第二章焊接材料PPT讲稿.ppt
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1、第二章焊接材料1第1页,共87页,编辑于2022年,星期二我国焊接材料生产我国焊接材料生产 和消耗的概况和消耗的概况及及存在的主要问题存在的主要问题第2页,共87页,编辑于2022年,星期二 年年年年 份份份份 焊焊焊焊 条条条条实芯实芯实芯实芯焊丝焊丝焊丝焊丝药芯药芯药芯药芯焊丝焊丝焊丝焊丝埋弧埋弧埋弧埋弧焊丝焊丝焊丝焊丝年总年总年总年总产量产量产量产量自动化率自动化率自动化率自动化率(%)1995199555.055.0(8787%)5.65.60.050.052.32.362.9562.95 20%20%1997199772.572.5(8989%)5.65.60.100.103.553
2、.5581.4081.40 19%19%1998199887.087.0(86%)(86%)7.07.0 0.40.4 0.300.300.990.995.05.099.4099.40 100.8100.8 20%20%21.6%21.6%199919999090(84%)(84%)1010 0.550.550.300.30 0.950.955.05.0105.3105.3106.8106.8 23%23%25.8%25.8%200020009090(82%)(82%)1111 0.650.650.400.40 1.11.16.06.0107.4107.4109.2109.2 25%25%30
3、.8%30.8%第3页,共87页,编辑于2022年,星期二我国近五年焊条和各种焊丝产量统计图我国近五年焊条和各种焊丝产量统计图第4页,共87页,编辑于2022年,星期二 73家特大、大、中型工厂耗用焊材的比例第5页,共87页,编辑于2022年,星期二CO2焊丝用量/CO2焊丝+焊条总重量第6页,共87页,编辑于2022年,星期二第7页,共87页,编辑于2022年,星期二第8页,共87页,编辑于2022年,星期二 日本近日本近10年焊接材料总产量及各种材料的产量统计图年焊接材料总产量及各种材料的产量统计图第9页,共87页,编辑于2022年,星期二日本近日本近10年焊接材料种类分布百分数统计图年焊
4、接材料种类分布百分数统计图第10页,共87页,编辑于2022年,星期二第一节 焊条第二节 焊剂第三节 焊丝第二章第二章 焊接材料焊接材料第11页,共87页,编辑于2022年,星期二重点内容1、焊条分类及制备2、焊条、焊剂及焊丝的型号和牌号3、典型焊条的冶金性能4、焊剂的性能用途5、气保焊丝和药芯焊丝第12页,共87页,编辑于2022年,星期二2-1 2-1 焊条焊条第13页,共87页,编辑于2022年,星期二一焊条分类一焊条分类.焊条用途分焊条用途分:1、结构钢焊条 2、铜和铬钼耐热钢焊条3、不 锈 钢 焊 条 4、堆 焊 焊 条5、低 温 钢 焊 条 块 分 割 6、铸 铁 焊 条7、镍及镍
5、合金焊条 8、铜及铜合金焊条9、铝及铝合多焊条 10、特殊用途焊条第14页,共87页,编辑于2022年,星期二(二二)按焊接熔渣的碱度分按焊接熔渣的碱度分(三三)按焊条药皮的类型按焊条药皮的类型 氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、纤维素型、低氢型等1、酸性焊条2、碱 性焊条第15页,共87页,编辑于2022年,星期二二、焊条的型号与牌号二、焊条的型号与牌号 1、焊条的牌号、焊条的牌号 以结构钢为例:牌号,编制法。结XXX,结为结构钢焊条,第3个数字,代表药皮类型,焊接电流要求,第1、2数:代表焊缝金属抗拉强度。第16页,共87页,编辑于2022年,星期二J507焊条为例焊条为例J507低氢
6、型药皮、直流焊缝金属抗拉强度不低于490MPa结构钢焊条第17页,共87页,编辑于2022年,星期二2、焊条的型号、焊条的型号 焊条的型号是按国家有关标准与国际标准确定的。以结构钢为例,型号编制法为字母“E”表示焊条,第一、二位表示熔敷金属最小抗拉强度,第三位数字表示焊条的焊接位置,第三、四位数字表示焊接电流种类及药皮类型。第18页,共87页,编辑于2022年,星期二完整的焊条型号举例如下:完整的焊条型号举例如下:E4 315表示焊条药皮为低氢钠型,并可采用直流反接焊接表示焊条适用于全位置焊接表示熔敷金属抗拉强度的最小值 表示焊条第19页,共87页,编辑于2022年,星期二三、焊条的组成三、焊
