目前的不銹鋼壓力容器生產企業，普遍采用的主要焊接方法均為成熟的焊接工藝，如鎢極氬弧焊（GTAW）、焊條電弧焊（SMAW）、藥芯焊絲電弧焊（FCAW）、埋弧自動焊（SAW）等。對于4～10mm的1Cr18Ni9Ti薄板不銹鋼，主要采用鎢極氬弧焊（GTAW）、焊條電弧焊（SMAW）和藥芯焊絲電弧焊（FCAW）；而對于4～10mm的304薄板不銹鋼(相當于我國的0Cr18Ni9)，則主要采用鎢極氬弧焊（GTAW）、焊條電弧焊（SMAW），由于藥芯焊絲電弧焊（FCAW）采用的保護氣體為Ar+CO2，易使焊接接頭產生增碳問題，導致其耐腐蝕性能下降，故對于低碳、超低碳不銹鋼的焊接，一般情況下不采用藥芯焊絲電弧焊。
本文以板厚8mm的低碳、304不銹鋼為例，對其常用焊接方法及焊接成本進行分析和對比。
1 焊接方法分析
鎢極氬弧焊采用的保護氣體為純Ar，焊接時它既不與金屬起化學反應，也不溶解與液態金屬中，故可以避免焊縫中金屬元素的燒損和由此帶來的其它焊接缺陷，同時因其密度較大，在保護時不易漂浮散失，保護效果好。該焊接方法由于熱源和填充焊絲是分別控制的，熱量調節方便，使輸入焊縫的焊接線能量更容易控制，故適合于各種位置的焊接，也容易實現單面焊雙面成型。鎢極氬弧焊的最大缺點是熔深淺、熔敷速度慢、生產效率低，因而其焊接變形也就較大。
焊條電弧焊由于操作靈活、方便，焊接設備簡單、易于移動，設備費用比其它電弧焊方法低，因而得到了廣泛的應用。該焊接方法與熔化極氣體保護焊（GMAW）、埋弧自動焊（SAW）等焊接方法相比，其熔敷速度慢及熔敷系數低，并且每焊接完一條焊道均需要清理熔渣，而坡口內的清渣是比較繁瑣的。
熔化極惰性氣體保護焊（MIG焊），由于采用Ar或在Ar中添加了少量的O2作為保護氣體，因而其電弧穩定，熔滴細小且過渡穩定，飛濺很小。該焊接方法的電流密度高、母材熔深深，因而其焊絲的熔化速度和焊縫的熔敷速度高，焊接生產效率高，尤其適于中等厚度和大厚度結構的焊接。該焊接設備比較復雜，設備成本較高。
表1給出了薄板不銹鋼常用焊接方法的相關數據［１］［２］。該表中的GTAW焊的熔敷速度為實際測量的數據。
2 低碳、超低碳薄板不銹鋼焊接成本對比
對于薄板不銹鋼壓力容器，由于其特殊性及相關標準的要求，因而對打底焊的焊縫背面的質量要求比較高。
對于打底焊而言，鎢極氬弧焊（GTAW）均優于焊條電弧焊（SMAW）、熔化極惰性氣體保護焊（MIG焊）等焊接方法，這主要是由于熱源和填充焊絲是分別控制的，熱量調節方便；同時，該種焊接方法對焊工的操作技能、接頭的組對質量要求不高。因此，對于單面焊雙面成型的焊接接頭，其打底焊均采用鎢極氬弧焊（GTAW）。對于不銹鋼的焊接，焊接時必須充背面保護氣（通常為純Ar），以防止焊縫背面的氧化。
2.1 焊接成本對比
GTAW焊的Ф2.4mm的焊絲是直條的，長度為36英寸，每根焊絲的剩余長度約80～100mm；不銹鋼焊條的剩余長度約50～80mm。
當然，焊接成本還包括焊接設備的折舊、維修等費用。由于該費用很少，故本文未予考慮。
各種焊接數據的計算公式為［３］：
焊材消耗量=需要金屬量÷綜合熔敷效率
焊材費用=焊材消耗量×焊材單價
燃弧時間=需要金屬量÷熔敷速度
氣體費用=氣體流量×燃弧時間×氣體單價
總作業時間=燃弧時間+其它時間
工資費用=總作業時間×工資單價
電力費用=（焊接電流×電弧電壓×燃弧時間×單價）÷60000
焊接成本=焊材費用+氣體費用+工資費用+電力費用
2.2 焊接成本分析
以往的資料所進行的焊接成本對比，均是九十年代初的相關數據，它是在不同坡口尺寸條件下進行的，且主要是對碳鋼、中厚板常用的藥芯焊絲電弧焊、實芯焊絲CO2電弧焊、焊條電弧焊等焊接方法進行成本對比與分析。
表2的焊接成本是對于相同的坡口尺寸、薄板不銹鋼進行對比的。市場經濟條件下的產品隨客戶要求的不同而不同，且對于生產制造企業而言，產品也會隨不同板厚而采取更加經濟的焊接工藝。因此，相同類別的焊接接頭，如果采用不同的坡口尺寸，會給生產帶來許多弊端和不便。
由表2的數據可以看出，對于70°的V型坡口、304材質、8mm板厚的對接次之，GTAW+MIG最低。GTAW+MIG的焊接成本約為GTAW的67%左右，其焊接生產效率為GTAW的3.1倍左右。不僅如此，由于MIG焊的焊接熱輸入少，因而GTAW+MIG的焊接變形比GTAW要小的多，它更有力于產品的質量保證。
3 結論
通過焊接成本對比，可以得到如下結論：
（1） GTAW+MIG焊的焊接成本低，生產效率高，應加以推廣應用。
（2） 對于薄板不銹鋼的焊接，提供了焊接方法的選擇依據。
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