課件 焊接材料講解

河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院焊接工藝與操作技術(shù)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)

焊接材料汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用焊條的分類焊條的選用和使用123汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用1汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用

圖中是我們常見(jiàn)的焊條。焊條是涂有藥皮的、供焊條電弧焊用的熔化電極，由焊芯和藥皮組成，分工作部分和尾部。工作部分供焊接用，尾部供焊把鉗夾持使用。

汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用

1.焊芯（1）焊芯的作用焊芯是一根實(shí)心金屬棒，焊接時(shí)作為電極，傳導(dǎo)焊接電流，與焊件間產(chǎn)生電弧，在電弧熱的作用下自身熔化后過(guò)度到焊件熔池內(nèi)，成為焊縫中填充的金屬材料。焊芯作為電極，必須有良好的導(dǎo)電性能，否則電阻熱會(huì)損害藥皮的效果。作為焊縫的填充金屬，焊芯的化學(xué)成分對(duì)焊縫金屬的質(zhì)量和性能有直接影響，必須嚴(yán)格控制。（2）焊芯的規(guī)格焊條的規(guī)格是以焊芯的長(zhǎng)度和直徑表示。焊芯一般是從熱軋盤(pán)條拉拔成絲到所需直徑后再截取成所需的長(zhǎng)度，無(wú)法軋制或冷拔的金屬用鑄造方法制成。

汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用

2.藥皮藥皮又稱涂料，是壓涂在焊芯表面上的涂覆層。它有礦石、鐵合金、純金屬、化工物料和有機(jī)物的粉末混合后粘結(jié)到焊芯上的。藥皮在焊接過(guò)程中起到如下作用（1）保護(hù)在高溫下藥皮中的某些物質(zhì)分解出氣體或熔渣，對(duì)熔池、熔滴周?chē)秃缚p金屬起機(jī)械保護(hù)作用，免受大氣侵入與污染。（2）冶金處理與焊芯配合，通過(guò)冶金反應(yīng)起到脫氧、去氫、排硫、除磷等雜質(zhì)和滲入合金元素的作用。（3）改善焊接工藝性能通過(guò)藥皮中某些物質(zhì)使焊接過(guò)程中電弧穩(wěn)定、飛濺少，易于脫渣，提高熔敷率和改善焊縫成型等。

汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的組成及作用

2.藥皮藥皮又稱涂料，是壓涂在焊芯表面上的涂覆層。它有礦石、鐵合金、純金屬、化工物料和有機(jī)物的粉末混合后粘結(jié)到焊芯上的。藥皮在焊接過(guò)程中起到如下作用（1）保護(hù)在高溫下藥皮中的某些物質(zhì)分解出氣體或熔渣，對(duì)熔池、熔滴周?chē)秃缚p金屬起機(jī)械保護(hù)作用，免受大氣侵入與污染。（2）冶金處理與焊芯配合，通過(guò)冶金反應(yīng)起到脫氧、去氫、排硫、除磷等雜質(zhì)和滲入合金元素的作用。（3）改善焊接工藝性能通過(guò)藥皮中某些物質(zhì)使焊接過(guò)程中電弧穩(wěn)定、飛濺少，易于脫渣，提高熔敷率和改善焊縫成型等。

汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的概念

通過(guò)加熱，使結(jié)合處達(dá)到塑性或熔化狀態(tài)，破壞接觸面的氧化膜，降低變形阻力，并增加原子振動(dòng)能，促進(jìn)擴(kuò)散、再結(jié)晶、化學(xué)反應(yīng)、及結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，從而緊密接觸，并形成原子間的結(jié)合力。通過(guò)施加壓力，破壞接觸面氧化膜，使結(jié)合處發(fā)生局部塑性變形，增加有效接觸面積；當(dāng)壓力達(dá)一定時(shí)，工件表面緊密接觸，從而形成原子間的結(jié)合力。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的分類2汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類

