气体保护焊工艺方法以其独特的优势,在工业发达国家制造业中得到广泛的应用。发展至今,美国堆焊修复耐磨药芯焊丝约占其焊材总量的31%,日本为41%,西欧达到53%。气体保护焊工艺的发展与金属结构制造密不可分。目前,在美国、日本、欧洲等发达国家和地区采用焊接结构件的比例不断增加,气体保护焊消耗的焊接金属材料重量约占全部焊接材料总重量的50%~75%。气体保护焊技术的发展,极大地提高了金属结构行业的制造技术水平。
我国的堆焊修复耐磨药芯焊丝研制与开发始于50年代,但始终停留在研究阶段。近10年来堆焊修复耐磨药芯焊丝的发展较快,目前全国的堆焊修复耐磨药芯焊丝生产企业150余家,已从德国、瑞典、加拿大、日本等国及闽台地区引进各种生产设备近50套,国产或自行研制的设备100余条,生产能力达年产20多万吨。2002年全国焊材生产总量约为150万吨。堆焊修复耐磨药芯焊丝产量约25万吨,大约占焊材总量的17%左右,但与国外比较,还有很大差距。
1、堆焊修复耐磨药芯焊丝的发展
堆焊修复耐磨药芯焊丝伴随着金属结构焊接技术的发展而壮大,在我国“六五”和“七五”期间,为满足国家重点工程大型机械技术装备制造要求,引进国外先进的焊接技术和装备,对大型骨干机械企业进行技术改造,我国大型金属结构制造企业,通过与美国、德国、日本等国家的跨国公司合作制造大型金属结构,批量购买国外气体保护焊设备、焊材等器材,并且进行焊工培训。我们汉龙焊材借助国外气体保护焊成熟技术和生产工艺,形成了我国大型金属结构行业气体保护焊生产能力,从根本上改变了金属结构行业的制造技术水平,推动我国气体保护焊技术的发展。90年代初至今的近10年时间,以1992年第1届“全国CO2焊接技术推广应用交流会”为契机,气体保护焊技术在金属结构行业中推广应用工作蓬勃发展,气体保护焊技术开发应用能力增加,应用工作从大型机械企业推广到中小型企业,而大型机械企业的气体保护焊应用也从合作产品的生产,推广到普通产品的生产中,气体保护焊设备、焊材、辅件基本实现国内供给,一批焊接设备、焊接材料、保护气体及辅件生产企业抓住市场时机,迅速发展壮大起来,逐渐形成了我国气体保护焊产业。
2、堆焊修复耐磨药芯焊丝的应用
随着我国大型骨干企业焊接技术改造,堆焊修复耐磨药芯焊丝在金属结构制造中得到广泛的应用,如太原重型机械(集团)公司、第一重型机械有限公司,大连重工集团有限公司、中信西阳矿机厂、北京煤机厂等企业,气体保护焊完成的焊接金属结构占其总重量的50~80%,在大型金属结构企业中发挥着不可替代的作用。气体保护焊主要用于制造大型桥式和门式起重机、4-23m3机械式挖掘机、1-6m3液压挖掘机、大型加压气化炉和焦炉等处理设备以及大型减速机、提升机、堆取料机、扎锻设备、氧气瓶压机、卫星发射架等大型设备。气体保护焊技术近年来在中小型企业的应用也有长足发展。
80年代初至80年代后期,我国针对当时Q235、16Mn等主要结构钢生产的490MPa级堆焊修复耐磨药芯焊丝,已实现部分自给,但大部分堆焊修复耐磨药芯焊丝主要依靠从美国、日本、德国等国进口,目前我国堆焊修复耐磨药芯焊丝已形成一定的生产规模,产量和质量也有很大的提高,针对Q235、Q345及Q390等结构钢的堆焊修复耐磨药芯焊丝,能满足金属结构制造的要求,使用较多的堆焊修复耐磨药芯焊丝主要有HL-521和HL-501两种,规格上主要有φ1.2mm、φ1.6mm两种,国内碳化铬耐磨焊丝生产处于供大于求的状况,堆焊修复耐磨药芯焊丝的质量也有很大的差别。