美国焊接学会对焊材市场发展态势的报告

文章来源：微信公众号“AWS亚洲”

从药芯焊丝、实心焊丝再到焊条，焊材已经成为快速发展的行业。预计到2023年，焊材市场规模为133.68亿美元，预计到2023年将达到182.86万美元，预计在2027年之前焊材市场将会持续增长。

为更多了解关于焊材市场行业的信息，美国焊接学会《焊接》期刊（Welding Journal）对一些焊材制造商领军企业的领导进行了采访。接受采访的分别是：

• 霍巴特兄弟有限公司总经理/副总裁David Knoll

• Select-Arc特别项目负责人Zack Stager

• 林肯电气公司全球消费品战略部主管Badri Narayanan

• WA集团美国区域主管Jeffery Watkins

• Cor-Met公司销售经理Scott Frasso

以下是这五家领军企业高层的观点：

1. 五家领军企业焊材市场的卖点在哪？

霍巴特兄弟有限公司一直重视向目标市场客户提供具有市场领先的焊接性及优异机械性能的焊材，重视获得焊工的青睐以及焊接时的焊丝工艺性能十分重要。如图1所示。霍巴特公司除提供焊材以外，还拥有工程师和技术服务团队，能够帮助客户实现高效优质的焊接过程。

图1：良好的焊材能够为客户提供稳定连续的焊接质量和较高的生产效率。为达到上述要求，焊材制造商在焊材的成形和开发上投入了大量的精力

Select-Arc公司以高质量产品、有竞争力的价格和客户服务而闻名。同时他们有足够的信心为我们的客户提供更多的服务。当你需要打电话获得支持时，他们会有客服专员和你沟通，绝对不是自动的语音系统。如果你想了解的是技术上的问题，他们还会提供冶金工程师亲自接听你的电话。当你在生产现场需要帮助时，他们还会派工程师直接去客户的企业，陪客户一起解决问题或帮客户改进现有工艺。

林肯电气拥有自己的焊接设备、焊接技术以及焊接材料，因此相比其他企业拥有更为完整的焊材产业供应链，在为客户解决现场问题方面具有无与伦比的优势。据内部统计，林肯电气销售额中34%的份额由过去五年开发的新产品占据。此外林肯电气最近收购法国液化空气也进一步完善了产业链。液化空气的收购，使得他们在面对客户提出多样要求时能够给他们提供更多的选择来满足客户需求。

WA集团的市场定位主要有三点。首先，专注于堆焊和耐磨堆焊。他们没有把堆焊产品当成是众多产品中的副业，每天都在和堆焊和耐磨堆焊的客户打交道。其次就是技术，他们认为自己出售和提供的不只是简简单单的商品，与那些能从经销商货架上随随便便拿下来的商品不同。因为并不是每个人都知道如何正确地选择和使用焊材，他们要做的就是花更多时间为客户提供建议和帮助。最后一点就是他们一直坚信一种产品并不能适应于各种应用。WA集团会与客户合作开发，甚至依照他们的需求定制设计方案。相比那些只有一到两种Cr-C类耐磨堆焊焊丝的公司，针对某些行业和特殊的应用场合，WA集团拥有30多种定制的耐磨堆焊材料。

特种药芯焊丝制造商Cor-Met公司，则拥有足够的产能应对大批量订单，同时对于新产品的开发也能快速地做出反应。

2. 影响焊材市场的发展趋势

A. 全球范围内，轻质的高强钢材料已经成为长久的需求，与之配套的焊接材料也成为焊材研发的重要方向。同时在焊接过程中，自动化程度的提高也是一个因素。霍巴特兄弟公司对目前熟练焊工的缺乏和提高焊接生产效率长期关注，同时也定位于为客户提供能够解决此类问题的焊材（如图2）。此外，全球石油和天然气市场正在复苏，北美的重型工业终端市场正在蓬勃发展，增加了对焊材的需求。最后，关税第232条款在北美焊接市场创造了动力。虽然霍巴特直接受到影响的产品数量有限，但是关税还是间接影响到涉及焊接工序的钢铁和其他商品的焊材需求和成本。

