焊接材料课件

第二章 焊接材料焊接材料胜利油建职工培训中心胜利油建职工培训中心1焊接材料胜利油建职工培训中心1第二章 焊接材料标题添加点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容总体概述点击此处输入相关文本内容标题添加点击此处输入相关文本内容标题添加点击此处输入相点击此处输入总体概述点击此处输入标题添第二章 焊接材料我国焊接材料生产 和消耗的概况及存在的主要问题3我国焊接材料生产和消耗的概况及存在的主要问题3第二章 焊接材料 年年 份份 焊焊 条条实芯实芯焊丝焊丝药芯药芯焊丝焊丝埋弧埋弧焊丝焊丝年总年总产量产量自动化率自动化率（%）1995199555.055.0（8787%）5.65.60.050.052.32.362.9562.95 20%20%1997199772.572.5（8989%）5.65.60.100.103.553.5581.4081.40 19%19%1998199887.087.0(86%)(86%)7.07.0 0.40.4 0.300.300.990.995.05.099.4099.40 100.8100.8 20%20%21.6%21.6%199919999090(84%)(84%)1010 0.550.550.300.30 0.950.955.05.0105.3105.3106.8106.8 23%23%25.8%25.8%200020009090(82%)(82%)1111 0.650.650.400.40 1.11.16.06.0107.4107.4109.2109.2 25%25%30.8%30.8%4年焊实芯药芯埋弧年总自动化率199555.0（87%第二章 焊接材料我国近五年焊条和各种焊丝产量统计图5我国近五年焊条和各种焊丝产量统计图5第二章 焊接材料 73家特大、大、中型工厂耗用焊材的比例673家特大、大、中型工厂耗用焊材的比例6第二章 焊接材料CO2焊丝用量/CO2焊丝+焊条总重量7CO2焊丝用量/CO2焊丝+焊条总重量7第二章 焊接材料88第二章 焊接材料我国焊接材料的发展动态国内主要生产企业（06年产量）06年全国总产量 317万吨，产值约160亿元人民币其中：天津金桥 70万吨，产值约35亿元人民币 天津大桥50万吨,产值约25亿人民币四川大西洋 20万吨株洲湘江 15万吨锦州锦泰 12万吨9我国焊接材料的发展动态国内主要生产企业（06年产量）9第二章 焊接材料国内较大的焊材生产商及其产品天津金桥：焊条57万吨，实心焊丝12万吨，药芯焊丝1万吨天津大桥：焊条，焊丝四川大西洋：焊条，焊丝株洲湘江：焊条，焊丝台湾广泰：锦州锦泰：实心焊丝 12万吨，07年：实心焊丝每月1万吨；药芯焊丝每月0.5万吨天泰江苏：华通、长江：焊丝；宇宙：焊条为主山东：齐鲁焊业、索力得焊业、大亚焊材、飞乐焊丝等实心焊丝为主北京：安泰，金太阳：药芯焊丝10国内较大的焊材生产商及其产品天津金桥：焊条57万吨，实心焊丝第二章 焊接材料1111第二章 焊接材料1212第二章 焊接材料1313第二章 焊接材料1414第二章 焊接材料 第一节 焊条 第二节 焊剂 第三节 焊丝 焊接材料15第一节焊条第二节焊剂第三节焊第二章 焊接材料重点内容1、焊条分类及制备2、焊条、焊剂及焊丝的型号和牌号3、典型焊条的冶金性能4、焊剂的性能用途5、气保焊丝和药芯焊丝16重点内容1、焊条分类及制备16第二章 焊接材料第一节 焊条17第一节焊条17第二章 焊接材料一、焊条的组成及作用（一）焊条的组成 焊条是供焊条电弧焊焊接过程中使用的涂有药皮的熔化电极。是由焊芯和药皮两部分组成。见图1-11-1所示。图1-1 1-1 焊条的组成及各部分的名称L-L-焊条长度 l-l-夹持端长度 d-d-焊条直径18一、焊条的组成及作用（一）焊条的组成焊条是供焊条电弧第二章 焊接材料 平常所说的焊条直径实际是指焊芯的直径，直径最小为1.61.6，最大为8 8。常用3.23.255。焊芯的规格见表1-11-1。