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1、1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。 2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有 0.150.30%的硅。如果钢中含硅量超过 0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入 1.01.2%的硅，强度可提高 1520%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用
2、，可制造耐热钢。含硅 14%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。 3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.300.50%。在碳素钢中加入 0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如 16Mn 钢比 A3 屈服点高 40%。含锰 1114%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。 4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常
3、要求钢中含磷量小于 0.045%，优质钢要求更低些。 5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于 0.055%，优质钢要求小于 0.040%。在钢中加入 0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。 6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。 7、镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈
4、和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。 8、 钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。 9、钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬 18 镍 9 奥氏体不锈钢中加入适当的钛，可避免晶间腐蚀。 10、钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加 0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温高压下
5、可提高抗氢腐蚀能力。 11、钨(W)：钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。 12、铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。 13、钴(Co)：钴是稀有的贵重金属，多用于特殊钢和合金中，如热强钢和磁性材料。14、铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热
6、脆，铜含量超过 0.5%塑性显著降低。当铜含量小于 0.50%对焊接性无影响。 15、铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的 08Al 钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。 16、硼(B)：钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。 17、氮(N):氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性，增加时效敏感性。 18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序数为 57-71 的 15 个镧系元素。这些元素都是金属，但他
7、们的氧化物很象“土” ，所以习惯上称稀土。钢中加入稀土，可以改变钢中夹杂物的组成、形态、分布和性质，从而改善了钢的各种性能，如韧性、焊接性，冷加工性能。在犁铧钢中加入稀土，可提高耐磨性。为什么 ER50-6 实心焊丝使用十分普遍？它适合哪些钢材？ER50-6 实心焊丝适合的钢材有：1普通碳素结构钢：Q215 Q235 Q255 Q2752优质碳素结构钢： 08 10 15 20 25 30 35 40 45 15Mn 20Mn 25Mn 30Mn 35Mn3碳素铸钢：ZG200-400H ZG230-450H ZG275-485H4压力容器用碳素钢 ： 20R5锅炉用碳素钢： 20g6桥梁用碳
8、素结构钢： 16q7核压力容器用碳素钢： 20HR8汽车制造用碳素结构钢 ： 08Al 15Al9普通低合金高强度结构钢：Q295 （09MnV 、09MnNb、09Mn2）Q345 （14MnNb、16Mn 、16MnRE）Q390 （15MnV 、15MnTi、16MnNb ）Q420 （15MnVN、14MnVTiRE ）10船体用低合金高强度结构钢AH32 DH32 EH32 AH3611压力容器用低合金高强度结构钢16MnR 15MnVR 15MnVNR12锅炉用低合金高强度结构钢16Mng 19Mng 22Mng13桥梁用低合金高强度结构钢16Mnq（ 16MnCuq）15MnVq