1．按用途分類：按用途有兩種分類方法，二者沒(méi)有原則區(qū)別，只是表達(dá)形式不同，一是用型號(hào)表示，二是用商業(yè)牌號(hào)表示。表2—2焊條型號(hào)與牌號(hào)類型焊條型號(hào)焊條牌號(hào)焊條分類（按化學(xué)成分分類）焊條分類（按用途分類）國(guó)標(biāo)編號(hào)名稱代號(hào)類別名稱代號(hào)字母漢字GB/T5117—1995碳鋼焊條E一結(jié)構(gòu)鋼焊條J結(jié)GB/T5118—1995低合金鋼焊條E一結(jié)構(gòu)鋼焊條J結(jié)二鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條R熱三低溫鋼焊條W溫GB/T983—1995不銹鋼焊條E四不銹鋼焊條G鉻A奧GB/T984—1985堆焊焊條ED五堆焊焊條D堆GB/T10044—1988鑄鐵焊條EZ六鑄鐵焊條Z鑄———七鎳及鎳合金焊條Ni鎳GB/T3670—1995銅及銅合金焊條TCu八銅及銅合金焊條T銅GB/T3669—1983鋁及鋁合金焊條TAl九鋁及鋁合金焊條L鋁———十特殊用途焊條TS特汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類

（1）焊條型號(hào)它的主體結(jié)構(gòu)是用字母E和四位阿拉伯?dāng)?shù)字表示的，最后有附加代號(hào)。主體結(jié)構(gòu)應(yīng)標(biāo)全，附加代號(hào)只有需要時(shí)才在主體結(jié)構(gòu)之尾部標(biāo)出。E表示焊條。其中X1、X2表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度最小值的1/10，單位為Mpa。X3表示焊條的焊接位置。X3、X4組合起來(lái)表示焊接電流種類及藥皮類型。以E4303為例它表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度最小值為430Mpa，使用于全位置焊接，藥皮為鈦鈣型，采用直流或交流反接焊條。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類焊條型號(hào)中X1X2、X3和X3X4及附加代號(hào)的含義見(jiàn)表2—3、表2—4和表2—5。表2—3碳鋼焊條型號(hào)中×1×2

、×3的含義×1×2熔敷金屬抗拉強(qiáng)度最小值×3焊接位置0全位置（平焊、立焊、橫焊、仰焊）kg/mm2MPa143434202平焊、橫角焊50504904立向下焊

表2—4碳鋼焊條型號(hào)中×3×4的含義×3×4藥皮類型焊接電源種類

×3×4藥皮類型焊接電源種類00特殊型交流或直流反接16低氫鉀型交流或直流反接10鈦鐵礦型18低氫鐵粉型03鈦鈣型20氧化鐵型交流或直流正接10高纖維素鈉型直流反接22交流或直流正、反接11高纖維素鉀型交流或直流反接23鐵粉鈦鈣型12高鈦鈉型交流或直流正接24鐵粉鈣型13高鈦鉀型交流或直流正、反接27鐵粉氧化鐵型交流或直流正接14鐵粉鈦型28鐵粉低氫型交流或直流反接15低氫鈉型直流反接48表2—5碳鋼焊條型號(hào)中尾部附加代號(hào)的含義代號(hào)含義－1表示對(duì)沖擊韌性有特殊規(guī)定R表示耐吸潮焊條M表示耐吸潮和力學(xué)性能有特殊規(guī)定汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類

（2）焊條牌號(hào)焊條牌號(hào)是按焊條的主要用途及性能特點(diǎn)對(duì)焊條產(chǎn)品的具體命名。它是用字母J,三位阿拉伯?dāng)?shù)字以及末尾字母表示。J表示結(jié)構(gòu)鋼焊條。X1、X2表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度最小值的1/10，單位為兆帕。X3表示焊接電流種類和藥皮類型。尾部字母表示特殊性能和用途。例如J507表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度最小值為500MPa，藥皮為低氫鈉型，采用直流電源結(jié)構(gòu)鋼焊條。牌號(hào)中的X1X2含義參見(jiàn)表2—3，X3的含義見(jiàn)表2－6。

