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(1）焊芯中各合金元素對焊接的影響
)碳(C)碳是鋼中的主要合金元素，當含碳量增加時，鋼的｛強度、硬度明顯提高，而塑性降低。在焊接過程中，碳起到一定的脫氧作用，在電弧高溫作用下與氧發生化合作用，生成一氧化碳和二氧化碳氣體，將電弧區和熔池周圍空氣排除，防止空氣中的氧、氮有害氣體對熔池產生的不良影響，減少焊縫金屬中氧和氮的含量。若含碳量過高，還原作用劇烈，會引起較大的飛濺和氣孔�？紤]到碳對鋼的淬硬性及其對裂紋敏感性增加的影響，低碳鋼焊芯的含碳量一般簇0. 1％。 2)錳(Mn)錳在鋼中是一種較好的合金劑，隨著錳含量的增加，其強度和韌性會有所提高。在焊接過程中，錳也是一種較好的脫氧劑，能減少焊縫中氧的含量。錳與硫化合形成硫化錳浮于熔渣中，從而減少焊縫熱裂紋傾向。因此一般碳素結構鋼焊芯的含錳量為0. 30％～0. 55％，焊接某些特殊用途的鋼絲，其含錳量高達1 ．70％一2. 10％。 3)硅(Si )硅也是一種較好的合金劑，在鋼中加入適量的硅能提高鋼的屈服強度、彈性及抗酸性能；若含量過高，則降低塑性和韌性。在焊接過程中，硅也具有較好的脫氧能力，與氧形成二氧化硅，但它會提高渣的粘度，易促進非金屬夾雜物生成。 4)鉻(Cr）鉻能夠提高鋼的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。對于低碳鋼來說，鉻便是一種偶然的雜質。鉻的主要冶金特征是易于急劇氧化，形成難熔的氧化物三氧化二鉻(Cr203)，從而增加了焊縫金屬夾雜物的可能性。三氧化二鉻過渡到熔渣后，能使熔渣粘度提高，流動性降低。 5)鎳(Ni鎳對鋼的韌性有比較顯著的效果，一般低溫沖擊值要求較高時，適當摻入一些鎳。 6)硫（S）硫是一種有害雜質，隨著硫含量的增加，將增大焊縫的熱裂紋傾向，因此焊芯中硫的含量不得大于0. 04％。在焊接重要結構時，硫含量不得大于0. 03％。 7)磷
(2)焊芯的分類
焊芯是根據國家標準“焊接用鋼絲”（GB 1300-77)的規定分類的，用于焊接的專用鋼絲可分為碳素結構鋼、合金結構鋼、不銹鋼三類。
[編輯本段]藥皮 壓涂在焊芯表面的涂層稱為藥皮。焊條的藥皮在焊接過程中起著極為重要的作用。若采用無藥皮的光焊條焊接，則在焊接過程中，空氣中的氧和氮會大量侵入熔化金屬，將金屬鐵和有益元素碳、硅、錳等氧化和氮化形成各種氧化物和氮化物，并殘留在焊縫中，造成焊縫夾渣或裂紋。而熔入熔池中的氣體可能使焊縫產生大量氣孔，這些因素都能使焊縫的機械性能（強度、沖擊值等）大大降低，同時使焊縫變脆。此外采用光焊條焊接，電弧很不穩定，飛濺嚴重，焊縫成形很差。 人們在實踐過程中發現如果在光焊條外面涂一層由各種礦物等組成的藥皮，能使電弧燃燒穩定，焊縫質量得到提高，這種焊條叫藥皮焊條。隨著工業技術的不斷發展，人們創制出了現在廣泛應用的優質厚藥皮焊條。
[編輯本段]焊條的要求
