《焊接材料》ppt课件

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1、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(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

2、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)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)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

3、型(CaCO3-CaF2)。焊条分类(3)1焊条型号国际ISO标准:E××××(字母E:Electrode)电极;电焊条第一、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

4、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焊条牌号焊条是由焊芯和药皮组成,药皮占整个焊条重量的30~50%。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0.3~0.55%。1焊芯(1)设计结构钢焊条

5、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(<0.03%)。(4)硫、磷:有害元素,容易引起焊缝裂纹和冷脆性。焊芯中的S、P<0.03。焊芯(2)(1)药皮作用1)保护作用:采用气-渣联合保护焊缝金属,以隔离空气。2)冶金作用:去除焊缝金属中有害杂质(O、H、S、P等),补充焊缝烧损的合金元素,改善焊缝力学性能。3)保证焊接工艺性能:容易引弧,电弧稳定燃烧,飞溅少,焊缝成形美观,易于脱渣,适合各种位置焊接。2焊条药皮(1)(2)焊条药皮类型分为八大类,常用的有

6、:1)钛型:(>35%TiO2(金红石)+SiO2);2)钛钙型:(30%TiO2+(Ca,Mg)CO3);3)低氢型:(CaCO3+CaF2);4)石墨型:主要用于铸铁焊条,以保证焊缝金属石墨化。2焊条药皮(2)1)矿物类:如大理石、白云石(CaCO3+MgCO3)、金红石(TiO2)、锰矿(MnO2)、钛铁矿等。2)铁合金类:如纯铬、镍、Mn-Fe、Si-Fe、Ti-Fe等。3)化工产品类:如钛白粉(TiO2)碳酸钡(BaCO3)、水玻璃(Na2O·SiO2、K2O·SiO2)等。(3)药皮的原材料1)稳弧:如大理石、水玻璃、长石(K2O+Na2O+SiO

7、2+Al2O3)中的低电离位元素。2)造渣:保护熔滴和熔池金属,改善焊缝成形,如CaO、SiO2、MgO等。3)造气:焊接时,有机物和碳酸盐分解产生气体,用于隔离空气,保护焊接区域。如CaCO3→CaO+CO2。4)脱氧:用一些对氧亲和力比铁大的金属或合金元素脱除焊缝中的氧。(4)药皮原材料的作用5)合金化:补偿焊缝金属中烧损的合金元素,使焊缝达到所需的物化性能和机械性能。6)粘结:将药皮牢固粘结在焊芯上,如水玻璃(Na2O·SiO2、K2O·SiO2)。7)成形:便于焊条的压制,如云母、钛白粉、滑石粉。药皮原材料的作用(2)1电弧的稳定性焊条药皮中加入电离电

8、位低的物质,如Na、K、Ca等,在焊接

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