第1章 概论

1.1 埋弧焊的发展史

埋弧焊是一种在焊剂层下进行电弧焊的方法，早期又称为焊剂层下自动电弧焊。国际上通用的英文名称为Submerged Arc Welding，简称SAW。埋弧焊于1930年由俄国人Robinoll发明。1935年，碳化物联合企业（Union Corbide）在美国注册了第1个埋弧焊专利。自1940年开始，埋弧焊逐步在工业生产中推广应用，特别是第二次世界大战爆发后，军械装备需求量剧增，刺激了埋弧焊的高速发展。苏联时期的乌克兰巴顿焊接研究所，因将埋弧焊成功应用于重型坦克等战车的生产，使坦克产量翻番而荣获国家最高奖赏——列宁勋章。

我国于1956年从苏联引进了埋弧焊工艺与设备，并在锅炉、压力容器、船舶、机车车辆、建筑结构、起重机械和矿山机械制造中得到了实际应用。迄今，埋弧焊已成为我国工业生产中最通用的焊接方法之一。

在世界工业发达国家，埋弧焊作为一种高效焊接方法颇受重视，并开发出多种新型高效埋弧焊方法。据1976～2004年的统计资料，埋弧焊在这些国家工业生产中的平均应用比例为15%～20%，尤其在锅炉，压力容器和储罐制造业中，其应用比例高达35%左右。

进入21世纪以来，随着世界工业现代化的推进，埋弧焊设备摆脱了陈旧的电磁控制模式而进入到一个全新的发展阶段。美国Lincoln公司率先推出了全数字控制Power Wave AC/DC1000新型埋弧焊接系统。全面采用了当今最先进的计算机数字控制技术、网络控制技术、晶体管开关逆变技术和焊接电流波形控制技术，使这种新型埋弧焊机不仅具有各种优异的电气特性，而且扩展了埋弧焊方法的工艺适应性。之后，瑞典ESAB公司也研制成功新型AC/DC波形控制逆变埋弧焊电源和数字控制系统，其功能与Power Wave AC/DC1000埋弧焊设备基本相同。这两款先进的埋弧焊设备已投入商品化生产，并进入世界焊接市场，在高端工业部门已得到实际的应用，也使埋弧焊方法成为一种现代精细加工技术，展现了全新的面貌。

近20年来，在埋弧焊焊接材料方面也有令人瞩目的发展。首先，随着焊接结构用新钢种不断涌现，研发出了与之相匹配的埋弧焊焊丝，并列入了相应的埋弧焊焊丝标准；其次，药芯焊丝，特别是金属粉芯焊丝在埋弧焊生产中的应用范围迅速扩大，其在提高焊接效率和改善焊缝质量方面的优越性已得到业内人士的广泛重视；最后，为进一步提高埋弧焊的效率，增强其工艺适应性和降低焊缝金属扩散氢含量，研制成功多种新型埋弧焊焊剂、包括高碱度焊剂、高速埋弧焊焊剂和铁粉焊剂等。

迄今，埋弧焊已成为大型、重型和厚壁焊接结构制造中不可或缺的高效焊接方法。