中國(guó)焊接技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展概述-文庫(kù)吧
2025-01-15 20:39 本頁(yè)面
【正文】 量 11萬(wàn)噸 ，其工程量超過(guò)武漢長(zhǎng)江大橋和南京長(zhǎng)江大橋的總和，主橋公路鐵路累計(jì)全長(zhǎng) 21華里。二是指蕪湖長(zhǎng)江大橋科技含量更高，集我國(guó)本世紀(jì)橋梁科技的大成，其技術(shù)領(lǐng)先地位將保持 10年以上，同時(shí)又是 21世紀(jì)我國(guó)橋梁建設(shè)的新起點(diǎn)。蕪湖長(zhǎng)江大橋以其大規(guī)模，新技術(shù)和一流的質(zhì)量，成為中國(guó)橋梁史上繼武漢，南京，九江長(zhǎng)江大橋之后的第四座里程碑。 （ 12） “ 世界第一拱橋 ” —— 上海盧浦大橋，投資 22億余元，全長(zhǎng)3,900m，主橋長(zhǎng) 750米，跨度 550 m，跨度比排名第二的美國(guó)西弗吉尼亞大橋長(zhǎng)出 32米。是世界上首座采用箱形拱結(jié)構(gòu)的特大型拱橋，主拱截面世界最大，為 9米高， 5米寬，橋下可通過(guò) 7萬(wàn)噸級(jí)的輪船。它也是世界上首座完全采用焊接工藝連接的大型拱橋（除合攏接口采用栓接外），現(xiàn)場(chǎng)焊接焊縫總長(zhǎng)度達(dá) 4萬(wàn)多米，用 30100mm的細(xì)晶粒鋼焊接而成。 （ 13）上海的金茂大廈，高 ，世界第 4，于 1998年落成，是我國(guó)目前最高的摩天大樓，采用焊接鋼結(jié)構(gòu)框架，共有 88層，耗資 50億元人民幣。 我國(guó)的造船業(yè)在過(guò)去的 20年里有了很大的發(fā)展，造船的總噸位從1985年的每年 50萬(wàn)噸，提高到 2023年的 463萬(wàn)噸，成為世界的第三造船大國(guó)。這是在造船行業(yè)中大力推廣先進(jìn)、高效焊接技術(shù)的成就。同時(shí)我國(guó)也制造了一些過(guò)去未曾建造過(guò)的大型的和特殊功能的艦船。 （ 14）我國(guó)建造的最大載重量之一的 30萬(wàn)噸超大型原油船，長(zhǎng)333m，寬 58m。 （ 15）國(guó)產(chǎn)最大的半冷半壓液化氣船，總長(zhǎng) ，型寬，載重量 17,900噸，其中 3個(gè)液態(tài)貨罐采用了厚度為 3035mm的 13MnNi63低溫鋼焊接而成，工作溫度為 48℃, 總?cè)莘e 16,500立方米。 在壓力容器的焊接制造方面我國(guó)也取得很大進(jìn)步。 例如，（ 16）總重量達(dá)千噸級(jí)、壁厚 280mm的大型熱壁加氫反應(yīng)器是焊接制造。 例如，（ 17）汽包長(zhǎng) 30m，壁厚 203mm，重 250噸的 600MW熱電站鍋爐是焊接制造。 例如，（ 18）隨著我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展，近年建成了國(guó)內(nèi)最大的空間環(huán)境模擬裝置，它是一個(gè)大型不銹鋼整體焊接結(jié)構(gòu)，主艙是一個(gè)直徑 18m，高 22m的真空容器，輔艙直徑 12m。我國(guó)發(fā)射的 “ 神舟 ” 號(hào)載人飛船都曾在這個(gè)模擬艙中進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)。 在鋁合金、鈦合金焊接方面的成就集中體現(xiàn)在航空、航天工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展。在國(guó)產(chǎn) J11飛機(jī)上的全焊鈦合金重要承力結(jié)構(gòu)件的總重量達(dá)到飛機(jī)機(jī)體重量的 15%。 例如（ 19） “ 神舟 ” 號(hào)載人飛船和長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的燃料箱，都是全焊接的鋁合金結(jié)構(gòu)。 上述的一些大型結(jié)構(gòu)例子都是我國(guó)近年來(lái)焊接的最大、最重、最長(zhǎng)、最高、最厚、最新的具有代表性的重要產(chǎn)品。它們的制造成功表明我國(guó)焊接技術(shù)水平有了明顯的提高，焊接在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著無(wú)可替代的重要作用。 為了完成諸多重要產(chǎn)品的焊接任務(wù)，在近年來(lái)我國(guó)也先后自行研制、開(kāi)發(fā)和引進(jìn)了一些先進(jìn)的焊接設(shè)備、技術(shù)和材料。