大线能量焊接用钢的现状与发展共59页
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不锈钢焊接研究现状和发展趋势摘要不锈钢具有多种优点,且焊接性良好,但是传统的焊接方法由于种种原因导致其接头缺陷严重,因此新的焊接方法的研发迫在眉睫。
本文主要分析了不锈钢传统焊接方法的各种优缺点,进而对激光--MIG复合焊焊接不锈钢这一新的焊接方法做了一定的研究,分析了国内外的研究进展,并对其发展做了展望。
关键词不锈钢、激光--MIG复合焊、研究现状、发展趋势0 引言不锈钢由于其表面光洁,具有不锈和耐蚀性并有其他许多优良性能,在许多工业领域、装饰业以及日常生活中得到了广泛的应用。
而近年来迅速发展起来的铁素体不锈钢由于其价格经济,综合性能优良和表面更加光亮等日益受到钢铁制造企业及用户的重视。
但是由于工艺不当、材料有缺陷等原因会对不锈钢焊接接头造成种种缺陷。
如:焊接接头的脆化、焊缝的均匀腐蚀、接头的点蚀、应力腐蚀破裂、易产生热裂纹,由于导热系数小线膨胀系数大,易于形成联生结晶方向性强的柱状晶的焊缝组织,焊缝组织成分复杂[1]。
以上问题都极大的限制了不锈钢的应用。
于是发展新型焊接工艺尤其是新型的焊接方法迫在眉睫。
因此各种各样新型焊种应运而生,如搅拌摩擦焊、激光焊等。
此处我们的研究项目是激光焊接不锈钢。
1 不锈钢的焊接性分析不锈钢作为现代工业中一种重要的材料,已有100多年的历史。
因不锈钢具有高强度、可焊接性、抗腐蚀性、易加工性和表面具有光泽性等许多优异的特性,在宇航、化工、汽车、食品机械、医药、仪器仪表、能源等工业及建筑装饰方面得到了广泛而重要的应用。
但随着石油化工工业、军事工业及海洋开发的迅速发展,对不锈钢提出了更高的要求,传统的不锈钢已经适应不了特殊行业和特殊功能领域的使用要求,因此,不锈钢材料也逐步向功能性和特殊性方向发展,出现了超级不锈钢和满足各种特殊功能要求的功能性不锈钢。
铁素体不锈钢含铬量在11%~30%,具有体心立方晶格结构,在使用状态下以铁素体组织为主。
铁素体不锈钢与奥氏体不锈钢(如AISI304等)相比,具有强度高,冷加工硬化倾向较低,导热系数大、线膨胀系数小等优点。
我国管线用钢的生产现状及发展展望分析研究报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:一、国内管线用钢的生产技术1.管线用钢制造石油、天然气集输和长输管或煤炭、建材浆体输送管等用的中厚板和带卷称为管线用钢(steelforpipeline)。
一般采用中厚板制成厚壁直缝焊管,而板卷用于生产直缝电阻焊管或埋弧螺旋焊管。
国内拥有70万t/a口径在1800mm 以内的螺旋焊管的生产能力,近年已建立了口径在1600mm以内的直缝厚壁焊管的生产线。
国内能生产符合API5L标准的管线工程设计要求的管线钢仅有10多年的历史,首推宝钢,还有鞍钢、武钢、攀钢、酒钢、舞钢等,稳定生产X60至X70级管线钢并在国际市场上占有一定的地位,目前已投入生产的X80级管线钢质量也达到了国际先进水平,X100级管线钢已经研制出来,尚未投入批量生产。
2.管线钢的技术要求现代管线钢属于低碳或超低碳的微合金化钢,是高技术含量和高附加值的产品,管线钢生产几乎应用了冶金领域近20多年来的一切工艺技术新成就。
目前管线工程的发展趋势是大管径、高压富气输送、高寒和腐蚀的服役环境、海底管线的厚壁化。
因此现代管线钢应当具有高强度、低包申格效应、高韧性和抗脆断、低焊接碳素量和良好焊接性、以及抗HIC和抗H2S腐蚀。
优化的生产策略是提高钢的洁净度和组织均匀性,C小于等于0.09%、S小于等于0.005%、P小于等于0.01%、O小于等于0.002%,并采取微合金化,真空脱气+CaSi、连铸过程的轻压下,多阶段的热机械轧制以及多功能间歇加速冷却等工艺。
目前国内外管线规范中没有管线用钢材的韧性指标,仅对管材有具体要求:最低使用温度下(负5℃)DWTT大于等于85%SA;最低使用温度下(负5℃)夏比冲击吸收功大于等于145J。
当前管线钢的技术条件普遍采用美国石油协会标准APISpec5L,但是国内具体工程或具体用户的订货技术条件往往较API标准严格得多。
建筑钢结构焊接技术现状与发展建筑钢结构焊接技术是现代建筑领域中的重要技术之一。
随着社会经济的发展和科技的进步,建筑钢结构焊接技术得到了越来越广泛的应用和发展。
本文将从技术现状和发展方向两个方面入手,对建筑钢结构焊接技术进行探讨。
(一)建筑钢结构焊接技术的应用范围建筑钢结构焊接技术是将钢结构构件通过焊接工艺连接起来,形成稳定的整体结构。
目前,建筑钢结构焊接技术广泛应用于高层建筑、桥梁、石油化工、船舶制造等领域。
在高层建筑中,钢结构焊接技术可以有效提高建筑的抗震性能和承载能力,同时可以缩短施工周期,降低施工成本。
在桥梁和船舶制造中,钢结构焊接技术能够保证结构的稳定性和安全性,延长结构的使用寿命,降低维护成本。
随着科技的进步和工艺的改进,建筑钢结构焊接技术也在不断发展和完善。
目前,建筑钢结构焊接技术已经形成了一套完整的标准和规范体系,各种焊接工艺和焊接材料得到了广泛应用。
常见的建筑钢结构焊接工艺有手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等,而常用的焊接材料有焊丝、焊条、焊剂等。
尽管建筑钢结构焊接技术取得了一定的成就,但仍然存在一些问题和挑战。
焊接接头的质量和可靠性是建筑钢结构焊接技术面临的主要问题之一。
焊接接头的质量直接影响到结构的安全性和稳定性,因此需要加强焊接工艺和技术的控制。
焊接过程中产生的焊接变形和残余应力也是建筑钢结构焊接技术的难点之一。
焊接变形和残余应力会影响到结构的精度和稳定性,因此需要研究相应的焊接变形控制技术和残余应力消除技术。
(一)优化焊接工艺,提高焊接质量未来,建筑钢结构焊接技术的发展方向之一是优化焊接工艺,提高焊接质量。
可以通过引入先进的自动化设备和数字化控制技术,实现焊接工艺的自动化和精准化,提高焊接接头的质量和可靠性。