图2：金属芯焊丝在正确使用下能够有效地提高生产效率和产品质量，同时减少焊前准备和焊后处理工作

B. 目前市场上对于低氢焊条和低锰焊条的需求不断增加。Select-Arc公司已经把重点放在了这两方面的需求上，很快就会把一些产品和研究推向市场。

C. 焊材市场依旧受客户提高生产效率的需求所驱动。能源部门要求在更极端的环境中使用的焊材具备更高的性能。运输部门着重于提高燃油效率的轻量化组件，这对焊材的开发也提出了要求。这些趋势表明，材料的连接及表面处理方面需要高强、高韧、高耐腐蚀性的焊材。同时对于铝合金的焊接以及异种材料连接的焊接材料也亟待解决。面对日益增长的与环境、健康和安全相关的复杂监管要求，需要持续不断地开发焊接新材料。

D. WA集团认为影响焊材市场的最大发展趋势就是技术知识的严重缺失。在大多数行业中，人们不知道为什么这么做，他们只知道自己一直是这样做的，这也导致了两个主要问题：

1. 首先也最重要的是，这意味着如果出现任何问题，他们不知道如何解决。其次，如果你想要推出一款寿命更长或生产效率更高的新产品，他们也不知道怎么回事。

2. 因循守旧，缺乏主动创新性。该公司的业务人员有一次拜访一位实施管道内壁堆焊的客户。该技术人员当时建议他们选用一种新焊条，但事后客户反映使用效果不好。问清原因后发现他们的焊接速度是40英寸/分钟。而该公司推荐的工艺规范是80-100英寸/分钟。问其焊接速度这么慢的原因是什么时，客户回答说“我们一直是这么焊的。“技术人员再次跟他们强调要把速度提高到80-100英寸/分钟，并答应第二天会去现场看看。到达现场后，发现车间里面叽叽喳喳的在讨论，根据技术人员的建议，他们把速度从40增加到60英寸/分钟，焊缝成形明显改善，他们继续提高速度，一直把焊接速度提高到115英寸/分钟，焊接效果也不错。他们想把焊接速度继续提高，但此时设备的速度已经到极限了。而他们正在讨论的就是如何把设备的速度进一步提高。简单的改变就使6-7个小时的堆焊工作缩短至2-3小时。但是这也反映出了我想说的第二点趋势。

3. 第三个趋势是大量的劣质产品进入市场。这种趋势在其他行业多年前就有，但是在堆焊和耐磨堆焊焊材行业我还是刚刚看到。

4. 现在的焊接工程师都喜欢干净。越来越多的大学毕业生想要坐在办公室里面办公，只使用一台电脑进行工作。但是焊接行业不能这么干，焊接是一个亲力亲为的行业，即使是公司的高管，也需要时不时的去车间转转。

E. Cor-Met公司认为优秀的经济体推动了焊材市场的进步。Cor-Met公司目前正在生产更多的镍和钴基合金，用于高温和腐蚀性的服务应用。

3. 哪些技术创新、趋势或变化正在推动对焊材的需求？

随着行业内科技的创新和进步，应对这些变化的高端市场焊材将仍是未来焊材市场的主流。

全球人口继续呈指数增长，基础设施的需求也在不断增加。因此，我们需要更快地生产更多的基础设施。许多人认为自动化能够有效解决这些问题；虽然自动焊在大多数场合能够应用，但是有经验的焊工知道大多数的结构仍然需要手工焊。Select-Arc公司关注点在于如何提高自动化生产效率，同时提供具有更高生产效率的手工焊新产品。目前Select-Arc公司在俄亥俄州特洛伊市的专用不锈钢焊材设备已经能够生产工艺性能良好的自动焊焊接材料。同时他们还有先进的机器人焊接实验室，能够为客户提供免费的技术开发工作和培训。与此同时Select-Arc公司将继续开发许多新的药芯产品，提高生产效率，解决装配问题，争取获得焊工的青睐。

林肯电气公司期望在轻量化、物联网及焊工培训方面做出一点变化，他们觉得这些可能会影响未来焊材市场的发展。

激光焊这种新焊接方法在未来的用处会越来越多。因此随着激光焊的发展，与之匹配的焊接材料也需要不断改进和研发。此外，从汽车结构的制造到卡车采用铝合金框架再到汽车制造材料采用越来越多的塑料等一系列生产方式的变化都减轻了对焊接的需求。虽然我们在这些领域依然能看到传统焊接方法的使用，但是从另一个角度来看你会发现在可再生能源、回收、电子等领域的喷涂材料需求会越来越大。这些涂料可以通过焊接或喷涂电弧使用，这必然将推动焊材市场的发展，特别是特殊消费品的开发。最后，无害化及环境友好型焊接材料也是目前焊材市场的发展趋势。目前在焊材市场中已经出现了无铋合金焊材及低六价铬焊接材料。显然，这些趋势将继续下去，并可能对焊材市场产生巨大影响。