(1)容易引弧，保證電弧穩定，在焊接過程中飛濺小。 (2)藥皮熔化速度應慢于焊芯熔化速度，以造成喇叭狀的套簡(套筒長度應小于焊芯直徑），有利于熔滴過渡和造成保護氣氛； (3)熔渣的比重應小于熔化金屬的比重，凝固溫度也應稍低于金屬凝固溫度，渣殼應易脫掉； (4)具有摻合金和冶金處理作用； (5)適應各種位置的焊接。 （1）酸性焊條 藥皮中含有大量的TiO2、SiO2等酸性造渣物及一定數量的碳酸鹽等，熔渣氧化性強，熔渣堿度系數小于1。酸性焊條焊接工藝性好，電弧穩定，可交、直流兩用，飛濺小、熔渣流動性和脫渣性好，熔渣多呈玻璃狀，較疏松、脫渣性能好，焊縫外表美觀。酸性焊條的藥皮中含有較多的二氧化硅、氧化鐵及氧化鈦，氧化性較強，焊縫金屬中的氧含量較高，合金元素燒損較多，合金過渡系數較小，熔敷金屬中含氫量也較高，因而焊縫金屬塑性和韌性較低。
（2）堿性（低氫型）焊條
藥皮中含有大量的堿性造渣物（大理石、螢石等），并含有一定數量的脫氧劑和滲合金劑。堿性焊條主要靠碳酸鹽（如CaCO3等）分解出CO2作保護氣體，弧柱氣氛中的氫分壓較低，而且螢石中的氟化鈣在高溫時與氫結合成氟化氫（HF），降低了焊縫中的含氫量，故堿性焊條又稱為低氫型焊條。采用甘油法測定時，每100g熔敷金屬中的擴散氫含量，堿性焊條為1～8mL，酸性焊條為17～50mL。堿性渣中CaO數量多，熔渣脫硫的能力強，熔敷金屬的抗熱裂紋的能力較強。而且，堿性焊條由于焊縫金屬中氧和氫含量低，非金屬夾雜物較少，具有較高的塑性和沖擊韌性。堿性焊條由于藥皮中含有較多的螢石，電弧穩定性差，一般多采用直流反接，只有當藥皮中含有較多量的穩弧劑時，才可以交、直流兩用。堿性焊條一般用于較重要的焊接結構，如承受動載荷或剛性較大的結構。
[編輯本段]按藥皮主要成分分類
按照藥皮的主要成分可以確定焊條的藥皮類型，見①。由于藥皮配方組成不同，致使各種藥皮類型焊條的熔渣特性、焊接工藝性能以及焊縫金屬力學性能有很大差別。即使是同一類型藥皮，但不同牌號的焊條也因為藥皮成分和配比不同，焊條的工藝性能等也會出現明顯的差別。焊條藥皮類型及主要特點見②。
①焊條藥皮類型分類
（1）藥皮類型：鈦型 ‖藥皮主要成分 ：氧化鈦≥35% ‖ 焊接電源： 直流或交流 �。�2）藥皮類型：鈦鈣型 ‖藥皮主要成分 ：氧化鈦30%以上，碳酸鹽20%以下 ‖焊接電源：直流或交流 �。�3）藥皮類型：鈦鐵礦型 ‖藥皮主要成分 ：鈦鐵礦≥30% ‖焊接電源：直流或交流 （4）藥皮類型：氧化鐵型 ‖藥皮主要成分 ：多量氧化鐵及較多的錳鐵脫氧劑 ‖焊接電源： 直流或交流 �。�5）藥皮類型：高纖維素鈉型 ‖藥皮主要成分 ： 有機物15%以上，氧化鈦30%左右 ‖焊接電源：直流 �。�6）藥皮類型：高纖維素鉀型 ‖藥皮主要成分 ： 有機物15%以上，氧化鈦30%左右 ‖焊接電源：直流或交流 �。�7）藥皮類型：低氫鈉型 ‖藥皮主要成分 ：鈣、鎂的碳酸鹽和螢石 ‖焊接電源：直流 �。�8）藥皮類型：低氫鉀型 ‖藥皮主要成分 ： 鈣、鎂的碳酸鹽和螢石 ‖焊接電源： 直流或交流 （9）藥皮類型：鐵粉低氫型 ‖藥皮主要成分 ：鈣、鎂的碳酸鹽、螢石和鐵粉 ‖焊接電源：直流或交流 �。�10）藥皮類型：石墨型 ‖藥皮主要成分 ：多量石墨 ‖ 焊接電源：直流或交流 �。�11）藥皮類型：鹽基型 ‖藥皮主要成分 ：氯化物和氟化物 ‖焊接電源：直流 ②焊條藥皮類型特點
