埋弧(hu)焊用焊劑的化學(xue)冶金性能(neng)、焊接工藝性能(neng)是決定焊縫金屬性能(neng)的主要(yao)因素之一。除(chu)此之外,焊劑還有(you)下列(lie)作用:
①. 焊接(jie)時焊劑覆蓋(gai)著焊接(jie)區,防止空氣(qi)中氧、氮在施焊時侵(qin)入焊接(jie)熔池以(yi)保護焊縫金屬(shu)。
②. 焊接殼覆蓋在焊縫上,減(jian)慢了焊縫金屬(shu)的冷(leng)卻速度,改善了氣(qi)體(ti)逸出條件,有助于(yu)減(jian)少氣(qi)孔。降(jiang)溫(wen)后,焊渣(zha)容易(yi)從焊縫金屬(shu)表面剝落。
③. 焊接過程(cheng)中穩定電弧(hu)燃燒(shao)。
對于焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)的熔(rong)點,要(yao)求(qiu)應比被焊(han)(han)(han)(han)鋼材(cai)的熔(rong)化溫度低200~300℃.對于不銹鋼埋弧焊(han)(han)(han)(han)用焊(han)(han)(han)(han)劑(ji),還要(yao)求(qiu)其(qi)焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)的化學(xue)成分不致使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金屬增碳,且有可能要(yao)求(qiu)使合金元素滲入焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中去,以(yi)求(qiu)提(ti)高焊(han)(han)(han)(han)接接頭的耐(nai)腐(fu)蝕性能。
不銹鋼埋弧焊(han)(han)用焊(han)(han)劑,通常按其制造(zao)方法進行分類,可分為(wei)熔煉焊(han)(han)劑、燒結(jie)(jie)焊(han)(han)劑和粘結(jie)(jie)焊(han)(han)劑。
1. 熔煉焊劑
熔煉焊劑目前仍是我國不銹鋼(gang)埋(mai)弧焊用的主要焊劑,它是將原料按比例混合(he)后,經高溫(wen)加(jia)熱到1300℃以上,使其熔化煉制(zhi)均(jun)勻后,逐漸倒入冷卻(que)水中凝固和(he)實現顆粒化,再經過烘干(有的需(xu)進一步粉碎),過篩成(cheng)所需(xu)要規格的顆粒。
我國熔煉焊劑的牌號用字母“HJ”和三位數字表示。“HJ”表示埋弧焊用熔煉焊劑;其后第一、二位數字表示焊劑類型,分別代表MnO、SiO2及CaF2的含量,詳見表5-13及表5-14;第三位數字表示相同類型中的不同編號,按0,1,2,···,9順序排列。熔煉焊劑的牌號舉例如下:
不銹鋼(gang)埋弧焊用熔煉焊劑的牌號和主要化學(xue)成分及主要用途(tu)見表(biao) 5-15.
2. 燒結焊(han)劑
制造(zao)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji)所采(cai)用的原材料與(yu)制造(zao)焊(han)條(tiao)所采(cai)用的藥皮原料相接近(jin),對成(cheng)(cheng)分(fen)和顆粒(li)大小均(jun)有嚴格(ge)要求。按照給定的比例配料后(hou)先(xian)進(jin)(jin)行(xing)(xing)干混(hun)合,然(ran)后(hou)加人(ren)粘(zhan)結(jie)(jie)劑(ji)(水(shui)玻璃)進(jin)(jin)行(xing)(xing)濕(shi)混(hun)合,混(hun)合均(jun)勻后(hou)送入(ru)造(zao)粒(li)機加工成(cheng)(cheng)顆粒(li)狀(zhuang),然(ran)后(hou)將顆粒(li)狀(zhuang)焊(han)劑(ji)進(jin)(jin)行(xing)(xing)150~200℃溫(wen)度的固化(hua)、干燥,最后(hou)送入(ru)燒結(jie)(jie)爐內進(jin)(jin)行(xing)(xing)燒結(jie)(jie)。經400~500℃燒結(jie)(jie)后(hou)成(cheng)(cheng)為低溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji),經700~1000℃燒結(jie)(jie)者為高溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji)。
燒結焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)制造工藝(yi)簡單,不要復雜的(de)熔(rong)煉(lian)(lian)(lian)設備,與熔(rong)煉(lian)(lian)(lian)焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)相比有(you)(you)下(xia)列特點:①. 該焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)無(wu)需(xu)用電弧爐熔(rong)煉(lian)(lian)(lian),避免了(le)石墨混入焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong),去除(chu)了(le)向焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)(zhong)增碳的(de)可能性(xing)(xing);②. 焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬合金(jin)(jin)元素(su)燒損少,且在(zai)焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)滲入合金(jin)(jin)元素(su)還有(you)(you)利于向焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬過渡,以提高(gao)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)能和低溫韌性(xing)(xing);③. 焊(han)接工藝(yi)性(xing)(xing)較好,沒(mei)有(you)(you)像采用熔(rong)煉(lian)(lian)(lian)焊(han)劑(ji)(ji)(ji)(ji)施焊(han)時那樣在(zai)焊(han)縫(feng)兩邊粘渣(zha)嚴重(zhong)和脫渣(zha)性(xing)(xing)差的(de)現象。
我國燒結(jie)焊(han)劑(ji)的(de)(de)牌號以字(zi)母(mu)“SJ”和三位數(shu)字(zi)表(biao)(biao)(biao)示。“SJ”表(biao)(biao)(biao)示埋弧焊(han)用燒結(jie)焊(han)劑(ji);其后第一位數(shu)字(zi)表(biao)(biao)(biao)示焊(han)劑(ji)熔渣(zha)渣(zha)系(見表(biao)(biao)(biao)5-16);第二、三位數(shu)字(zi)表(biao)(biao)(biao)示同一渣(zha)系類型焊(han)劑(ji)的(de)(de)不同編號,按(an)01,02,···,09順序排列。熔煉焊(han)劑(ji)的(de)(de)牌號舉(ju)例如下(xia):
不銹(xiu)鋼(gang)埋弧(hu)焊用燒結焊劑的牌號和(he)主(zhu)(zhu)要化學成(cheng)分及(ji)主(zhu)(zhu)要用途見表5-17.
3. 粘結焊劑
粘結(jie)焊(han)(han)劑是把(ba)粉末(mo)原料(liao)進行混(hun)合后加(jia)入(ru)水玻璃,濕(shi)(shi)混(hun)均勻(yun)后造(zao)粒,在較低溫度(du)(300~400℃)下干(gan)燥(zao)制成(cheng)。也可以先(xian)烘(hong)干(gan),再粉碎(sui)成(cheng)所需的粒度(du)。這(zhe)種焊(han)(han)劑與熔煉焊(han)(han)劑及(ji)燒結(jie)焊(han)(han)劑相比(bi)(bi),具有(you)多孔性,容(rong)易(yi)吸濕(shi)(shi),焊(han)(han)劑顆粒強度(du)稍弱,但制造(zao)簡單,原料(liao)選擇比(bi)(bi)較方便,能將(jiang)合金元素任意地添(tian)加(jia)到焊(han)(han)劑中去,使(shi)焊(han)(han)縫(feng)金屬得到所需的合金元素。
使用(yong)這種焊(han)劑時(shi),要(yao)(yao)考(kao)慮到(dao)焊(han)劑強度低,易碎成粉末,且吸濕性強等(deng)特點,要(yao)(yao)及時(shi)采取烘干、保(bao)持干燥及篩(shai)去過細粉末等(deng)措施來(lai)保(bao)證(zheng)焊(han)劑質量,提高(gao)焊(han)接過程的(de)穩定性。