表1-1 1-1 焊条尺寸规格 mm焊条直径焊条长度基本尺寸极限偏差基本尺寸极限偏差1.60.052002502.02.02.52503503.24.05.0350450对焊条夹持端的长短，国家标准都有详细的规定，常见的碳钢焊条夹持端长度见表1-2.1-2.19平常所说的焊条直径实际是指焊芯的直径，直径最第二章 焊接材料焊条药皮系数 K Kb b：药皮与焊芯的质量比。当K Kb b=30%=30%50%50%厚皮药皮当K Kb b=1%=1%2%2%薄皮药皮 焊条直径 夹持端长度 4.0 4.0 10 103030 5.0 5.0 15 153535表1-2 1-2 碳钢焊条夹持端长度20焊条药皮系数Kb：药皮与焊芯的质量比。第二章 焊接材料1 1、传导电流、引燃电弧2 2、做为填充金属与熔化的母材结合形成焊缝。焊条的作用211、传导电流、引燃电弧焊条的作用21第二章 焊接材料（二）焊芯 1 1、作用：2 2、焊芯的规格尺寸 焊芯的长度和直径也是焊条的长度和直径。作为电极填充金属要牢记！如：22、3.23.2、44、55等，单位是mmmm22（二）焊芯1、作用：2、焊芯的规格尺寸作为第二章 焊接材料焊芯的制备 是由热轧金属盘条经冷拔到所需直径后在切成所需长度，无法压制和冷拔的金属材料，用铸造方法制成所需规格尺寸。表1-3 1-3 为国家标准对钢铁焊条尺寸的规定。23焊芯的制备是由热轧金属盘条经冷拔到所需直径后在切成所需长度第二章 焊接材料表1-3 1-3 钢铁焊条的规格 单位：mm24表1-3钢铁焊条的规格单位：第二章 焊接材料铝及其合金焊条直径：只规定了 3.2mm 4.0mm 5.0mm 3.2mm 4.0mm 5.0mm 和 6.0mm 6.0mm四种。铜及其合金焊条直径：只规定了 2.5mm 3.2mm 4.0mm 5.0mm 2.5mm 3.2mm 4.0mm 5.0mm 和 6.0mm6.0mm五种。25铝及其合金焊条直径：只规定了3.2mm4.0mm第二章 焊接材料3 3、焊芯中的组成元素 C:C:等强条件下越低越好，C C含量高易引起气孔、飞 溅、裂纹等。Mn:Mn:合金剂合金剂，含量在0.3-0.55%0.3-0.55%。Mn%Mn%强度韧性 Mn Mn的脱硫 Mn Mn的脱氧 Si:Si:生成SiO2SiO2，易形成夹杂，产生热裂，应加以限 制，越少越好。焊芯含硅量一般在0.03%0.03%以下。CrCr：重要的合金元素，冶炼不锈钢合金钢提高钢的强度和硬度。但对于低碳钢来说是一种杂质，。263、焊芯中的组成元素26第二章 焊接材料Ni：对于低碳钢来说是一种杂质，焊芯中的含镍量要求小于0.3%。S、有害杂质，主要是增大焊缝的热裂纹倾向。焊芯中的含硫量0.04%，焊接重要结构时，硫含量不得大于0.03%。P、有害杂质，产生冷脆想象。焊芯中的含磷量不得大于0.04%，焊接重要结构时，磷含量不得大于0.03%。27Ni：对于低碳钢来说是一种杂质，焊芯中的含镍量要求小于0第二章 焊接材料焊芯牌号1 1、焊芯的牌号用H H做字首，后面的数字表示碳的质量分数，其他合金元素表示方法与钢号的表示方法大致相同；2 2、焊芯质量不同时，在牌号的最后标注特定的符号以示区别。A A为高级优质钢丝，S S、P P含量低，其质量分数0.03%0.03%；若末尾有字母E E或C C，为特级焊丝，S S、P P含量更低，E E级其质量分数0.02%0.02%，C C级质量分数0.015%。28焊芯牌号1、焊芯的牌号用H做字首，后面的数字表示碳28第二章 焊接材料 H0 8 Mn2 Si A含Mn约2%，含Si约1%含碳量为0.08%焊接用钢丝高级优质钢例如29H 08 Mn2SiA含Mn约2%，含Si约1%含第二章 焊接材料 H0 0 Cr21 Ni10含铬量21%含碳量为0.03%焊丝含镍量为10%30H 00 Cr21Ni10含铬量21%含碳量为0.0第二章 焊接材料例如常用的碳素结构钢焊芯牌号有：H08AH08A、H08MnA H08MnA等；常用的合金结构钢焊芯牌号有：H10Mn2H10Mn2、H10Mn2SiH10Mn2Si、H10Mn2SiAH10Mn2SiA等；常用的不锈钢焊芯牌号有：H1Cr19Ni9H1Cr19Ni9（奥氏体型）H1Cr17H1Cr17（铁素体型）、H1Cr13 H1Cr13（马氏体型）。