第一節(jié)焊 條

1、第二章第二章 焊接材料焊接材料焊接材料焊接材料焊條焊條焊劑焊劑焊絲焊絲保護氣體保護氣體通用焊條通用焊條專用焊條專用焊條熔煉焊劑熔煉焊劑非熔煉焊劑非熔煉焊劑實心焊絲實心焊絲藥芯焊絲藥芯焊絲惰性氣體惰性氣體活性氣體活性氣體第一節(jié)第一節(jié) 焊焊 條條一、焊條的分類一、焊條的分類（一）按焊條的用途分為（一）按焊條的用途分為序號序號焊條分類焊條分類代號代號國家標準國家標準1碳鋼焊條碳鋼焊條EGB/T5117-952低合金鋼焊條低合金鋼焊條EGB/T5118-953不銹鋼焊條不銹鋼焊條EGB/T983-954堆焊焊條堆焊焊條EDGB 984-855鑄鐵焊條鑄鐵焊條EZGB 10044-886Ni及及Ni合金

2、焊條合金焊條ENiGB/T13814-927Cu及及Cu合金焊條合金焊條TCuGB 3670-838Al及及Al合金焊條合金焊條TAlGB 3669-83（二）按焊接熔渣的堿度分為（二）按焊接熔渣的堿度分為(1)酸性焊條酸性焊條 焊條工藝性能好、所焊的焊縫外表美觀、波紋細密。焊條工藝性能好、所焊的焊縫外表美觀、波紋細密。 熔渣的氧化性強，一般均可以采用交、直流電源施焊。熔渣的氧化性強，一般均可以采用交、直流電源施焊。 典型的酸性焊條為典型的酸性焊條為E4303(J422)。(2)堿性焊條堿性焊條 又稱為低氫焊條。又稱為低氫焊條。 堿性焊條的焊縫具有較高的塑性和沖擊韌度，一般承受動載的工堿性焊條

3、的焊縫具有較高的塑性和沖擊韌度，一般承受動載的工件或剛性比較大的重要結構均采用堿性焊條施焊。件或剛性比較大的重要結構均采用堿性焊條施焊。 典型的堿性焊條為典型的堿性焊條為E5015(J507)。（三）按焊條藥皮的類型分為（三）按焊條藥皮的類型分為 氧化鈦型焊條、鈦鈣型焊條、鈦鐵礦型焊條、氧化鐵型焊條、氧化鈦型焊條、鈦鈣型焊條、鈦鐵礦型焊條、氧化鐵型焊條、 纖維素型焊條、低氫型焊條、石墨型焊條和鹽基型焊條等。纖維素型焊條、低氫型焊條、石墨型焊條和鹽基型焊條等。三、焊條的型號和牌號三、焊條的型號和牌號(一一)型號型號焊條型號是在國家標準及權威性國際組織焊條型號是在國家標準及權威性國際組織(如如IS

4、O)明確劃分規(guī)定的，明確劃分規(guī)定的，是焊條是焊條生產、使用、管理及研究等必須遵照執(zhí)行的。生產、使用、管理及研究等必須遵照執(zhí)行的。1 碳鋼焊條型號劃分碳鋼焊條型號劃分 E 43 1 5表示焊條藥皮為表示焊條藥皮為低氫鈉低氫鈉,可采用可采用直流反接焊直流反接焊適于全位置焊接適于全位置焊接表示熔覆金屬的表示熔覆金屬的抗拉強度最小值抗拉強度最小值表示焊條表示焊條第三位數(shù)字第三位數(shù)字：0,1-全位全位置焊接，置焊接，2-平焊和平角平焊和平角焊，焊，4-向下立焊向下立焊第三位和第四位組合第三位和第四位組合表表示電流種類及藥皮類型示電流種類及藥皮類型第四位后附加字母第四位后附加字母 表表示有特殊規(guī)定的焊條，

5、示有特殊規(guī)定的焊條，如如“R”表示耐吸潮，表示耐吸潮，“-1”表示沖擊性能有表示沖擊性能有特殊規(guī)定特殊規(guī)定2 低合金鋼焊條型號劃分低合金鋼焊條型號劃分 型號編制方法與碳鋼焊條基本相同型號編制方法與碳鋼焊條基本相同，但，但后綴字母為熔敷金屬化學后綴字母為熔敷金屬化學成分的分類代號成分的分類代號，并以短劃，并以短劃“-”與前面數(shù)字分開。與前面數(shù)字分開。E 50 1 8- A1低合金鋼焊條型號劃分低合金鋼焊條型號劃分續(xù)上表續(xù)上表 續(xù)上表續(xù)上表3 不銹鋼焊條型號劃分不銹鋼焊條型號劃分 根據(jù)根據(jù)GB/T983-956不銹鋼焊條不銹鋼焊條標準規(guī)定標準規(guī)定: “E”表示焊條表示焊條 “E”后面的數(shù)字表示熔敷