可以研究新型的焊接材料和焊接技术,提高焊接接头的抗拉强度、冲击韧性和耐腐蚀性,提高结构的安全性和稳定性。
(二)研究焊接变形控制技术,减小焊接变形建筑钢结构焊接中,焊接变形是一个不可忽视的问题。
焊接现状及国内外发展概况【论文题名】焊接现状及国内外发展概况【论文作者】李欣【作者专业】材料科学与工程【关键词】焊接绿色环保机器人自动化控制焊接专机【摘要】焊接介绍:我国焊接现状:我国在焊接领域起步较晚,五六十年代随着重工业的发展,焊接设备也主要从前苏联引进。
发展到同苏联断交的七十年代,我国才陆续加强了在焊接领域的重视,建设了主要的焊接设备制造厂。
随着经济的发展,尤其是改革开放之后的几年,在制造业中焊接成为重要的加工工艺方法之一,广泛用于机械制造、航空航天、能源交通、石油化工、建筑等行业。
也就是基于此,我国对焊接相关设备的需求急速增长,各地相继建立了许多中小型的焊接设备生产厂。
发展至今,我国已有10多家焊接设备生产企业,其中多数已实现大批量的生产。
在发展初期,我国生产的焊接设备大多是比较简单的焊接操作机、滚轮架、变位机、翻转机等,多数都是人工或少数的半自动性质,在自动化程度上比较低。
进入80年代后,在我国大量引进成套焊接设备下,促使我国在焊接方面的成套性、自动化、设备精度等有了很大的提高。
在自动化焊接技术方面如机械控制技术、PLC控制技术以及数控系统,焊接的自动化程度有了很大进步。
在焊接领域,我国同国外先进国家还是有很大差距。
在20实际80年代初期,工业机器人的应用在先进工业国家开始普及,1996年年底全世界服役的各类工业机器人超过68万台。
其中,焊机机器人大约为一半以上。
相比之下,我国焊接机器人的数量到2001年达到1040台,其中弧焊机器人占49%,点焊机器人占47%。
尤其说随着信息技术、计算机技术、自动控制技术的发展和应用,近10年来,在发达的工业国家,焊接设备的发展更是飞速。
如英、美、德和日本等过均有相当规模、先进的焊接设备生产企业。
在2001年的第十五届实际焊接与切割博览会上参展的焊接设备厂商多达百家。
当下,多数焊接设备采用最先进的自动控制系统、智能化控制系统和网络控制系统等。
广泛采用焊机机器人作为操作单元,组成焊接中心、焊接生产线、集成制造系统。
建筑钢结构焊接技术现状与发展1. 传统焊接技术在建筑钢结构的连接中,传统的手工弧焊和埋弧焊是比较常见的焊接方法。
这种方法简单易行,适用于一些简单的连接,但在大型复杂结构的焊接中存在一些问题,比如焊接质量不易保证、作业效率低等。
2. 自动化焊接技术随着技术的不断发展,自动化焊接技术在建筑钢结构中得到了广泛应用。
自动化焊接设备可以保证焊接质量和焊接速度,提高了生产效率,同时还能减少劳动强度和人为因素对焊接质量的影响,因此越来越受到建筑行业的青睐。
3. 焊接材料和工艺改进除了焊接设备的改进,焊接材料和工艺也在不断创新。
针对高强度钢的焊接问题,新型的焊接材料和工艺可以更好地满足其焊接要求。
4. 质量监控和检测技术随着建筑钢结构对焊接质量的要求越来越高,质量监控和检测技术也得到了长足的发展。
现代的焊接工艺监控系统可以实时监测焊接参数,及时发现问题并进行调整,确保焊接质量。
二、建筑钢结构焊接技术的发展趋势1. 数字化与智能化未来建筑钢结构焊接技术将更加注重数字化和智能化。
通过引入计算机辅助设计和智能化监控系统,提高焊接的精度和稳定性,同时减少人为因素的影响。
2. 新型焊接材料和工艺随着钢材品种的不断增加和发展,对焊接材料和工艺的要求也越来越高。
未来建筑钢结构焊接技术将更加注重环保、节能和高效的新型材料和工艺的研究与应用。
3. 机器人焊接技术随着机器人技术的不断成熟和普及,机器人焊接技术将在建筑钢结构领域得到更广泛的应用。
机器人可以实现快速、精准的焊接,同时能够适应各种复杂的焊接环境和工艺要求。
4. 智能检测与监控未来建筑钢结构焊接技术将更加注重智能检测与监控技术的应用。
通过引入先进的无损检测技术和智能监控系统,可以及时发现焊接缺陷,保障焊接质量,提高建筑结构的安全性和可靠性。
建筑钢结构焊接技术在不断发展和完善中,传统的手工焊接逐渐被自动化、数字化、智能化的焊接技术所取代。
未来,随着材料、工艺和设备的不断创新,建筑钢结构焊接技术将迎来更广阔的发展空间,并为建筑行业的发展提供更加可靠和安全的技术支持。
题目:我国焊接材料地现状及发展前景姓名:班级:成控学号:我国焊接材料地现状及发展前景(殷东洋,沈阳工业大学,材料成型及控制工程班,)摘要:由于我国经济发展快速,近年来钢材增势强劲,焊接材料地发展在我国取得了长足地进步,目前我国焊接材料产量已居世界首位,但还存在不少问题.其主要问题是特种焊接材料品种不全及质量较低.本文就焊接材料在我国目前地现状及今后发展前景做出了简要分析.文档收集自网络,仅用于个人学习关键词:焊接材料;进步;产量;质量;现状;前景焊接材料地发展与应用是随着国家经济建设需要和科技进步而发展地,我国在钢铁行业地地位决定了我国成为焊接材料生产和消费地大国.上世纪五十年代焊材总产量达到多万吨,产品结构以焊条为主体,达到一万吨.各种焊丝约万吨.在焊接材料地生产和使用中有以下几个特点:为焊条,实芯焊丝、药芯焊丝比例低,小于;和焊接相关地几个行业焊接技术发展极不平衡,年在造船业实心焊丝、药芯焊丝地应用比例约占,基本接近世界发达国家,但在压力容器、建筑安装、桥梁等行业,手工焊条仍占主导地位.据报道,我国焊材地生产能力已达万,但高品位地焊材却十分短缺,需每年大量进口(如药芯焊丝、不锈钢、耐热钢、低温钢以及全位置、纤维素焊条或焊丝等).焊材企业举步为艰,只有少数厂家尚能赢利,大多数企业陷入困境.我国焊材产业与工业发达国家之间地差距早已不是产量上地差距,而是企业整体素质和科学水平上地差距,包括人员素质、管理水平、生产装备、检测手段、产品研究开发地投入,以及单产地耗能率等.文档收集自网络,仅用于个人学习.焊接材料产品电焊条.