隨著全球工業(yè)化、信息化進(jìn)程的加快，能源需求的日趨緊張加快了國內(nèi)長輸管道工程建設(shè)的步伐，并迫使長輸管道用管開始走向高鋼級(jí)、大口徑、厚壁化。在這一趨勢的帶動(dòng)下，傳統(tǒng)的焊條電弧焊正逐漸被半自動(dòng)焊和自動(dòng)焊方法所取代，焊接方式也由傳統(tǒng)上向焊逐漸發(fā)展為全位置下向焊，與之而來的促進(jìn)和帶動(dòng)了長輸管道焊接施工用材料的不斷創(chuàng)新、發(fā)展。
一、國內(nèi)外長輸管道下向焊用焊接材料的發(fā)展現(xiàn)狀
目前，隨著焊接方法和長輸管道用管(材質(zhì)、壁厚和管徑)的不斷變化，對長輸管道用焊接材料的需求表現(xiàn)在：較合理的強(qiáng)度和韌性、較高的熔敷率和熔敷速度、較好的全位置下向焊成形能力和較好的野外焊接操作工藝性能、較低的飛濺率與有害煙塵率及在環(huán)保方面的更高要求等，這就對管道焊接材料的研發(fā)提出了更高的要求。
我國針對長輸管道下向焊用焊接材料只是在近幾年有兒家制造廠商開始進(jìn)行研發(fā)，目前在下向焊用高纖維素型焊條方面成熟的僅有四川大西洋的CHE425GX ψ3.2/ψ4.0mm焊條，以及中船重工七二五所研制生產(chǎn)的SRE425Gψ3.2/ψ4.0mm焊條、SRE505Gψ4.0mm焊條、 SRE555Gψ4.0mm焊條。鐵粉低氫型焊條方面，國內(nèi)未有成熟產(chǎn)品上市。藥芯焊絲方面僅有天津金橋JC—29Nilψ2.0mm和JC— 30Ni2ψ2.0mm自保護(hù)藥芯焊絲。實(shí)心焊絲方面目前僅錦州錦泰JM—58(ER70S—G) ψ1.2mm、JM—68 (ER80S—G) ψ0．9/ψ1．0mm焊絲應(yīng)用于長輸管道焊接施工當(dāng)中。
國外針對管道下向焊用焊材的開發(fā)應(yīng)用較早，產(chǎn)品性能基本穩(wěn)定，目前較知名的焊材企業(yè)有美國林肯／郝伯特焊材、奧地利伯樂焊材、瑞典伊薩焊材、意大利 RMS／SAF焊材、韓國浦項(xiàng)焊材及日本神鋼焊材。焊材類型涵括高纖維素型焊條(E6010、E8010、E9010)、鐵粉低氫型焊條(E8018、 E9018、E10018)、自保護(hù)／氣保護(hù)藥芯焊絲(E71T8、E81T8)，以及氣保護(hù)實(shí)芯焊絲(ER70S、ER80S、ER90S、 ER100S)等。其中綜合性能較為突出的有伯樂／林肯纖維素型和低氫型焊材、林肯／郝伯特自保護(hù)藥芯焊絲及伯樂氣保護(hù)實(shí)芯焊絲。
總的來看，國內(nèi)管道下向焊用焊材品種太少且不全，鐵粉低氫型焊材至今仍無樣品問世，氣保護(hù)實(shí)芯焊絲僅用于低級(jí)別鋼管焊接，高纖維素型焊材和自保護(hù)藥芯焊絲也仍處于改進(jìn)階段，其規(guī)?；?、品牌化和市場認(rèn)知化仍需要較長的時(shí)間。國外大的焊材制造商均有自己的知名品牌用于管道焊接施工當(dāng)中，目前均有自己的主打產(chǎn)品壟斷部分市場。事實(shí)上，我國近幾年已建和正在籌建的重點(diǎn)長輸管道工程下向焊用焊材幾乎全是國外品牌焊材，國內(nèi)的相應(yīng)焊材因?yàn)榕恐圃斓男阅懿环€(wěn)定和業(yè)績狀況，至今各管道建設(shè)業(yè)主仍采用較少。
二、國內(nèi)長輸管道下向焊用焊接材料的發(fā)展瓶頸
我國長輸管道下向焊用焊接材料的發(fā)展瓶頸表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)國家政府部門及國內(nèi)大的焊材制造廠針對長輸管道下向焊用焊材的研發(fā)重視程度不夠，投入資金十分短缺。
(2)科研院校相應(yīng)科研機(jī)構(gòu)和焊材制造廠對下向焊用焊材的共同開發(fā)協(xié)作不夠，產(chǎn)品開發(fā)的持久性弱。
(3)沒有過多的前期技術(shù)儲(chǔ)備，制約了國內(nèi)科研院校對管道下向焊用焊材的自主創(chuàng)新能力。
(4)國外長輸管道下向焊用焊材的大舉進(jìn)軍國內(nèi)市場，以其綜合性能上的優(yōu)勢、市場認(rèn)知度及合理的價(jià)格，抑制了國內(nèi)院校、制造企業(yè)對相應(yīng)產(chǎn)品的開發(fā)力度。
(5)國內(nèi)焊材制造廠商的研發(fā)制造設(shè)備陳舊，制約了批量焊材的性能穩(wěn)定性。
(6)考慮到諸多潛在風(fēng)險(xiǎn)，國內(nèi)各管道工程投資業(yè)主、承包商及各技術(shù)部門對國內(nèi)下向焊用焊材的支持力度不夠，一定程度上也制約了產(chǎn)品的不斷多樣化、品牌化和先進(jìn)性。
(7)國內(nèi)各制造廠商對知識(shí)產(chǎn)權(quán)的認(rèn)識(shí)、宣傳、貫徹和保護(hù)不夠，打擊了國內(nèi)長輸管道用焊接材料的研發(fā)積極性。
三、國內(nèi)長輸管道下向焊用焊接材料的發(fā)展建議
近20年，國內(nèi)外均處于管道建設(shè)的高峰期，管道下向焊將是未來很長時(shí)間備受關(guān)注的方法，國內(nèi)各研發(fā)機(jī)構(gòu)針對下向焊用焊材的研發(fā)、推廣應(yīng)用及增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力方面，我就個(gè)人觀點(diǎn)提以下幾條建議：
(1)應(yīng)加大資金投入、加強(qiáng)政府支持力度、增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，順應(yīng)wT0市場規(guī)則對國內(nèi)管道下向焊用焊材研發(fā)與推廣的制約要求，并促成管道下向焊用焊材的產(chǎn)業(yè)化。
(2)拓寬產(chǎn)品研發(fā)的多樣性、寬泛性并形成系列化，尤其應(yīng)注重自保護(hù)藥芯焊絲、氣保焊焊絲，以及特種焊接方法、特種材料用高效焊材的研發(fā)，緊跟市場需求。
(3)在產(chǎn)品的研發(fā)過程中應(yīng)重視產(chǎn)品的環(huán)保效應(yīng)。
(4)重視產(chǎn)品的包裝效應(yīng)，加大宣傳力度，強(qiáng)化品牌意識(shí)，在叫響知名品牌的同時(shí)加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度。
(5)制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和制造標(biāo)準(zhǔn)，尤其是注重將其上升為國家標(biāo)準(zhǔn)，促成產(chǎn)品研發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。
(6)整合研發(fā)人力資源，采用關(guān)、停、轉(zhuǎn)、并的政策，整合出幾個(gè)大的焊材制造廠并重點(diǎn)加以扶持推廣。