6、金屬化學成分分類代號后面的數(shù)字表示熔敷金屬化學成分分類代號 特殊要求的化學成分，用元素符號表示放在數(shù)字的后面。特殊要求的化學成分，用元素符號表示放在數(shù)字的后面。 短劃短劃“-”后兩位數(shù)字表示藥皮類型、焊接位置及焊接電流種類。后兩位數(shù)字表示藥皮類型、焊接位置及焊接電流種類。4堆焊焊條型號劃分堆焊焊條型號劃分 堆焊焊條型號編制方法為：堆焊焊條型號編制方法為：“E”-焊條，焊條，“D”-堆焊；堆焊； 型號中第三位至倒數(shù)第三位表示焊條特點，用拼音字母或元素型號中第三位至倒數(shù)第三位表示焊條特點，用拼音字母或元素符號表示堆焊焊條的分類符號表示堆焊焊條的分類。 最后兩位數(shù)字表示藥皮類型及電源種類。最后兩位數(shù)

7、字表示藥皮類型及電源種類。 同一基本型號內有幾個分類時，可用字母同一基本型號內有幾個分類時，可用字母A、B、C等標志，再等標志，再細分可加注數(shù)字，如細分可加注數(shù)字，如A1、A2等。等。5 鑄鐵焊條型號劃分鑄鐵焊條型號劃分 根據(jù)根據(jù)GB10044-88鑄鐵焊條及焊絲鑄鐵焊條及焊絲標準型號按熔敷金屬的化標準型號按熔敷金屬的化學成分及用途劃分。學成分及用途劃分。 “E”-焊條，焊條， “Z”-用于鑄鐵焊接；用于鑄鐵焊接； 在在“EZ”后面用后面用熔敷金屬主要化學元素符號或金屬類型代號表示；熔敷金屬主要化學元素符號或金屬類型代號表示；再細分時用數(shù)字表示再細分時用數(shù)字表示。（二）焊條的牌號（二）焊條的牌

8、號 焊條牌號是根據(jù)焊條主要用途及性能特點對焊條產品具體命名。焊條牌號是根據(jù)焊條主要用途及性能特點對焊條產品具體命名。 1 結構鋼焊條結構鋼焊條(包括低合金高強鋼焊條包括低合金高強鋼焊條)J 50 7低氫型藥皮，直流低氫型藥皮，直流焊縫金屬抗拉強度不低于焊縫金屬抗拉強度不低于490MPa結構鋼焊條結構鋼焊條按照國標按照國標GB/T5117-95，它，它應符合應符合E5015型焊條要求。型焊條要求。焊條有特殊性能和用途的，在牌號后面加注起主要作用的元素或主焊條有特殊性能和用途的，在牌號后面加注起主要作用的元素或主要用途的拼音字母要用途的拼音字母(一般不超過二個一般不超過二個)，如，如J507MoV

9、、J507CuP。 牌號后面加注牌號后面加注各字母符號各字母符號含義含義焊條牌號中第焊條牌號中第三位數(shù)字含意三位數(shù)字含意 2 鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條 “R”(或或“熱熱”字字)表示鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條。表示鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條。第一位數(shù)字表示熔第一位數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分敷金屬主要化學成分；第二位數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分組第二位數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分組成等級中的不同牌號成等級中的不同牌號，對于同一組成等級的焊條，可有，對于同一組成等級的焊條，可有10個序號，個序號，按按0、1、2、9順序編排，以區(qū)別鉻鉬之外的其它成分。牌號順序編排，以區(qū)別鉻鉬之外的其它成分。牌號第三位

10、數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。 3 低溫鋼焊條低溫鋼焊條 “W”(或或“溫溫”字字)表示低溫鋼焊條表示低溫鋼焊條 牌號前兩位數(shù)字表示低溫鋼焊條工作溫度等級；牌號前兩位數(shù)字表示低溫鋼焊條工作溫度等級； 第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。低溫鋼焊低溫鋼焊條工作溫條工作溫度等級度等級 4 不銹鋼焊條不銹鋼焊條 “G”或或“A”，分別表示，分別表示鉻不銹鋼焊條或奧氏體鉻鎳鉻不銹鋼焊條或奧氏體鉻鎳不銹鋼焊條不銹鋼焊條。第一數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分組成；第二位。第一數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分組成；第二位數(shù)字表示同一熔敷

11、金屬主要化學成分組成等級中不同牌號。對同數(shù)字表示同一熔敷金屬主要化學成分組成等級中不同牌號。對同一組成等級焊條，可有一組成等級焊條，可有10個序號，按個序號，按0、l、2、9順序編排；順序編排；牌號第三位數(shù)字，表示藥皮類型和焊接電源種類。牌號第三位數(shù)字，表示藥皮類型和焊接電源種類。 5 鑄鐵焊條鑄鐵焊條 “Z”(或或“鑄鑄”字字)表示鑄鐵焊條。第一位數(shù)字表示熔表示鑄鐵焊條。第一位數(shù)字表示熔敷金屬主要化學成分組成類型；第二位數(shù)字表示同一熔敷金屬主敷金屬主要化學成分組成類型；第二位數(shù)字表示同一熔敷金屬主要化學成分組成類型中的不同序號，對于同一成分組成類型焊條，要化學成分組成類型中的不同序號，對于同

