焊接材料演示幻灯片

第三章焊接材料,指焊条、焊丝、焊剂、气体等焊接用料。,焊条电弧焊过程药皮燃烧：电弧周围气体：CO2、CO、H2熔池中熔渣，冷却形成渣壳保护熔池中的熔化金属,1,一、焊条分类1按用途分：分10大类（1）结构钢焊条：主要用于焊接碳钢和低合金高强钢。（2）耐热钢焊条：用于焊接珠光体和马氏体耐热钢。（3）不锈钢焊条：用于焊接奥氏体和马氏体不锈钢。（4）堆焊焊条：用于获得耐磨、耐蚀性能的堆焊层。,第一节焊条,2,（5）低温钢焊条：用于焊接在低温下工作的焊缝。（6）铸铁焊条：用于焊补铸铁构件。（7）镍及其合金焊条：用于焊接镍及其合金。（8）铜及其合金焊条：用于焊接铜及其合金。（9）铝及其合金焊条：用于焊接铝及其合金。（10）特殊用焊条：如水下焊接、切割用焊条。,焊条分类（1）,3,2按熔渣的碱度（1）酸性焊条（J422）：药皮中含有较多SiO2、FeO等。这类焊条工艺性能好，焊缝成形美观，但焊缝的性能不高（尤其是塑性和韧性）。焊接可用交直流电源。（2）碱性焊条（J507）：药皮中含有CaCO3、CaF2等。焊缝的含氢量低，所以又称低氢焊条，碱性焊条的焊缝有较高的塑性和韧性，可用于焊接较重的焊接结构。,焊条分类（2）,4,3按焊条药皮类型分：钛型（TiO2金红石）、钛-钙型（TiO2-CaO）、钛铁矿型（TiO2-FeO）、氧化铁型（Fe2O3）、纤维素型、低氢型（CaCO3-CaF2）。,焊条分类（3）,5,1焊条型号国际ISO标准：E（字母E：Electrode）第一、二位数字：抗拉强度（kgf/mm2）第三位数字：表示适合焊接位置（0、1表示全位置，2表示为平焊，4为向下焊）。第四位数字：表示焊接电源极性及药皮类型例如：E430343kg级钛钙型，交直流两用，全位置焊。E501550kg级低氢型，直流反接，全位置焊。,二、焊条的型号和牌号,6,我国常用的牌号：字母（汉字）字母含义：结构钢J（结）、不锈钢A（奥）、堆焊D（堆）等。第一、二位数字：抗拉强度（kg/mm2）第三位数字：药皮类型，如1氧化钛型、2钛钙型、7低氢钠型（直流）例如：J（结）42242kg级，钛钙焊条；J（结）50750kg级，低氢焊条，直流。,2焊条牌号,7,焊条是由焊芯和药皮组成，药皮占整个焊条重量的3050%。药皮重量系数Kb式中：WS药皮重量；WM焊芯重量。,三、焊条的组成,8,焊条用钢：牌号前加H，如H08A。最后字母A表示优质钢，E表示特级钢，其含硫、磷量比较低。焊芯中的元素：（1）碳：提高钢的硬度、强度，但会产生气孔、飞溅、裂纹等问题。一般焊芯的含碳量小于0.1%。（2）锰：有益元素，起脱氧、脱硫和强化焊缝金属的作用。焊芯一般含锰0.30.55%。,1焊芯（1）,9,设计结构钢焊条时，要保证焊缝金属与母材等强度，不必强调母材等成分。,（3）硅：起脱氧和强化焊缝金属作用，但会增加焊缝中的SiO2夹杂物，所以焊芯中的含硅量比较低（27J,二、焊剂型号和牌号（1）,44,（1）熔炼焊剂HJ锰含量硅钙含量顺序号（表217）（表218）例如：HJ260低锰高硅中氟（2）烧结焊剂SJ渣系同一渣系不同牌号例如：SJ301硅钙系,2焊剂牌号,45,（1）具有良好的冶金性能：根据被焊金属选择焊剂和焊丝，制定合理的焊接工艺，以获得适宜的焊缝化学成分、力学性能、有较强的抗气孔、抗裂纹能力。