熱噴涂發(fā)展現(xiàn)狀

熱噴涂技術(shù)自上世紀初問世以來，已有一百余年的歷史。在我國也有六十余年的歷史。新中國成立后，熱噴涂在我國發(fā)展迅速。特別是自上世紀八十年代初改革開放以來，熱噴涂的應用、開發(fā)與科研呈現(xiàn)良好發(fā)展趨勢。  

1.概述  

        當前我國經(jīng)濟高速、穩(wěn)定、健康發(fā)展，是我國建國以來經(jīng)濟發(fā)展***好的階段。GDP年增長速度10%以上，2007年達到25萬億元。熱噴涂作為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)和多學科的交叉、邊緣技術(shù)，對國民經(jīng)濟發(fā)展狀態(tài)，特別是對制造業(yè)的發(fā)展狀態(tài)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整極其敏感，有很強的依附性。因此，在這樣的經(jīng)濟形勢下，五年來熱噴涂年增長率均在10%以上。據(jù)中國表面工程協(xié)會熱噴涂專業(yè)委員會秘書處不完全統(tǒng)計，2007年我國熱噴涂行業(yè)總產(chǎn)值為40億元以上，包括設(shè)備、材料制造生產(chǎn)、噴涂加工、科研開發(fā)、進口熱噴涂設(shè)備和材料等。熱噴涂行業(yè)從業(yè)人員約為7000余人，650余個機構(gòu)，包括熱噴涂設(shè)備、材料、輔機生產(chǎn)廠，噴涂加工，科研院所，大專院校，商貿(mào)公司等。  

目前，熱噴涂產(chǎn)業(yè)全球總產(chǎn)值近80億美元，其中美國為42億美元，日本為21億美元，德國為12億美元，中國為6億美元（40億元人民幣以上），按在GDP所占比例分別為0.2/000，0.16/000，0.1/000和0.09/000。這說明中國熱噴涂在絕對產(chǎn)值和相對（GDP）比例上均低于發(fā)達國家，特別是低于美國和日本。前者說明我國熱噴涂的規(guī)模不大，產(chǎn)業(yè)化水平低，后者說明我國熱噴涂的技術(shù)水平和“含金量”還不高。前者要依附于我國整體經(jīng)濟規(guī)模的擴大，特別是制造業(yè)的規(guī)模擴大，后者則主要取決于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和熱噴涂產(chǎn)業(yè)自身的調(diào)整和優(yōu)化。同時，這也說明熱噴涂產(chǎn)業(yè)具有極大的發(fā)展空間和良好的發(fā)展前景。  

2.中國表面工程協(xié)會熱噴涂專業(yè)委員會簡況  

        截止2008年7月31日，中國表面工程協(xié)會熱噴涂專業(yè)委員會新發(fā)展會員250余個，登記在冊團體會員及個人會員達到750余個，其中團體會員單位650余個。會員單位來自機械、鋼鐵、電子、冶金、煤炭、汽車、石化、航空、航天、軍工、國防、船舶、有色、紡織、輕工、能源、交通等行業(yè)；既有熱噴涂企業(yè)，又有熱噴涂設(shè)備、材料制造企業(yè)；既有科研院所，又有大專院校；既有國營企業(yè)，又有合資企業(yè)、獨資企業(yè)、股份制企業(yè)、民營企業(yè)；既有內(nèi)地企業(yè)，又有臺灣省在大陸的獨資企業(yè)，還有外資企業(yè)。這充分證明了熱噴涂專業(yè)委員會的號召力和代表性，進一步凸現(xiàn)了協(xié)會是跨行業(yè)、跨部門、跨地區(qū)、跨學科、跨所有制企業(yè)的行業(yè)性組織的特點。  

3.2007年國際熱噴涂大會（ITSC’07）  

        中國表面工程協(xié)會熱噴涂專業(yè)委員會于2007年5月14-16日在毗鄰2008奧運會主會場“鳥巢”的北京國際會議中心成功舉辦了2007年北京國際熱噴涂大會暨展覽會。本屆大會暨展覽會的成功召開，達到了國際***高學術(shù)水平。熱噴涂大會在中國***召開，創(chuàng)造國際學術(shù)交流平臺，促進我國熱噴涂行業(yè)快速健康創(chuàng)新式發(fā)展以及提高我國在國際熱噴涂界的知名度。本屆大會暨展覽會規(guī)模均超過前幾屆的規(guī)模，參加大會國內(nèi)外代表超過1000人，其中國外代表近600人。展覽會參展和參觀人數(shù)達2000人以上，是國際熱噴涂界的又一次盛會，本屆大會的主題為：全球化的涂層解決方案。本屆大會主席由P.Hanneforth（美國金屬學會（國際）-美國熱噴涂學會（ASM-TSS）主席）、P.Heinrich（德國焊接學會（DVS）熱噴涂學會主席、林德集團熱噴涂部主任）、黃小鷗（中國表面工程協(xié)會熱噴涂專業(yè)委員會（TSCC）理事長、中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院表面工程技術(shù)研究所所長）、郝榮亮（上海寶鋼設(shè)備檢修有限公司副總經(jīng)理）共同擔任；技術(shù)主席由M.Dorfman（美國金屬學會（國際）-美國熱噴涂學會（ASM-TSS）副主席）、E.Lugscheider（亞琛工業(yè)大學教授，德國）、丁傳賢（中國科學院上海硅酸鹽研究所院士）、李長久（西安交通大學教授）共同擔任。  