12、一成分組成類型焊條，可有可有10個牌號，按個牌號，按0、1、2、9順序排列。第三位數(shù)字表示藥順序排列。第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。皮類型和焊接電源種類。6 堆焊焊條堆焊焊條 字母字母“D”(或或“堆堆”字字)表示堆焊焊條。牌號表示堆焊焊條。牌號前前兩位數(shù)字表示堆焊焊條的用途或熔敷金屬的主兩位數(shù)字表示堆焊焊條的用途或熔敷金屬的主要成分類型等要成分類型等；牌號第三位數(shù)字表示藥皮類型；牌號第三位數(shù)字表示藥皮類型和焊接電源種類。和焊接電源種類。7 有色金屬焊條有色金屬焊條 牌號的加牌號的加“Ni”(或或“鎳鎳”字字)、“T”(或或“銅銅”字字)、“L”(或或“鋁鋁”子子)，分別表示鎳及鎳合余

13、焊條、銅及銅合金焊條、，分別表示鎳及鎳合余焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條。鋁及鋁合金焊條。8 特殊用途焊條特殊用途焊條 牌號前加字母牌號前加字母“TS”(或或“特特”字字)表示特殊用途焊表示特殊用途焊條。條。四、焊條的組成四、焊條的組成由藥皮和焊芯兩部分組成。由藥皮和焊芯兩部分組成。藥皮藥皮是焊條中壓涂在焊芯表面的涂料層。是焊條中壓涂在焊芯表面的涂料層。焊芯焊芯就是焊條中被藥皮包裹的金屬芯。就是焊條中被藥皮包裹的金屬芯。根據(jù)藥皮的質量系數(shù)，焊條可以分為根據(jù)藥皮的質量系數(shù)，焊條可以分為:厚皮焊條厚皮焊條(Kb=3050)薄皮焊條薄皮焊條(Kb12)兩大類。兩大類。（一）焊芯（一）焊芯 選用

14、低碳鋼焊絲作為焊芯，牌號為選用低碳鋼焊絲作為焊芯，牌號為H08A或或“H08E”。 A-優(yōu)質鋼；優(yōu)質鋼；“E”-特級鋼，對硫、磷限量更嚴格。特級鋼，對硫、磷限量更嚴格。 碳碳量與母材基本等強度時越少越好量與母材基本等強度時越少越好。焊芯含碳量的增高會增大氣。焊芯含碳量的增高會增大氣孔、裂紋和飛濺的傾向，使焊接過程不穩(wěn)定?？?、裂紋和飛濺的傾向，使焊接過程不穩(wěn)定。焊芯的含碳量應低焊芯的含碳量應低于于0.10。 錳錳 既能脫氧，又能控制硫的有害作用，一般焊芯中錳含量以既能脫氧，又能控制硫的有害作用，一般焊芯中錳含量以0.30-0.55為宜。為宜。 硅硅 在焊接過程中極易氧化形成在焊接過程中極易氧化形

15、成SiO2而使焊縫中含有較多的夾雜而使焊縫中含有較多的夾雜物。嚴重時會引起熱裂紋。物。嚴重時會引起熱裂紋。 鎳、鉻鎳、鉻 雜質混入，含量應控制在標準規(guī)定范圍內。雜質混入，含量應控制在標準規(guī)定范圍內。 硫、磷硫、磷 有害元素，可引起裂紋，對它們含量嚴格控制有害元素，可引起裂紋，對它們含量嚴格控制。（二）焊條藥皮（二）焊條藥皮1 焊條藥皮的作用焊條藥皮的作用1)保護作用保護作用 由于電弧的熱作用使藥皮形成熔渣，在焊接冶金過程由于電弧的熱作用使藥皮形成熔渣，在焊接冶金過程中藥皮又會產生某些氣體。熔渣和電弧氣氛起著保護熔滴、熔池中藥皮又會產生某些氣體。熔渣和電弧氣氛起著保護熔滴、熔池和焊接區(qū)的作用，隔

16、離了空氣，防止氮氣等有害氣體侵入焊縫。和焊接區(qū)的作用，隔離了空氣，防止氮氣等有害氣體侵入焊縫。2)冶金作用冶金作用 在焊接過程中，藥皮的組成物質進行著冶金反應，其在焊接過程中，藥皮的組成物質進行著冶金反應，其作用是去除有害雜質作用是去除有害雜質(例如氧、氮、氫、硫、磷等例如氧、氮、氫、硫、磷等)，并保護或添，并保護或添加有益的合金元素，使焊縫的抗氣孔性能及抗裂性能良好，使焊加有益的合金元素，使焊縫的抗氣孔性能及抗裂性能良好，使焊縫具有較高的力學性能?？p具有較高的力學性能。3)使焊條具有良好的工藝性能使焊條具有良好的工藝性能 焊條藥皮可以使電弧容易引燃并能焊條藥皮可以使電弧容易引燃并能穩(wěn)定地連續(xù)