9、 15MnVNq14石油天然气管道用低合金高强度结构钢S290 S315 S360 S380 S4151、实芯焊丝的选用 （1）埋弧焊焊丝埋弧焊时焊剂对焊缝金属起保护和冶金处理作用，焊丝主要作为填充金属，同时向焊缝添加合金元素，并参与冶金反应。1）低碳钢和低合金钢用焊丝低碳钢和低合金钢埋弧焊常用焊丝有如下三类。A、 低锰焊丝（如 H08A）：常配合高锰焊剂用于低碳钢及强度较低的低合金钢焊接。B、 中锰焊丝（如 H08MnA,H10MnS）：主要用于低合金钢焊接，也可配合低锰焊剂用于低碳钢焊接。C、 高锰焊丝（如 H10Mn2 H08Mn2Si）：用于低合金钢焊接2）高强钢用丝这类焊丝含 Mn1
10、%以上，含 Mo0.3%0.8%，如 H08MnMoA、H08Mn2MoA，用于强度较高的低合金高强钢焊接。此外，根据高强钢的成分及使用性能要求，还可在焊丝中加入NI、 CR、V 及 Re 等元素，提高焊缝性能。抗拉强度 590Mpa 级的焊缝金属多采用 MN-MO系焊丝，如 H08MNMOA 等。3）不锈钢用焊丝采用的焊丝成分要与被焊接的不锈钢分成基本一致，焊接铬不锈钢时，采用 HoCr14 H1Cr13 H1Cr17 等焊丝；焊接铬-镍不锈钢时，采用 H0Cr19Ni9 HoCr19Ni9 HoCr19Ni9Ti等焊丝；焊接超低碳不锈钢时，应采用相应的超低碳焊丝，如 HOOCr19Ni9
11、等，焊剂可采用熔炼型或烧结型，要求焊剂的氧化性小，以减少合金元素的烧损。目前国外主要采用烧结焊剂焊接不锈钢、我国仍以熔炼焊剂为主，但正在研制和推广使用烧结焊剂。（2）气体保护焊用焊丝气体保护焊分为惰性气体保护焊（TIG 焊和 MIG 焊） 、活性气体保护焊（ MAG 焊）以及自保护焊接。TIG 焊接时采用纯 Ar，MIG 焊接时一般采用 Ar+2%O2 或 Ar+5%CO2。MAG焊接时主要采用 CO2 气体。为了改善 CO2 焊接的工艺性能，也可采用 CO2+Ar 或CO2+Ar+O2 混合气体或是采用药芯焊丝。1）TIG 焊焊丝TIG 焊接有时不加填充焊丝，被焊母材加热熔化后直接连接起来，
12、有时加填充焊丝，由于保护气体为纯 Ar，无氧化性，焊丝熔化后成分基本不发生变化，所以焊丝成分即为焊缝成分。也有的采用母材成分作为焊丝成分，使焊缝成分与母材一致。TIG 焊时焊接能量小，焊缝强度和塑、韧性良好，容易满足使用性能要求。2）MIG 和 MAG 焊丝MIG 方法主要用于焊接不锈钢等高合金钢。为了改善电弧特性，在 Ar 气体中加入适量O2 或 CO2 气体，即成为 MAG 方法。焊接合金钢时，采用 Ar+5%CO2 可提高焊缝的抗气孔能力。但焊接超低碳不锈钢时不能采用 Ar+5%CO2 混合气体，只可采用 Ar+2%O2 混合气体，以防止焊缝增碳。目前低合金钢的 MIG 焊接正在逐步被
13、Ar+20%CO2 的 MAG 焊接所取代。MAG 焊接时由于保护气体有一定的氧化性，应适当提高焊丝中 Si、Mn 等脱氧元素的含量，其他成分可以与母材一致，也可以有所差别。焊接高强钢时，焊缝中 C 的含量通常低于母材，Mn 含量则应高于母材，这不权为了脱氧，也是焊缝合金成分的要求。为了改善低温韧度，焊缝中的 Si 的含量不宜过高，3）CO2 焊焊丝CO2 是活性气体，具有较强的氧化性，因此 CO2 焊所用焊丝必须含有较高的 Mn 、Si等脱氧元素。CO2 焊通常采用 C-Mn-Si 系焊丝，如 H08MnSiA、H08Mn2SiA、H04Mn2SiA等。CO2 焊焊丝直径一般是 0.8、1.
14、0 、1.2 、1.6 、2.0mm 等。焊丝直径1.2mm 属于细丝 CO2 焊，焊丝直径 1.6mm 属于粗丝 CO2 焊。H08Mn2SiA 焊丝是一种广泛应用的 CO2 焊焊丝，它有较好的工艺性能，适合于焊接500Mpa 级以下的低合金钢。对于强度级别要求更高的钢种，应采用焊丝成分中含有 Mo 元素的 H10MnSiMo 等牌号的焊丝。（3）电渣焊焊丝电渣焊适用于中板和厚板焊接。电渣焊焊丝主要起填充金属和合金化的作用。（4） 有色金属及铸铁焊丝牌号前两个字母“HS”表示有色金属及铸铁焊丝；牌号中第一位数字表示焊丝的经学组成类型，牌号中第二、三位数字表示同一类型焊丝的不同牌号。1）堆焊焊
15、丝目前生产的堆焊用硬质合金焊丝主要有两类：即高铬合金铸铁（索尔玛依特）和钴基（司太立）合金。高铬合金铸铁具有良好的抗氧化性和耐气蚀性能，硬度高、耐磨性好。而钴基合金则在 650 度的高温下，亦能保持高的硬度和良好的耐蚀性能。其中低碳、低钨的韧性好；高碳、高钨的硬度高，但抗冲击能力差。硬质合金堆焊焊丝可采用氧-乙炔、气电焊等方法堆焊，其中氧-乙炔堆焊虽然生产效率低，但设备简单，堆焊时熔深浅，母材熔化量少，堆焊质量高，因为应用较广泛。2）铜及铜合金焊丝铜及铜合金焊丝常用于焊接铜及铜合金，其中黄铜焊丝也广泛用于钎焊碳钢、铸铁及硬质合金刀具等。铜及铜合金的焊接，可以采用多种焊接方法，正确地选择填充金属
16、是获得优质焊缝的必要条件。用氧-乙炔气焊时应配合气焊熔剂共同使用。3）铝及铝合金焊丝铝及铝合金焊丝用于铝合金氩弧焊及氧- 乙炔气焊时作填充材料。焊丝的选择主要根据母材的种类、对接接头抗裂性能、力学性能及耐蚀性等方面的要求综合考虑。一般情况下，焊接铝及铝合金都采用与母材成分相同或相近牌号的焊线，这样可以获得较好的耐蚀性；但焊接热裂倾向大的热处理强化铝合金时，选择焊丝则主要从解决抗裂性入手，这时焊丝的成分与母材差别很大。4）铸铁焊丝主要用于气焊焊补铸铁。由于氧- 乙炔火焰温度（小于 3400）比电弧温度(6000) 低很多,而且热点不集中,较适于灰口铸铁薄壁铸件的焊补。此外，气焊火焰温度低于可减少球化剂的蒸发，有利于保证焊缝获得球墨铸铁组织。目前气焊用球铁焊丝主要有加稀土镁合金和钇基重稀土的两种，由于钇的沸点高，抗球化衰退能力比镁强，更有利于保证焊缝球化，故近年来应用较多。2、药芯焊丝