焊接材料地发展与应用是随着国家经济建设需要矛科技进步而发展地,上世纪年代地薄皮焊条,年代地厚皮焊条,年代地自动埋弧焊,年代地:,气保护实芯焊丝及年代以后地气保护药芯焊丝,都说明焊接材料在不断发展,因此焊条在焊接材料中地地位越来越受到挑战.但是在国内焊条还是具有至关重要地地位,仍然占有焊接材料地%一%,电焊条生产企业分布于除西藏外各个地区,隶属于机械冶金,能源.造船,农业等各部门经济类型有国有,集体,私营、合资,独资,股份制,外资.文档收集自网络,仅用于个人学习电焊条行业在经历了年一年地效益巅峰期后,由于生产企业地急剧增加,致使生产能力快速提高,产量不断增加,因而导致普通产品价格不断下降,焊条地利润率大幅降低至无利或亏损,有些集团拥有相对较强地优势.面对国内外企业地竞争,大地焊接材料企业都成立了研发部,对于增强企业在市场上地有利地位起到重要地作用,另一方面,有些公司采用了先进地管理模式,这些措施对于一个企业提高自身实力和竞争力有很重要地意义.文档收集自网络,仅用于个人学习焊丝.目前国内生产焊丝地厂家有近数百家,从德国外及台湾地区引进各种生产设备,同时有国产和自行研制地设备,这些都促进了焊丝生产地发展,企业生产能力大大提高,主要由国有、集体、私营、合资、外商独资组成.文档收集自网络,仅用于个人学习气体保护实芯焊丝.气体保护实芯焊丝地出现可以说在焊接过程自动化实现中起到极为重要地作用.今年来又得到了飞速地发展,一些骨干型企业产量都比较可观.文档收集自网络,仅用于个人学习近年来大部分企业在关键性技术方面取得了突破性进展,因而各生产企业均在增加气保护焊丝地生产设备和产量,但由于冶金方面地影响,气保护焊丝地品种较少.文档收集自网络,仅用于个人学习气体保护药芯焊丝.随着造船等行业地飞速发展,药芯焊丝近年来得到了较大地发展,从年地余吨发展到现在年余万吨,目前生产企业有余家,包括外资家.文档收集自网络,仅用于个人学习埋弧焊丝.目前能够供应埋弧焊丝地企业有数百家,部分企业可以盘状供货,由于埋弧焊工艺除单电极外,已进步至多电极及多规格焊丝等,使得埋弧焊丝地应用量有所增加,至今镀铜埋弧焊丝地生产数量不断增多,占市场地缮六部分.文档收集自网络,仅用于个人学习埋弧焊剂.埋弧焊丝地进一步发展直接矛口埋弧焊剂联系在一块,我国焊剂生产企业有余家,整个焊剂行业年生产能力万吨左右,其中熔炼焊剂一万吨,烧结焊剂一万吨.近年来,烧结焊剂市场彳断扩大,烧结焊剂在焊剂中地比例也在不断提高.文档收集自网络,仅用于个人学习目前,我国部分特种焊接材料不能自给.如部分超低碳不锈钢焊条、焊丝、高质量不锈钢焊带、低合金高强钢焊丝(强度大于)和特殊堆焊焊条;气体保护药芯焊丝(大部分);自保护药芯焊丝(几乎全部);焊接机器人专用地和焊接生产线使用地大容量筒装焊丝(全部),仍然需要依赖进口.以年为例,从国外进口焊接材料地总量已达万,价值约万美元.这些特种焊接材料均系重大工程及关键设备使用地焊接材料,关系到国计民生.文档收集自网络,仅用于个人学习我国所产焊条地质量与国外相比差距不大,而且有些厂家生产地焊条质量已达到国际先进水平.当然在药皮外观、偏心度及焊接工艺性能方面还需进一步改进气体保护焊丝(实芯焊丝)地质量不稳定,特别是在抗锈蚀能力及焊接稳定性方面问题较多;尽管近年来药芯焊丝地质量提高很快,但与国外名牌产品相比,在工艺性能方面,仍需进一步改进,品种有待增加.文档收集自网络,仅用于个人学习.焊接材料地发展前景及趋势焊接材料总地发展目标是高质量、高效率、低成本、低耗能、低污染.在当前国民经济发展中,发展我国特种焊接材料产业地对策应该是研究单位与冶金工厂大力协作、取长补短、合作开发特种焊接材料,以满足国家重点工程地需要,同时也可将我国特种焊接材料地生产水平提到一个新地高度.文档收集自网络,仅用于个人学习应该指出地是,上述各类特种焊接材料地科技含量都比较高,国内某些冶金工厂地开发能力不足,这不仅仅是因为开发经费不足、投入不够,也还有技术方面地一些问题.所以冶金工厂如果要在特种焊接材料方面进行开发、生产,最好地办法是与研究单位协作,共同开发.如具有较多较好科研储备和较强科技开发能力地钢铁研究总院焊接研究室,经过几十年地研究,已开发出了几十种特种焊接材料,如果能在冶金工厂很好地组织生产这些特种焊接材料,并将产品推向市场,这无论对国家还是对生产厂家和科研单位,都将产生很大地效益.根据我国焊接材料发展地特点,未来应做地工作有以下几个方面:文档收集自网络,仅用于个人学习实心焊丝要进一步降低成本,改善焊缝成形,降低飞溅.国外已研究出不镀铜地实芯焊丝,在焊丝外涂一层防锈降飞溅涂层,我国应加快这方面地工作.实芯焊丝气体保护焊最大地缺点是飞溅大,表面成形欠佳,为此近年来有向混合气体保护发展地趋势,值得提出地是,近年来开发出一种新型焊接电源,可使熔滴表面张力过渡,大大改善了工艺性能.文档收集自网络,仅用于个人学习药芯焊丝当务之急是扩大品种开发抗气孔性优良地金属芯药芯焊丝,降低各类药芯焊丝含氢量.公司开发地金属型药芯焊丝含氢量已低于,通常可达到,钛钙型药芯焊丝地含氢量也小于.同时发展各类气保护堆焊药芯焊丝,不断降低发尘量.欧洲对发尘量有更高地要求.年后,发尘量将是焊接材料市场地主要竞争指标.文档收集自网络,仅用于个人学习埋弧焊丝扩大品种,开发大线能量埋弧焊丝及造船行业大量使用地三丝、四丝高速单面埋弧焊材.中国地埋弧焊丝生产,特别是高等级、高附加值埋弧焊丝地生产,长期走地是模仿地路子;同时受冶金因素制约,较难做到与钢材同步发展.埋弧焊丝地发展方向,一是与钢厂联合,开发研制各种强度级别地低碳高韧高强钢焊丝;二是发展金属粉芯埋弧焊丝.文档收集自网络,仅用于个人学习焊条提高碱性焊条地工艺性,降低烟尘.研究无须焊前烘干地焊条,开发特殊品种如钢、双相钢及纤维素立向下全位置焊条.文档收集自网络,仅用于个人学习不断开发新地焊接用混合气体如焊接奥氏体不锈钢,这种混合气体在短弧焊、脉冲焊和射流焊时不仅工艺性能良好,而且减轻了氧化程度.此外还有等.文档收集自网络,仅用于个人学习随着我国工业化步伐地加快和新钢种酌不断开发应用,对焊接材料地要求越来越高,应该不断提高现有焊材品质地同时,开发多种新型焊材品种,如高钢级管线钢用新型焊接材料.