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想做好焊接,先来了解焊条的选用原则吧!

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作者:钣金加工厂     来源:www.lvyouing.com原创    发布时间:2019-07-30T02:23:08     浏览量:

  焊条(coveredelectrode),是在金属焊芯外将涂料(药皮)均匀、向心地压涂在焊芯上。

  
 

  
 

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  焊条的选用原则

  焊芯即焊条的金属芯,为了保证焊缝的质量与性能,对焊芯中各金属元素的含量都有严格的规定,特别是对有害杂质(如硫、磷等)的含量,应有严格的限制,优于母材。焊条由焊芯及药皮两部分构成。其种类不同,焊芯也不同。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少。

  焊条分类

快乐时时彩   1、酸性焊条

  药皮中含有大量的TiO2、SiO2等酸性造渣物及一定数量的碳酸盐等,熔渣氧化性强,熔渣碱度系数小于1。酸性焊条焊接工艺性好,电弧稳定,可交、直流两用,飞溅小、熔渣流动性和脱渣性好,熔渣多呈玻璃状,较疏松、脱渣性能好,焊缝外表美观。酸性焊条的药皮中含有较多的二氧化硅、氧化铁及氧化钛,氧化性较强,焊缝金属中的氧含量较高,合金元素烧损较多,合金过渡系数较小,熔敷金属中含氢量也较高,因而焊缝金属塑性和韧性较低。

  2、碱性(低氢型)焊条

  药皮中含有大量的碱性造渣物(大理石、萤石等),并含有一定数量的脱氧剂和渗合金剂。碱性焊条主要靠碳酸盐(如CaCO3等)分解出CO2作保护气体,弧柱气氛中的氢分压较低,而且萤石中的氟化钙在高温时与氢结合成氟化氢(HF),降低了焊缝中的含氢量,故碱性焊条又称为低氢型焊条。采用甘油法测定时,每100g熔敷金属中的扩散氢含量,碱性焊条为1~8mL,酸性焊条为17~50mL。碱性渣中CaO数量多,熔渣脱硫的能力强,熔敷金属的抗热裂纹的能力较强。而且,碱性焊条由于焊缝金属中氧和氢含量低,非金属夹杂物较少,具有较高的塑性和冲击韧性。碱性焊条由于药皮中含有较多的萤石,电弧稳定性差,一般多采用直流反接,只有当药皮中含有较多量的稳弧剂时,才可以交、直流两用。碱性焊条一般用于较重要的焊接结构,如承受动载荷或刚性较大的结构。

  选用原则

  1、考虑焊件材料的物理性能、力学性能和化学成分:

  (1)按等强度的原则,选择满足接头力学性能要求的焊条。

  ■举例:

  Q235,按等强度的原则应选用J42×焊条,而不应选用J50 ×焊条。

  ◆特殊情况:根据母材的焊接性,选用不等强度(高强度匹配或低强度匹配)、而韧性好的焊条,但需通过改变焊缝结构形式,以满足设计强度和刚度的要求。

  (2)使熔敷金属的合金成分符合或接近母材。

  ■举例:

快乐时时彩   15CrMo必须选用R307焊条(1Cr-0。5Mo),而不能选用R207焊条(0。5Cr-0。5Mo)。

  (3)当母材化学成分中碳或硫、磷等有害杂质较高时,应选择抗裂性和抗气孔能力较强的焊条。如低氢型焊条等。

  ★注意:焊接构件对力学性能和化学成分的要求并不是均衡的:

  ▼有的焊件可能偏重于强度、韧性等方面的要求,而对化学成分不一定要求与母材一致。如选用结构钢焊条时,首先应侧重考虑焊缝金属与母材间的等强度,或焊缝金属的高韧性;

快乐时时彩   ▼有的焊件又可能偏重于化学成分方面的要求,如对于耐热钢、不锈钢焊条的选择,通常侧重于考虑焊缝金属与母材化学成分的一致;

  ▼有的也可能对两者都有严格的要求。如异种钢焊条的选择。因此在选择焊条时应分清主次,综合考虑。

  2、考虑焊件的工作条件和使用性能:

  (1)焊件在承受动载荷和冲击载荷情况下,除了要求保证抗拉强度、屈服强度外,对冲击韧性、塑性均有较高的要求。此时应选用低氢型、钛钙型或氧化铁型焊条。

  ■举例:

  16Mn钢用于非重要结构时可选用J502、J503等酸性焊条;而当用于重要结构时,则应选用J506、J507等碱性焊条。

  (2)焊件在腐蚀介质中工作时,必须分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型(一般腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等),从而选择合适的不锈钢焊条。