31例如常用的碳素结构钢焊芯牌号有：H08A、H08MnA等；第二章 焊接材料1、药皮组成稳弧剂 :改善引弧性能和提高电弧燃烧的稳定性，原材料为易电离或电离势低的物质。如：K2CO3K2CO3、CaCO3CaCO3大理石、长石、钾水玻璃。造渣剂:造成具有一定物理性能、化学性能的熔渣，起到保护作用和改善焊缝成型。如：钛铁矿、金红石、萤石、长石等。造气剂:造气保护,有机物、碳酸盐.有机物如：木粉、淀粉、析出气体COCO、H H，碳酸盐析出气体CO2CO2，高温时产生COCO。（三）药皮321、药皮组成稳弧剂:改善引弧性能和提高电弧燃烧的稳第二章 焊接材料脱氧剂:降低药皮中或熔渣的氧化性和脱除金属中的氧。铁合金：锰铁、钛铁、硅铁、ReRe等。合金剂:使焊缝补偿烧损和获得必要的合金成分。合金、纯金属、一般Mn-FeMn-Fe、Si-FeSi-Fe要纯化发醇加高锰酸钾纯化.粘结剂:将涂料牢固的粘在焊芯上，参加冶金反应，如钠水玻璃、钾水玻璃与钠水玻璃混合。增塑性:便于用机器压制焊条，额外加入一些能改善涂料塑性或滑润性物质。如云母、白泥、滑石等。33脱氧剂:降低药皮中或熔渣的氧化性和脱除金属中的氧。铁合金：第二章 焊接材料 2 2、作用：工艺性能良好（稳弧）冶金处理作用（脱氧、去硫、去磷 、合金化）机械保护作用(气、渣联合保护）要牢记！342、作用：工艺性能良好（稳弧）要牢记！34第二章 焊接材料二焊条分类（一）焊条用途分：1、结构钢焊条 2、铜和铬钼耐热钢焊条3、不 锈 钢 焊 条 4、堆 焊 焊 条5、低 温 钢 焊 条 块 分 割 6、铸 铁 焊 条7、镍及镍合金焊条 8、铜及铜合金焊条9、铝及铝合金焊条 1 0、特殊用途焊条35二焊条分类（一）焊条用途分：35第二章 焊接材料3636第二章 焊接材料(二)按焊接熔渣的碱度分1、酸性焊条（熔渣碱度1.5）2、碱 性焊条（熔渣碱度1.5）酸性焊条工艺特点：药皮中含有大量的SiO2、TiO2等酸性氧化物及一定数量的碳酸盐。1、引弧容易，电弧燃烧稳定，可用交、直流电源焊接，对铁锈、油污和水分敏感性不大，抗气孔能力强。2、焊接过程中飞溅小，脱渣性好，焊接时产生的烟尘少。37(二)按焊接熔渣的碱度分1、酸性焊条（熔渣碱度1.5）酸性第二章 焊接材料4、氧化性强合金元素烧损较多，不适宜焊接合金元素较多的材料。(硅酸盐、氧化铁、氧化钛等）5、熔敷金属塑性和韧性较低。碱性焊条工艺特点：药皮中含有大量的大理石、萤石等碱性造渣物并含有一定数量的脱氧剂和合金剂。3、焊缝成形美观，容易掌握施焊技术。384、氧化性强合金元素烧损较多，不适宜焊接合金元素较多的材料第二章 焊接材料5 5、焊接过程飞溅较大、脱渣性较差6 6、焊接过程中产生的烟尘多，焊接过程中会析出氟化氢有毒气体。1 1、焊缝中的含氢量低2 2、碱性渣中CaOCaO数量多，熔渣脱硫、磷、氧能力强，熔敷金属抗热裂性能较好，具有较高的塑性和韧性。3 3、碱性焊条一般采用直流电源，用反接法焊接。4 4、焊接时对水、铁锈产生气孔缺陷的敏感性较大。395、焊接过程飞溅较大、脱渣性较差1、焊缝中的含氢量低39第二章 焊接材料(三)按焊条药皮的类型 40(三)按焊条药皮的类型40第二章 焊接材料（四）按焊条性能分类 按性能分类的焊条，都是根据其特殊使用性能而制造的专用焊 如：超低氢焊条、低尘低毒焊条、立向下焊条、躺焊焊条、打底层焊条、高效铁粉焊条、防潮焊条、水下焊条、重力焊条等。41（四）按焊条性能分类41第二章 焊接材料三、焊条的型号与牌号 1、焊条的牌号 以结构钢焊条牌号（包括低合金高强钢焊条）：牌号,编制法。