（1）藥皮類型：不屬已規定的類型 電源種類：不規定 主要特點：在某些焊條中采用氧化鋯、金紅石堿性型等，這些新渣系目前尚未形成系列 （2）藥皮類型：氧化鈦型 電源種類：直流或交流 主要特點：含多量氧化鈦，焊條工藝性能良好，電弧穩定，再引弧方便，飛濺很小，熔深較淺，熔渣覆蓋性良好，脫渣容易，焊縫波紋特別美觀，可全位置焊接，尤宜于薄板焊接，但焊縫塑性和抗裂性稍差。隨藥皮中鉀、鈉及鐵粉等用量的變化，分為高鈦鉀型、高鈦鈉型及鐵粉鈦型等 �。�3）藥皮類型：鈦鈣型 電源種類： 直流或交流 主要特點：藥皮中含氧化鈦30%以上，鈣、鎂的碳酸鹽20%以下，焊條工藝性能良好，熔渣流動性好，熔深一般，電弧穩定，焊縫美觀，脫渣方便，適用于全位置焊接，如J422即屬此類型，是目前碳鋼焊條中使用最廣泛的一種焊條。 �。�4）藥皮類型：鈦鐵礦型 電源種類： 直流或交流 主要特點：藥皮中含鈦鐵礦305，焊條熔化速度快，熔渣流動性好，熔深較深，脫渣容易，焊波整齊，電弧穩定，平焊、平角焊工藝性能較好，立焊稍次，焊縫有較好的抗裂性 （5）藥皮類型：氧化鐵型 電源種類： 直流或交流 主要特點：藥皮中含多量氧化鐵和較多的錳鐵脫氧劑，熔深大，熔化速度快，焊接生產率較高，電弧穩定，再引弧方便，立焊、仰焊較困難，飛濺稍大，焊縫抗熱裂性能較好，適用于中厚板焊接。由于電弧吹力大，適于野外操作。若藥皮中加入一定量的鐵粉，則為鐵粉氧化鈦型 �。�6）藥皮類型：纖維素型 電源種類： 直流或交流 主要特點：藥皮中含15%以上的有機物，30%左右的氧化鈦，焊接工藝性能良好，電弧穩定，電弧吹力大，熔深大，熔渣少，脫渣容易。可作立向下焊、深熔焊或單面焊雙面成形焊接。立、仰焊工藝性好。適用于薄板結構、油箱管道、車輛殼體等焊接。隨藥皮中穩弧劑、黏結劑含量變化，分為高纖維素鈉型（采用直流反接）、高纖維素鉀型兩類 �。�7）藥皮類型：低氫鉀型 （低氫鈉型） 電源種類：直流或交流 （直流） 主要特點：藥皮成分以碳酸鹽和螢石為主。焊條使用前須經300～400℃烘焙。短弧操作，焊接工藝性一般，可全位置焊接。焊縫有良好的抗裂性和綜合力學性力。適于焊接重要的焊接結構。按照藥皮中穩弧劑量、鐵粉量和黏結劑不同，分為低氫鈉型、低氫鉀型和鐵粉低氫型等 （8）藥皮類型：石墨型 電源種類：直流或交流 主要特點：藥皮中含有多量石墨，通常用于鑄鐵或堆焊焊條。采用低碳鋼焊芯時，焊接工藝性能較差，飛濺較多，煙霧較大，熔渣少，適于平焊。采用有色金屬焊芯時，能改善其工藝性能，但電流不易過大 �。�9）藥皮類型：鹽基型 電源種類：直流 主要特點： 藥皮中含多量氯化物和氟化物，主要用于鋁及鋁合金焊條。吸潮性強，焊前要烘干。藥皮熔點低，熔化速度快。采用直流電源，焊接工藝性較差，短弧操作，熔渣有腐蝕性，焊后需用熱水清洗 此外，對于藥皮中含有多量鐵粉的焊條，可以稱為鐵粉焊條。這時，按照相應焊條藥皮的主要成分，又可分為鐵粉鈦型、鐵粉鈦鈣型、鐵粉鈦鐵礦型、鐵粉氧化鐵型、鐵粉低氫型等，構成了鐵粉焊條系列。
編輯本段]按焊條性能分類
按性能分類的焊條，都是根據其特殊使用性能而制造的專用焊條，如超低氫焊條、低塵低毒焊條、立向下焊條、躺焊焊條、打底層焊條、高效鐵粉焊條、防潮焊條、水下焊條、重力焊條等。 [編輯本段]焊條的選用原則
