軋輥等各種抗腐蝕、抗沖蝕、抗擦傷、高韌性及耐高溫等機件表面的修復(fù)及復(fù)合制造。

　　結(jié)語

　　焊絲材料在國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施和大型工程建設(shè)市場的推動下飛速發(fā)展。實心焊絲用量增長最快，節(jié)能環(huán)保和改善焊接性能是其發(fā)展的方向。隨著中國軌道車輛輕量化進程的深入，對大型鋁合金型材及配用焊絲的需求越來越大，進口替代的需求迫切。為滿足高效化、自動化、智能化的市場，質(zhì)量穩(wěn)定的普通藥芯焊絲是市場需求熱點。