正确的选择焊条与焊剂的功能-东光县东发金属钎焊材料厂
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正确的选择焊条与焊剂的功能

2020-12-28 08:53:41

在实际工作中,除了要认真了解各种焊条的成分、性能及用途等资料外,还需要结合被焊件的状况、施工条件及焊接工艺等,并参照下列各条原则,予以综合考虑,才能正确地选择焊条。

一、考虑施焊工作条件

没有直流焊机的地方就应选用交直流两用的焊条。某些钢材(如珠光体耐热钢)需进行焊后热处理,以去除残余应力。但受设备条件限制或本身结构限制而不能进行热处理时,应选用与母材金属化学组成不同的焊条(如奥氏体不锈钢焊条),以免进行焊后热处理。此外,还应根据施工现场条件,如野外操作、焊接工作环境等,来合理选用焊条。

二、考虑改进焊接工艺和确定工体健康

在酸性焊条和碱性焊条都可以达到的地方,鉴于碱性焊条对操作技术及施工准备要求高,故应尽量采用酸性焊条。对于在密闭容器内或通风不良场所焊接时,应尽量采用低尘低毒焊条或酸性焊条。

三、考虑经济性

根据我国的矿藏资源,应大力推广钛铁矿型焊条。对性能有不同要求的主次焊缝,可采用不同焊条,不要片面追求焊条的全部性能。要根据结构的工作条件,合理选用焊条的合金系统,如对在常温下工作,用于一般腐蚀条件的不锈钢,就不必选用含铌的不锈钢焊条。

四、考虑速率

对焊接工作量大的结构,有条件时应尽量采用速率好率焊条,如铁粉焊条、速率不错不锈钢焊条及重力焊条等,或选用底层焊条、立向下焊条之类的用焊条,以提升焊接生产率。

五、考虑工件的物理、力学性能和化学成分。

1、从等强度的观点出发,选择达到力学性能要求的焊条,或结合母材的焊接性,改用不等强度而韧性好的焊条,但需改变焊缝结构形式,以达到等强度、等刚度的要求。

2、使熔敷金属的合金成分符合或接近母材。

3、当母材化学成分中碳或硫、磷等杂质较不错时,应选择抗裂性和抗气孔能力较不错的焊条,如低氢型焊条等。

需要说明,焊接构件对力学性能和化学成分的要求并不是均衡的,有的焊件可能偏重于强度、韧性等方面的要求,而对化学成分不改成要求与母材一致,如选用结构钢焊条时,应侧重考虑焊缝金属与母材间的等强度,或焊缝金属的。

有的焊件又可能偏重于化学成分方面的要求,如对于耐热钢、不锈钢焊条的选择,通常侧重于考虑焊缝金属与母材化学成分的一致;有时也可能对两者都有严格的要求,因此在选择焊条时,应分清主次,综合考虑。

六、考虑焊件的工作条件和使用性能

1、焊件在受磨损条件下工作时,须区分是一般磨损还是冲击磨损,是金属间磨损还是磨料磨损,是在常温下磨损还是在高温下磨损等。还应考虑是否在腐蚀介质中工作,以选择适当的堆焊焊条。

2、处在低温或高温下工作的焊件,应选择能确定低温或高温力学性能的焊条。

3、焊件在承受动载荷和冲击载荷情况下,除了要求确定抗拉强度、屈服强度外,对冲击韧度、塑性均有较不错的要求。此时应选用低氢型、钛钙型或氧化铁型焊条。

4、焊件在腐蚀介质中工作时,需要分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型(一般腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等),从而选择适当的不锈钢焊条。

七、考虑焊件的复杂程度、刚度大小、焊接坡口制备和焊接部位等

1、形状复杂或大厚度的焊件,由于其焊缝金属在冷却收缩时产生的内应力大,容易产生裂纹。因此,需要采用抗裂性好的焊条,如低氢型焊条、焊条或氧化铁型焊条。

2、焊接部位所处的位置不能翻转时,需要选择能进行全位置焊接的焊条。

3、因受条件限制而使某些焊接部位难以清理干净时,就应考虑选用氧化性强,对铁锈、氧化皮和油污反应不敏感的酸性焊条,以免产生气孔等缺陷。

焊剂的功能部分可分为三个:

1、去除焊接面的氧化物,降低焊料熔点和表面张力,尽快达到钎焊温度。

2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中气体影响。

3、使液态钎料有适当流动速度以填满钎缝。

钎剂的选择通常视氧化膜的性质而定。偏碱性的氧化膜例如:Fe、Ni、Cu等的氧化物常使用酸性的含硼酸酐(B2O3)的钎剂,偏酸性的氧化膜例如对付铸铁含高SiO2的氧化膜常用含碱性Na2CO3的钎剂使得生成易熔的Na2SiO3而进入熔渣。

一些弗化物的气体也常用作钎剂,它们反应均匀,焊后不留残渣。BF3常和N2混合使用在高温下钎焊不锈钢。

在450℃以下钎焊用的钎剂成为软钎剂。软钎剂分为两种,一是水溶性的通常是盐.酸盐和璘酸盐的单个或索格盐的水溶液构成,活性高,腐蚀性强,焊后需要清洗。另一种是不溶于水的物钎剂,通常以松香或人工树脂为基,加入酸、胺或其HCL或HBr的盐,以提升去膜能力和活性。

钎焊剂的熔点应该低于钎料熔点10-30℃,特别情况下也可使钎剂的熔点高于钎料。钎剂的熔点若过低于钎料则过早熔化使钎剂成分由于蒸发、与母材作用等原因使钎料熔化时钎剂已经失去活性。