表2—6焊條牌號(hào)中×3數(shù)字的含義數(shù)字藥皮類型焊接電源種類

數(shù)字藥皮類型焊接電源種類0不屬于已規(guī)定類型不規(guī)定

5纖維素型直流或交流1氧化鈦型直流或交流

6低氫鉀性直流或交流2氧化鈦鈣型直流或交流

7低氫鈉性直流3鈦鐵礦型直流或交流

8石墨型直流或交流4氧化鐵型直流或交流

9鹽基型直流汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類

2．按熔渣性質(zhì)分類焊條有酸性和堿性兩大類。酸性焊條藥皮成酸性。它的主要特點(diǎn)是焊接工藝性好，容易引弧飛濺小，但是它的抗裂性差，力學(xué)性能較低。因此酸性焊條一般是用于不太重要的焊接結(jié)構(gòu)。與酸性焊條相反，堿性焊條呈堿性，它的主要特點(diǎn)是由于含有的螢石具有去氫能力，焊縫中含氫較低，抗裂性能好，力學(xué)性能高。但是不易引弧，焊前要嚴(yán)格烘干。因此堿性焊條是由于合金鋼和重要的碳鋼結(jié)構(gòu)。我們可以看出酸性焊條和堿性焊條有各自的特點(diǎn)，適用于不同的場(chǎng)合。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊接的分類表2—7酸堿性焊條性能對(duì)比酸性焊條堿性焊條1．藥皮組成氧化性強(qiáng)1．藥皮組成還原性強(qiáng)2．對(duì)水、銹產(chǎn)生的氣孔的敏感性不大，焊條使用前經(jīng)150～200℃烘焙1h，若不受潮，也可不烘。2．對(duì)水、銹產(chǎn)生的氣孔的敏感性較大，要求焊條使用前經(jīng)300～400℃烘焙1～2h。3．電弧穩(wěn)定，可用交流或直流施焊。3．需用直流施焊。只有當(dāng)藥皮中加入穩(wěn)弧劑后才可以用交流電源焊接。4．焊接電流較大4．焊接電流較小，較同規(guī)格的酸性焊條小10﹪左右。5．可長(zhǎng)弧操作。5．需短弧操作，否則易引起氣孔。6．合金元素過(guò)渡效果差。6．合金元素過(guò)渡效果好。7．焊縫成形較好，除氧化鐵型外，熔深較淺。7．焊縫成形較尚好，容易堆高，熔深較深。8．熔渣結(jié)構(gòu)呈玻璃狀。8．熔渣結(jié)構(gòu)呈結(jié)晶狀。9．脫渣較容易9．坡口內(nèi)第一層脫渣較困難，以后各層脫渣較容易。10．焊縫常溫、低溫沖擊性能一般10．焊縫常溫、低溫沖擊韌性較高11．除氧化性外，抗裂性能較差。11．抗裂性能好。12．焊縫中氫的含量高，易產(chǎn)生白點(diǎn)，影響塑性。12．焊縫中氫的含量低。13．焊接時(shí)煙塵較少。13．焊接時(shí)煙塵較多。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的選用3汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)焊條的選用

焊條的種類繁多，每種焊條都有一定的特性和用途。在生產(chǎn)中如何選用焊條？這就需要我們掌握焊條的選用原則。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。必須正確選用焊條，在實(shí)際選擇焊條時(shí)除了要考慮經(jīng)濟(jì)性，施工條件，焊接效率和勞動(dòng)條件之外。需要考慮三個(gè)原則。一等強(qiáng)度原則。焊縫與母材抗拉強(qiáng)度相等或相近。對(duì)于承載靜載荷或一般載荷的工件或結(jié)構(gòu)。通常