焊條的選用須在確保焊接結構安全、可行使用的前提下，根據被焊材料的化學成分、力學性能、板厚及接頭形式、焊接結構特點、受力狀態、結構使用條件對焊縫性能的要求、焊接施工條件和技術經濟效益等綜合考查后，有針對性地選用焊條，必要時還需進行焊接性試驗。
（1）同種鋼材焊接時焊條選用要點
①考慮焊縫金屬力學性能和化學成分 對于普通結構鋼，通常要求焊縫金屬與母材等強度，應選用熔敷金屬抗拉強度等于或稍高于母材的焊條。對于合金結構鋼，有時還要求合金成分與母材相同或接近。在焊接結構剛性大、接頭應力高、焊縫易產生裂紋的不利情況下，應考慮選用比母材強度低的焊條。當母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高時，焊縫中容易產生裂紋，應選用抗裂性能好的堿性低氫型焊條。 �、诳紤]焊接構件使用性能和工作條件 對承受載荷和沖擊載荷的焊件，除滿足強度要求外，主要應保證焊縫金屬具有較高的沖擊韌性和塑性，可選用塑、韌性指標較高的低氫型焊條。接觸腐蝕介質的焊件，應根據介質的性質及腐蝕特征選用不銹鋼類焊條或其他耐腐蝕焊條。在高溫、低溫、耐磨或其他特殊條件下工作的焊接件，應選用相應的耐熱鋼、低溫鋼、堆焊或其他特殊用途焊條。 ③考慮焊接結構特點及受力條件 對結構形狀復雜、剛性大的厚大焊接件，由于焊接過程中產生很大的內應力，易使焊縫產生裂紋，應選用抗裂性能好的堿性低氫焊條。對受力不大、焊接部位難以清理干凈的焊件，應選用對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條。對受條件限制不能翻轉的焊件，應選用適于全位置焊接的焊條。 �、芸紤]施工條件和經濟效益 在滿足產品使用性能要求的情況下，應選用工藝性好的酸性焊條。在狹小或通風條件差的場合，應選用酸性焊條或低塵焊條。對焊接工作量大的結構，有條件時應盡量采用高效率焊條，如鐵粉焊條、高效率重力焊條等，或選用底層焊條立向下焊條之類的專用焊條，以提高焊接生產（2）異種鋼焊接時焊條選用要點 ①強度級別不同的碳鋼+低合金鋼（或低合金鋼+低合金高強鋼） 一般要求焊縫金屬或接頭的強度不低于兩種被焊金屬的最低強度，選用的焊條熔敷金屬的強度應能保證焊縫及接頭的強度不低于強度較低鍘母材的強度，同時焊縫金屬的塑性和沖擊韌性應不低于強度較高而塑性較差鍘母材的性能。因此，可按兩者之中強度級別較低的鋼材選用焊條。但是，為了防止焊接裂紋，應按強度級別較高、焊接性較差的鋼種確定焊接工藝，包括焊接規范、預熱溫度及焊后熱處理等。 ②低合金鋼+奧氏體不銹鋼 應按照對熔敷金屬化學成分限定的數值來選用焊條，一般選用鉻和鎳含量較高的、塑性和抗裂性較好的Cr25-Ni13型奧氏體鋼焊條，以避免因產生脆性淬硬組織而導致的裂紋。但應按焊接性較差的不銹鋼確定焊接工藝及規范。 �、鄄讳P復合鋼板 應考慮對基層、復層、過渡層的焊接要求選用三種不同性能的焊條。對基層（碳鋼或低合金鋼）的焊接，選用相應強度等級的結構鋼焊條；復層直接與腐蝕介質接觸，應選用相應成分的奧氏體不銹鋼焊條。關鍵是過渡層（即復層與基層交界面）的焊接，必須考慮基體材料的稀釋作用，應選用鉻和鎳含量較高、塑性和抗裂性好的Cr25-Ni13型奧氏體鋼焊條
