第一章 熔化焊连接原理12

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1、1.1熔化焊热过程及接头形成1.2熔化焊接化学冶金1.3熔化焊接头的组织和性能1.4焊接冶金缺陷焊接材料焊接熔渣焊接化学冶金反应区焊接气氛及其与金属的相互作用焊接熔渣与金属的相互作用焊缝金属的合金化典型焊接材料冶金特性分析获得良好接头的条件:合适的热源,良好的熔池保护,焊缝填充金属焊接热过程,焊接化学冶金,焊接物理冶金一、焊接材料1、焊接材料的类型：焊接时所消耗的材料。焊条、焊剂、焊丝、保护气焊接材料应具有以下作用：保证电弧稳定燃烧和焊接熔滴顺利过渡；在焊接过程中保护液态熔池金属，以防止空气侵入；进行冶金反应和过渡合金元素，调整和控制焊

2、缝金属的成分与性能；防止气孔、裂纹等焊接缺陷的产生；改善焊接工艺性能，在保证焊接质量的前提下尽可能提高焊接效率。焊接过程中的各种填充金属以及为了提高焊接质量而附加的保护物质统称为焊接材料。2、焊条（１）焊芯—焊丝作用：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。（2）药皮作用：①机械保护作用②冶金处理作用③工艺性能良好药皮的组成？焊条的组成①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：K2CO3、CaCO3大理石、长石、钾水玻璃②造渣剂:造成具有一定物理性能、化学性能的

3、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。③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CO、H，碳酸盐析出气体CO2，高温时产生CO。药皮的组成？④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、Re等。⑤合金剂:使焊缝补偿烧损和获得必要的合金成分。如合金、纯金属、一般Mn-Fe、Si-Fe要纯化⑥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。⑦增塑剂: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、

4、滑石等。（3）焊条的分类和性能1）用途和化学成分焊条牌号焊条型号序号焊条分类（按用途分类）代号汉字（字母）焊条分类（按化学成分分类）代号国家标准123结构钢焊条钼及铬钼耐热钢焊条低温钢焊条结（J）热（R）温（W）碳钢焊条低合金钢焊条EEGB/T5117-95GB/T5118-954不锈钢焊条：铬不锈钢焊条铬镍不锈钢焊条铬（G）奥（A）不锈钢焊条EGB/T983-955678910堆焊焊条铸铁焊条镍及镍合金焊条铜及铜合金焊条铝及铝合金焊条特殊用途焊条堆（D）铸（Z）镍（Ni）铜（T）铝（L）特（TS）堆焊焊条铸铁焊条镍及镍合金焊条铜及铜合

5、金焊条铝及铝合金焊条----EDEZENiTCuTAl--GB984-2001GB10044-88GB/T13814-92GB3670-95GB3669-20012）按熔渣碱度分类在实际生产中，将焊条分为两大类---酸性焊条和碱性焊条（称低氢型焊条），按熔渣中酸性氧化物与碱性氧化物的比例分类。当熔渣中酸性氧化物的比例高时为酸性焊条，反之为碱性焊条。酸性焊条电弧柔软，飞溅小，熔渣流动性和覆盖性均好，焊缝外表美观，焊波细密，成形平滑；碱性焊条的熔滴过渡是短路过渡，电弧不够稳定，熔渣的覆盖性差，焊缝形状凸起，且焊缝外观波纹粗糙，但在向上立焊时

6、，容易操作。酸性焊条的药皮中含有较多的氧化铁、氧化钛及氧化硅等，氧化性较强，在焊接过程中使合金元素烧损较多，同时由于焊缝金属中氧和氢含量较多，因而熔敷金属塑性、韧性较低。碱性焊条的药皮中含有多量的大理石和萤石，并有较多的铁合金作为脱氧剂和渗合金剂，因此药皮具有足够的脱氧能力。大理石等碳酸盐分解出CO2做保护气体，弧柱气氛中氢的分压较低，且萤石中的氟化钙在高温时与氢结合成氟化氢，降低焊缝中的含氢量，故碱性焊条又称为低氢型焊条。但由于氟的反电离作用，为了使碱性焊条的电弧能稳定燃烧，一般只能采用直流反接（即焊条接正极）进行焊接，只有当药皮中含

7、有多量稳弧剂时，才可以交直流两用。用碱性焊条焊接时，故具有较高的塑性和冲击韧性。3)按焊条药皮的类型氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、纤维素型、低氢型等J507焊条为例J507低氢型药皮、直流焊缝金属抗拉强度不低于500MPa结构钢焊条焊条的牌号根据焊条的主要用途及性能特点来命名的。以结构钢为例：牌号,编制法。结XXX,结为结构钢焊条,第3个数字,代表药皮类型,焊接电流要求,第1、2数:代表焊缝金属抗拉强度。E5015(J507)焊条为例书P57E5015表示焊条适用于全位置焊接表示焊条表示焊条药皮为低氢钠型，并可采用直流反接焊接表

8、示熔敷金属抗拉强度的最小值焊条的型号是按国家有关标准与国际标准确定的。以结构钢为例，型号编制法为字母“E”表示焊条，第一、二位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，第三、四位数字表示焊接电