17、燃燒；焊接飛濺小；焊縫成形美觀；焊縫易于脫渣以穩(wěn)定地連續(xù)燃燒；焊接飛濺小；焊縫成形美觀；焊縫易于脫渣以及可適用于各種空間位置施焊。及可適用于各種空間位置施焊。2 焊條藥皮的類型焊條藥皮的類型: 組成的不同，焊條藥皮可分為八種類型：組成的不同，焊條藥皮可分為八種類型：1)氧化鈦型。氧化鈦型。加入加入35以上的氧化鈦和相當數(shù)量的硅酸鹽、錳鐵及以上的氧化鈦和相當數(shù)量的硅酸鹽、錳鐵及少量有機物。少量有機物。2)氧化鈦鈣型氧化鈦鈣型 鈦鈣型鈦鈣型。加入。加入30以上的氧化鈦和以上的氧化鈦和20以下的碳酸以下的碳酸鹽，硅酸鹽和錳鐵。不加或少加有機物。鹽，硅酸鹽和錳鐵。不加或少加有機物。3)鈦鐵礦型鈦鐵礦型

18、 藥皮中加入藥皮中加入30以上的鈦鐵礦和硅酸鹽、錳鐵以及少以上的鈦鐵礦和硅酸鹽、錳鐵以及少量有機物，不加或加少量碳酸鹽。量有機物，不加或加少量碳酸鹽。4)氧化鐵型氧化鐵型 大量鐵礦石和硅酸鹽、錳鐵少量有機物。大量鐵礦石和硅酸鹽、錳鐵少量有機物。5)纖維素型纖維素型 加入加入l5以上有機物、造渣物質及錳鐵等。以上有機物、造渣物質及錳鐵等。6)低氫型低氫型 加入大量的碳酸鹽、螢石、鐵合金以及二氧化鈦等。加入大量的碳酸鹽、螢石、鐵合金以及二氧化鈦等。7)石墨型石墨型 藥皮中加入多量石墨，以保證焊縫金屬的石墨化作用。藥皮中加入多量石墨，以保證焊縫金屬的石墨化作用。8)鹽基型鹽基型 藥皮由氟鹽和氯鹽組成

19、，如氟化鈉、氟化鉀、氯化鈉、藥皮由氟鹽和氯鹽組成，如氟化鈉、氟化鉀、氯化鈉、氯化理、水晶石，用于鋁及鋁合金焊條。氯化理、水晶石，用于鋁及鋁合金焊條。3藥皮原材料的種類藥皮原材料的種類: 藥皮原材料按其來源可分為四大類：藥皮原材料按其來源可分為四大類：1)礦物類礦物類 主要是各種礦石、礦砂，如，鈦鐵礦、赤鐵礦、金紅石、主要是各種礦石、礦砂，如，鈦鐵礦、赤鐵礦、金紅石、大理石、螢石、長石、白泥、云母等。大理石、螢石、長石、白泥、云母等。2)金屬及鐵合金類金屬及鐵合金類 如金屬鉛、金屬鎳、錳鐵、硅鐵、鈦鐵、鉬鐵、如金屬鉛、金屬鎳、錳鐵、硅鐵、鈦鐵、鉬鐵、釩鐵等。釩鐵等。3)化工產品類化工產品類 如鈦

20、白粉、純堿、碳酸鉀、碳酸鋇以及起粘結劑作如鈦白粉、純堿、碳酸鉀、碳酸鋇以及起粘結劑作用的水玻璃等。用的水玻璃等。4)有機物類有機物類 如淀粉、木粉、纖維素、酚醛樹脂等。如淀粉、木粉、纖維素、酚醛樹脂等。4 藥皮原材料的作用藥皮原材料的作用1)穩(wěn)弧穩(wěn)弧 低電離電位元素的物質有穩(wěn)弧作用。加入藥皮中有助于引低電離電位元素的物質有穩(wěn)弧作用。加入藥皮中有助于引弧和使電弧穩(wěn)定燃燒的材料稱為穩(wěn)弧劑?；『褪闺娀》€(wěn)定燃燒的材料稱為穩(wěn)弧劑。2)造渣造渣3)造氣造氣 4)脫氧脫氧 5)合金化合金化 補償焊縫金屬中燒損的有益元素和獲得必要的合金成分。補償焊縫金屬中燒損的有益元素和獲得必要的合金成分。通常采用錳鐵、硅鐵

21、鈦鐵等。通常采用錳鐵、硅鐵鈦鐵等。6)粘結粘結 常用的粘結劑是鈉水玻璃、鉀鈉水玻璃等。常用的粘結劑是鈉水玻璃、鉀鈉水玻璃等。7)成形成形 加入成形劑使藥皮具有一定的塑性、彈性及流動性，便于加入成形劑使藥皮具有一定的塑性、彈性及流動性，便于焊條的壓制，使焊條表面光滑而不開裂。焊條的壓制，使焊條表面光滑而不開裂。 常用的成形劑有白泥、云母、鈦白粉、糊精常用的成形劑有白泥、云母、鈦白粉、糊精等。等。五、焊條的工藝性能五、焊條的工藝性能（一）焊接電弧的穩(wěn)定性（一）焊接電弧的穩(wěn)定性 電弧的穩(wěn)定性電弧的穩(wěn)定性 指電弧是否容易引燃及電弧穩(wěn)定燃燒的連續(xù)性。指電弧是否容易引燃及電弧穩(wěn)定燃燒的連續(xù)性。電弧穩(wěn)定性直