结（J)XXX,结(J)为结构钢焊条,牌号前两位数字，表示焊缝金属抗拉强度最小值，单位为1kgf/mm2（1kgf/mm2=9.81MPa）；牌号第三位数字，表示药皮类型和焊接电流种类；如表1-1药皮中铁粉含量约为30%或熔敷效率为105%以上，在牌号末尾加注“Fe”字，当熔敷效率=130%，在“Fe”字后再加注二位数字（以效率的1/10表示）；结构钢焊条有特殊性能和用途的，则在牌号后面加注其主要作用的元素或主要用途的拼音字母（一般不超过两个）；42三、焊条的型号与牌号1、焊条的牌号牌号前两位数字，表示焊缝第二章 焊接材料JXXX XX药皮类型及电源种类焊缝金属抗拉强度等级结构钢焊条特殊性能和用途43JXXXXX药皮类型及电源种类焊缝金属抗拉强度第二章 焊接材料J507焊条为例J507低氢钠型药皮、直流焊缝金属抗拉强度不低于490MPa结构钢焊条CuP用于焊接铜磷钢，有抗大气和耐海水腐蚀44J507焊条为例J5 0 7低氢钠型药皮、直流焊缝金第二章 焊接材料表1-1焊条牌号中第三位数字的含义45表1-1焊条牌号中第三位数字的含义45第二章 焊接材料低温钢焊条牌号表示首字母W或汉字温字表示低温钢焊条，后面两位数字表示焊接工作温度级别见表1-2，第三位数字表示药皮类型和焊接电源种类。46低温钢焊条牌号表示首字母W或汉字温字表示低温钢焊条，第二章 焊接材料表1-2低温钢焊条工作温度级别47表1-2低温钢焊条工作温度级别47第二章 焊接材料不锈钢焊条牌号首字母“G”或汉字“铬”字表示铬不锈钢焊条，如果字母“A”或汉字“奥”表示奥氏体铬镍不锈钢后面第一位数字表示熔敷金属主要化学成分组成等级。见表1-3.第二位数字表示同一熔敷金属主要化学成分组成等级中的不同牌号，同一等级可有10个序号。第三位数字表示药皮类型及焊接电源种类。48不锈钢焊条牌号首字母“G”或汉字“铬”字表示铬不锈钢第二章 焊接材料表1-3主要化学成分组成等级49表1-3主要化学成分组成等级49第二章 焊接材料钼和铬钼耐热钢焊条牌号首字母用“R”或汉字“热”字表示耐热钢焊条。如果字母“A”或汉字“奥”表示奥氏体铬镍不锈钢后面第一位数字表示熔敷金属主要化学成分组成等级。见表1-4.第二位数字表示同一熔敷金属主要化学成分组成等级中的不同牌号，同一等级可有10个序号。第三位数字表示药皮类型及焊接电源种类。50钼和铬钼耐热钢焊条牌号首字母用“R”或汉字“热”字表第二章 焊接材料表1-4 1-4 耐热钢 焊条熔敷金属主要化学成分组成等级 51表1-4耐热钢焊条熔敷金属主要化学第二章 焊接材料2、焊条的型号 焊条的型号是按GB511785GB511785碳钢焊条中，规定的焊条型号 。以结构钢为例，型号编制法为字母“E”“E”表示焊条，第一、二位 表示熔敷金属最小抗拉强度，单位为1kgf/mm2 1kgf/mm2（1kgf/mm2=9.81MPa1kgf/mm2=9.81MPa）；第三位数字 表示焊条的焊接位置，“0”“0”及“1”“1”表示全位置焊接，“2”“2”表示平焊及平角焊，“4”“4”表示向下立焊；第三、四位数字 表示焊接电流种类及药皮类型。在第四位数字后面附加“R”“R”表示耐吸潮焊条，附加“M”“M”表示对吸潮和力学性能有特殊规定的焊条，附加“-1”“-1”表示冲击性能有特殊规定的焊条。522、焊条的型号焊条的型号是按GB51178第二章 焊接材料完整的焊条型号举例如下：E4 315表示焊条药皮为低氢钠型，并可采用直流反接焊接表示焊条适用于全位置焊接表示熔敷金属抗拉强度的最小值43kgf/mm2 表示焊条53完整的焊条型号举例如下：E431 5表示焊条药皮第二章 焊接材料常用碳钢焊条的型号与牌号的对照以及用途见下表54常用碳钢焊条的型号与牌号的对照以及用途见下表54第二章 焊接材料药皮类型牌号型号药皮类型TiO2SiO2碳酸盐有机物Mn-FeJ421E4312钛型35%含有含有J422E4303钛钙型30%含有15%含有J426E4315低氢型萤石30%无钛铁J427E4316低氢型萤石无钛铁Z208EZC石墨型石墨等Z308EZNi石墨型石墨等L109盐基型氟化物等55药皮类型牌号型号药皮类型TiO2SiO2碳酸盐有机物Mn-F第二章 焊接材料（一）、碳钢焊条的选用原则 对于碳钢和某些低合金钢来说，在选用焊条时应注意以下一些原则：（1 1）等强度原则（选择时应注意以下两点）一般刚才按屈服点来确定登记（如Q235Q235），而碳钢焊条是按熔敷金属抗拉强度的最低值来定强度等级的。