不銹鋼是指含鉻大于12%的鋼種。不銹鋼自1912年發(fā)明以來(lái)取得迅猛發(fā)展，至今全球仍以每年3—5%的速度遞增。全世界不銹鋼的消費(fèi)總量達(dá)3500萬(wàn)。我國(guó)正處于不銹鋼生產(chǎn)和消費(fèi)應(yīng)用的高速增長(zhǎng)期，已廣泛應(yīng)用于石油、化工、輕工、食品、釀酒、制藥、家電、水電、機(jī)械、建筑、市政和各種民用器具中。1990年我國(guó)不銹鋼消費(fèi)量為26萬(wàn)噸，1999年為153萬(wàn)噸，2000年為173萬(wàn)噸，2001年為225萬(wàn)噸，2004年不銹鋼消費(fèi)量達(dá)到447萬(wàn)噸左右，居全世界第一位，預(yù)計(jì)2006年不銹鋼消費(fèi)量將達(dá)到600萬(wàn)噸以上，其中鉻鎳奧氏體不銹鋼的消費(fèi)量占不銹鋼總消費(fèi)量的75%—80%。
我國(guó)從五十年代開(kāi)始研制和生產(chǎn)不銹鋼焊條，1997年我國(guó)不銹鋼焊條的總產(chǎn)量為7000多噸。近年來(lái)我國(guó)不銹鋼的消費(fèi)量快速增長(zhǎng)，2004年國(guó)產(chǎn)不銹鋼焊條已超過(guò)35000噸，預(yù)計(jì)2006年國(guó)產(chǎn)不銹鋼焊條將達(dá)50000噸左右。
自五十年代開(kāi)始研制的不銹鋼焊條，主要是沿襲原蘇聯(lián)的鈦鈣渣系及原料體系，它具有成本低壓涂，抗氣孔好，機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)，但與歐洲名牌同類不銹鋼焊條相比焊條發(fā)紅嚴(yán)重、飛濺大脫渣及成形差、焊接效率低、浪費(fèi)大、因此自七十年代中期到八十年代前期，針對(duì)國(guó)內(nèi)進(jìn)口的瑞典AVESTA公司綠P5焊條國(guó)內(nèi)一些科研院校與焊條生產(chǎn)企業(yè)共同合作，就不銹鋼焊條藥皮發(fā)紅脫落原因及解決途徑進(jìn)行了研究，如哈焊所與天津電焊條廠、甘肅工大與蘭洲長(zhǎng)虹電焊條下、太原工學(xué)院與山西機(jī)床等。
到八十年代，上述幾家論文相繼發(fā)表后，人們一方面認(rèn)為他們的研究工作很有意義，獲得很多進(jìn)展；另一方面經(jīng)對(duì)這幾家研制的焊條實(shí)際測(cè)試后，也認(rèn)為仍與國(guó)外產(chǎn)品存在明顯差距，但從那時(shí)起，國(guó)內(nèi)這方面的研究工作就處于踏步不前的狀況，從80年代前期到九十年代前期的十年間因內(nèi)尚無(wú)有份量的不銹鋼焊條研究文獻(xiàn)。從九十年代初期開(kāi)始，國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條研究漸趨活躍。先是太原工大王寶、孫咸等人在前期工作的基礎(chǔ)上研究了不銹鋼焊條工藝設(shè)計(jì)的基本原則和途徑，在不銹鋼焊條設(shè)計(jì)理論上取得了重要突破，并因此獲得2000年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；后是冶金部建筑研究總院唐伯鋼在九十年代中期消化吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，成功完成國(guó)產(chǎn)不銹鋼新型焊條的系列化改進(jìn)提高，并成功興辦北京金威焊材有限公司，做到理論與實(shí)踐的完美結(jié)合，自1994年始生產(chǎn)至今，其不銹鋼焊條生產(chǎn)已達(dá)年產(chǎn)3000噸以上。
九十年代后期到本世紀(jì)初期，國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條研究如雨后春筍般集中開(kāi)展，雖就其水平本身未超過(guò)上述兩家現(xiàn)有水平，但對(duì)于活躍學(xué)術(shù)氣氛，加強(qiáng)學(xué)習(xí)交流仍有益處。
國(guó)外不銹鋼的工業(yè)化生產(chǎn)始于二十年代初期，隨后出現(xiàn)相應(yīng)的不銹鋼焊條，成熟的不銹鋼焊條產(chǎn)品出現(xiàn)于1965年左右，以歐洲國(guó)家為代表，尤其是西歐的瑞典，人口僅800萬(wàn)左右，且集中產(chǎn)生了ESAB、AVESTA和SANDVIK等世界級(jí)的不銹鋼焊材企業(yè)，其中AVESTA的野牛牌不銹鋼焊條更是世界不銹鋼焊條的典范。日本、臺(tái)灣及有南亞國(guó)家的不銹鋼焊條其技術(shù)根基在歐洲。
國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條整體上與國(guó)外先進(jìn)水平相比存在六大問(wèn)題，急待解決和研究：
1、發(fā)紅問(wèn)題及抗發(fā)紅焊條。AVESTA野牛牌綠P5φ3.2×350及φ4.0×400不銹鋼焊條分別在110-120A及150-160A下余頭50mm左右藥皮不發(fā)紅開(kāi)裂。P5—HX焊條φ4×450甚至在160-170A余頭不發(fā)紅，這是國(guó)內(nèi)外同類焊條的最好水平。
2、氣孔問(wèn)題及抗氣孔性能的提高，一般認(rèn)為不銹鋼氣孔屬氫氣孔，在焊后最后一段或焊縫前部或多層焊時(shí)易發(fā)生可見(jiàn)氣孔。國(guó)外只要焊條不受潮或使用前經(jīng)250℃以上復(fù)烘就不會(huì)出現(xiàn)氣孔。國(guó)內(nèi)現(xiàn)已有采用鋁箔塑料復(fù)合膜真空包裝，只要包裝良好可省去使用前復(fù)烘工序，直接使用，避免烘不干而出氣孔或烘過(guò)干損傷落皮。由于不銹鋼焊條氣孔受鋼芯、原輔料及烘干工藝影響波動(dòng)大，國(guó)內(nèi)多采用犧牲工藝性能，確保不出氣孔為生產(chǎn)原則，致使國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條的研究水平和實(shí)物水平有較大差異。
3、效率問(wèn)題及高效焊條。普通不銹鋼焊條熔敷效率一般在小于110%，在85%左右。而高效不銹鋼焊條則在140%以上，最高可達(dá)180%，是一種可大幅度縮短焊接施工時(shí)間的焊條，它具有以下特點(diǎn)：可像低碳鋼一樣使用大電流提高工效而不發(fā)紅無(wú)氣孔；飛濺小、焊道美觀，焊條藥皮過(guò)熱可能性小，操作容易，如日本神鋼的HIMELT系列，AVESTA的HX系列及ESAB的OK6X.41系列等，大型化工設(shè)備焊接時(shí)往往要求高效，國(guó)內(nèi)尚處空白，值得注意的是高效不銹鋼焊條只適合平焊及平角焊。
4、滲碳問(wèn)題及超低碳系列焊條，超低碳焊條是國(guó)內(nèi)外不銹鋼焊條發(fā)展的重點(diǎn)，為獲得超低碳焊縫必須要求藥皮不增碳及焊芯超低碳。大理石和金紅石是增碳之源，應(yīng)尋求其它有效途徑。
不銹鋼焊條研究歷史（一）
發(fā)布時(shí)間：2012年05月21日 點(diǎn)擊數(shù)：
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