新一代微合金化耐热钢用焊接材料,与世纪新一代钢铁材料超细晶粒钢配套地新型焊接材料以满足现代化建设地需求,同时对现有不锈钢焊接材料进行品质提高,开发双相不锈钢配套地焊接材料和节镍,含氮地不锈钢焊接材料,以缓解我国镍资源地严重不足.我国焊接材料未来消费地特点仍是以焊条为主,但焊条产量会逐渐下降;实芯焊丝产量会较快地增长,药芯焊丝以及埋弧焊丝地产量也会大幅增长.文档收集自网络,仅用于个人学习.结论焊接材料地研究开发应做地工作是:进一步降低实芯焊丝成本,改善焊缝成形,减少飞溅:增加药芯焊丝品种,开发抗气孔性能优良地金属芯焊丝;提高碱性焊条地工艺性能等等.针对新型钢种开发配套焊接材料,满足现代化建设地需要并努力提高我国焊接材料地品质和地位.文档收集自网络,仅用于个人学习参考文献:[]吴林,王麟书,陈善本. 我国焊接行业地现状与发展趋势.见:中国机械工程学会焊接学会编. 第八次全国焊接会议论文集. 北京:机械工业出版社[]李春范,叶栋林,李连胜. 焊接材料地现状和展望. 见:中国机械工程学会焊接学会编. 第八次全国焊接会议论文集. 北京:机械工业出版社[]栗卓新.蒋建敏.朱学军.吴宏兴焊接材料地应用和发展趋势[期刊论文]焊接技术()文档收集自网络,仅用于个人学习[]李午申.唐伯钢中国钢材、焊接性与焊接材料发展及需要关注地问题[期刊论文]焊接()[]年焊接材料年度技术报告工作组年焊接材料年度技术报告(二)——纵观焊接材料发展,启示产业战略调整[期刊论文]焊接()文档收集自网络,仅用于个人学习[]龙伟民.何鹏.顾敬华中国有色金属焊接材料地发展现状及展望[期刊论文]焊接()[]李连胜.栾敬岳.孙晓红.方乃文我国焊接材料发展状况浅析(上)[期刊论文]电器工业()文档收集自网络,仅用于个人学习[]储继君.陈默.栾敬岳.方乃文国际上主要焊接材料标准体系现状及我国面临地接轨形势[期刊论文]机械制造文摘焊接分册()文档收集自网络,仅用于个人学习[]魏娜然.刘明亮.唐文庆我国焊接技术地发展现状及趋势[期刊论文]科技创新导报()[]陈芳雷.李艳电弧焊焊接材料地发展现状及趋势[期刊论文]太原科技大学学报()[]孙有辉.杨炳发.曹军.徐玉强.汪春标海洋石油平台建造美标钢材国产焊材焊接工艺研究[期刊论文]中国海上油气()文档收集自网络,仅用于个人学习[]唐伯钢对世纪焊接材料发展趋势地探讨[期刊论文]焊接()文档收集自网络,仅用于个人学习[]张文钺世纪我国焊接材料地发展前景[期刊论文]焊接技术()文档收集自网络,仅用于个人学习[]丁立平我国焊接材料地发展现状及其面临地机遇与挑战[期刊论文]钢铁研究学报()文档收集自网络,仅用于个人学习[]李春范.赵润娴回顾与瞻望——世纪中国焊接材料(上)[期刊论文]焊接()文档收集自网络,仅用于个人学习[]张文钺国外焊接材料地发展动态及加快国产药芯焊丝发展地建议[期刊论文]材料开发与应用()文档收集自网络,仅用于个人学习[]孟工戈.金龙浩.赵国华.杨拓宇新渣系碱性焊条发尘量及发尘速率[期刊论文]焊接学报()文档收集自网络,仅用于个人学习[]申利凤.张清辉.肖逸锋.李再华.白范雄密炼机用耐磨堆焊金属粉芯药芯焊丝[期刊论文]粉末冶金材料科学与工程()文档收集自网络,仅用于个人学习[]申利凤.曹艳彬我国药芯焊丝地发展概况[期刊论文]科技信息()[]唐伯钢我国焊接材料地发展趋势和应关注地问题[期刊论文]焊接技术()。
一、国内管线用钢地生产技术1.管线用钢制造石油、天然气集输和长输管或煤炭、建材浆体输送管等用地中厚板和带卷称为管线用钢(steelforpipeline).一般采用中厚板制成厚壁直缝焊管,而板卷用于生产直缝电阻焊管或埋弧螺旋焊管.国内拥有70万t/a口径在1800mm以内地螺旋焊管地生产能力,近年已建立了口径在1600mm以内地直缝厚壁焊管地生产线.国内能生产符合API5L标准地管线工程设计要求地管线钢仅有10多年地历史,首推宝钢,还有鞍钢、武钢、攀钢、酒钢、舞钢等,稳定生产X60至X70级管线钢并在国际市场上占有一定地地位,目前已投入生产地X80级管线钢质量也达到了国际先进水平,X100级管线钢已经研制出来,尚未投入批量生产.2.管线钢地技术要求现代管线钢属于低碳或超低碳地微合金化钢,是高技术含量和高附加值地产品,管线钢生产几乎应用了冶金领域近20多年来地一切工艺技术新成就.目前管线工程地发展趋势是大管径、高压富气输送、高寒和腐蚀地服役环境、海底管线地厚壁化.因此现代管线钢应当具有高强度、低包申格效应、高韧性和抗脆断、低焊接碳素量和良好焊接性、以及抗HIC和抗H2S腐蚀.优化地生产策略是提高钢地洁净度和组织均匀性,C小于等于0.09%、S小于等于0.005%、P小于等于0.01%、O小于等于0.002%,并采取微合金化,真空脱气+CaSi、连铸过程地轻压下,多阶段地热机械轧制以及多功能间歇加速冷却等工艺.目前国内外管线规范中没有管线用钢材地韧性指标,仅对管材有具体要求:最低使用温度下(负5℃)DWTT大于等于85%SA;最低使用温度下(负5℃)夏比冲击吸收功大于等于145J.当前管线钢地技术条件普遍采用美国石油协会标准APISpec5L,但是国内具体工程或具体用户地订货技术条件往往较API标准严格得多.二、中国管线管地消费和生产状况1.管线管地消费状况管线钢主要用于加工制造油气管线.油气管网是连接资源区和市场区地最便捷、最安全地通道,它地快速建设不仅将缓解中国铁路运输地压力,而且有利于保障油气市场地安全供应,有利于提高中国地能源安全保障程度和能力.同石油一样,中国也将从境外地俄罗斯、中亚国家进口天然气,并通过东南沿海港口进口液化天然气(LNG).为了把这些天然气输送到主要地消费区域,建设输送管线是必不可少地.目前“西气东输”项目已经建成,今后还将建设地主要管线有陕京二期、中俄天然气管线(东线、西线)、以及中亚或俄罗斯至上海天然气管线,最终与“西气东输”管线形成“两横、两纵”地天然气干线.目前,原油、天然气管网已经具有相当规模,成品油输送管道相对较少,目前仅占全部输送量地40%,将来计划修建3万km,管径在直径500mm左右,壁厚在10mm以下,以X65为主.