浅谈焊接材料的具体规范与新技术类型

世界各国的焊材结构比例，迄今没有准确的统计数字。日本2005年秋季发行的《世界焊接》英文版，对2004年一些国度和地区的焊材需求量（不是生产量）和使用比例做出了估计。由此可见，欧洲、北美（美帝和加拿大）、日本等发达国度，在消费的焊材中，焊条比例均已小于20%，欧洲和北美的气保护焊丝使用比例均大于50%。从表1还可见，由于药芯焊丝在造船中用得多，因此造船量居世界一、二名的日本和韩国，药芯焊丝使用比例较大。

《材料与焊接规范》是中国船级社规范体系中的一份材料和焊接方面的基础性规范。为中国船级社大部分结构或建造规范所引用。本次修订再版的《材料与焊接规范》（2006）（以下简称本规范）是在98版的基础上，合并了2001、2003和2004年三份修改通报，再修改而成的。为了表明修改的状况，以便于日后了解规范的生效日期。在本次修订的规范中对自2001年以来规范条文有实质性修改的条款标以修改日期，对勘误性质的修改则不作标注。

本规范完整地纳入了至2004年底通过的和部分2005年通过的环球船级社协会（IACS）有关材料与焊接方面的统一要求。为实现本社产品检验制度纳入规范的要求，本版《规范》将原《材料与焊接规范》的总则部分用新第0篇入级规则所替代。在该篇中明确了产品检验的流程的要求。在1篇金属材料中增加了复合钢板的屈服强度和腐蚀试验的要求；同时对锻钢件的化学成份和力学性能等级范围进一步扩展，特别是对对作为舵杆的锻钢件的成份作出明确的规定。

为适应目前船舶行业中塑料材料的应用越来越普遍的现象，初次在规范2篇非金属材料中对塑料材料提出了一般性要求（新增2章），同时也规定了具体的试验方法的应用建议。同时也根据中国工业水平的发展，对原先的纤维增强塑料进行了整理，对内容作了较大程度的增删，对成型车间的要求有相应程度的提高和成型工艺中加入了夹层板的新内容。3篇焊接则是在去年调整奥氏体不锈钢和双相不锈钢结构材料的有关规定的基础上，分析参考了各船级社规范、中国国度标准、和相关实物性能指标后，调整了相应配套的焊接材料内容，成为新的一节。同时根据IACS5月通过的W26《铝合金焊接材料的要求》统一要求，增加了新的铝合金焊接材料，调整了与规范中铝合金材料的相应配套的焊接材料内容。

对于一个企业保持持续能力及扩大影响、提升公司外部技术形象具有重大意义，这一点对于焊接材料行业来讲较是如此：

1、低碳新能源技术

随着焊接材料研究的不但深入发展，我们较多的意识到环保的重要性。随着国度“节能减排”口号的提出，较让我们坚定了焊接材料健康发展的理念。我们积极探索节能高速环保焊接材料，如实心焊丝新涂层材料与应用工艺研究，寻找适宜的实心焊丝表面防锈处理技术和新涂层材料，改变传统镀铜对环境的污染。

2、焊接行及焊接工艺研究

新材料、新钢种，尤其是钢在船舶建造中的不断应用，推动了配套焊接材料的发展，相应焊接工艺的研究能为客户解决可能遇到的可能焊接工艺技术问题。

3、电弧热喷涂与修理工艺技术

循环经济、两型社会是当今热点，对焊接而言，堆焊、表面处理与修理是较的循环经济措施，也是符合建设两型社会要求的。电弧热喷涂是表面处理与修理技术之一。

4、超低温焊接材料

超低温焊接材料主要指3.5%、9%Ni钢配套焊接材料，其可在LNG船等液化燃气储存与运输装置制造中使用。公司研究了适于低温压力容器和储罐的不锈钢焊条，如E308、E316L型不锈钢焊条等。

各种焊接方法都会产生某些因素，不同的焊接工艺，其因素亦有所不同，大体有弧光辐射、烟尘、有毒气体、高温、高频电磁场、射线和噪声等七类。可分为物理因素一弧光、噪声、高频电磁场、热辐射、放射性；化学因素一烟尘、有毒气体。各种焊接工艺方法在施焊过程中单一因素存在的可能性都很小，除了其主要因素外，还会有上述若干其他因素同时存在。需要指出，同时有几种因素存在，比起单一因素，对人体的毒性作用较大。所以对某些看来并不超过卫生标准规定的因素，亦应当采取需要的卫生防护措施的缘故。

焊接材料选用的基本原则：

一、考虑焊件材料的物理性能、力学性能和化学成分

1、对于低碳钢与低合金钢之间的异种钢焊接接头，一般选用与强度等级较低的钢材相应的焊接材料。

2、当母材化学成分中碳或硫、磷等杂质较高时，应选择抗裂性较强的焊接材料。如低氢型焊接材料等。

3、对于耐热钢和不锈钢的焊接，除了考虑强度以外，还要考虑焊缝金属主要化学成分与母材的化学成分接近。

4、结构钢的焊接，一般考虑等强度原则，选择满足接头力学性能要求的焊接材料。

二、考虑焊件的工作条件和使用性能

1、处在低温或高温下工作的焊件，应选择能低温或高温力学性能的焊接材料。

2、焊件在承受动载荷和冲击载荷情况下，除了要求抗拉强度、屈服强度外，对冲击韧性、塑性均有较高的要求。此时应选用低氢型焊接材料。

3、焊件在腐蚀介质中工作时，需要分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型（一般腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等），从而选择合适的不锈钢焊接材料。

4、焊件在受磨损条件下工作时，须区分是一般磨损还是冲击磨损，是金属间磨损还是磨料磨损，是在常温下磨损还是在高温下磨损等。还应考虑是否在腐蚀介质中工作，以选择合适的堆焊焊接材料。