(1）焊芯中各合金元素對焊接的影響
)碳(C)碳是鋼中的主要合金元素，當含碳量增加時，鋼的｛強度、硬度明顯提高，而塑性降低。在焊接過程中，碳起到一定的脫氧作用，在電弧高溫作用下與氧發生化合作用，生成一氧化碳和二氧化碳氣體，將電弧區和熔池周圍空氣排除，防止空氣中的氧、氮有害氣體對熔池產生的不良影響，減少焊縫金屬中氧和氮的含量。若含碳量過高，還原作用劇烈，會引起較大的飛濺和氣孔�？紤]到碳對鋼的淬硬性及其對裂紋敏感性增加的影響，低碳鋼焊芯的含碳量一般簇0. 1％。 2)錳(Mn)錳在鋼中是一種較好的合金劑，隨著錳含量的增加，其強度和韌性會有所提高。在焊接過程中，錳也是一種較好的脫氧劑，能減少焊縫中氧的含量。錳與硫化合形成硫化錳浮于熔渣中，從而減少焊縫熱裂紋傾向。因此一般碳素結構鋼焊芯的含錳量為0. 30％～0. 55％，焊接某些特殊用途的鋼絲，其含錳量高達1 ．70％一2. 10％。 3)硅(Si )硅也是一種較好的合金劑，在鋼中加入適量的硅能提高鋼的屈服強度、彈性及抗酸性能；若含量過高，則降低塑性和韌性。在焊接過程中，硅也具有較好的脫氧能力，與氧形成二氧化硅，但它會提高渣的粘度，易促進非金屬夾雜物生成。 4)鉻(Cr）鉻能夠提高鋼的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。對于低碳鋼來說，鉻便是一種偶然的雜質。鉻的主要冶金特征是易于急劇氧化，形成難熔的氧化物三氧化二鉻(Cr203)，從而增加了焊縫金屬夾雜物的可能性。三氧化二鉻過渡到熔渣后，能使熔渣粘度提高，流動性降低。 5)鎳(Ni鎳對鋼的韌性有比較顯著的效果，一般低溫沖擊值要求較高時，適當摻入一些鎳。 6)硫（S）硫是一種有害雜質，隨著硫含量的增加，將增大焊縫的熱裂紋傾向，因此焊芯中硫的含量不得大于0. 04％。在焊接重要結構時，硫含量不得大于0. 03％。 7)磷
(2)焊芯的分類
焊芯是根據國家標準“焊接用鋼絲”（GB 1300-77)的規定分類的，用于焊接的專用鋼絲可分為碳素結構鋼、合金結構鋼、不銹鋼三類。
[編輯本段]藥皮 壓涂在焊芯表面的涂層稱為藥皮。焊條的藥皮在焊接過程中起著極為重要的作用。若采用無藥皮的光焊條焊接，則在焊接過程中，空氣中的氧和氮會大量侵入熔化金屬，將金屬鐵和有益元素碳、硅、錳等氧化和氮化形成各種氧化物和氮化物，并殘留在焊縫中，造成焊縫夾渣或裂紋。而熔入熔池中的氣體可能使焊縫產生大量氣孔，這些因素都能使焊縫的機械性能（強度、沖擊值等）大大降低，同時使焊縫變脆。此外采用光焊條焊接，電弧很不穩定，飛濺嚴重，焊縫成形很差。 人們在實踐過程中發現如果在光焊條外面涂一層由各種礦物等組成的藥皮，能使電弧燃燒穩定，焊縫質量得到提高，這種焊條叫藥皮焊條。隨著工業技術的不斷發展，人們創制出了現在廣泛應用的優質厚藥皮焊條。
[編輯本段]焊條的要求
(1)容易引弧，保證電弧穩定，在焊接過程中飛濺小。 (2)藥皮熔化速度應慢于焊芯熔化速度，以造成喇叭狀的套簡(套筒長度應小于焊芯直徑），有利于熔滴過渡和造成保護氣氛； (3)熔渣的比重應小于熔化金屬的比重，凝固溫度也應稍低于金屬凝固溫度，渣殼應易脫掉； (4)具有摻合金和冶金處理作用； (5)適應各種位置的焊接。