22、接影響著焊接過程能否連續(xù)進行和焊接質量。電弧穩(wěn)定性直接影響著焊接過程能否連續(xù)進行和焊接質量。 在焊條藥皮中在焊條藥皮中加入低電離電位的物質，可降低電弧氣氛的電離電加入低電離電位的物質，可降低電弧氣氛的電離電位，能提高電弧穩(wěn)定性位，能提高電弧穩(wěn)定性。 低氫焊條由于其藥皮中螢石的反電離作用，只有采用直流電源才低氫焊條由于其藥皮中螢石的反電離作用，只有采用直流電源才能維持電弧連續(xù)穩(wěn)定地燃燒。能維持電弧連續(xù)穩(wěn)定地燃燒。 低氫型藥皮少加入穩(wěn)弧劑碳酸鉀，才可以在采用交流電源焊接時低氫型藥皮少加入穩(wěn)弧劑碳酸鉀，才可以在采用交流電源焊接時保持電弧的穩(wěn)定性。保持電弧的穩(wěn)定性。 藥皮的熔點過高成藥皮太厚時，就容易

23、在焊條端部形成較長的套藥皮的熔點過高成藥皮太厚時，就容易在焊條端部形成較長的套筒，致使電弧易于熄火。筒，致使電弧易于熄火。（二）焊縫成形（二）焊縫成形 良好的焊縫成形要求焊縫表面光滑，波紋細密美觀，焊縫的幾何良好的焊縫成形要求焊縫表面光滑，波紋細密美觀，焊縫的幾何形狀及尺寸正確，焊縫圓滑地向母材過渡，焊縫余高符合有關標形狀及尺寸正確，焊縫圓滑地向母材過渡，焊縫余高符合有關標準、無咬邊等缺陷。準、無咬邊等缺陷。 影響焊縫成形的因素：影響焊縫成形的因素： (1)熔渣凝固溫度熔渣凝固溫度 熔渣的凝固溫度過高，就會產生壓鐵水的現(xiàn)象，熔渣的凝固溫度過高，就會產生壓鐵水的現(xiàn)象，嚴重影響焊縫成形，產生氣孔。

24、如果凝固溫度過低，會使熔渣不嚴重影響焊縫成形，產生氣孔。如果凝固溫度過低，會使熔渣不能均勻地敷蓋在焊縫表面，焊縫表面成形差。能均勻地敷蓋在焊縫表面，焊縫表面成形差。 (2)熔渣的粘度熔渣的粘度 粘度過大，冶金反應緩慢，焊縫表面成形不良，粘度過大，冶金反應緩慢，焊縫表面成形不良，易產生氣孔、夾雜等缺陷。易產生氣孔、夾雜等缺陷。 如果熔渣粘度過小，熔渣對焊縫敷蓋不均勻，失去熔渣應有的保如果熔渣粘度過小，熔渣對焊縫敷蓋不均勻，失去熔渣應有的保護作用。一般在護作用。一般在1500 時，熔渣粘度以時，熔渣粘度以0.10.2Pas為宜。為宜。 (3)熔渣的表面張力熔渣的表面張力 焊接時熔渣的表面張力應適當

25、，一般約為焊接時熔渣的表面張力應適當，一般約為0.3-0.4N/m，即可使熔化狀態(tài)的熔渣均勻覆蓋在焊縫表面上。，即可使熔化狀態(tài)的熔渣均勻覆蓋在焊縫表面上。（三）各種位置焊接的適應性（三）各種位置焊接的適應性 工藝性能良好的焊條能適應空間全位置焊接。工藝性能良好的焊條能適應空間全位置焊接。 幾乎所有的焊條都能進行平焊。幾乎所有的焊條都能進行平焊。 橫焊、立焊、仰焊的主要困難是橫焊、立焊、仰焊的主要困難是：在重力的作用下熔滴不易向熔在重力的作用下熔滴不易向熔池過渡；熔池金屬和熔渣向下流以致不能形成正常的焊縫池過渡；熔池金屬和熔渣向下流以致不能形成正常的焊縫。 適當增加電弧和氣流的吹力，以便把熔滴送

26、向熔池并阻止金屬和適當增加電弧和氣流的吹力，以便把熔滴送向熔池并阻止金屬和熔渣下流。熔渣下流。 調節(jié)熔渣的熔點、粘度及表面張力也是解決焊條全位置焊接的技調節(jié)熔渣的熔點、粘度及表面張力也是解決焊條全位置焊接的技術措施，因為這不僅可以阻止熔渣及鐵水的下淌，而且還能使高術措施，因為這不僅可以阻止熔渣及鐵水的下淌，而且還能使高溫熔渣盡快地凝固。溫熔渣盡快地凝固。（四）飛濺（四）飛濺 飛濺是熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛飛濺是熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象散的現(xiàn)象。飛濺不僅弄臟焊縫及其附近的母材，增加了清渣工作。飛濺不僅弄臟焊縫及其附近的母材，增加了清渣工作量，而且飛濺還會破

