实际应用中XH.J421X焊条的高效节能效果之我见

精品文档-下载后可编辑实际应用中XH.J421X焊条的高效节能效果之我见工业焊接是现代化工业所必须的生产过程，在焊接过程中若能选择一种高效节能的焊条，对提高焊接产品质量以及降低产品成本、提高产品的市场竞争力都有十分重要的意义。XH.J421X焊条是一种新型氧化钛型药皮的碳钢焊条，交流、直流两用，电弧稳定，再引弧容易，飞溅细小，焊缝成型美观，操作性能极好，可进行全位置焊接，而且可以立向下焊，对立向下角接焊的焊接尤为适应。该焊条主要用于一般低碳钢结构焊件，特别适用于低碳钢薄板小件及短焊缝的间断焊接和要求表面光洁的盖面焊接。

一、使用高效节能焊条XH.J421之市场现状

目前国内焊接生产企业在焊接普通低碳钢结构件，特别是薄板小件时，大多都采用XH.J422焊条。而在国外，焊接较薄的低碳钢结构时，基本都采用全位置带立向下焊的高钛型XH.J421X焊条，立焊位置也大多采用带立向下焊的XH.J421X焊条。特别在某些东南亚国家的家具、装饰装修等行业领域，使用XH.J421X焊条对低碳钢薄板结构焊接相当广泛，鉴于此市场趋势，推广在此类行业中使用XH.J421X焊条具有十分广阔的前景。

二、高效节能焊条J421X在焊接过程中的优势

XH.J421X焊条的设计原则是在保证焊缝金属中的化学成分的前提下，使焊条具有良好的焊缝成型、较高工作效率、较小工件变形、飞溅小、再引弧极易等特点。同时，XH.J421X焊条焊接溶渣具有合适的黏度和表面张力，与普通焊条XH.J422相比，其熔渣的表面张力和黏度应大一些。不仅如此，XH.J421X焊条焊接熔渣为典型的短渣，平焊、立向下焊焊缝表面具有光亮，焊波细密，无压痕麻点，无收弧孔和翻泡现象。因为其具有合适的电弧吹力和成渣方法，因此其立向下焊条的电弧吹力更大，理化性能更能符合国标要求。

三、科学合理的配方使XH.J421X焊条达到高效节能的效果

XH.J421X焊条选用H08A线材作焊芯，依靠药皮中的中碳锰铁过渡合金。用金红石、长石和大理石等材料作主要造渣剂，使熔渣具有合适的表面张力和黏度，对焊条的立向下焊接性和焊缝成型、脱渣均有重要的影响。因为熔渣的表面张力越大，熔渣和液态金属的浸润性就越差，脱渣越有利。

XH.J421X焊条采用TiO2形成典型的短渣，以利于全位置的焊接；TiO2具有稳弧作用，在高温时，TiO2熔渣黏度较好，流动性好，可以很好地覆盖液态金属，形成美观整齐的焊缝成型。此外，XH.J421X焊条采用加入适量的有机物和调整熔渣黏度、表面张力来获得立向下焊性能；有机物加入量大会使得电弧吹力增大，焊接薄板容易烧穿并造成较大的飞溅，其将损害XH.J421X焊条作为高钛型焊条焊接薄板的优势。

XH.J421X焊条药皮采用TiO2-CaO-MnO-SiO2型渣系，并在药皮中加入适量的云母和纯碱改善压制性能。通过配方调试，确定其基本配方如表1所示。

四、XH.J421X焊条与J422焊条效率、节能比较

研制立向下焊条最重要的目的就在于提高焊接生产率，节省焊接材料，以便能更好地服务于造船业和其他焊接结构制造业。在满足焊条熔敷金属机械性能和工艺性能要求之后，笔者将其效率和节能情况与普通全位置J422焊在立角焊位置上进行施焊比较，焊接规范与焊接时间列于表4中。

1.计算节能率

（1）直径为φ4.0mmJ421X：P1=U1×I1=25×170=4.25(kW)

焊缝每米消耗能量为：

W1=PJ421x×t1=4.25×60/0.3×1/3600=0.236(kW・h)

直径为φ4.0mmJ422：P2=U2×I2=25×160=4(kW)

焊缝每米消耗能量为：W2=PJ422×t2=4×107/0.14×1/3600=0.85(kW・h)

节能率：(W2－W1/W2)×100%＝0.85-0.236/0.85×100%=72%

（2）J421X直径为φ5.0mm：P3=U3×I3=25×260=6.5(kW)

焊缝每米消耗能量为：

W3=PJ421x×t3=6.5×64/0.34×1/3600=0.34(kW・h)

J422直径为φ5.0mm：P4=U4×I4=25×180=4.5(kW)

焊缝每米消耗能量为：

W4=PJ422×t4=4.5×134/0.15×1/3600=1.1(kW・h)

节能率：(W4－W3/W4)×100%＝1.1-0.34/1.1×100%=79%

2.效率比较

（1）直径为φ4.0mmJ421X：

t2=107/0.14t1=60/0.3t2/t1=3.8(倍)

即：效率提高到原来的3.8倍。

（2）直径为φ5.0mmJ421X：

t4=134/0.15t3=64/0.34t4/t3=4.7(倍)

即：效率提高到原来的4.7倍。

3.节省焊接材料率的比较：

（1）直径为φ4.0mmJ421X：

（L1-L2/L1）×100%=300-140/300×100%≈53%

（2）直径为φ5.0mmJ421X：

（L3-L4/L3）×100%=340-150/340×100%=55.8%

五、结语

笔者经过在某XH.J421X焊条生产厂家一段时间的实习考察，见证了该产品的经试投产。结合笔者多年来从事金属焊接的经验，对比操作一般普通焊条和XH.J421X焊条在焊接低