文档介绍：压力容器焊接材料国产化
安泰科技股份有限公司李箕福邓刚
0、前言
随着我国石化、核电工业的发展,压力容器制造行业同时也取得长足的进步,各企业的制造技术、装备水平和制造能力都有一个飞跃。与此同时,压力容器用钢发展也非常迅速,高纯净度、高性能的压力容器用钢得到大量使用,这对压力容器焊接材料提出了更高的要求。
随着国内钢铁企业装备水平的不断升级和冶金技术的提高,我国正由钢铁生产大国逐步向钢铁强国迈进。同时我国焊接材料行业取得了长足的进步,据有关方面的统计,2006年焊接材料产量达到320万吨,约占世界焊接材料产量的一半,真正成了焊接材料的生产和消费大国,但离焊接材料强国要求差距比较大,大量的高技术和高性能的焊接材料仍需要进口,特别是要求严格的压力容器焊接材料大部分依赖进口,这需要我们焊接材料行业和压力容器制造行业共同努力。
1、压力容器焊材的国产化之路
我国的焊接材料发展是随我国工业的发展进步的,前期主要是仿照前苏联的焊接材料,建立了我国自有的焊接材料体系,当时基本是焊条。在文革期间,焊材的研发与钢铁材料一样走的是自主研发的道路,自成体系,特殊的军工材料都是由国家立项,钢材与焊材研究是同步进行,在研制新钢种的同时,研制此钢种的焊接性和配套的焊接材料,现在,当年研究的材料仍在国防军工领域得到广泛的应用。
改革开放以来,围绕着石化和核电领域成套设备的引进,国家开始立项支持设备及材料的国产化,由设计院、材料研究院和设备制造厂三方组成项目课题组开始科研攻关,国内开始了特殊焊接材料国产化,钢铁研究总院参与了大部分项目研究。进入九十年代,参与科研项目的研究单位开始通过委外加工等方式供应国产压力容器焊材,九十年代末期,研究单位转制,开始自己生产国产压力容器焊接材料供应各大设备制造厂。应该说从八十年代开始,压力容器焊材的国产化研究一直没有停止过,国产压力容器焊材的技术水平也在不断提高,产品质量逐步稳定。
2、压力容器焊接材料国产化现状
容标委戈兆文教授在第十二届焊接学术年会发表文章,希望国内开发承压设备用下列焊剂。
①-40℃、-70℃、-100℃以及-196℃用低温钢焊剂
除焊接工艺性能和应确保低温韧性满足要求外,还要求足够的抗冷裂纹敏感性和抗气孔性。
②大厚度、深坡口用铬钼钢用焊剂
要求脱渣容易,抗裂性好、不易产生焊接缺陷,熔敷金属回火脆化度低,高温性能好。
③适用于不锈钢带极堆焊焊剂、镍基合金堆焊焊剂
要求镍基合金堆焊焊剂抗裂性能良好。
④适用于焊接抗氢致裂纹钢的焊剂
要求熔敷金属硫含量<%、磷含量<。
⑤横向焊接用埋弧焊剂
⑥适用于抗中子辐照、也适用于低温钢、高强钢、耐热钢以及不锈钢的全能焊剂
要求焊剂高碱度、熔敷金属含氧量低、韧性高、不增硅、合金元素不被氧化。
⑦铁粉焊剂
要求焊接速度大、熔敷效率高、熔敷金属韧性较高。
从某种意义上来讲,焊接材料的国产化道路实际是压力容器焊接材料国产化道路,我国之所以不是焊接材料强国,主要是压力容器焊接材料与世界先进水平差距较大。
造成这一现实的因素很多,除了与我国的总体工业水平较低特别是冶金工业水平长期落后有关外,与我们的一些体制和焊接材料行业的企业特点密不可分,如
(1)研发与生产脱节
我国焊接材料研发的主体是科研院所,研究成果转化成实际应用的产品还有一