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1、焊接材料 焊条 焊丝 焊剂 焊接材料还应包括保护气体 我国焊接材料生产现状与发展趋势 同年我国钢材消费达3 5亿t 占全世界钢产量的31 焊材总产量达到270 280万t 焊材产量占全世界总产量的50 左右 按国际钢铁协会统计 2005年全世界钢产量为11 3亿t 焊接材料产量为500万t 生产现状 我国焊材的产量虽高居世界第一 但品种却较少 特别是缺少优质的不锈钢 耐热钢 低温钢和高强钢的焊接材料 发展趋势 适应焊接自动化和高效焊接的潮流而进行产品结构调整 气体保护实心焊丝向低飞溅高性能方向发展 药芯焊丝向 宽电流幅度 低尘低飞溅 快速焊 的方向发展 埋弧焊用焊丝和焊剂向高效率多品种方向发展
2、 21世纪新一代钢材品种的研究和激光焊接技术的广泛应用将引起焊材的重大变革 本章重点内容 认识焊条 焊剂及焊丝的型号和牌号 第一节焊条 一 焊条分类 1 按焊条用途分 结构钢焊条铜和铬钼耐热钢焊条不锈钢焊条堆焊焊条低温钢焊条铸铁焊条镍及镍合金焊条铜及铜合金焊条铝及铝合多焊条特殊用途焊条 2 按焊接熔渣的碱度分 酸性焊条药皮中含有大量酸性氧化物 如 TiO2 SiO2 的焊条 典型的酸性焊条如 E4303 碱性焊条药皮中含有多量碱性氧化物 如 CaONa2O 的焊条 典型的碱性焊条如 E5015 3 按焊条药皮的类型分 氧化钛型 J 1 钛钙型 J 2 钛铁矿型 J 3 氧化铁型 J 4 纤维素
3、型 J 5 低氢型 J 6 7 石墨 Z 8 盐型 L 9 二 焊条的牌号与型号 1 焊条牌号 厂家产品依据 以结构钢焊条为例 如结XXX或JXXX结 J 表示结构钢焊条 后面数字 代表药皮类型和焊接电流要求 中间两位数 表示焊缝应具有最小抗拉强度 MPa 的十分之一 例 J507 低氢型药皮 直流 焊缝金属抗拉强度不低于490MPa 结构钢焊条 2 焊条型号 焊条型号是由国家参照国际标准确定的焊条分类标准 各型号焊条可有多种牌号产品 以结构钢为例 型号 E 15 表示 E 焊条 第一 二位数字表示熔敷金属最小抗拉强度 第三位数字表示焊条的焊接位置 第四位数字表示焊接电流种类及药皮类型 各种碳
4、钢和低合金钢焊条型号 E 15 中后面两位数字的组合含义见教材P456表14 2 焊条型号举例 E4315 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 表示焊条 1 焊芯作用导电 填充金属焊芯材料有选择性 用量最多的是H08 H08A 还有H08E 三 焊条的组成 第二节焊剂 焊剂和焊丝是埋弧焊 电渣焊中使用的焊接材料 焊剂相当于焊条药皮 焊丝相当于焊芯 一 钢用焊剂分类 常按化学成分分 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 按SiO2含量分 高硅焊剂 焊剂含SiO2 30 中硅焊剂 焊剂含
5、SiO210 30 低硅焊剂 焊剂含SiO2 10 按MnO含量分 高锰焊剂 含MnO 30 中锰焊剂 含MnO15 30 低锰焊剂 含MnO2 5 无锰焊剂 不加MnO 焊剂中MnO 2 按CaF2含量分 高氟焊剂 含CaF2 30 中氟焊剂 含CaF210 30 低氟焊剂 含CaF2 10 二 焊剂型号及牌号 1 型号及牌号前加 焊剂 二字 表示为埋弧焊及电渣焊用焊剂 2 型号及牌号中的数字依次表示焊剂使用中焊缝金属应该达到的力学性能要求 试验条件 配用焊丝牌号或化学成分类别等 比较麻烦 这里只是先初步了解一下 今后可在实际工作中进一步熟悉 参见教材P458 P460 如 HJX1X2X3
6、 HXXX或HJ403 H08MnA中各字母和数字表示什么意义 请同学们自行查阅 三 焊剂的性能和用途 1 熔炼焊剂 以硅酸盐为主 其中SiO2 30 因高硅焊剂中SiO2含量高 故能通过焊剂向焊缝里扩散过渡硅 提高焊缝中的硅含量 高硅焊剂又可分为高硅高锰焊剂 高硅中锰焊剂 高硅低焊剂和高硅无锰焊剂 高硅焊剂 熔炼焊剂是按配方在炉内熔炼而得 中硅焊剂 含SiO2数量较低 含碱性氧化物CaO或MgO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 在中硅焊剂中加人相当数量的FeO 能够提高焊缝金属的氧化性 减少溶 量 焊缝金属具有相当高的韧性 这种焊剂属于中硅氧化性焊剂 常用
7、于焊接高强钢 低硅焊剂 焊剂由CaO Al2O3 MgO CaF2等组成 焊剂对基本金属无氧化作用 配合相应焊丝 可焊高合金钢 如不锈钢等 2 烧结焊剂 SJ 系列烧结焊剂是通过成粒 低温干燥和高温烧结等工艺制成 其原材料是采用硅酸盐 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的酸碱度类型 烧结型焊剂具有优良的焊接工艺性能 最大的优点是能够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要求 能够较幅度降低焊丝成本 这是当前世界上广为采用的一种新型焊接材料 药芯焊丝 第三节焊丝 问题 常用焊丝有哪些 按结构不同 主要有实心焊丝和药芯焊丝两大类 一 实心焊丝
8、实心焊丝主要用于埋弧焊 CO2气体保护焊 氩弧焊和电渣焊等 1 埋弧焊用实心焊丝1 低锰焊丝含Mn0 2 0 8 2 中锰焊丝含Mn0 8 1 5 3 高锰焊丝含Mn1 5 2 2 4 Mn Mo焊丝含Mn1 以上 2 CO2气体保护焊焊丝详见教材P463表14 9 将类似焊条药皮作用和性质的药粉压人微型连续钢管内并拉拔绕制成丝盘供货 二 药芯焊丝 药芯焊丝 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4 可进行全位置焊接 复习题 1 焊条型号和牌号中的字母 数字的含义是什么 请举例说明 2 为什么焊条药皮很重要 说明它的作用 3 分别说明酸性焊条和碱性焊条的特点及应用 4 用CO2气体保护焊焊接低碳钢 为何要用合金钢焊丝