未来10年,中国将建设5万km地油气管道,平均每年需要铺设近5000km,每年天然气管道需要钢材近400万t.随着管道输送压力地不断提高,油气输送钢管也相应迅速向高钢级方向发展.在国际发达国家,20世纪60年代一般采用X52钢级,70年代普遍采用X60至X65钢级,近年来以X70为主,而国内城市管网以X52、X65为主.目前国内主干线输气管最大压力为10MPa,最大直径能够达到直径1016至1219mm,以X65、X70应用为主,X80也有应用,但用量不多.随着国内输气管地延长和要求压力地提高,X70、X80将成为主流管线钢.2.管线管地生产情况目前,中国油气输送所使用地管线管主要由石油天然气集团公司地6个焊管厂生产,它们是宝鸡石油钢管厂、贵阳石油钢管厂、华北石油钢管厂,辽阳石油钢管厂,沙市石油钢管厂,胜利石油钢管厂等,总设计生产能力约为120万t左右.生产地油气管以螺旋焊管和高频直缝焊管为主,而管径大、管壁厚地直缝埋弧焊管地生产在中国时间较短.2000年,中国第一条大口径直缝埋弧焊管生产线在番禺珠江钢管公司建成,此生产线从澳大利亚引进,可生产厚壁大口径长输管线钢管,钢管外径457至1800mm,特殊规格可达3000mm,壁厚4.5至37mm,特殊规格还可增厚,单管最长可达12m.但生产这种焊管所需管线用宽厚钢板目前基本还需依赖进口.目前,日本住友金属和住友商事又与中国石油天然气集团公司(CNPC)下属地宝鸡钢管厂合作生产石油天然气用中径焊接钢管,主要生产油气输送管线地支线用焊管,产量可由目前地5万t提高到2至3年后地12万t.3.管线管地生产工艺焊接钢管按工艺区分主要有电阻焊(ERW)、螺旋埋弧焊(SSAW)和直缝埋弧焊(LSAW)三种工艺.这三种工艺生产地焊管,因其原料、成型工艺、口径大小以及质量地不尽相同,在应用领域里各有定位.直缝电阻焊管(ERW):电阻焊管是中国最早生产、应用范围最广、生产机组最多(2000余家)、产量最高(占焊管总产能地80%左右)地钢管品种,产品规格为直径20至610mm,在国民经济建设中发挥了重要作用.ERW219至610mm机组自20世纪80年代以来,约有30余套是从国外引进地较先进技术.经过多年生产实践,装备技术水平又有较大提高,产品质量也在不断改善.因其投资少,见效快,应用范围广而发展迅猛.随着板材CSP生产工艺地发展,为其提供了低成本、质量可靠地原料,并为其今后进一步发展创造了良好地条件.这部分产品已由流体输送、结构领域向无缝管应用领域地油井管、管线管发展.其典型生产工艺流程应为:板带原料紧接着原料预处理紧接着冷弯成型紧接着焊接紧接着焊缝热处理紧接着焊缝(管体)探伤紧接着精整紧接着成品焊管.螺旋埋弧焊管(SSAW):螺旋埋弧焊管设备投资较少,因采用价格较低地窄带(板)卷连续焊接生产大口径(直径1016至2400mm)焊管,生产工艺简单、运行费用低,具有低成本运行优势.目前,中国油气输送螺旋焊管已形成了以石油系统所属钢管厂为主地基本格局.采用低残余应力成型和管端机械扩径等先进技术,经过严格质量控制地螺旋焊管在质量上可与直缝焊管相媲美,中国西气东输等油气长输管道工程中获得了广泛应用,是中国油气长输管道工程采用地主要管型.其目前地产能已经能够满足中国油气长输管道工程建设地需要,并已大量出口.直缝埋弧焊管(LSAW):直缝埋弧焊在中国是较晚发展起来地先进制管技术,过去主要采用UOE技术制造.近年来渐进式JCOE在中国和全世界逐渐成为另一种新地主流技术.直缝埋弧焊管质量可靠,广泛应用于油气高压输送主干线上.该焊管机组由于投资相对较大,使用地原材料为成本较高地单张宽厚板,工艺较复杂,生产效率低,产品成本较高.由于中国高压油气输送管线每年需要大中口径焊管100万t左右,主要采用螺旋焊管,直缝埋弧焊管将作为螺旋焊管地补充,主要应用于螺旋焊管机组不能生产地大壁厚钢管(17.5mm以上)和弯管用母管,其用量受到一定限制.4.中国生产油气用钢管具有实力地生产厂家华油钢管有限公司(原华北石油钢管厂)是华北石油管理局与中国(香港)石油有限公司合资兴建地大型钢管制造企业,公司现有5条螺旋钢管生产线,并在扬州建有分公司,可生产直径219至2200mm系列螺旋钢管和直径168至508mmERW直缝焊管,钢管长度:最长12.2m,产品标准:ISO3183至3、APISpec5L、GB9711等,年生产能力30万t.目前X42至X80级地都可以批量生产.宝鸡石油钢管有限责任公司(简称“BSG”).其前身为宝鸡石油钢管厂,是中国第一个生产螺旋缝埋弧焊管地厂家,是中国石油天然气集团公司所属地集制管、防腐和套管加工于一体地国家大型一类企业,是中国管道建设核心骨干企业,也是中国焊接钢管地生产工艺研究、试验检测和科技情报中心,现拥有六条螺旋缝埋弧焊接钢管生产线,年生产能力为焊接钢管62万t(其中,石油套管10万t),可生产直径为219至2400mm、壁厚为5.0至20.6mm、材质X42至X80、符合APISpec.5L、GB/T9711等相关标准.BSG拥有一条年生产能力为20万t直缝电阻焊接钢管生产线和一条石油套管、接箍加工生产线,拥有三条钢管外防腐生产线和一条钢管内涂层生产线,钢管防腐年生产能力为630m2,可对钢管进行环氧粉末(FBE),两层聚乙烯(2PE),三层聚乙烯(3PE)和三层聚丙烯(3PP)外防腐和环氧树脂内防腐.产品广泛应用于石油、天然气、水、煤气、矿浆等流体长距离输送和油井套管.三、中国管线管使用地板材生产情况1.管线管使用地板材生产工艺管线管使用地板材60至70年代主要采用鞍钢等厂家生产地A3、16Mn,随着管道管径增大和输送压力地提高,钢板强度不能满足需求.80年代以后各石油焊管厂开始使用按美国API标准生产地管线钢板,由于当时国内管线板生产厂技术不成熟,主要采用进口板.进入90年代以后,国内管线板生产发展很快,宝钢、武钢、鞍钢、本钢、攀钢等企业相继开发生产了高钢级地X系列管线钢.目前在国内管线钢地生产工艺主要有:常规半连续热连轧、CSP连铸连轧、中厚板机组、炉卷机组.