埋弧焊用焊劑的(de)化學冶金性能(neng)、焊接工藝性能(neng)是(shi)決定焊縫金屬性能(neng)的(de)主要因素之一。除此之外,焊劑還有下列(lie)作用:
①. 焊(han)(han)(han)接(jie)時(shi)焊(han)(han)(han)劑覆蓋(gai)著焊(han)(han)(han)接(jie)區,防止空氣中氧、氮在施焊(han)(han)(han)時(shi)侵入(ru)焊(han)(han)(han)接(jie)熔池以保護焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬。
②. 焊接(jie)殼覆(fu)蓋在焊縫上,減慢了焊縫金(jin)屬的冷卻速度(du),改(gai)善了氣體逸出條(tiao)件,有助于(yu)減少氣孔。降溫(wen)后,焊渣容易從(cong)焊縫金(jin)屬表面剝落。
③. 焊接過程(cheng)中穩定電弧(hu)燃燒(shao)。
對于焊(han)劑(ji)的熔點(dian),要(yao)求應比被焊(han)鋼(gang)材的熔化溫度低200~300℃.對于不銹鋼(gang)埋弧焊(han)用焊(han)劑(ji),還要(yao)求其焊(han)劑(ji)的化學成分不致(zhi)使(shi)焊(han)縫金屬增碳,且有可能(neng)要(yao)求使(shi)合金元素滲入焊(han)縫中去,以(yi)求提高(gao)焊(han)接接頭(tou)的耐腐蝕性能(neng)。
不銹鋼(gang)埋(mai)弧(hu)焊(han)(han)用焊(han)(han)劑,通常按其制造方法(fa)進(jin)行分類,可分為熔煉焊(han)(han)劑、燒(shao)結焊(han)(han)劑和粘結焊(han)(han)劑。
1. 熔煉焊劑
熔煉焊(han)劑(ji)目前仍(reng)是(shi)我國不(bu)銹鋼埋弧焊(han)用的(de)主要焊(han)劑(ji),它是(shi)將(jiang)原料按(an)比例混(hun)合后,經(jing)高溫加熱到1300℃以上,使其熔化煉制均勻后,逐(zhu)漸倒入冷卻水中凝(ning)固和實(shi)現顆(ke)粒(li)化,再經(jing)過(guo)烘干(gan)(有的(de)需進一步粉碎),過(guo)篩(shai)成所需要規格的(de)顆(ke)粒(li)。
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:
不銹鋼埋弧焊用熔煉焊劑的牌號和主要化(hua)學成分(fen)及主要用途見表 5-15.
2. 燒結(jie)焊劑(ji)
制(zhi)造燒(shao)結焊(han)劑(ji)所采(cai)用的(de)原材料與制(zhi)造焊(han)條所采(cai)用的(de)藥皮原料相接近(jin),對成分和(he)顆(ke)粒(li)(li)大(da)小(xiao)均(jun)(jun)有嚴格要(yao)求。按照給定(ding)的(de)比例配料后(hou)先(xian)進行干(gan)混合(he)(he),然(ran)(ran)后(hou)加人(ren)粘結劑(ji)(水玻璃)進行濕混合(he)(he),混合(he)(he)均(jun)(jun)勻后(hou)送入造粒(li)(li)機加工(gong)成顆(ke)粒(li)(li)狀,然(ran)(ran)后(hou)將顆(ke)粒(li)(li)狀焊(han)劑(ji)進行150~200℃溫(wen)度的(de)固化、干(gan)燥,最(zui)后(hou)送入燒(shao)結爐內進行燒(shao)結。經400~500℃燒(shao)結后(hou)成為(wei)低溫(wen)燒(shao)結焊(han)劑(ji),經700~1000℃燒(shao)結者為(wei)高溫(wen)燒(shao)結焊(han)劑(ji)。
燒結焊(han)(han)(han)劑制造(zao)工藝(yi)簡單,不要(yao)復雜的熔(rong)煉(lian)(lian)設備,與熔(rong)煉(lian)(lian)焊(han)(han)(han)劑相比有(you)下列特(te)點:①. 該焊(han)(han)(han)劑無需用(yong)(yong)電弧爐熔(rong)煉(lian)(lian),避免了(le)石墨混入焊(han)(han)(han)劑中(zhong)(zhong),去除了(le)向焊(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)增(zeng)碳的可能性(xing);②. 焊(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)合金(jin)(jin)元素(su)燒損(sun)少(shao),且在焊(han)(han)(han)劑中(zhong)(zhong)滲入合金(jin)(jin)元素(su)還有(you)利于向焊(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)過渡,以提高(gao)焊(han)(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)的耐腐蝕性(xing)能和(he)低(di)溫韌性(xing);③. 焊(han)(han)(han)接工藝(yi)性(xing)較好,沒有(you)像采用(yong)(yong)熔(rong)煉(lian)(lian)焊(han)(han)(han)劑施焊(han)(han)(han)時(shi)那樣(yang)在焊(han)(han)(han)縫兩(liang)邊粘(zhan)渣(zha)嚴重和(he)脫渣(zha)性(xing)差的現象。
我國燒結焊(han)劑(ji)(ji)的(de)牌號以字(zi)(zi)母“SJ”和三位數字(zi)(zi)表(biao)示(shi)。“SJ”表(biao)示(shi)埋弧焊(han)用燒結焊(han)劑(ji)(ji);其后(hou)第一位數字(zi)(zi)表(biao)示(shi)焊(han)劑(ji)(ji)熔渣渣系(xi)(見(jian)表(biao)5-16);第二(er)、三位數字(zi)(zi)表(biao)示(shi)同一渣系(xi)類型焊(han)劑(ji)(ji)的(de)不同編號,按(an)01,02,···,09順序排列(lie)。熔煉焊(han)劑(ji)(ji)的(de)牌號舉例如下:
不銹鋼埋弧焊用(yong)燒結焊劑(ji)的牌(pai)號和主要化學成分及(ji)主要用(yong)途見表5-17.
3. 粘結焊劑
粘結(jie)焊(han)劑(ji)是把粉(fen)末原料(liao)進行混合后加入水玻(bo)璃,濕(shi)混均勻后造(zao)粒(li),在較(jiao)低溫度(du)(300~400℃)下干燥制成。也可以先烘干,再粉(fen)碎成所需(xu)的粒(li)度(du)。這種焊(han)劑(ji)與熔煉焊(han)劑(ji)及燒結(jie)焊(han)劑(ji)相比,具有多孔性,容易(yi)吸(xi)濕(shi),焊(han)劑(ji)顆(ke)粒(li)強度(du)稍弱,但制造(zao)簡單,原料(liao)選(xuan)擇比較(jiao)方便,能(neng)將合金元(yuan)素任意地添(tian)加到(dao)焊(han)劑(ji)中去,使焊(han)縫金屬得到(dao)所需(xu)的合金元(yuan)素。
使用這種焊(han)劑時(shi),要考慮(lv)到(dao)焊(han)劑強度(du)低,易碎成粉末,且吸濕性強等特點(dian),要及時(shi)采取烘干、保持干燥及篩去過細粉末等措施來保證焊(han)劑質量,提高焊(han)接(jie)過程的(de)穩(wen)定性。