        ITSC2007大會共收到論文360余篇，創(chuàng)國際熱噴涂大會歷史新高，其中中方宣讀論文達70篇，居各國提交論文數(shù)之首，創(chuàng)中國參加ITSC大會歷史記錄。中國科學院上海硅酸鹽研究所、西安交通大學、中國農(nóng)機院表面工程技術(shù)研究所、上海寶鋼設(shè)備檢修有限公司等單位均提供多篇論文，中方論文基本上被接收為ITSC2007大會宣讀論文，并編入大會論文集（含墻報）。郝榮亮同志代表中方在大會開幕式作主題報告，中國農(nóng)機院表面所黃小鷗等與上海寶鋼設(shè)備檢修有限公司李益明等共同撰寫的論文《DevelopmentofSimulatingTesterforEvaluationofBuild-upCharacterizinginCALHearthrolls》獲ITSC2007大會特別獎。這都是國際熱噴涂界對我們的肯定和贊賞。  

4．熱噴涂設(shè)備與材料  

        我國廣大熱噴涂技術(shù)人員經(jīng)過幾十年的不懈努力，吸取國外先進的熱噴涂技術(shù)，根據(jù)中國國情，使我國成為能制造和生產(chǎn)大多數(shù)熱噴涂設(shè)備和材料的世界上少數(shù)幾個國家?；旧蠞M足熱噴涂工廠、科研和大學熱噴涂生產(chǎn)和研發(fā)要求。  

        我國可以制造真空等離子噴涂、大氣等離子噴涂、HVOF、HVAF、爆炸噴涂、PTA、電弧噴涂、粉末火焰噴涂、線材火焰噴涂設(shè)備，也可以制造噴涂材料包括金屬粉末(Ni基、Co基、Fe基粉末，總產(chǎn)量超過1,000噸/年)、陶瓷粉末、金屬陶瓷粉末(Al2O3、Al2O3+TiO2、Cr2O3、Zr2O-Y2O3、WC-Co、MCrAlY等，總產(chǎn)量超過300噸/年)、線材(Al、Zn、Cu、不銹鋼等，總產(chǎn)量超過5,000噸/年)。設(shè)備質(zhì)量和先進程度在中上水平，材料還不太齊全。但中國已成為能制造和生產(chǎn)大多數(shù)熱噴涂設(shè)備和材料的世界上少數(shù)幾個國家，這是很不容易的。  

5．熱噴涂應用  

        在中國，熱噴涂技術(shù)在各領(lǐng)域得到了廣泛應用，包括航天航空、鋼鐵、石油化學、抗腐蝕建設(shè)、機械、輕工業(yè)、紡織、造紙印刷、發(fā)電、航海及其它一些行業(yè)，其總產(chǎn)值近人民幣30億/年。  

目前，中國熱噴涂行業(yè)有以下幾個特點：  

        a．熱噴涂技術(shù)在有些領(lǐng)域里得到大規(guī)模高水準的應用，如航空發(fā)動機部件、連續(xù)退火爐輥、熱浸鋅輥(鋼鐵)、球閥(石油化學工業(yè))、拉軋輥、活塞環(huán)、拉絲環(huán)(紡織業(yè))、***玻璃鑄模(輕工業(yè))、鋼結(jié)構(gòu)防腐等。從事這些涂層服務(wù)多是國有大型企業(yè)和外資企業(yè)。  

        b．熱噴涂技術(shù)有多種噴涂工藝及噴涂材料，我國幾乎能生產(chǎn)所有的噴涂材料并掌握了大部分噴涂工藝，例如真空等離子、大氣等離子、爆炸噴涂、HVOF、電弧噴涂、粉末火焰、PTA、激光、熔融、真空熔融、冷噴涂等。  

        c.三分之二的熱噴涂工廠屬于小型企業(yè)(每個工廠不到50人)，占熱噴涂行業(yè)的75%，  

        d.對于小型噴涂工廠，熱噴涂多用于舊件修復。但對大中型熱噴涂企業(yè)，噴涂加工多用于部件制造。  

        e.一些科研院所及大學積極地把熱噴涂技術(shù)應用到市場當中，并不斷促進熱噴涂設(shè)備及材料的發(fā)展，“產(chǎn)學研”、“科工貿(mào)”一體化發(fā)展較快。  