  ■举例:

快乐时时彩   焊接1Cr18Ni9不锈钢时,为了满足焊缝与母材金属成分相同的要求,对于在腐蚀要求不高的条件下工作的焊件,可选用A102、A107焊条;而对于工作温度低于300℃而耐腐蚀要求较高的焊件,则应选用A132、A137或A002焊条。

快乐时时彩   (3)焊件在受磨损条件下工作时,须区分是一般磨损还是冲击磨损,是金属间磨损还是磨料磨损,是在常温下磨损还是在高温下磨损等。还应考虑是否在腐蚀介质中工作,以选择合适的堆焊焊条。

  (4)处在低温或高温下工作的焊件,应选择能保证低温或高温力学性能的焊条。

  ■举例:

  ▲12CrMo在400℃下工作,焊接应选R207 ,而不能选J507。

  ▲16MnDR在-40℃下工作,焊接应选J507RH( -40℃ ),而不能用J507、 J507Mo、 J507H等焊条( -30℃ )。

  3、考虑焊件的复杂程度和结构特点、焊接接头型式等:

  (1)形状复杂或大厚度的焊件,由于其焊缝金属在冷却收缩时产生的内应力大,容易产生裂纹。因此,必须采用抗裂性好的焊条,如低氢型焊条、和高韧性焊条焊条。

  (2)对于某些坡口较小的接头,或对根部焊透控制严格的接头,应选用具有较大熔深或熔透能力的焊条。

  ■举例:长输管线用钢X42焊接,为保证根部焊透又不至于有过大的焊瘤,常采用纤维素型焊条E6010进行向下立焊操作。

  (3)因受条件限制而使某些焊接部位难以清理干净时,就应考虑选用氧化性强,容易脱渣,对铁锈、氧化皮和油污反应不敏感的酸性焊条,以免产生气孔等缺陷。

  4、考虑焊缝的空间位置:

  有的焊条只适用于某一位置的焊接,其它位置焊接时效果较差,有的焊条则是各种位置均能焊接的全位置焊条,选用时要考虑焊接位置的特点:

  (1)对于仰焊、立焊缝较多的焊件,应选用钛钙型、钛型、低氢型或钛铁矿型的全位置焊条。

  (2)焊接部位所处的位置不能翻转时,必须选择能进行全位置焊接的焊条。

   5、考虑施焊工作条件:

  (1)没有直流焊机的场合,应选用交直流两用的焊条。

  (2)某些钢材(如珠光体耐热钢)需进行焊后消除应力热处理,但受设备条件限制或本身结构限制而不能进行时,应选用与母材金属化学成分不同的焊条(如奥氏体不锈钢焊条),可以免进行焊后热处理。

  (3)应根据施工现场条件,如野外操作、焊接工作环境等来合理选用焊条。

  6、考虑改善焊接操作环境和保证工人身体健康:

  (1)尽量选用发尘量小、产生有害气体少的焊条。

  (2)在酸性焊条和碱性焊条都可以满足的地方,鉴于碱性焊条对操作技术及施工准备要求高,故应尽量采用酸性焊条。

  (3)对于在密闭容器内或通风不良场所焊接时,应尽量采用低尘低毒焊条或酸性焊条。

  7、考虑焊接的经济性:

  (1)在保证使用性能的前提下,尽量选用价格低廉的焊条。根据我国的矿藏资源,应大力推广钛铁矿型焊条(×××3型) 。

  (2)对性能有不同要求的主次焊缝,可采用不同焊条,不要片面追求焊条的全面性能。

  (3)根据结构的工作条件,合理选用焊条的合金系统。如对在常温下工作,用于一般腐蚀条件的不锈钢,就不必选用含铌的不锈钢焊条。

  8、考虑焊接效率:

  (1)对焊接工作量大的结构,有条件时应尽量采用高效率焊条,如铁粉焊条、高效率不锈钢焊条、重力焊条、底层焊条、立向下焊条之类的专用焊条。

快乐时时彩   (2)水平位置焊接时采用铁粉焊条,垂直位置焊接时采用下向焊条等,均可大大提高生产率和降低成本。

  9、考虑焊条的工艺性能:

  焊条工艺性能的好坏是焊条使用的前提。工艺性能不好的焊条会产生各种焊接缺陷 。

  (1)对于同一牌号(型号)的焊条,不同的生产厂家,其工艺性能差别很大,需要我们在采购时认真分析。

  (2)采购不同厂家同一牌号的焊条时,还应考虑焊工的习惯问题和对该焊条工艺性能的适用性。

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