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低合金鋼焊條,是在金屬焊芯外將涂料(藥皮)均勻、向心地壓涂在焊芯上。焊芯即焊條的金屬芯,為了焊縫的質(zhì)量與性能,對焊芯中各金屬元素的含量都有嚴格的規定,特別是對有害雜質(zhì)(如硫、磷等)的含量,應有嚴格的限制,優(yōu)于母材。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱(chēng)為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長(cháng)度及直徑的鋼絲。焊接時(shí),焊芯有兩個(gè)作用:一是傳導焊接電流,產(chǎn)生電弧把電能轉換成熱能,二是焊芯本身熔化作為填充金屬與液體母材金屬熔合形成焊縫。
成分
焊絲:成分通常較為純凈,主要是金屬合金,如碳鋼焊絲、不銹鋼焊絲、鋁合金焊絲等,其合金成分根據焊接材料的不同而有差異,以滿(mǎn)足不同的焊接需求。
焊條:焊芯一般為金屬材料,與焊絲類(lèi)似,但藥皮成分較為復雜,通常包含穩弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金劑等多種成分,以焊接過(guò)程的穩定性和焊縫的質(zhì)量。
按焊條的用途分類(lèi)
焊條按其主要用途可分為以下幾類(lèi):
結構鋼焊條(如J422、J426、J427、J506、J507等):適用于低碳鋼結構和低合金鋼的焊接。
鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條:用于高溫工作的耐熱鋼。
不銹鋼焊條:包括低碳不銹鋼(如A102)、低碳含鈮穩定劑的不銹鋼(如A132)、不銹鋼襯里(如A302)、純奧氏體不銹鋼(如A402)等。
堆焊焊條:用于金屬表面的堆焊,如用于耐磨或腐蝕表面的堆焊。
低溫焊條:適用于低溫介質(zhì)條件下的金屬焊接。
鑄鐵焊條:于焊補或焊接鑄鐵。
鎳及鎳合金焊條:用于鎳及鋁合金的焊接、焊補或堆焊。
銅及銅合金焊條:用于銅及銅合金的焊接、焊補或堆焊。
鋁及鋁合金焊條:用于鋁及鋁合金的焊接、焊補或堆焊。
操作要點(diǎn)
保持短弧焊接:低合金鋼焊條焊接時(shí)應采用短弧操作,短弧可以使電弧熱量集中,減少熱量散失,提高焊接效率和質(zhì)量。同時(shí),短弧還能有效保護熔池,防止空氣侵入,減少氣孔、夾渣等缺陷的產(chǎn)生。一般弧長(cháng)應控制在焊條直徑的 0.5 - 1 倍之間。
控制焊接角度:焊條與焊件之間的角度應根據焊接位置和接頭形式進(jìn)行調整。在平焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角一般為 70° - 80°;在立焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角為 80° - 90°;在橫焊和仰焊時(shí),焊條與焊件表面的夾角為 60° - 70°。正確的焊接角度可以電弧穩定,熔滴過(guò)渡順暢,焊縫成型良好。
多層多道焊注意事項:對于較厚的焊件,需要采用多層多道焊。在焊接過(guò)程中,要注意每層焊縫的厚度和道數,一般每層焊縫厚度不宜超過(guò)焊條直徑,道數根據焊件厚度和坡口形式確定。每焊完一層焊縫,應及時(shí)清理熔渣和飛濺物,檢查焊縫質(zhì)量,如有缺陷應及時(shí)進(jìn)行修補。同時(shí),要控制層間溫度,層間溫度應不低于預熱溫度,且不宜過(guò)高,以免造成焊縫組織過(guò)熱,降低焊縫力學(xué)性能。
根據焊接完成后熔渣的堿度,焊條可以分為酸性焊條和堿性焊條:
酸性焊條:藥皮中含有多量酸性氧化物(如SiO2、TiO2、FeO),焊接工藝性能好,電弧穩定,飛濺小,熔渣流動(dòng)性和脫渣性好,焊縫外表美觀(guān)。但焊縫的力學(xué)性能較差,特別是沖擊韌度。適用于一般低碳鋼和強度較低的低合金結構鋼的焊接。
堿性焊條:藥皮中含有多量堿性氧化物(如CaO、Na2O),脫硫、脫磷能力強,焊縫金屬含氫量低,抗裂性和力學(xué)性能好。但工藝性能較差,主要用于重要結構的焊接。
焊接參數控制:嚴格控制焊接電流、電壓、焊接速度等參數。焊接電流過(guò)大,會(huì )導致焊縫過(guò)熱,晶粒粗大,降低焊縫的力學(xué)性能;電流過(guò)小,則可能造成未焊透、夾渣等缺陷。焊接速度要適中,以焊縫成型良好,熔合均勻。
焊接環(huán)境要求:低合金鋼焊條焊接時(shí),對環(huán)境溫度和濕度有一定要求。一般情況下,環(huán)境溫度不宜低于 - 5℃,當溫度過(guò)低時(shí),應采取相應的預熱和保溫措施。同時(shí),空氣濕度應不超過(guò) 90%,否則容易在焊縫中產(chǎn)生氣孔等缺陷。
焊后處理:焊后應根據焊件的材質(zhì)、厚度、結構特點(diǎn)以及使用要求等,決定是否進(jìn)行后熱和熱處理。后熱可以加速氫的逸出,防止產(chǎn)生延遲裂紋;熱處理如回火、正火等,可以改善焊縫和熱影響區的組織和性能,消除焊接殘余應力,提高焊件的綜合力學(xué)性能。
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