对于强度级别较低的钢材，基本上是按等强度原则。但对于焊接结构刚性大、受力情况复杂的工件，选用焊条时，应考虑焊缝塑性，可选用比母材低一级抗拉强度的焊条。低、中碳钢或低合金钢的结构件,如16Mn16Mn的bb为520MPa,520MPa,应选用J506J506、J507 J507 等。四、碳钢焊条的选择和使用56（一）、碳钢焊条的选用原则四、碳钢焊条的选择和使用56第二章 焊接材料（3 3）酸性焊条和碱性焊条的选用当接头表面难以清理时，应采用氧化性强、对铁锈、油污等不敏感的酸性焊条在容器内部或通风条件较差的条件下，应选焊接时析出有害气体少的酸性焊条当母材中碳、硫、磷等元素含量较高时，且焊件形状复杂、结构刚性大和厚度大时，应选用抗裂性较好的碱性低氢型焊条当焊件承受振动载荷或冲击载荷时，除保证抗拉强度外，应选用塑性和韧性较好的碱性焊条在酸性焊条和碱性焊条均能满足性能要求的前提下，应尽量选用工艺性能较好的酸性焊条（2 2）“同成分”原则：特殊性能钢（不锈钢、耐热钢等）和有色金属等,根据母材的化学成份,选择相同成分的焊条57（3）酸性焊条和碱性焊条的选用（2）“同成分”原则：特殊性能第二章 焊接材料2、碳钢焊条的使用为了保证焊接质量，碳钢焊条在使用前须对焊条的外观进行检查以及烘干处理。（1）焊条的外观检查偏心是指焊条药皮沿焊芯直径方向偏心的程度，如图1-1所示。焊条若偏心，则产生电弧偏吹。焊条的偏心度可用下式计算：式中T1焊条断面药皮最大厚度+焊芯直径，mm；T2同一断面药皮层最小厚度+焊芯直径，mm。根据国家标准的规定：直径不大于2.5mm焊条，偏心度不应大于7%；直径为3.2mm和4mm焊条，偏心度不应大于5%；直径不小于5mm焊条，偏心度不应大于4%。582、碳钢焊条的使用式中T1焊条断面药皮最大厚度+第二章 焊接材料锈蚀锈蚀严重的焊条则不能使用或降级使用。药皮裂纹及脱落对于药皮脱落的焊条，不应使用。（2）焊条的烘干烘干的目的排除焊条在存放过程中吸附的水分。烘干温度：酸性焊条：75150；碱性焊条：350400烘干方法及要求焊条烘干应放在正规的远红外线烘干箱内进行烘干；焊条烘干应缓慢加热、保温、缓慢冷却；烘干焊条时，应铺成层状，4不超过3层，3.2不超过5层；焊接重要产品时，每个焊工应配备一个焊条保温筒；59锈蚀锈蚀严重的焊条则不能使用或降级使用。（2）焊条的烘第二章 焊接材料3 3、碳钢焊条的保管焊条管理的好坏对焊接质量有直接的影响。（1）各类焊条必须分类、分型号存放，避免混淆；（2）焊条必须存放在通风良好、干燥的库房内。库房要保持一定的湿度和温度，建议温度在1025，相对湿度在60%以下；（3）储存焊条必须垫高，与地面和墙壁的距离均应大于0.3m以上，使得上下左右空气流通，以防受潮变质；（4）为了防止破坏包装及药皮脱落，搬运及堆放时不得乱摔、乱砸，应小心轻放；（5）为防止焊条受潮，尽量做到现用线拆包装。并做到先入库的焊条先使用，以免存放时间过长而受潮变质。焊条烘干一般可重复两次，对于酸性碳钢焊条重复烘干次数可达五次，但对酸性焊条中的纤维素型焊条以及碱性低氢焊条，则重复烘干次数不宜超过三次。603、碳钢焊条的保管60第二章 焊接材料五、焊条的工艺性能 1.焊接电弧的弧定性(稳弧性)影响因素：焊条药皮成份,电源的特性,焊接规范等.药皮成份的影响.若药皮中含低电离势元素,U,U稳弧性某些元素的电离势元素 K Na Ba Ca Ti Mn Fe Si C H O F CO2电离势 4.32 5.12 5.16 6.08 6.81 7.40 7.83 7.94 11.22 13.53 13.56 18.6 14.361五、焊条的工艺性能1.焊接电弧的弧定性(稳弧性)某些元素第二章 焊接材料碱性焊条:结507,507,低氢型,电弧稳定性不好原因:药皮中含萤石较多,CaF,CaF2 2氟电离势高18.618.6伏,与电子亲和力大,夺取电弧中的电子,形成负离子,恶化电弧的稳定性。