埋弧焊(han)用(yong)焊(han)劑的化學冶金性(xing)能(neng)、焊(han)接工藝(yi)性(xing)能(neng)是決定焊(han)縫金屬性(xing)能(neng)的主要因素之一。除此之外,焊(han)劑還有下列作用(yong):
①. 焊接時焊劑(ji)覆(fu)蓋著(zhu)焊接區,防(fang)止空氣中氧(yang)、氮在施(shi)焊時侵入焊接熔池以保護焊縫金屬。
②. 焊(han)(han)接殼覆蓋在(zai)焊(han)(han)縫(feng)上,減慢了(le)焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)的冷(leng)卻速度(du),改善了(le)氣(qi)體逸出條件,有助于減少氣(qi)孔。降溫后,焊(han)(han)渣容易從焊(han)(han)縫(feng)金屬(shu)表面(mian)剝落(luo)。
③. 焊接過程中(zhong)穩(wen)定電弧燃燒。
對于焊劑的(de)熔點,要求應比被(bei)焊鋼(gang)(gang)材的(de)熔化(hua)溫度低200~300℃.對于不銹鋼(gang)(gang)埋弧焊用焊劑,還(huan)要求其焊劑的(de)化(hua)學(xue)成分不致(zhi)使(shi)焊縫(feng)金屬增碳,且有可能要求使(shi)合(he)金元素滲入(ru)焊縫(feng)中去,以求提高焊接接頭(tou)的(de)耐腐蝕性(xing)能。
不銹(xiu)鋼埋(mai)弧焊(han)用焊(han)劑(ji),通常(chang)按(an)其制造方法進(jin)行分(fen)類(lei),可分(fen)為(wei)熔煉(lian)焊(han)劑(ji)、燒結(jie)焊(han)劑(ji)和粘結(jie)焊(han)劑(ji)。
1. 熔煉焊(han)劑
熔煉焊(han)劑目前仍(reng)是(shi)我(wo)國不銹鋼埋弧焊(han)用的(de)主要焊(han)劑,它是(shi)將原料按(an)比例混合后(hou),經高溫加熱到(dao)1300℃以上,使其熔化(hua)煉制均(jun)勻后(hou),逐漸倒入冷卻(que)水中凝固和實(shi)現顆粒(li)化(hua),再(zai)經過(guo)烘干(有的(de)需進一步粉(fen)碎),過(guo)篩成所需要規格的(de)顆粒(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(rong)煉焊劑的(de)牌(pai)號(hao)和主要(yao)化學(xue)成分及主要(yao)用途見表(biao) 5-15.
2. 燒結焊劑(ji)
制(zhi)造(zao)(zao)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji)所采(cai)用的原材料與(yu)制(zhi)造(zao)(zao)焊(han)條所采(cai)用的藥皮原料相接近(jin),對成(cheng)分(fen)和顆(ke)粒(li)(li)大小(xiao)均有嚴格(ge)要求。按照給定(ding)的比例配料后(hou)先進(jin)行(xing)(xing)干混(hun)合,然后(hou)加人粘結(jie)(jie)劑(ji)(水玻(bo)璃)進(jin)行(xing)(xing)濕混(hun)合,混(hun)合均勻后(hou)送入(ru)造(zao)(zao)粒(li)(li)機加工成(cheng)顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang),然后(hou)將顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang)焊(han)劑(ji)進(jin)行(xing)(xing)150~200℃溫(wen)度(du)的固化、干燥,最后(hou)送入(ru)燒結(jie)(jie)爐(lu)內進(jin)行(xing)(xing)燒結(jie)(jie)。經(jing)400~500℃燒結(jie)(jie)后(hou)成(cheng)為(wei)低溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji),經(jing)700~1000℃燒結(jie)(jie)者為(wei)高溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑(ji)。
燒結焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)制造工(gong)藝(yi)簡單,不要復雜的(de)熔煉(lian)設備,與熔煉(lian)焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)相比有(you)下列(lie)特點:①. 該焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)無需用(yong)電弧爐(lu)熔煉(lian),避(bi)免了石墨混入焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)中,去除了向(xiang)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)中增碳的(de)可(ke)能(neng)性(xing)(xing);②. 焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素燒損(sun)少,且在焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)中滲入合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素還有(you)利(li)于向(xiang)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)過渡,以提高焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)耐腐蝕性(xing)(xing)能(neng)和(he)低溫韌性(xing)(xing);③. 焊(han)(han)(han)(han)接工(gong)藝(yi)性(xing)(xing)較好(hao),沒(mei)有(you)像采用(yong)熔煉(lian)焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)施焊(han)(han)(han)(han)時那樣在焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)兩邊(bian)粘渣嚴重和(he)脫渣性(xing)(xing)差的(de)現象。
我國(guo)燒結焊(han)(han)劑(ji)的(de)牌號(hao)以字母(mu)“SJ”和三位數字表示(shi)。“SJ”表示(shi)埋弧焊(han)(han)用(yong)燒結焊(han)(han)劑(ji);其后第(di)一位數字表示(shi)焊(han)(han)劑(ji)熔(rong)渣渣系(見表5-16);第(di)二、三位數字表示(shi)同(tong)一渣系類型(xing)焊(han)(han)劑(ji)的(de)不同(tong)編號(hao),按(an)01,02,···,09順序排(pai)列。熔(rong)煉焊(han)(han)劑(ji)的(de)牌號(hao)舉例如(ru)下(xia):
不銹鋼埋(mai)弧焊用(yong)燒結焊劑的牌號和主要化學成分及主要用(yong)途見(jian)表5-17.
3. 粘結焊劑
粘結焊(han)(han)(han)劑(ji)是把粉(fen)末原料(liao)(liao)進行混合后加入水玻璃,濕混均勻后造(zao)粒(li),在較(jiao)低溫(wen)度(du)(du)(300~400℃)下干(gan)燥制(zhi)成。也可以(yi)先烘(hong)干(gan),再粉(fen)碎成所需的粒(li)度(du)(du)。這種焊(han)(han)(han)劑(ji)與熔煉(lian)焊(han)(han)(han)劑(ji)及燒結焊(han)(han)(han)劑(ji)相比(bi),具有多孔性,容(rong)易(yi)吸濕,焊(han)(han)(han)劑(ji)顆粒(li)強度(du)(du)稍弱,但制(zhi)造(zao)簡單,原料(liao)(liao)選(xuan)擇比(bi)較(jiao)方便,能將合金元(yuan)素(su)任意地添加到焊(han)(han)(han)劑(ji)中去,使焊(han)(han)(han)縫金屬得到所需的合金元(yuan)素(su)。
使(shi)用這種焊(han)劑時,要(yao)考慮到焊(han)劑強(qiang)度低,易碎成粉末(mo),且吸濕性強(qiang)等(deng)(deng)特點(dian),要(yao)及時采取烘干(gan)、保持干(gan)燥(zao)及篩去過(guo)細粉末(mo)等(deng)(deng)措(cuo)施來(lai)保證(zheng)焊(han)劑質量,提高焊(han)接過(guo)程的穩(wen)定性。