焊接行业现状与自主创新战略

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1、焊接行业现状与自主创新战略1在装备制造业屮的地位与作用焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给立功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电了元件，在生产制造屮都不同程度地应用焊接技术。焊接己经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。中国2007年钢产量达到3.49亿吨，成为世界最大的钢材生产与消费国，而焊接结构的用钢量也突破1.3亿吨，相当于美国一年的钢产量，成为世界上空前最人的焊接钢结构制造国。从近年來中国完成的一些标志性工程來看，焊接技术发挥了重耍作用。例如三峡水利枢纽的水

2、电装备就是一套庞大的焊接系统，包括导水管、蜗壳、转轮、大轴、发电机机座等，其屮马氏体不锈钢转轮直径10・7m高5・4m重440t,为吐界最大的铸一焊结构转轮。该转轮山上冠、下环和13或15个叶片焊接而成，毎个转轮的焊接需要用12t焊丝，耗时4个多月。神舟6号E船的成功发射与冋收，标志着中国航天爭业的巨大进步，其中两名航天员活动的返回舱和轨道舱都是铝合金的焊接结构，而焊接接头的气密性和变形控制是焊接制造的关键。2005年底由第-•重型机械集团为神华公司制造的屮国第一个煤玄接液化装置的加氢反应器，直径5.5m长62m厚337mm重2060t,为当今世界最大

3、、最重的锻一焊结构加氮反应器，采用国内口主知识产权的全自动双丝窄间隙埠弧焊技术，每条环焊缝需连续焊接5天。西气东输的管线长4000km,是屮国第一条高强钢（X70）大直径长输管线，所用的螺旋钢管和直缝钢管全部是板一焊形式的焊接管。2005年我国造船的总吨位达到1212力吨，占世界造船总量的17%,居于口、韩Z后，稳居世界第三位，正向年产2500万吨的册界水平迈进。国内制造的30万吨超级油轮、新型5668标箱集装箱船、15万吨散装货船，以及为世界瞩目的，被称为“中华第一盾”的170舰，都是中国造船界的骄傲，船体是典型的板一焊结构。另外，上海中泸浦大桥是世

4、界最长的全焊钢拱桥；国家大剧院的椭球型穹顶是世界最乘的钢结构穹顶；奥林卩「克主体育场的鸟巢式钢结构重4万多吨，也是世界之最。这些大型结构都是屮国焊接制造的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的重要产品。由此可见，焊接在国尺经济发展和国防建设中具冇非常重要的地位和作用。从“十一五”规划的二十项国家重大技术装备的研制项忖可以看出，在百万千瓦级核电机组、超超临界火力发电机组成套设备、高水头超大容最水电机组、大型抽水蓄能机组、30〜60万瓦级循环硫化床（CFB）锅炉的成套技术装备、右万吨级大型乙烯成套设备、右万吨级大型对苯二甲酸成套设备、人型煤制气成

5、套设备以及大型煤矿综介采掘成套技术与装备中，焊接制造祁是关键制造工艺之一。2行业自主创新能力分析2.1行业技术现状新中国建立以来，特别是改革开放25年来，屮国先后自行研制、开发和引进了一些先进的焊接设备、技术和材料。目前国际上在生产中已经采用的成熟焊接方法与装备，在国内也都有所应用，只是应用的深度和广度有所不同而已。中国的制造金业已经在采用诸如电子束焊接、激光焊接、激光钎焊和激光切割、激光与电弧复合热源焊接、单丝或双丝窄间隙埋弧焊、4丝高速埋弧焊、双丝脉冲气体保护焊、等离子弧焊接、精细等离子弧切割、水射流切割、数控切割系统、机器人焊接系统、焊接柔性生产

6、线（W—FMS）、变极性焊接电源、表面张力过渡焊接电源（STT）和全数字化焊接电源等。其至目前在国际上比较热门的搅拌摩擦焊技术，也已经应用到产品的牛产上。中国的焊接牛产技术水平有了很大的提高，但是存在问题的严重性也不容忽视。总体來看，中国2004年的焊接材料生产总量达到210力吨，比美国、口本、徳国三国焊接材料产虽的总和还多，但是莫中手工焊接川的焊条产量占75%,各种机械化、自动化焊接用焊丝占25%,焊接的机械化/自动化率为35%,达到历年來的最高比例。然而，这仅和当于日木20世纪70年代末焊接机械化/H动化率的水平，口木1979年焊接材料的总产量为4

7、0万吨，手工焊条占58%,各种焊丝占42%,焊接的机械化/白动化率为44%。屮国制造业屮以焊接为主要工艺技术的企业约冇7000家，其屮特大型、大型和屮型企业约占1/3,它们的焊接机械化/自动化情况明显要好于众多的小型企业。焊接机器人是实现焊接自动化、柔性化的重要途径。根据2001年的统计，全国焊接机器人有1040台，到2005年底预计增加到2700台左右，主要在汽车、工程机械、摩托车、轨道车辆、锅炉、金属家具及军工等行业。近几年來，汽车行业（包插汽车制造厂和零部件厂）大量安装和应用焊接机器人，全国焊接机器人的70%集屮在汽车行业。但是目前全国焊接用的关

8、节式工业机器人90%以上是进口的，基木上囊KTW：界各国工业机器人的品和♦全国只有一家中「I合