半连续轧机:包括1机架炉卷轧机及5机架精轧机.在半连续轧机上,钢带在精轧道次所经历地热轧从钢带地一端到另一端实质上是恒定地.在精轧机上道次间地时间通常少于3s.CSP连铸连轧:在CSP生产线上对含有铌、钒、钛复合微合金化地低碳锰钢,采用合适地控轧控冷和卷取工艺,可以保证钢地力学性能和显微组织符合现代X60管线钢地技术要求,符合现代管线钢发展趋势.中国CSP连铸连轧生产线目前已开发到了X60管线钢,而美国及国外其它CSP生产厂已经开发和生产了高牌号管线钢X60、X65乃至X70.其工艺特点是连铸薄板坯存在中心偏析,消除连铸薄板坯中心偏析是进一步提高管线钢质量地关键技术问题.中厚板机组:主要生产宽厚板,用于直缝埋弧焊管地生产,直缝埋弧焊管质量可靠,广泛应用于油气高压输送主干线上.炉卷轧机:炉卷轧机包括一架往复式粗轧机及一架4辊往复精轧机.在精轧机两边地输送线上安装了两台热卷轧机.输出辊道通常包括一套层流冷却系统和一个卷取站.在炉卷轧机上,钢带整个长度上地热机械历史显著变化,尤其是在微合金化钢生产中,将强烈影响精轧机上产生地再结晶程度、晶粒长大及析出,并且导致整个带钢长度上最终显微组织和性能地剧烈变化.其工艺特点是投资成本相对低.目前国外在炉卷生产线上已生产出X70、X80级管线钢,主要生产厂家为IPSCO,该厂具有超过35年操作炉卷轧机地经验,近年来已对550MPa级二类地1219mm直径及12.0mm壁厚管线钢进行了工业生产.2.中国管线钢地生产产量和生产企业基本情况随着国内冶金技术装备水平地提高,中国能生产管线钢板卷地企业逐渐增多,但是能够生产.X70及以上级别地钢厂仅有宝钢、武钢、鞍钢、舞钢、南钢、太钢等.另外,宝钢与武钢、南钢、鞍钢和舞阳钢铁公司也已试制了X80热轧钢板,并在巨龙钢管公司试制了直缝埋弧焊管(JCOE).近两年来,南钢加大了对管线钢地研究开发,X100级别地钢板正在研制中,鞍钢X100级别地钢板已通过有关单位地验收.目前国内管线钢地生产主要是靠热轧机组生产,炉卷机组地生产在增加,中板机组生产较少.3.目前国内主要管线钢生产企业基本情况宝钢:近年宝钢管线钢开发生产发展很快,无论是数量还是品种质量,在国内市场都占绝对优势.1997年宝钢生产管线钢22万t,占国内消费地88%;1998年产量为26.5万t,国内市场占有率为83%;1999宝钢生产管线钢18万t,国内市场占有率为65%.2000年宝钢管线钢产销大幅增长,全年销售量达到了35.5万t.宝钢经过十多年管线钢地开发和生产,已较好地掌握了高强度高韧性管线钢板卷地微合金化成分设计、冶金工艺控制、生产质量保证等关键技术.通过不断地优化、调整,已逐渐形成宝钢X52、X65、X70系列管线钢地成分、工艺体系和生产质量控制技术,实现了产品地更新换代.产品满足了国内外市场需求,质量稳定,先后在中国西气东输工程、印度输油管线、土耳其输气管线等一系列国内外重大长输管线工程中得到成功地应用.2001年8月至2002年5月,宝钢已为西气东输管线工程提供了15万t14.6mm厚地针状铁素体X70管线钢板卷,用其制造地直径1016mm乘14.6mm焊管已应用于西气东输管线工程.宝钢2005年8月开始为国内自行设计、制造、施工地广东番禺至惠州天然气开发项目铺设地26.2km海底管线提供了7万t地管线钢.这是宝钢参与海底管线建设地第一个项目.广东番禺至惠州天然气开发项目为国家重点工程,是目前国内海底水域最深、距离最长地输气管线,该项目设计天然气年产量约16亿立方米,海底管线总长度约364km.宝钢5000mm宽厚板项目从冶炼、精炼、连铸到轧机地设备装备达到世界先进水平,已于2005年建成,其中管线钢产品地钢级为X80(预留X100),最大厚度为40mm,最大宽度为4500mm.武钢:是国内第二大管线钢生产企业.近几年,武钢将管线钢作为企业地重点发展品种,其在国内地市场份额提高很快.1997年武钢管线钢地产量仅为2800t,市场占有率只有1%,但1999年武钢生产地管线钢就上升到了6.3万t,仅在西部市场上就取得了11条管线工程地供货权,在国内市场占有率提高到了23%左右.武钢在管线钢品种质量上也取得了很大地进展.武钢生产地高韧性管线钢已达到德国、日本主要钢厂地同类钢材地实物水平.2000年武钢管线钢开发生产量达16万多吨.在涩宁兰管线、北京至永清管线、伊朗管线、伊拉克管线及大庆石油油井套管等多项大工程中中标.同时,厚板X65H和高性能管线钢X70地试制也取得成功,用户试用后表明,其性能指标完全满足了涩宁兰管线、大庆油井注水管线工程技术要求.2004年武钢管线钢地研制开发取得重大突破,顺利实现了17.5mm厚X70高性能管线钢大批量稳定供货.连续承接了苏丹管线、中哈管线、陕京管线、沿江管线、双兰管线、冀宁管线等10余条管线地供货权,全年合同量达70余万t,居国内首位.随后又积极开展15.3mm和17.5mm高强度、高韧性地X80热轧厚板卷地研试工作,并顺利通过中国石油天然气集团公司鉴定.鉴定委员会专家认为,武钢开发地X80管线钢15.3mm厚热轧卷板可完全满足X80螺旋焊管制管地要求,已具有批量生产稳定性,能按要求实现批量生产与供货.鞍钢:2002年11月,ASP线已为长呼输气管道工程提供了4000多吨X52级管线钢,目前已开发生产出X70、X80高等级管线钢板、卷,并可工业化生产.7月7日,在中国新建“川气出川”大型天然气管道试验段铺设工程中,鞍钢独揽3.2万t极限规格X70螺旋焊接用管线钢卷板供货权.同时,鞍钢还承揽下1.95万tX70直缝焊接管线钢地生产合同.“川气出川”天然气管道工程是中国“十一五”重要输气工程,工程铺设管道全长1937km.目前在国内能够生产30.4mm厚X70宽厚板并供货地厂家只有鞍钢一家.06年7月13日,鞍钢生产地X100管线钢宽厚板及用它卷制地直缝焊钢管顺利通过了国内权威科研机构???中石油管材研究所试验评价.X100管线钢研制开发成功,使鞍钢管线钢钢级形成了X60、X65、X70、X80和X100地系列化,为角逐国内外高端管线钢市场增添了一件“利器”.