结506506加入了低电离势物质,K.,K.、NaNa则可用交,直流.但K K、NaNa与F F的亲和力大,KF,KF、NaFNaF有毒.酸性焊条:SiO:SiO2 2、TiOTiO2 2、CaOCaO、云母、长石中含K K2 2O O、NaNa2 2O O等，稳弧性好。62碱性焊条:结507,低氢型,电弧稳定性不好62第二章 焊接材料判定稳弧性：测最大的燃烧电弧长度LmaxLmaxLmaxLmax稳断弧长度越大,稳弧性越好.示波器,观察电流,电弧电压波形的变化情况63判定稳弧性：63第二章 焊接材料控制低氢型焊条稳弧性方法：a)CaCOa)CaCO3 3/CaF/CaF2 2比例控制并加入K1.6K1.62.52.5、K K2 2COCO3 3 K1.5K直流飞溅 755.飞溅飞溅：焊接过程中由熔滴或熔池中飞出的金属颗粒产生原第二章 焊接材料.焊条的熔化速度1 1）焊条的熔化速度 焊接过程中,焊条的熔化速度反映着焊接生产率的高低,也是工艺性能方面的一个重要指标.H=P(1-)76.焊条的熔化速度1）焊条的熔化速度H=P(1-)7第二章 焊接材料）药皮成分的影响药皮成分对电弧电压有影响,电弧电离电位越低,电弧电压越低,产生热量少P小。UP药皮成分对熔滴过渡形态有影响,增多硅酸盐减少碳酸盐,细化熔滴,使短路过度U,颗粒过渡U,射流过渡,P最大.焊条熔化与药皮的导电性和导热性有关,以TiO2为主,渣导热性差,导电性好,电阻热作用,导致药皮易于发红,钛型.钛钙型.若药皮中加入发热剂,氧化铁型加速药皮熔化大,氧化铁型P.77）药皮成分的影响77第二章 焊接材料药皮成分中含有进行放热反应的物质时,加速焊条熔化P P ,为了提高生成率,铁粉焊条提高P P 熔敷效率是指熔敷金属量与熔化的填充金属量的百分比。例：J422Fe160J422Fe160表示加纯铁粉熔敷效率为160%160%的J422.J422.）电流种类与极性：直流正接:电弧电压和熔化系数变化很大,此时焊条接阴极,药皮成分对阴极压降影响较大,药皮成分的改变直接影响着电弧电压变化,使也发生变化.直流反接:电弧电压和熔化系数变化最小.交流:处于中间状态.78药皮成分中含有进行放热反应的物质时,加速焊条熔化P,第二章 焊接材料、药皮发红问题 指焊条焊列后半段时,由于焊条药皮温升过高而发红,开裂脱落的现象,JXX1、JXX2导热性差,导电性好,不锈钢最为严重.解决办法:提高电弧能量,减少熔化时间,减少电阻热.加入发热剂,促进药皮熔化.例JXX4。79、药皮发红问题指焊条焊列后半段时,由于焊条药皮温升过第二章 焊接材料8、焊条发尘量 气体的毒性分为两种 一种是细微的蒸发锰产生的毒性,称为锰中毒.另一种是氟中毒,即当药皮中含有大量莹石时,在焊接过程中会有HF气体析出,这种毒气作用较快,亦有人认为,不是HF而且NaF、KF更易使人中毒致病.808、焊条发尘量气体的毒性分为两种80第二章 焊接材料改善方法.减小发尘量.减小尘中致毒物质数量 具体措施:减少药皮中萤石的含量 减小水玻璃 减少电弧的过热程度.81改善方法.减小发尘量减少药皮中萤石的含量第二章 焊接材料五、焊条的冶金性能（一）.钛钙型焊条E4303E4303（J422J422）渣系：酸性焊条:熔渣碱度为0.76,属于酸性渣，气渣联合保护.1 1、氧化和脱氧反应 1）、铁的氧化:2）、脱氧锰脱氧 硅脱氧 碳的氧化与脱氧 82五、焊条的冶金性能（一）.钛钙型焊条E4303（J422第二章 焊接材料铁的氧化:氧直接使铁氧化使铁氧化水蒸气使铁氧化渣中氧化物使Fe氧化由还原引起83铁的氧化:氧直接使铁氧化83第二章 焊接材料2 2、还原反应 使焊缝增硅3 3、脱硫 S从0.017%增到0.019%4 4、脱 从0.019%增到0.035%由于渣中CaO、MnO量少,TiO2、SiO2含量较高,难以进行脱.反应,严格限制原材料含.量.842、还原反应使焊缝第二章 焊接材料5、合金化 锰铁主要是脱氧、脱硫，合金化必需是另外加入所需元素6、气孔敏感性 焊皮中加入大量造渣,造气剂,焊后产生相当数量的熔渣和气体,具有较强的隔绝空气能力,量不多.