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我国热喷涂行业会有美好的明天

2015-09-02

热喷涂技术自上世纪初问世以来,已有一百余年的历史。在我国也有六十余年的历史。新中国成立后,热喷涂在我国发展迅速。特别是自上世纪八十年代初改革开放以来,热喷涂的应用、开发与科研呈现良好发展趋势。  
1. 概述 
      当前我国经济高速、稳定、健康发展,是我国建国以来经济发展最好的阶段。GDP年增长速度10%以上,2007年达到25万亿元。热喷涂作为高技术产业和多学科的交叉、边缘技术,对国民经济发展状态,特别是对制造业的发展状态和产品结构调整极其敏感,有很强的依附性。因此,在这样的经济形势下,五年来热喷涂年增长率均在10%以上。据中国表面工程协会热喷涂专业委员会秘书处不完全统计,2007年我国热喷涂行业总产值为40亿元以上,包括设备、材料制造生产、喷涂加工、科研开发、进口热喷涂设备和材料等。热喷涂行业从业人员约为7000余人,650余个机构,包括热喷涂设备、材料、辅机生产厂,喷涂加工,科研院所,大专院校,商贸公司等。 
      目前,热喷涂产业全球总产值近80亿美元,其中美国为42亿美元,日本为21亿美元,德国为12亿美元,中国为6亿美元(40亿元人民币以上),按在GDP所占比例分别为0.2/000,0.16/000,0.1/000和0.09/000。这说明中国热喷涂在绝对产值和相对(GDP)比例上均低于发达国家,特别是低于美国和日本。前者说明我国热喷涂的规模不大,产业化水平低,后者说明我国热喷涂的技术水平和“含金量”还不高。前者要依附于我国整体经济规模的扩大,特别是制造业的规模扩大,后者则主要取决于产品结构的调整和热喷涂产业自身的调整和优化。同时,这也说明热喷涂产业具有极大的发展空间和良好的发展前景。 

2.中国表面工程协会热喷涂专业委员会简况 
      截止2008年7月31日,中国表面工程协会热喷涂专业委员会新发展会员250余个,登记在册团体会员及个人会员达到750余个,其中团体会员单位650余个。会员单位来自机械、钢铁、电子、冶金、煤炭、汽车、石化、航空、航天、军工、国防、船舶、有色、纺织、轻工、能源、交通等行业;既有热喷涂企业,又有热喷涂设备、材料制造企业;既有科研院所,又有大专院校;既有国营企业,又有合资企业、独资企业、股份制企业、民营企业;既有内地企业,又有台湾省在大陆的独资企业,还有外资企业。这充分证明了热喷涂专业委员会的号召力和代表性,进一步凸现了协会是跨行业、跨部门、跨地区、跨学科、跨所有制企业的行业性组织的特点。 