27、壞正常的焊接過程，降低焊條的熔敷效率。量，而且飛濺還會破壞正常的焊接過程，降低焊條的熔敷效率。 熔渣的粘度較大或焊條含水量過多、焊條偏心率過大都會造成較熔渣的粘度較大或焊條含水量過多、焊條偏心率過大都會造成較大的飛濺。大的飛濺。 增大焊接電流及電弧長度，飛濺也隨之增加。增大焊接電流及電弧長度，飛濺也隨之增加。（五）脫渣性（五）脫渣性 脫渣性就是渣殼從焊縫表面脫落的難易程度。脫渣性就是渣殼從焊縫表面脫落的難易程度。脫渣性差焊條不僅脫渣性差焊條不僅造成清渣的困難，降低焊接生產率，而且在多層焊施工時還會產造成清渣的困難，降低焊接生產率，而且在多層焊施工時還會產生夾雜的缺陷。生夾雜的缺陷。影響脫渣性因

28、素：影響脫渣性因素：(1)熔渣與焊縫金屬的線膨脹系數(shù)相差越大，熔渣與焊縫金屬的線膨脹系數(shù)相差越大，冷卻時熔渣越容易與焊縫金屬脫離。冷卻時熔渣越容易與焊縫金屬脫離。 (2)熔渣的氧化性熔渣的氧化性 熔渣的氧化性很強就會使焊熔渣的氧化性很強就會使焊縫表面氧化，生成氧化鐵縫表面氧化，生成氧化鐵(FeO) 。FeO晶格搭晶格搭建在焊縫金屬的建在焊縫金屬的-Fe體心立方晶格上，因此，體心立方晶格上，因此，這層氧化膜牢固地粘在焊縫金屬表面上。這層氧化膜牢固地粘在焊縫金屬表面上。(3)熔渣的松脆性熔渣的松脆性 熔渣越松脆就越容易清除。熔渣越松脆就越容易清除。 低氫型焊條的脫渣性最不理想。低氫型焊條的脫渣性最

29、不理想。（六）焊條熔化速度（六）焊條熔化速度 熔化系數(shù)熔化系數(shù)p 熔敷系數(shù)熔敷系數(shù)H H與與p的關系是：的關系是： H= p(1-) 藥皮成分對焊條熔化系數(shù)的影響是：藥皮成分對焊條熔化系數(shù)的影響是： 藥皮成分影響電弧電壓，電弧氣氛的電離電位越低、電弧電壓就藥皮成分影響電弧電壓，電弧氣氛的電離電位越低、電弧電壓就越低，電弧的熱量也就越少，因此焊條的熔化系數(shù)就越??；越低，電弧的熱量也就越少，因此焊條的熔化系數(shù)就越??； 藥皮成分影響熔滴過渡形態(tài)，調整藥皮成分可以使熔滴由短路過藥皮成分影響熔滴過渡形態(tài)，調整藥皮成分可以使熔滴由短路過渡變?yōu)轭w粒過渡，從而提高了焊條的熔化系數(shù)；渡變?yōu)轭w粒過渡，從而提高了焊

30、條的熔化系數(shù)； 藥皮中含有進行放熱反應的物質時，由于化學反應熱加速焊條熔藥皮中含有進行放熱反應的物質時，由于化學反應熱加速焊條熔化，也提高焊條的熔化系數(shù)?；蔡岣吆笚l的熔化系數(shù)。（七）焊條藥皮發(fā)紅（七）焊條藥皮發(fā)紅 焊條藥皮發(fā)紅是指焊條在焊接到后半段時，由于藥皮溫升過高焊條藥皮發(fā)紅是指焊條在焊接到后半段時，由于藥皮溫升過高而發(fā)紅、開裂或脫落的現(xiàn)象，這時藥皮已失去保護作用和冶金而發(fā)紅、開裂或脫落的現(xiàn)象，這時藥皮已失去保護作用和冶金作用。作用。 藥皮發(fā)紅引起焊接工藝性能惡化，嚴重影響焊接質量，同時也藥皮發(fā)紅引起焊接工藝性能惡化，嚴重影響焊接質量，同時也造成了嚴重的浪費。造成了嚴重的浪費。（八）焊