熔渣氧化、CO气孔，调整氧化性防止产生两大类气孔。7、焊接烟尘855、合金化锰铁主要是脱氧、脱硫，合金化必需是另第二章 焊接材料渣系，碱度高达1.89。（二）、低氢焊条 1、氧化反应控制:由于CaO 强碱性氧化物,主要是钛、硅锰联合脱氧。焊接区气氛的氧化性强,熔渣的氧化性小 总含氧量为0.03%.86渣系，第二章 焊接材料 含氢量少.原因:a)碱性焊条不加或少加含氢物质 b)氧化性能,、c)去氢作用 含氢量低故抗冷裂纹性能好.2、对氢的控制:87第二章 焊接材料3、对硫.磷的控制脱效果好,含量高,由0.02%0.02%降到0.011%0.011%脱磷效果较差.0.01%0.01%增到0.021%.0.021%.4 4、烟尘由于氟中毒，危害较大，是低氢型焊条研究的重要课题。该类焊条，机械性能比钛钙型焊条好,尤其韧性好，硫、磷、氧、氢量少，用于焊接重要结构,各种合金钢。但工艺性能差主要是稳弧性、脱渣性差，烟尘大。883、对硫.磷的控制脱效果好,含量高,由0.02%降到0第二章 焊接材料2-2 2-2 焊剂 892-2焊剂89第二章 焊接材料 一.焊剂的类型焊剂和焊丝都是埋弧焊，电渣焊时使用的焊接材料。焊剂相当于焊条药皮，焊丝相当于焊条药芯。埋弧焊、电渣焊多用于焊接钢，少数用于焊接有色金属。90一.焊剂的类型焊剂和焊丝都是埋弧焊，电渣焊时使第二章 焊接材料钢用焊剂分类.按制造方法分类()熔炼焊剂 ()非熔炼焊剂 2.2.按焊剂化学成分分类(1)按氧化物性质分 (2)按SiO2含量分(3)按MnO含量分 (4)按CaF2含量分 91钢用焊剂分类.按制造方法分类91第二章 焊接材料按SiO2含量分 a.a.高硅焊剂：焊剂含SiOSiO2 2 30%30%b.b.中硅焊剂：焊剂含SiOSiO2 2 10 103030c.c.低硅焊剂：焊剂含SiOSiO2 2 10%30%9第二章 焊接材料按MnOMnO含量分 a a、高锰焊剂：含氧化锰MnOMnO 30%30%b b、中锰焊剂：含MnOMnO 1530%1530%c c、低锰焊剂：含MnOMnO 25%25%d d、无锰焊剂：不加MnOMnO ，焊剂中MnOMnO是混入的杂质MnOMnO 2%30%93第二章 焊接材料按CaF2含量分 a a、高氟焊剂：含CaFCaF2 2 30%30%b b、中氟焊剂：含CaFCaF2 2 1030%1030%c c、低氟焊剂：含CaFCaF2 2 10%30%94第二章 焊接材料 3.3.按焊剂化学性质分 (1)氧化性焊剂 (2)弱氧化性焊剂 (3)中性焊剂 4.4.按焊剂颗粒结构分 (1)玻璃状焊剂 (2)结晶状焊剂 (3)浮石状焊剂 953.按焊剂化学性质分(1)氧化性焊剂95第二章 焊接材料二.焊剂牌号编制方法 1.1.牌号前加“焊剂”两字表示埋弧焊及电渣焊用熔炼型、烧结型、陶质焊剂。2.牌号第一数字表示焊剂中MnO含量 焊剂无锰 焊剂低锰 焊剂中锰 焊剂高锰焊剂陶质型焊剂烧结型焊剂待发展96二.焊剂牌号编制方法1.牌号前加“焊剂”两字表示埋弧第二章 焊接材料3.牌号第位数字表示焊剂中氧化硅、氟化钙含量焊剂低硅低氟 焊剂中硅低氟焊剂高硅低氟 焊剂低硅中氟焊剂中硅中氟 焊剂 高硅中氟焊剂低硅高氟 焊剂中硅高氟焊剂待发展 973.牌号第位数字表示焊剂中氧化硅、氟化钙含量97第二章 焊接材料4.4.牌号第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号 按、顺序排列5.对同一牌号焊剂生产两种粒度时，在细粒产品后加一个细字。例如、焊剂表示埋弧焊及电渣焊所用焊剂，高锰高硅低氟型 984.牌号第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号98第二章 焊接材料三.焊剂的性能和用途(一).熔炼焊剂.高硅焊剂 以硅酸盐为主 30%，高有通过焊剂向焊缝里过渡硅作用。高硅焊剂又可分为高硅高锰焊剂，高硅中锰焊剂、高硅低焊剂、高硅无锰焊剂 99三.