焊接工藝-常用焊接材料及輔助材料-結(jié)構(gòu)鋼焊條定

社會主義核心價值觀富強(qiáng)民主文明和諧自由平等公正法制愛國敬業(yè)誠信友善項(xiàng)目二常用焊接材料及輔助材料結(jié)構(gòu)鋼焊條2.2常用焊接材料及輔助材料2.2.1焊條2.2.1.1選用焊條一般應(yīng)考慮以下原則

(1)焊接材料的力學(xué)性能和化學(xué)成分

1）對于普通結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬與母材等強(qiáng)度，應(yīng)選用抗拉強(qiáng)度等于或稍高于母材的焊條。

2）對于合金結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬的主要合金成分與母材金屬相同或相近。

3）在被焊結(jié)構(gòu)剛性大、接頭應(yīng)力高、焊縫容易產(chǎn)生裂紋的情況下，可以考慮選用比母材強(qiáng)度低一級的焊條。

4）當(dāng)母材中C及S、P等元素含量偏高時，焊縫容易產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫型焊條。

(2)焊件的使用性能和工作條件

1）對承受動載荷和沖擊載荷的焊件，除滿足強(qiáng)度要求外，還要保證焊縫具有較高的韌性和塑性，應(yīng)選用塑性和韌性指標(biāo)較高的低氫型焊條。

2）接觸腐蝕介質(zhì)的焊件，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)及腐蝕特征，選用相應(yīng)的不銹鋼焊條或其他耐腐蝕焊條。

3）在高溫或低溫條件下工作的焊件，應(yīng)選用相應(yīng)的耐熱鋼或低溫鋼焊條。

(3)焊件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和受力狀態(tài)1）對結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、剛性大及大厚度焊件，由于焊接過程中產(chǎn)生很大的應(yīng)力，容易使焊縫產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫型焊條。2）對焊接部位難以清理干凈的焊件，應(yīng)選用氧化性強(qiáng)，對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。3）對受條件限制不能翻轉(zhuǎn)的焊件，有些焊縫處于非平焊位置，應(yīng)選用全位置焊接的焊條。(4)施工條件及設(shè)備1）在沒有直流電源，而焊接結(jié)構(gòu)又要求必須使用低氫型焊條的場合，應(yīng)選用交、直流兩用低氫型焊條。2）在狹小或通風(fēng)條件差的場所，應(yīng)選用酸性焊條或低塵焊條。(5)改善操作工藝性能在滿足產(chǎn)品性能要求的條件下，盡量選用電弧穩(wěn)定，飛濺少，焊縫成形均勻整齊，容易脫渣的工藝性能好的酸性焊條。焊條工藝性能要滿足施焊操作需要。如在非水平位置施焊時，應(yīng)選用適于各種位置焊接的焊條。如在向下立焊、管道焊接、底層焊接、蓋面焊、重力焊時，可選用相應(yīng)的專用焊條。(6)合理的經(jīng)濟(jì)效益在滿足使用性能和操作工藝性的條件下，盡量選用成本低、效率高的焊條。對于焊接工作量大的結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量采用高效率焊條，如鐵粉焊條、高效率不銹鋼焊條及重力焊條等，以提高焊接生產(chǎn)率。

2.2.1.2焊條分類、組成和作用（1）分類

（一）焊條按熔渣的化學(xué)性質(zhì)分為兩大類

A）酸性焊條：熔渣呈酸性，藥皮中含大量SiO2、TiO2、MnO等氧化物。

B）堿性焊條：熔渣呈堿性，藥皮的主要成分為CaCO3和CaF2

。（二）焊條按用途共分為十大類

結(jié)構(gòu)鋼焊條、耐熱鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、銅及銅合金焊條、特殊用途焊條等，其中應(yīng)用最廣的是結(jié)構(gòu)鋼焊條。

（2）焊條的型號主要介紹常用的低碳鋼和低合金鋼焊條型號的編制方法。（一）低碳鋼焊條型號的編制

1)型號的第一字母“E”表示焊條(electrode)；

2)“E”后面的兩位數(shù)字表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的最小值，單位為MPa；