3.2007年国际热喷涂大会(ITSC’07) 
      中国表面工程协会热喷涂专业委员会于2007年5月14-16日在毗邻2008奥运会主会场“鸟巢”的北京国际会议中心成功举办了2007年北京国际热喷涂大会暨展览会。本届大会暨展览会的成功召开,达到了国际最高学术水平。热喷涂大会在中国首次召开,创造国际学术交流平台,促进我国热喷涂行业快速健康创新式发展以及提高我国在国际热喷涂界的知名度。本届大会暨展览会规模均超过前几届的规模,参加大会国内外代表超过1000人,其中国外代表近600人。展览会参展和参观人数达2000人以上,是国际热喷涂界的又一次盛会,本届大会的主题为:全球化的涂层解决方案。本届大会主席由P. Hanneforth(美国金属学会(国际)-美国热喷涂学会(ASM-TSS)主席)、P. Heinrich(德国焊接学会(DVS)热喷涂学会主席、林德集团热喷涂部主任)、黄小鸥(中国表面工程协会热喷涂专业委员会(TSCC)理事长、中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所所长)、郝荣亮(上海宝钢设备检修有限公司副总经理)共同担任;技术主席由M. Dorfman(美国金属学会(国际)-美国热喷涂学会(ASM-TSS)副主席)、E. Lugscheider(亚琛工业大学教授,德国)、丁传贤(中国科学院上海硅酸盐研究所院士)、李长久(西安交通大学教授)共同担任。 
      ITSC 2007大会共收到论文360余篇,创国际热喷涂大会历史新高,其中中方宣读论文达70篇,居各国提交论文数之首,创中国参加ITSC大会历史记录。中国科学院上海硅酸盐研究所、西安交通大学、中国农机院表面工程技术研究所、上海宝钢设备检修有限公司等单位均提供多篇论文,中方论文基本上被接收为ITSC 2007大会宣读论文,并编入大会论文集(含墙报)。郝荣亮同志代表中方在大会开幕式作主题报告,中国农机院表面所黄小鸥等与上海宝钢设备检修有限公司李益明等共同撰写的论文《Development of Simulating Tester for evaluation of Build-up Characterizing in CAL Hearth rolls》获ITSC 2007大会特别奖。这都是国际热喷涂界对我们的肯定和赞赏。 
4. 热喷涂设备与材料 
      我国广大热喷涂技术人员经过几十年的不懈努力,吸取国外先进的热喷涂技术,根据中国国情,使我国成为能制造和生产大多数热喷涂设备和材料的世界上少数几个国家。基本上满足热喷涂工厂、科研和大学热喷涂生产和研发要求。 
      我国可以制造真空等离子喷涂、大气等离子喷涂、HVOF、HVAF、爆炸喷涂、PTA、电弧喷涂、粉末火焰喷涂、线材火焰喷涂设备,也可以制造喷涂材料包括金属粉末(Ni基、Co基、Fe基粉末,总产量超过1,000吨/年)、陶瓷粉末、金属陶瓷粉末(Al2O3、Al2O3 +TiO2、Cr2O3、Zr2O-Y2O3、WC-Co、MCrAlY等,总产量超过300吨/年)、线材(Al、Zn、Cu、不锈钢等,总产量超过5, 000吨/年)。设备质量和先进程度在中上水平,材料还不太齐全。但中国已成为能制造和生产大多数热喷涂设备和材料的世界上少数几个国家,这是很不容易的。 

5. 热喷涂应用 
      在中国,热喷涂技术在各领域得到了广泛应用,包括航天航空、钢铁、石油化学、抗腐蚀建设、机械、轻工业、纺织、造纸印刷、发电、航海及其它一些行业,其总产值近人民币30亿/年。 
目前,中国热喷涂行业有以下几个特点: 
a. 热喷涂技术在有些领域里得到大规模高水准的应用,如航空发动机部件、连续退火炉辊、热浸锌辊(钢铁)、球阀(石油化学工业)、拉轧辊、活塞环、拉丝环(纺织业)、高级玻璃铸模(轻工业)、钢结构防腐等。从事这些涂层服务多是国有大型企业和外资企业。 
b. 热喷涂技术有多种喷涂工艺及喷涂材料,我国几乎能生产所有的喷涂材料并掌握了大部分喷涂工艺,例如真空等离子、大气等离子、爆炸喷涂、HVOF、电弧喷涂、粉末火焰、PTA、激光、熔融、真空熔融、冷喷涂等。 
c.  三分之二的热喷涂工厂属于小型企业 (每个工厂不到50人),占热喷涂行业的75%,  
d. 对于小型喷涂工厂,热喷涂多用于旧件修复。但对大中型热喷涂企业,喷涂加工多用于部件制造。 
e. 一些科研院所及大学积极地把热喷涂技术应用到市场当中,并不断促进热喷涂设备及材料的发展,“产学研”、“科工贸”一体化发展较快。 

6. 热喷涂研发 
      各科研院所和大学是热喷涂技术的主要科研力量,每年在国内外学术杂志上发表上百篇论文。热喷涂设备的研究与发展主要集中在真空等离子、HVOF、高速电弧喷涂设备的研究与生产,以及爆炸喷涂、等离子喷涂、火焰塑料喷涂、冷喷涂设备的发展。 
      热喷涂工艺的研究主要是综合工艺如喷涂加激光/感应/真空沉积、自燃工艺。对于材料的研究主要针对陶瓷粉末如纯Cr2O3、MCrAlY、WC-Co、纳米粉末。对于涂层的设计、性能、检测、评价、质量控制,研究重点放在TBC涂层、高温抗氧化金属陶瓷涂层、遗传工程涂层的混合物、应力分布、微观结构及界面反应上。 
    

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