31、接煙塵（八）焊接煙塵 在焊接電弧高溫的作用下，焊條端部在焊接電弧高溫的作用下，焊條端部的液態(tài)金屬和熔渣激烈蒸的液態(tài)金屬和熔渣激烈蒸發(fā)發(fā)。同時，。同時，在熔滴和熔池在熔滴和熔池的表面上也發(fā)生蒸發(fā)。的表面上也發(fā)生蒸發(fā)。 由于蒸發(fā)而產生的高溫蒸汽，從電弧區(qū)被吹出后，迅速被氧化由于蒸發(fā)而產生的高溫蒸汽，從電弧區(qū)被吹出后，迅速被氧化和冷凝，變?yōu)榧毿〉墓虘B(tài)粒子。這些微小的顆粒分散飄浮在空和冷凝，變?yōu)榧毿〉墓虘B(tài)粒子。這些微小的顆粒分散飄浮在空氣中，彌散于電弧周圍，形成了焊接煙塵。氣中，彌散于電弧周圍，形成了焊接煙塵。六、典型焊條的冶金性能分析六、典型焊條的冶金性能分析1 鈦鈣型焊條鈦鈣型焊條E4303(J4

32、22)(1)氧化和脫氧反應氧化和脫氧反應 1）鐵的氧化）鐵的氧化 鐵的氧化有以下幾種途徑：鐵的氧化有以下幾種途徑： 電弧氣氛中的氧直接使鐵氧化；電弧氣氛中的氧直接使鐵氧化； 電弧氣氛中電弧氣氛中CO2對鐵的氧化；對鐵的氧化； 電弧氣氛中電弧氣氛中H2O對鐵的氧化；對鐵的氧化； 熔渣中的熔渣中的SiO2與液態(tài)鐵發(fā)生置換反應，使鐵氧化。與液態(tài)鐵發(fā)生置換反應，使鐵氧化。 2)脫氧反應脫氧反應 錳的脫氧反應錳的脫氧反應 ； 硅的脫氧反應；硅的脫氧反應； C的氧化的氧化(2)還原反應還原反應(3)脫硫反應脫硫反應(4)脫磷反應脫磷反應(5)焊縫金屬的合金化焊縫金屬的合金化 加入中碳錳鐵的作用主要是為了脫

33、氧、脫硫。加入中碳錳鐵的作用主要是為了脫氧、脫硫。 Mo、W、V等合金元素不易被高溫氧化，所以能取得過渡合金等合金元素不易被高溫氧化，所以能取得過渡合金的明顯效果。的明顯效果。(6)氣孔敏感性氣孔敏感性 如果增大鈦鈣型焊條熔渣的氧化性，在冶金反應如果增大鈦鈣型焊條熔渣的氧化性，在冶金反應中生成的中生成的CO氣體就會增多。降低熔渣氧化性，高溫冶金反應氣體就會增多。降低熔渣氧化性，高溫冶金反應中的氫原子就會溶入焊縫金屬中。鈦鈣型碳鋼焊條應調整好熔中的氫原子就會溶入焊縫金屬中。鈦鈣型碳鋼焊條應調整好熔渣氧化性，減少或消除渣氧化性，減少或消除CO、及、及H2兩類氣孔。兩類氣孔。(7)焊接煙塵焊接煙塵

34、鈦鈣型碳鋼焊條的煙塵和危害，通常是由于鐵以鈦鈣型碳鋼焊條的煙塵和危害，通常是由于鐵以Fe3O4(FeOFe2O3)形式和錳以形式和錳以Mn3O4形式進入人體的呼吸系統(tǒng)，形式進入人體的呼吸系統(tǒng)，損害人體健康。損害人體健康。 鈦鈣型焊條的特點是焊接工藝性能非常好。焊接過程中生成的氣鈦鈣型焊條的特點是焊接工藝性能非常好。焊接過程中生成的氣體和熔渣，對液態(tài)金屬進行氣渣聯(lián)合保護。體和熔渣，對液態(tài)金屬進行氣渣聯(lián)合保護。2 低氫型焊條低氫型焊條E5015（J507）(1)脫氧反應脫氧反應 堿性低氫型焊條的脫氧主要依靠硅和鈦：堿性低氫型焊條的脫氧主要依靠硅和鈦：(2)脫氫反應脫氫反應 1)螢石的脫氫螢石的脫氫

35、 2)螢石和石英砂的聯(lián)合脫氫螢石和石英砂的聯(lián)合脫氫 3)螢石與水玻璃作用而脫氫螢石與水玻璃作用而脫氫(3)脫硫反應脫硫反應 (4)脫磷反應脫磷反應 (5)錳向焊縫中的過渡錳向焊縫中的過渡(6)焊接煙塵焊接煙塵 低氫型碳鋼焊條的焊接煙塵量高于鈦鈣型焊條。煙塵低氫型碳鋼焊條的焊接煙塵量高于鈦鈣型焊條。煙塵中危害最大的是中危害最大的是KF、NaF。七、焊條的選用原則七、焊條的選用原則1 同種鋼材焊接時焊條選用要點同種鋼材焊接時焊條選用要點(1)考慮焊縫金屬力學性能和化學成分考慮焊縫金屬力學性能和化學成分 要求焊縫金屬與母材等強要求焊縫金屬與母材等強度，熔敷金屬抗拉強度等于或稍高于母材的焊條。度，熔敷