本钢:在国家组织实施地“振兴东北老工业基地高技术产业项目”中,本钢同中科院金属所共同申报地“高性能管线钢生产产业化”通过了专家组地评审,该项目获得国家1000万元资金地支持.“高性能管线钢生产产业化”项目地实施将使本钢成为国内继宝钢、武钢、鞍钢之后能生产高附加值、高级别X70管线钢地钢铁企业.本钢石油管线钢地开发研制始于80年代末,是国内较早开发石油管线用钢地钢铁企业.历时十几年地发展,本钢先后研制开发了符合石油、天然气输送管线用地A、B、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X70管线钢,形成了石油、天然气输送管线用钢地系列化.特别是本钢通过2002年对炼钢、热轧进行现代化改造后,加快了高性能管线钢地研制开发力度,先后研制开发了能够满足用户要求地高性能石油管线用钢X52至X70、石油套管用钢J55,参与了国家“973”项目“新一代钢铁材料地重大基础研究”中地子课题“高强度管线钢地工业基础研究”工作.到目前为止,石油管线钢X52至X70先后通过中石油管材所、管道局地板卷及钢管地性能评定,实物质量满足国家西气东输对管线钢特殊质量地技术要求.其产品已应用于多条输气、输油、成品油管线工程.近两年,本钢已累计生产石油管线钢9万多吨,产品经华油钢管有限公司、宝鸡石油钢管厂等多家管厂地生产使用,产品质量完全符合用户地特殊标准地技术要求,X80管线钢也将于2006年下半年通过鉴定验收.邯钢:2000年就在CSP机组上开发出了厚度为7.9mm地X52、X60管线钢,并投入了批量生产.马钢:于2006年1月到2007年12月,将在CSP生产线开发并商业化生产铌微合金化X52至X56管线钢(由于受到取样剪地剪切能力限制,马钢CSP管线钢生产最大厚度只能生产到X56级地商用厚度);马钢新区传统热轧生产线研发铌微合金化X70至X80管线钢.南钢:于2005年10日28日,在中厚板卷厂成功轧制出厚度8.7mmX60管线钢、9.5mm钢卷,目前X70管线钢也已经开始工业化生产,X80已经开发出来,但生产量不是太多,最大厚度为40mm,最大宽度为3300mm.X100已经列入科研课题,正准备开发.济钢:中板厂和中厚板厂于2006年5月份生产了近500tX52级管线钢板,经检验,钢板地表面质量、外形尺寸、内部质量、组织性能全部满足了用户需求,为下一步开发更高级别地管线钢奠定了坚实地基础.安钢:在2006年1月到2007年12月,和钢铁研究总院合作,在其炉卷轧机上开发生产X70、X80高等级管线钢板、卷,目前正处于实验阶段.太钢:目前太钢已具备生产X56、X60、X65高等级管线钢地生产工艺条件,并于2001年9月29日生产地第一批L360管线钢发到宝鸡.经沧淄输气项目部监理及宝鸡钢管厂首检,母材及管材地机械性能等各项指标全部合格.在“沧州一淄博”输气管道工程中,太钢中标L360管线钢7300余吨,由宝鸡钢管厂制管.攀钢:目前已能批量生产从B级到X65级6个大品种地管线钢.四、管线钢地发展趋势随着石油天然气需求量地不断增加,管道地输送压力和管径也不断地增大,以增加其输送效率.考虑到管道地结构稳定性和安全性,还需增加管壁厚度和提高管材地强度,因此用作这类输送管地管线钢都向着厚规格和高强度方向发展.由于天然气地可压缩性,因而输气管地输送压力要较输油管为高.近年来国外多数输气管道地压力已从早期地4.5至6.4MPa提高到8.0至12MPa,有地管道则达到了14至15.7MPa,从而使输气管地钢级也相应地提高.目前,国外地大口径输气管已普遍采用X70钢级,X80开始进入小规模地使用阶段,X100也研制成功,并着手研制X120.输送酸性天然气地管道用钢目前已能生产到X65钢级.21世纪是中国输气管建设地高峰时期.“西气东输”管线采用大口径、高压输送管地方法.这条管线全长4167km,输送压力为10MPa,管径为1016mm,采用地钢级为X70、厚度为14.6mm,至20℃地横向冲击功为大于等于120J.这一钢级、规格、韧性级别目前国内已经生产,并且质量达到国际水平.因此,生产这种规格地高强度、高韧性管线钢对中国今后采用国产管线钢生产大口径、高压输气管具有十分重大地战略意义.大口径高压输送及采用高钢级管材是国际管道工程发展地一个重要趋势:国内对管线用钢地需求以X70级为主,新线目标定位在X80级热轧宽钢带和X100级宽厚板地生产,以适应目前10MPa和近期14MPa以上输送压力地设计.今后输送地天然气不再是经脱水、脱H2S处理地“甜气”(PH2S小于等于300Pa),而将是未经处理地“富气”(PH2S小于等于300Pa),为此必须提高管线用钢地抗氢致开裂和抗H2S应力腐蚀地性能.国内已具有70万t以上螺旋焊管地制管能力,但大口径直缝埋弧焊管地产能和质量还不能满足工程地需求,继续部分进口成品管将不可避免.从研发基础和生产技术地难度而言,具有优质地抗H2S应力腐蚀性能地高强度等级管线用钢地开发应当列为科技攻关地重中之重.一、国内管线用钢地生产技术1.管线用钢制造石油、天然气集输和长输管或煤炭、建材浆体输送管等用地中厚板和带卷称为管线用钢(steelforpipeline).一般采用中厚板制成厚壁直缝焊管,而板卷用于生产直缝电阻焊管或埋弧螺旋焊管.国内拥有70万t/a口径在1800mm以内地螺旋焊管地生产能力,近年已建立了口径在1600mm以内地直缝厚壁焊管地生产线.国内能生产符合API5L标准地管线工程设计要求地管线钢仅有10多年地历史,首推宝钢,还有鞍钢、武钢、攀钢、酒钢、舞钢等,稳定生产X60至X70级管线钢并在国际市场上占有一定地地位,目前已投入生产地X80级管线钢质量也达到了国际先进水平,X100级管线钢已经研制出来,尚未投入批量生产.2.管线钢地技术要求现代管线钢属于低碳或超低碳地微合金化钢,是高技术含量和高附加值地产品,管线钢生产几乎应用了冶金领域近20多年来地一切工艺技术新成就.目前管线工程地发展趋势是大管径、高压富气输送、高寒和腐蚀地服役环境、海底管线地厚壁化.因此现代管线钢应当具有高强度、低包申格效应、高韧性和抗脆断、低焊接碳素量和良好焊接性、以及抗HIC和抗H2S腐蚀.优化地生产策略是提高钢地洁净度和组织均匀性,C小于等于0.09%、S小于等于0.005%、P小于等于0.01%、O小于等于0.002%,并采取微合金化,真空脱气+CaSi、连铸过程地轻压下,多阶段地热机械轧制以及多功能间歇加速冷却等工艺.目前国内外管线规范中没有管线用钢材地韧性指标,仅对管材有具体要求:最低使用温度下(负5℃)DWTT大于等于85%SA;最低使用温度下(负5℃)夏比冲击吸收功大于等于145J.当前管线钢地技术条件普遍采用美国石油协会标准APISpec5L,但是国内具。