6．熱噴涂研發(fā)  

        各科研院所和大學是熱噴涂技術(shù)的主要科研力量，每年在國內(nèi)外學術(shù)雜志上發(fā)表上百篇論文。熱噴涂設(shè)備的研究與發(fā)展主要集中在真空等離子、HVOF、高速電弧噴涂設(shè)備的研究與生產(chǎn)，以及爆炸噴涂、等離子噴涂、火焰塑料噴涂、冷噴涂設(shè)備的發(fā)展。  

        熱噴涂工藝的研究主要是綜合工藝如噴涂加激光/感應/真空沉積、自燃工藝。對于材料的研究主要針對陶瓷粉末如純Cr2O3、MCrAlY、WC-Co、納米粉末。對于涂層的設(shè)計、性能、檢測、評價、質(zhì)量控制，研究重點放在TBC涂層、高溫抗氧化金屬陶瓷涂層、遺傳工程涂層的混合物、應力分布、微觀結(jié)構(gòu)及界面反應上。  

7．發(fā)展趨勢和建議  

        1）抓住***的大好機遇，推進熱噴涂行業(yè)和市場的發(fā)展  

        當前我國經(jīng)濟的發(fā)展局面和構(gòu)架為熱噴涂行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了極為良好的前提條件和基礎(chǔ)。發(fā)達國家，如美國、日本、德國等，在其熱噴涂行業(yè)的發(fā)展歷史上都曾有過高速發(fā)展期，當時其條件正與目前我國經(jīng)濟態(tài)勢為發(fā)展熱噴涂創(chuàng)造的條件相當。因此，在這個大前提下，如何抓、抓什么和怎么抓，應當是我們大家急迫關(guān)心和討論的話題，并根據(jù)各自情況，制定利益***大化的可行規(guī)劃和方案。  

        2）民營熱噴涂企業(yè)是發(fā)展我國熱噴涂行業(yè)和市場的主力軍  

        在我國，熱噴涂涂層加工（Coatingjob-shop）市場由國有大型企業(yè)、民營企業(yè)和外（合）資企業(yè)分割的局面已經(jīng)形成。民營熱噴涂企業(yè)如何在資金、技術(shù)力量、與終端用戶的關(guān)系和管理等方面與國有特大型企業(yè)、外（合）資 企業(yè)競爭，應當為所有同仁關(guān)注。無論在美國、日本、德國等熱噴涂高度發(fā)達的國家，還是在其他國家，民營熱噴涂企業(yè)歷來就是熱噴涂行業(yè)和市場發(fā)展的主力軍，在我國也應如此。  

        3）充分重視熱噴涂新品的開發(fā)和批量生產(chǎn)能力建設(shè)  

        目前，我國熱噴涂的應用出現(xiàn)新特點，就是新品涂層和批量產(chǎn)品涂層的應用增加，如鋼鐵行業(yè)的輸送輥、沉沒輥、穩(wěn)定輥、爐輥，電子行業(yè)的電容器，汽車工業(yè)的剎車片、同步環(huán)、空調(diào)器的鋁扁管等。一般來講，新品批量生產(chǎn)的涂層技術(shù)，在噴涂設(shè)備、工藝、材料和自動化控制等方面比舊件修復涂層技術(shù)都有較高的要求，對熱噴涂設(shè)備、材料、自動噴涂機構(gòu)等的供應方和成套技術(shù)的開發(fā)方都有較好的效益，對促進我國熱噴涂技術(shù)的發(fā)展也有好處。熱噴涂應用以修復部件為主轉(zhuǎn)向以新品涂層批量加工為主，是一個極大的進步。  

        4）技術(shù)和應用創(chuàng)新是發(fā)展熱噴涂的原動力  

        創(chuàng)新使世界進步，多樣化使世界精彩。熱噴涂也是如此。從論文集論文看，從研究機構(gòu)、大學、公司的研發(fā)成果看，知名機構(gòu)和專家，均非常重視熱噴涂技術(shù)和應用的原創(chuàng)性。只有原創(chuàng)性，才能形成技術(shù)的多樣化和先進性，也才能使技術(shù)和產(chǎn)品有競爭力和使涂層加工具有更高附加值。  

        “兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”。盡管熱噴涂行業(yè)還列為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，能源和原材料價格上漲，國外熱噴涂強勢企業(yè)的進入，利潤攤薄造成后續(xù)投入不足，原創(chuàng)技術(shù)缺乏等諸多挑戰(zhàn)和困難，我們還是相信，在熱噴涂全體同仁的共同努力下，我國熱噴涂行業(yè)會有美好的明天。