焊剂的性能和用途(一).熔炼焊剂以硅酸盐为主第二章 焊接材料.中硅焊剂 含 数量较低，.().量较多，碱度较高属于弱氧化性焊剂。中硅焊剂配合适当焊丝焊接合金结构钢，弱氧化性中硅焊剂，焊缝金属含量高，抗冷裂纹能力弱。在中硅焊剂中加相当数量 ,氧化性 这种焊剂为中硅氧化性焊剂，焊缝金属中又具有相当高的韧性，用于焊接高强钢。100.中硅焊剂含数量较低，.(第二章 焊接材料焊剂由 .组成，焊剂对基本金属无氧化作用，配合相应焊丝,焊接高合金钢如不锈钢等.低硅焊剂 101焊剂由.第二章 焊接材料(二).烧结焊剂“SJ”“SJ”系列烧结焊剂是采用硅酸盐、碳酸盐、金属氧化物、氟化物及铁合金、纯金属等粉剂按照焊接冶金要求配成不同酸碱度焊剂。通过成粒，低温干燥和高温烧结等工艺制成烧结型焊剂。烧结型焊剂不但具有优良的焊接工艺，最大的有点是通过焊剂向焊缝金属中渗合金，从而降低了对焊丝化学成分的成本，是当前世界上广泛采用的一种新型焊接材料 。102(二).烧结焊剂“SJ”系列烧结焊剂是采用硅酸盐、碳酸第二章 焊接材料烧结焊剂与熔炼焊剂相比具有下列优、缺点。.烧结焊剂中加脱氧剂、脱氧充分、熔炼焊剂中则不能加脱氧剂。.加合金剂、合金化强。.抗气孔能力比熔炼焊剂强。.对焊接参数变动敏感,会引起焊缝化学成分不均匀.吸湿性大，易增加焊缝含氢量，必须焊前烘干。.生产成本低、节能、生产效率高。103烧结焊剂与熔炼焊剂相比具有下列优、缺点。103第二章 焊接材料目前有五种类型型号SJ 后三位数表示主要组成成分分类的代码SJ 101氟碱型 IIWSJ 301硅钙型 FB SJ 401硅锰型 CS SJ 501铝钛型 MS SJ 502铝钛型 AR 本节结束104目前有五种类型型号SJ后三位数表示主要组成成第二章 焊接材料105105第二章 焊接材料2-3 2-3 焊丝 药芯焊丝1062-3焊丝药芯焊丝106第二章 焊接材料一、焊丝的分类1.1.按照适用的焊接方法埋弧焊焊丝、CO2焊焊丝、钨极氩弧焊焊丝、自保焊焊丝及电渣焊焊丝2.2.按照焊丝的形状结构实心焊丝、药芯焊丝及活性焊丝3.3.按照适用的金属材料低碳钢、低合金钢焊丝、硬质合金堆焊焊丝，以及铝、铜与铸铁焊丝等107一、焊丝的分类1.按照适用的焊接方法 埋弧焊焊丝、CO2焊焊第二章 焊接材料二、焊丝的型号和牌号（一）焊丝的型号（二）焊丝的牌号 108二、焊丝的型号和牌号（一）焊丝的型号108第二章 焊接材料三、实心焊丝(一)埋弧焊用实心焊丝1.低锰焊丝含Mn 0.2%0.8%2.中锰焊丝含Mn 0.8%1.5%3.高锰焊丝含Mn 1.5%2.2%4.MnMo焊丝含Mn 1%以上109三、实心焊丝(一)埋弧焊用实心焊丝109第二章 焊接材料(二)CO2焊实心焊丝（三）其他用途的实心焊丝1.电渣焊焊丝2.氩弧焊焊丝110(二)CO2焊实心焊丝（三）其他用途的实心焊丝110第二章 焊接材料四、药芯焊丝（一）药芯焊丝的分类1.按其外层结构分2.按其内部填充材料分3.按照渣的碱度分111四、药芯焊丝（一）药芯焊丝的分类111第二章 焊接材料(二)药芯焊丝的特征 1.焊接飞溅小2.焊缝 成形美观3.熔敷速度高于实心焊丝4.可进行全位置焊接112(二)药芯焊丝的特征1.焊接飞溅小112第二章 焊接材料113113第二章 焊接材料114114第二章 焊接材料115115第二章 焊接材料Q&A问答环节敏而好学，不耻下问。学问学问，边学边问。Heisquickandeagertolearn.Learningislearningandasking.Q&A问答环节敏而好学，不耻下问。学问学问，边学边问。第二章 焊接材料结束语CONCLUSION感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边，来自于您的声音是对我们最大的鼓励和帮助，大家在填写评估表的同时，也预祝各位步步高升，真心期待着再次相会！结束语CONCLUSION感谢参与本课程，也感激大家对我第二章 焊接材料最后、感谢您的到来讲师：XXXX时间：202X.XX.XX最后、感谢您的到来