36、金屬抗拉強度等于或稍高于母材的焊條。a.合金結構鋼，要求合金成分與母材相同或接近。合金結構鋼，要求合金成分與母材相同或接近。b.焊接結構焊接結構剛性大、接頭應力高、焊縫易產生裂紋剛性大、接頭應力高、焊縫易產生裂紋時，應選用時，應選用比比母材強度低的焊條母材強度低的焊條。c.當母材中當母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高碳、硫、磷等元素的含量偏高時，焊縫中容易產生裂時，焊縫中容易產生裂紋，應選用抗裂性能好的堿性紋，應選用抗裂性能好的堿性低氫型焊條低氫型焊條。(2)考慮焊接構件使用性能和工作條件考慮焊接構件使用性能和工作條件 a.對承受動載荷和沖擊裁荷焊件，選用塑、韌性高低氫型焊條。對承受動載荷和沖擊

37、裁荷焊件，選用塑、韌性高低氫型焊條。b.接觸腐蝕介質的焊件，應選用不銹鋼類焊條或其它耐蝕焊條。接觸腐蝕介質的焊件，應選用不銹鋼類焊條或其它耐蝕焊條。c.在高溫、低溫、耐磨或其它特殊條件下工作的焊接件，應選用在高溫、低溫、耐磨或其它特殊條件下工作的焊接件，應選用相應地耐熱鋼、低溫鋼、堆焊或其它特殊用途焊條。相應地耐熱鋼、低溫鋼、堆焊或其它特殊用途焊條。(3)考慮焊接結構持點及受力條件考慮焊接結構持點及受力條件結構形狀復雜、剛性大的厚大焊接件，焊接過程中產生很大內結構形狀復雜、剛性大的厚大焊接件，焊接過程中產生很大內應力，易使焊縫產生裂紋，應選用抗裂性能好的堿性低氫焊條。應力，易使焊縫產生裂紋，應

38、選用抗裂性能好的堿性低氫焊條。對受力不大、焊接部位難以清理干凈的焊件，應選用對鐵銹、對受力不大、焊接部位難以清理干凈的焊件，應選用對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。對受條件限制不能翻轉的焊件，應選用適于全位置焊接的焊條。對受條件限制不能翻轉的焊件，應選用適于全位置焊接的焊條。(4)考慮施工條件和經濟效益考慮施工條件和經濟效益在滿足產品使用性能要求的情況下，應選用工藝性好的酸性焊在滿足產品使用性能要求的情況下，應選用工藝性好的酸性焊條。在狹小或通風條件差的場合，應選用酸性焊條或低塵焊條。條。在狹小或通風條件差的場合，應選用酸性焊條或低塵焊條。對焊接工作量大的結構

39、，應盡量采用高效率焊條，如鐵粉焊條、對焊接工作量大的結構，應盡量采用高效率焊條，如鐵粉焊條、高效率重力焊條等，或選用底層焊條、立向下焊條之類的專用焊高效率重力焊條等，或選用底層焊條、立向下焊條之類的專用焊條，以提高焊接生產率。條，以提高焊接生產率。2 異種鋼焊接時焊條選用要點異種鋼焊接時焊條選用要點(1)碳鋼碳鋼+低合金鋼或低合金鋼低合金鋼或低合金鋼+低合金高強鋼低合金高強鋼 選用焊條強度應能保證焊縫強度不低于強度較低側母材選用焊條強度應能保證焊縫強度不低于強度較低側母材的強度；焊縫的塑性和沖擊韌性應不低于強度較高而塑的強度；焊縫的塑性和沖擊韌性應不低于強度較高而塑性較差側母材性能。性較差側母

40、材性能。例如例如40Cr與與Q235可按強度級別較低的鋼材選用焊條；可按強度級別較低的鋼材選用焊條； 為防止焊接裂紋，應按強度級別較高、焊接性較差的為防止焊接裂紋，應按強度級別較高、焊接性較差的鋼種確定焊接工藝，包括焊接規(guī)范、預熱及焊后熱處理鋼種確定焊接工藝，包括焊接規(guī)范、預熱及焊后熱處理等。等。 (2)低合金鋼低合金鋼+奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼 一般選用鉻、鎳含量較高，一般選用鉻、鎳含量較高，塑性、抗裂性較好奧氏體鋼焊條，避免因產生淬硬組織塑性、抗裂性較好奧氏體鋼焊條，避免因產生淬硬組織而導致裂紋。而導致裂紋。 八、焊條的設計八、焊條的設計(一一)設計原則設計原則 在技術上必須在技術上必須滿足設計任務的要求，達到各項技術指標規(guī)定滿足設計任務的要求，達到各項技術指標規(guī)定，在在制造工藝制造工藝上必須切實可行，同時還要考慮到上必須切實可行，同時還要考慮到經濟效益要好經濟效益要好，焊，焊條條衛(wèi)生指標衛(wèi)生指標要先進，確保焊工身體健康。要先進，確保焊工身體健康。(二二)設計依據(jù)設計依據(jù) (1)被焊母材的化學成分與力學性能指標。被焊母材的化學成分與力學性能指標。 (2)焊件的工作條件，如工作溫度、工作壓力以及是否有耐磨性、焊件的工作條件，如工作溫度、工作壓力以及是否