烧结焊剂生产线研究(总体设计)开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

埋弧焊是20世纪40年代发展起来的一种新型焊接方法。埋弧焊焊接材料主要有埋弧焊丝和埋弧焊剂。埋弧焊剂对焊缝金属具有机械保护、冶金处理和改善焊接性能的作用。

自采用埋弧焊以来,我国焊剂大多采用熔炼焊剂,直到70年代烧结焊剂才开始研制。在焊剂的生产中,烧结焊剂日本占70%,美国占90%以上,而我国只占30%左右。相比较于熔炼焊剂,烧结焊剂有以下优点:

(1)烧结焊剂生产所需的能耗少,熔炼焊剂生产需要大量的能量;

(2)烧结焊剂生产污染少,而熔炼焊剂生产时产生大量的氟气,污染环境;

(3)烧结焊剂的抗锈性能不敏感,而熔炼焊剂比较敏感;

(4)烧结焊剂的熔敷金属低温冲击韧性远远高于熔炼焊剂的冲击韧性,有利于焊接各种冲击韧性要求高的焊接结构,具有优良的焊接工艺性能;

(5)在大电流焊接时,烧结焊剂的焊道均匀、容易脱渣,而熔炼焊剂焊道凹凸显著,不易脱渣;

(6)烧结焊剂可通过加入大量的合金剂来进行合金化,调整焊缝金属的成分,无需采用特定的焊丝就能达到熔敷金属的设计要求;

(7)由于烧结焊剂的松装体积质量小,焊接过程中焊剂的消耗量少,降低了使用成本。

我国的烧结焊剂的研制时间比较晚,1984~1987年年间,国内部分企业和科研院所合作,研制了一些烧结焊剂,进行了小批量的生产,但从整体来看,这一期间虽然也能生产出质量较好的焊剂,但是生产手段比较简单,规模和产量都比较小。1987年锦州焊条厂从瑞士奥利康公司引进了年产5×10sup3;的烧结焊剂生产线及3个烧结焊剂配方,原材料全部实现国产化,开始了国内烧结焊剂的规模化、批量化生产。我国的烧结焊剂也己经有了30多年的发展历程,品种也发展很快,特别是在1997年,烧结焊剂的品种数目首次超过了熔炼焊剂,也体现了烧结焊剂良好的发展势头。

近几年来,随着我国建设需要中钢材料的大量使用,焊接材料的生产与消耗也急剧增加。据有关资料统计,截至2004年,我国共消耗各类焊接材料一共220万吨,埋弧焊材占整个焊接材料的10.96%,其中埋弧焊焊丝9万吨,埋弧焊焊剂有14万吨,熔炼焊剂的产量己达到8万吨。现阶段,烧结焊剂生产线已在国内建立,焊剂所需的原材料已经全部实现国产化,开始了国内烧结焊剂的规模化、批量化生产。国内生产烧结焊剂的有30多家。一部分分布在电焊条生产企业和科研院所内。烧结焊剂的生产企业主要集中在河南、辽宁等地。国内的大专院校对焊剂的研究不多,只有少部分科研院所建立了自己的生产基地,大概年生产能力300-400t佐右,每年的产量在100-300t之间。一些老的焊材生产企业如四川大西洋集团有限责任公司也都具备比较强的科研实力,开发了许多新品种,取得了一定的成果。

在产品产量方面,国外发达国家埋弧焊材的比例近年来一直占整个焊材产量的10-15%左右。

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