新型自动焊接设备的应用正在逐渐改变既定的产品、包装以及焊丝直径等一系列生产形式。比如Cor-Met公司生产的用于机器人焊接使用的直径为1.16英寸的无捻金属粉芯药芯焊丝。

4. 焊材市场的未来发展会怎样？

焊材将继续在世界各地的市场中发挥重要作用。从根本上说，它们对焊接过程至关重要。此外，随着钢和合金种类的日趋复杂化，与之化学及机械性能相匹配的焊接材料仍旧至关重要。

制造业已经开始显现出对高质量产品需求的复苏，而不再对廉价的国外产品趋之若鹜。多年来制造商们都在想尽办法降低生产成本，其中一项重要的途径就是购买国外廉价的产品，不过结果往往证明这些廉价的商品质量也确实不怎么样。最后的结果是他们省下了购买焊材的钱，却浪费在报废的产品上，最终得不偿失。采购部门现在已经开始正视这些问题，因为他们知道多花一点钱买一些好焊材不仅仅能够使他们获得质量更为优良的产品，对于本土企业也是一种支持。

虽然有人谈论焊材市场正在走下坡路。但WA集团认为焊材市场的发展前景依旧美好。新型应用技术现在已初露端倪，传统焊接技术在工业中的应用也开始复兴。

5. 结论

这些行业领导者提供了他们丰富的经验和知识，为消费品行业当前和未来的趋势提供了深入的见解。虽然他们一致认为未来的焊材市场前景依旧美好，但是诸如232关税条款、焊工人员不足、操作人员训练不足、自动化趋势的增加以及适用工况的变化都会在焊接和制造行业不断发展过程中充当着重要的角色。

五家领军企业简介
霍巴特兄弟有限公司： 2017年5月该企业创立100周年，该公司在20世纪30年代后期开始生产制造消耗品品，目前主要生产的是各类的填充金属，包括药皮焊条、实心焊丝、药芯焊丝（气保护和自保护药芯焊丝）以及碳钢、铝合金和不锈钢焊接用金属粉芯药芯焊丝。。该公司为美国、加拿大、墨西哥和全球的工业焊接应用和市场提供焊材产品。
Select-Arc公司：该公司在1996年开始做焊条产品，包括碳钢、低合金钢、不锈钢钢、镍基合金和耐磨堆焊焊条。Select-Arc公司服务各个领域，包括常规制造、石油化工和天然气、铁路车辆、建筑和汽车等行业。
林肯电气：林肯电气是拥有123年专业历史的全球性开发企业。该公司成立于1895年，目前产值已达到58亿美元。目前该公司57%的收入来自于工业消耗品。其市场领域包括管道、海洋结构、发电、加工制造业、运输、重型制造、维护、修复、常规制造、造船和结构制造等。
WA集团：WA集团于1966年在英国剑桥成立，1986年成立了美国分公司。从公司成立之初，研发重点一直放在堆焊和耐磨堆焊的药芯焊丝方向。随着公司的不断发展，其业务已经扩展到不锈钢、钴基合金焊丝甚至喷涂丝材方面，但堆焊和耐磨堆焊药芯焊丝仍是该公司的主方向。该公司主要产品是耐磨堆焊、堆焊、不锈钢、钴基合金及喷涂材料的特殊焊丝。服务行业包括石油/天然气、电力、水泥、钢铁、铁路、采矿（或板材耐磨堆焊）和糖加工，这些企业都存在着大量的材料磨损或腐蚀问题，或者两者兼而有之。同时该公司也有很多工程上特殊的成功案例。
Cor-Met公司：Cor-Met公司已拥有46年的高合金药芯焊丝和焊条的研发销售历史。该公司在因科镍、哈氏合金、钴基合金、、不锈钢、工具钢、耐磨堆焊、修复、合金钢和特种化学合金等材料的焊材研发有自己的特色。

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作者：K. Pacheco and M. R. Johnsen

译者：郑州机械研究所  秦建