目前國(guó)際上在生產(chǎn)中已經(jīng)采用的成熟焊接方法與裝備，在我國(guó)也都有所應(yīng)用，只是應(yīng)用的規(guī)模和廣度有所不同而已。我國(guó)的制造企業(yè)已經(jīng)在采用諸如電子束焊接、激光焊接、激光釬焊和激光切割、激光與電弧復(fù)合熱源焊接、水射流切割、單絲或雙絲窄間隙埋弧焊、 4絲高速埋弧焊、雙絲脈沖氣體保護(hù)焊、等離子焊接、精細(xì)等離子切割、數(shù)控切割系統(tǒng)、機(jī)器人焊接系統(tǒng)、焊接柔性生產(chǎn)線(xiàn)， STT焊接電源，變極性焊接電源和全數(shù)字化焊接電源等。 二、 我國(guó)焊接材料生產(chǎn)現(xiàn)狀 現(xiàn)狀 一個(gè)國(guó)家焊接消耗材料的生產(chǎn)情況可以反映該國(guó)焊接技術(shù)的總體水平。從圖可以清楚地看出我國(guó)焊材的生產(chǎn)總體上是與鋼材同步增長(zhǎng)的，近 7年來(lái)產(chǎn)量翻了一番。僅統(tǒng)計(jì)焊條與焊絲， 1996年的產(chǎn)量為 ，發(fā)展到 2023年已達(dá) ，如果加上進(jìn)口的焊材，總耗量達(dá)到 147萬(wàn)多噸，成為世界最大的焊材生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó)家。 0204060801001201401601802001 2 3 4 5 6 7 8 9 10Mt ( x10kt )189019491979 1989 1996 1997 1998 1999 2023 2023 2023鋼產(chǎn)量焊接材料用量 但是，從不同焊材的產(chǎn)量構(gòu)成看，存在的問(wèn)題就會(huì)明顯地顯現(xiàn)出來(lái)。表為 7年中焊材產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。在我國(guó)生產(chǎn)的焊材中手工焊的焊條產(chǎn)量一直占 75%以上，而機(jī)械化、自動(dòng)化焊接需要的各種焊絲的總量不足25%。按熔敷金屬計(jì)算， 2023年我國(guó)焊接機(jī)械化、自動(dòng)化率僅能達(dá)到%, 而世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家一般都在 60%70%以上?？梢?jiàn)我國(guó)的焊接生產(chǎn)總體上說(shuō)自動(dòng)化率仍比較低。這足以說(shuō)明我國(guó)只是一個(gè)焊接的大國(guó)，還遠(yuǎn)不是一個(gè)焊接的強(qiáng)國(guó)。 年 份 焊條 MAG 焊絲 藥芯 焊絲 埋弧 焊絲 年總 消耗量 自動(dòng)化率（ %） 1996 (87%) 1997 (89%) 1998 (88%) 1999 (85%) 2023 (83%) 2023 (82%) 2023 (76%) 括弧中的紅色數(shù)據(jù)為該焊材所占比例 存在的主要問(wèn)題 （ 1） 我國(guó)焊材生產(chǎn)中手工焊條的比重居高不下，使得我國(guó)焊材生產(chǎn)總量與鋼材生產(chǎn)總量之比偏高。以 2023年為例，生產(chǎn)的焊材（僅計(jì)算焊條和焊絲）總量為 ，而鋼產(chǎn)量為 18,500萬(wàn)噸，兩者之比為 %。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的比例一般在 %之間 , 而發(fā)展中國(guó)家在 %之間。 國(guó)家 或地區(qū) 焊條 實(shí)心 焊絲 藥芯 焊絲 埋弧 焊絲 焊材 總量 鋼總產(chǎn)量 (億噸 ) 焊材 /鋼產(chǎn)量 比例（ %） 中國(guó) 大陸 90 (%) 10 (%) (%) 5 (%) 中國(guó) 臺(tái)灣 (54) (27) (9) (10) 5 日本 () () () () 美國(guó) () () () () 西歐 () () () () 根據(jù) 1999年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，不同國(guó)家和地區(qū)的比例如表?？梢?jiàn)，美、日、歐國(guó)家手工焊條產(chǎn)量的比重低，平均每 1億噸鋼需要不到 40萬(wàn)噸焊材，而我國(guó)由于手工焊條比例過(guò)高，造成每?jī)|噸鋼材需 78萬(wàn)噸焊材，比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家高出近一倍。 括弧內(nèi)紅色數(shù)字為所占比例 （
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