焊接冶金学及金属材料焊接 电子课件模块五.ppt

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1、模块五焊接材料基本知识及选用指南任务1焊条基本知识及选用指南任务2焊丝基本知识及选用指南任务3埋弧焊剂基本知识及选用指南任务一焊条基本知识及选用指南一、焊条的组成（一）焊条的组成1、焊芯通常所说的焊条直径即是指焊芯直径。我国碳钢焊条直径有1.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、5.6、6.0、6.4、8.0等规格。2、焊条药皮（1）焊条药皮的作用1）保护作用2）冶金作用3）使焊条具有良好的工艺性能（2）药皮原材料的作用1）稳弧2）造渣3）造气4）脱氧5）合金化6）粘结7）成形二、焊条的分类（一）按焊条的用途分（

2、1）结构钢焊条（2）钼和铬钼耐热钢焊条（3）不锈钢焊条（4）堆焊焊条（5）低温钢焊条（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（10）特殊用途焊条（二）按焊条药皮类型可分为：氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、纤维素型、低氢钾型、低氢钠型、石墨型和盐基型焊条等。（三）按焊接熔渣的碱度分（1）酸性焊条（2）碱性焊条三、焊条的型号与牌号（一）焊条的型号我国现行的有关焊条的主要标准如下：GB/T5117—1995碳钢焊条GB/T5118—1995低合金钢焊条GB/T983—1995不锈钢焊条

3、GB/T984—2001堆焊焊条GB3669—83铝及铝合金焊条GB3670—83铜及铜合金焊条GB10044—88铸铁焊条及焊丝在GB/T5117—1995《碳钢焊条》国家标准中，焊条型号根据熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类划分（示例见图5-1）。自1968年我国焊条行业开始采用同一牌号,焊条牌号的编制方法：牌号最前面的字母表示焊条的大类（见表5-2）；第一、二位数字表示各大类焊条中的若干小类，但对于结构钢焊条则表示焊缝金属的不同强度级别，见图5-2。第三位数字表示焊条药皮类型和适用的焊接电源种类

4、（见表5-3）。图5-2焊条牌号表示方法示例四、焊条的工艺性能焊条的工艺性能是指焊条在焊接操作过程中所表现出来的性能。1、焊接电弧的稳定性2、焊缝成形3、对各种焊接位置的适应性4、脱渣性（1）熔渣的膨胀系数焊缝金属与熔渣的膨胀系数相差越大，渣壳越容易脱落。在碳素结构钢焊条中，氧化钛型药皮焊条的熔渣与低碳钢的膨胀系数相差较大，因而氧化钛型药皮焊条的脱渣性很好。低氢型药皮焊条与低碳钢的膨胀系数相差较小，脱渣性较差。（2）熔渣的疏松度和脆性熔渣的疏松度是指渣中孔隙所占体积的百分数。很显然，熔渣疏松度高且脆性大时，脱渣性就好。

5、低氢型药皮焊条熔渣坚实，疏松度小，且膨胀系数与钢材相差小，脱渣性差。（3）熔渣的氧化性当熔渣具有一定的氧化性时，使焊缝金属表面形成一层氧化膜。这层氧化膜通常由FeO构成，而FeO是与α-Fe的晶格类型相似的体心立方晶格，因而将牢固地搭建在焊缝金属里的α-Fe体心立方晶格上，形成粘渣现象。5、飞溅对于焊条本身来说，药皮含水量多、焊芯含碳量高、焊条偏心等都能使飞溅加大。6、焊条熔化速度影响焊条熔化速度的因素很多，但影响焊条熔化速度的主要因素是焊条药皮成分。焊条药皮成分除了影响电弧气氛的电离电位，从而影响电弧发热量外，还基本

6、决定了焊接冶金反应的反应热。从这个角度讲，在焊条药皮中加入赤铁矿、钛铁矿及锰铁等能够进行放热反应的物质时，可以提高焊条熔化速度。7、焊条药皮发红焊条药皮发红将使焊条失去应有的保护和冶金作用，使焊接工艺性能恶化，严重影响焊接质量。解决药皮发红的技术关键是合理设计药皮配方，改善熔滴过渡形式，提高焊条的熔化系数、减少电阻热以降低焊条表面温升。8、焊接烟尘焊接烟尘既恶化了工作环境，又危害工人健康。低氢碱性焊条的烟尘量远大于钛钙型酸性焊条，××6型焊条比××7型焊条的烟尘量更大。碱性焊条烟尘中的毒性物质主要是药皮中的萤石和水玻璃

7、等反应生成可溶于水的NaF和KF。而不溶于水的CaF2认为对人体不具有毒性。MnO也具有毒性，可以毒害人的神经系统，但危害低于氟化物。研究结果表明五、焊条的制造焊条制造工艺过程：1、焊芯制备（1）拔丝（2）焊芯的校直与切断（3）焊芯的清理（4）焊芯加工质量的检验2、焊条药皮材料的制备（1）洗选、烘干及焙烧（2）粗碎及中碎（3）球磨机筛分（4）铁合金的钝化3、涂料的制备4、焊条药皮的涂敷5、焊条的烘干6、检验六、选用电焊条的基本要点1、同种钢材焊接时焊条选用（1）考虑焊缝金属力学性能和化学成分对于普通结构钢，通常要求焊缝

8、金属与母材等强度，应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。对于合金结构钢，有时还要求合金成分与母材相同或接近。（2）考虑焊接构件使用性能和工作条件对承受动载荷或冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，主要应保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑性，可选用塑、韧性指标较高的低氢型焊条。在高温、低温、耐磨或其他特殊条件下工作的焊接件，应选