（2）有良好的工艺性能：电弧燃烧稳定，焊缝成形良好，脱渣容易，产生的毒气少。（3）粒度适中：过粗保护不好，过细透气性不好。（4）含水量低、夹杂物少。思考题：用过的熔炼焊剂是否可粉碎再用？,三、对焊剂的质量要求,46,1熔炼焊剂（1）高硅焊剂SiO2%30%，焊剂能向焊缝过渡硅（图26）。根据焊剂中含的MnO数量的不同，焊剂分高锰、中锰、低锰和无锰。含MnO时有向焊缝过渡Mn的倾向（图27）。,四、焊剂的性能及用途,47,高硅焊剂配的焊丝根据MnO量多少而定1）高硅无锰或低锰配高锰焊丝：Mn1.5%1.9%，如H08M2；2）高硅中锰焊剂配中锰焊丝：Mn1%，如H08MA；3）高硅高锰焊剂配低碳钢焊丝：Mn0.4%，如HJ431配H08A焊丝。,高硅焊剂,48,SiO2量较少，CaO、MgO多，碱度高，属弱氧化焊剂。焊缝的韧性较好，可用于合金钢焊接。由于中硅焊剂焊缝的含氢量高，不利于高强钢焊接，有的中硅焊剂加FeO，虽然提高了焊剂的氧化性，但能降低含氢量。,（2）中硅焊剂,49,由CaO、Al2O3、MgO、CaF2组成。属无氧化焊剂。可配合相应焊丝焊接高合金钢，如不锈钢、热强钢等。,（3）低硅焊剂,50,有烧结焊剂和粘结焊剂（陶质焊剂，低温烧结焊剂），可用于焊接碳钢、高强钢和高合金钢或堆焊。烧结焊剂的特点：（1）碱度高，易得到高质量焊缝（冲击韧性好）。（2）抗锈能力强（有一定的氧化气体，掺有合金脱氧剂）。（3）适合大规范焊接，焊接效率高。（4）缺点是易吸潮、易碎、回收率低（重复使用率低）。,2烧结焊剂,51,一、分类1按焊接方法和用途分：埋弧焊丝、CO2焊丝、Ar弧焊丝、药芯焊丝、钎焊丝、气焊丝等。2按焊丝形状分：实芯焊丝，药芯焊丝等。3按焊丝成分分：低碳钢焊丝、合金钢焊丝、铝焊丝、铜焊丝等。,第三节焊丝,52,1药芯焊丝型号EF焊接位置分类代号bk27J的温度k47J的温度（见表223）（见表224）,二、焊丝型号与牌号,53,（1）实芯焊丝牌号H元素碳含量元素含量A优质，E高级例：H08Mn2SiA（2）药芯焊丝牌号Y（J）（同焊条）保护方法（1气保、2自保、3两用、4其它）,2焊丝牌号,54,1埋弧焊用焊丝（1）低锰（Mn1%、Mo0.30.7%，焊接强度较高的低合金钢。,三、实芯焊丝,55,因CO2氧化性强，合金元素烧损严重，必须添加合金，并要脱氧。一般采用Mn、Si联合脱氧。,2CO2焊丝,CO2焊的飞溅问题（1）CO2是短路过渡，瞬时电流很大。（2）焊接设备的动特性不好。为了解决CO2焊飞溅问题，可在CO2气体加Ar或氧组成混合气体，以细化熔滴。,56,药芯焊丝特点（1）药粉不易潮解；（2）飞溅小：药芯内加了稳弧剂；（3）焊缝成形美观：熔渣使焊缝成形美观；（4）熔复效率高：可连续焊接；（5）有熔渣保护，可实现全位置焊。,四、药芯焊丝,57,重要名词：药皮重量系数Kb、脱渣性、熔炼焊剂、烧结焊剂焊条的分类：按用途；按熔渣的碱度；按焊条药皮类型分类。3药皮的作用：保护作用、冶金作用、保证焊接工艺性能。4焊条药皮类型：钛型、钛钙型