3)“E”后面的第三位數(shù)字表示焊條的焊接位置；

4)“E”后面的第三位和第四位數(shù)字組合時表示焊接藥皮類型及電流種類;5)“E”后面的第五位有時附加“R”表示耐吸潮焊條；附加“M”表示耐吸潮和力學(xué)性能有特殊規(guī)定的焊條；附加“-1”表示沖擊韌性有特殊規(guī)定的焊條。

低碳鋼焊條型號舉例：

（二）低合金鋼焊條型號1）“E”后面的兩位數(shù)字焊條系列有50、55、60、70、75、

85六種，分別表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的最小值490MPa

（50Kgfmm2）、540MPa（55Kgfmm2）、590MPa（60Kgfmm2）、690MPa（70Kgfmm2）、740MP（75Kgfmm2）、

830MPa（85Kgfmm2）；；2）“E”后面的第五位為后綴字母，表示熔敷金屬的化學(xué)成分分類代號。A1表示碳鉬鋼焊條；B1、B2、B3、B4、B5表示鉻鉬鋼焊條；D1、D2、D3表示錳鉬鋼焊條；G、M、M1、W

表示其它合金焊條；3）“E”后面的第六位為附加的化學(xué)元素符號，如不具有化學(xué)成分時，該項(xiàng)省略；4）對于E50××—×、E55××—×、E60××—×型低氫焊條的熔敷金屬的化學(xué)成分分類后綴字母，或附加化學(xué)成分后面加字母“R”時，表示耐吸潮焊條。

（三）常用焊條牌號的編制

主要介紹最常用的第一大類焊條，即結(jié)構(gòu)鋼焊條。結(jié)構(gòu)鋼焊條（包括碳鋼焊條和低合金焊條）的牌號用“J”字表示，“J”后面的第一、第二位數(shù)字表示焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度等級，其系列見表2-2；第三位數(shù)字表示焊條藥皮類型和焊接電源種類，數(shù)字后面的符號表示焊條的特殊性能見表2-2。常用焊條牌號和型號的對照見表2-3。不同鋼號相焊見表2-4.造船行業(yè)專用結(jié)構(gòu)鋼焊條通常在其牌號前加“C”，即“造船專用”，如CJ322,CJ422,CJ506等。

（四）焊條的選用和保管（1）選用原則

1）考慮母材的力學(xué)性能、化學(xué)成分和物理性能

2）考慮船體結(jié)構(gòu)和構(gòu)件受力情況

3）考慮結(jié)構(gòu)的工作條件和使用性能

4）考慮勞動條件和勞動生產(chǎn)率

（2）保管

干燥、避免受潮。特別是堿性焊條，每次使用前都要經(jīng)烘干處理后才能使用。思考與練習(xí)題：請說明電焊條電弧焊的基本原理。焊條藥皮的作用是什么？作業(yè)與任務(wù)：說明焊接電弧的產(chǎn)生過程說明常用電焊條的選擇與使用討論、思考題

1．你對焊接電弧有何認(rèn)識？2．說明焊接電弧的產(chǎn)生過程及燃燒特點(diǎn)。3．焊接電弧的構(gòu)造如何？4.什么是焊接電弧的靜特性？它包括那幾段？各段的應(yīng)用特點(diǎn)？5.你對焊條熔化有何認(rèn)識？6．說明焊條金屬的熔化和過渡特點(diǎn)。7．說明焊接接頭的金屬組織與性能。8．如何提高焊接接頭的機(jī)械性能？9．在造船工業(yè)中，采用焊接方法具有哪些優(yōu)越性？10．釋下列名詞焊接電弧，空載電壓，引弧，電弧電壓，電弧靜特性，電弧穩(wěn)定性，熔滴過渡的作用力，短路電流，熔化系數(shù)，損失系數(shù)，成形系數(shù)，熱影響區(qū)。11．你對焊接材料有何認(rèn)識？12．說明焊條特點(diǎn)及應(yīng)用。13．說明焊絲特點(diǎn)及應(yīng)用。14.說明焊劑特點(diǎn)及應(yīng)用。15.焊接接頭與焊