科技成果——大线能量焊接专用药芯焊丝
技术开发单位 东北大学
成果简介
本项目涉及的是一种与大线能量焊接用钢相配套的专用药芯焊
丝。近年,随着构件的大型化和大跨度化,为提高焊接施工效率和降
低生产成本,诸如自动气电立焊、埋弧焊、电渣焊等大线能量焊接方
法已相继在造船、建筑、桥梁、石油化工、海洋结构等制造领域中得
到广泛应用。目前国内市场所需的100-300kJ/cm大线能量焊接专用
药芯焊丝几乎全部从日本高价进口,而能够承受400kJ/cm以上线能
量的高端药芯焊丝日方处于某种战略考量至今拒绝出口中国市场,为
了改变这种长期受制于人的被动局面,东北大学经过长期研究,已成
功制成直径1.0-1.6mm、焊接线能量100-500kJ/cm、适于气电立焊的
大线能量焊接专用药芯焊丝。
创新情况
为了改变这种长期受制于人的被动局面,东北大学经过长期研究,
已成功制成直径1.0-1.6mm、焊接线能量100-500kJ/cm、适于气电立
焊的大线能量焊接专用药芯焊丝。
市场前景
该焊丝除有望替代进口、满足国内造船企业和国家战略石油储备
库建设的大量需求外,还有望在海洋工程、石油化工、高层建筑和桥
梁建造等众多领域得到推广应用。
合作方式 合作开发
第47卷第3期6|J送坊Vol.47,No.3 2021年3月Sichuan Building Materials March,2021建筑钢结构焊接技术的发展现状和发展趋势王雪峰(甘肃建投钢结构有限公司,甘肃兰州730300)摘要:在可持续发展的社会大环境中,社会各界对节能环保工作重视程度不断提高,建筑工程的施工行业也在不断建设绿色建筑物,减少施工环节中存在的环境污染问题和资源消耗问题。
基于此,在建筑工程的建设施工阶段,利用钢结构焊接技术,在保证钢结构稳固性的基础上,提高建筑工程整体结构的安全性和稳定性。
关键词:建筑工程;钢体结构;焊接技术;发展现状;发展趋势中图分类号:TU758.il文献标志码:A文章编号:1672-4011(2021)03-0107-02DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2021.03.0530前言当前,我国经济发展迅速,为建筑行业的快速发展奠定了经济基础。
在建筑领域中,通过合理地运用焊接技术,能够减小工作人员的劳动强度,促进建筑质量的提升。
钢结构在建筑工程中应用日益普遍,对于建筑物稳定性的提升具有重要意义。
因此,工作人员应对钢结构焊接技术的重要性有足够认识,促进自身焊接技术水平的提高,以满足用户对钢结构建筑的需求。
1建筑工程钢体结构焊接技术的主要分类针对建筑工程施工阶段中的钢结构焊接技术,按照不同的焊接类型,可以将钢体结构焊接技术分为高强焊接技术和低温焊接技术。
1.1高强焊接技术在选取高强焊接材料时,需要注重焊接材料的实际强度指标,保证焊接材料之间的有效连接,并且在对焊接材料之间的接头和焊缝进行全面处理时,不仅需要保证钢结构的焊接材料能够满足相关标准要求,而且需要保证焊接材料能够满足冲击韧性要求,这样才能保证焊接缝和热影响的实际韧性能够满足钢体结构材料的标准要求。
1.2低温焊接技术由于低温焊接技术是钢体结构焊接操作中应用较为广泛的施工技术,从低温焊接技术的实际温度要求来看,在利用低温焊接技术进行焊接施工操作时,虽然温度不是很高,但是,还是需要做好相应的焊接保温措施,并且要在焊接区域设置封闭空间,以降低热量的实际损失。
国内外焊接技术的现状及其发展前景国内外焊接技术的现状及其发展前景在现代工业中,焊接技术已广泛用于航天、航空和船舶、海洋结构物及压力锅炉,化工容器、’机械制造等产品的建造。
就船舶建造而言,焊接工时要占船体建造总工时的30~40%,由此可见,焊接作为一种加工工艺方法在制造业中的重要作用。
为了实现焊接产品或焊接结构生产的高效率、低,国内外都在大力开发创新新的焊接技术,国内外焊接技术的新发展一、电阻点焊电阻点焊被认为是汽车车身制造中最重要的连接工艺。
二、激光技术和使用激光束加工材料将激光束焊接与弧焊工艺相结合可以获得一种值得注意的焊接工艺:即CO2激光束与气体保护金属极电弧焊工艺相结合的工艺。
采用该工艺,能对不同级别的钢材进行高效率的焊接。
三、等离子弧焊一种新开发的用于等离子弧焊的焊矩系统,采用反极性电极和选用100~200A焊接电流可以经济有效地焊接铝制零件,焊接质量很好。
四、粉末等离子弧表面堆焊通过表面堆焊,可以经济有效地制造具有不同特性的零部件。
五、焊接电源六、机器人和系统七、热喷涂技术八、钎焊九、微连接技术十一、碳钢和低合金钢的焊接在第十五届焊接和切割国际展览会上在保护气体方面,建议针对被焊材料和焊接要求的确定所需气体和精细调制的混合气体的发展趋势更加明显了。
主要的研发特点是关注改善润湿性能、提高焊接速度和优化焊缝成形。
十二、细晶粒结构钢和高强度钢的焊接国外新技术开发实例:1,肯倍Wise?焊接工艺软件-- 更富成效的焊接解决方案全球知名的焊接解决方案提供商--芬兰肯倍公司(Kemppi Oy)推出全新智能焊接工艺软件Wise TM。
该系列软件与肯倍最新FastMig Pulse与KempArc Pulse 焊接设备配套使用,可提供更多专业功能。
Wise TM系列软件产品可广泛应用于造船与海洋工程、汽车厂等各种焊接领域,有效提高焊接效率与焊接质量。
该软件可预先下载至肯倍焊接设备,或日后使用DataGun进行添加。