7、条的组成作用:作用:导电、填充金属、焊芯材料有选择性:用量最多的是用量最多的是H08H08、H08AH08A,还有还有H08EH08E。2 2、药皮药皮、焊芯焊芯焊丝焊丝 作用:作用:机械保护作用 冶金处理作用 工艺性能良好 第20页,共87页,编辑于2022年,星期二药药皮皮组组成成稳弧剂稳弧剂:改善引弧性能和提高电弧燃烧的稳定性,原改善引弧性能和提高电弧燃烧的稳定性,原材料为易电离或电离势低的物质。如:材料为易电离或电离势低的物质。如:K K2 2COCO3 3、CaCOCaCO3 3大理石、长石、钾水玻璃大理石、长石、钾水玻璃 造渣剂造渣剂:造成具有一定物理性能、化学性能的熔渣,造成具有
8、一定物理性能、化学性能的熔渣,起到保护作用和改善焊缝成型。起到保护作用和改善焊缝成型。如:钛铁矿、金红石、萤石、长石等。如:钛铁矿、金红石、萤石、长石等。造气剂造气剂:造气保护造气保护,有机物、碳酸盐有机物、碳酸盐.有机物如:木粉、有机物如:木粉、淀粉、析出气体淀粉、析出气体COCO、H H,碳酸盐析出气体,碳酸盐析出气体COCO2 2,高温时,高温时产生产生COCO。第21页,共87页,编辑于2022年,星期二脱氧剂脱氧剂:降低药皮中或熔渣的氧化性和脱除金属中降低药皮中或熔渣的氧化性和脱除金属中的氧。铁合金:锰铁、钛铁、硅铁、的氧。铁合金:锰铁、钛铁、硅铁、ReRe等。等。合金剂合金剂:使焊
9、缝补偿烧损和获得必要的合金成分。合金、使焊缝补偿烧损和获得必要的合金成分。合金、纯金属、一般纯金属、一般Mn-FeMn-Fe、Si-FeSi-Fe要纯化发醇加高锰酸钾纯要纯化发醇加高锰酸钾纯化化.粘结剂粘结剂:将涂料牢固的粘在焊芯上,参加冶金反应,将涂料牢固的粘在焊芯上,参加冶金反应,如钠水玻璃、钾水玻璃与钠水玻璃混合。如钠水玻璃、钾水玻璃与钠水玻璃混合。增塑性增塑性:便于用机器压制焊条,额外加入一些能改善便于用机器压制焊条,额外加入一些能改善涂料塑性或滑润性物质。如云母、白泥、滑石等。涂料塑性或滑润性物质。如云母、白泥、滑石等。第22页,共87页,编辑于2022年,星期二三、焊条的工艺性能三
10、、焊条的工艺性能 1.焊接电弧的弧定性焊接电弧的弧定性(稳弧性稳弧性)影响因素:焊条药皮成份,电源的特性,焊接规范等.药皮成份的影响.若药皮中含低电离势元素若药皮中含低电离势元素,U,U稳弧性稳弧性某些元素的电离势元素 K Na Ba Ca Ti Mn Fe Si C H O F CO2电离势 4.32 5.12 5.16 6.08 6.81 7.40 7.83 7.94 11.22 13.53 13.56 18.6 14.3第23页,共87页,编辑于2022年,星期二碱性焊条碱性焊条:结结507,507,低氢型低氢型,电弧稳定性不好电弧稳定性不好原因原因:药皮中含萤石较多药皮中含萤石较多,C
11、aF,CaF2 2氟电离势高氟电离势高18.618.6伏伏,与电子亲和力大与电子亲和力大,夺取电弧中的电子夺取电弧中的电子,形成负形成负离子离子,恶化电弧的稳定性。恶化电弧的稳定性。结结506506加入了低电离势物质加入了低电离势物质,K.,K.、NaNa则可用交则可用交,直流直流.但但K K、NaNa与与F F的亲和力大的亲和力大,KF,KF、NaFNaF有毒有毒.酸性焊条酸性焊条:SiO:SiO2 2、TiOTiO2 2、CaOCaO、云母、长石中含、云母、长石中含K K2 2O O、NaNa2 2O O等,稳弧性好。等,稳弧性好。第24页,共87页,编辑于2022年,星期二判定稳弧性判定
12、稳弧性:测最大的燃烧电弧长度测最大的燃烧电弧长度LmaxLmaxLmaxLmax稳稳断弧长度越大断弧长度越大,稳弧性越好稳弧性越好.示波器示波器,观察电流观察电流,电弧电压波形的变化情电弧电压波形的变化情况况第25页,共87页,编辑于2022年,星期二控制低氢型焊条稳弧性方法控制低氢型焊条稳弧性方法:a)CaCOa)CaCO3 3/CaF/CaF2 2比例控制并加入比例控制并加入K1.6K1.62.52.5、K K2 2COCO3 3 K1.5K直流飞溅 第37页,共87页,编辑于2022年,星期二.焊条的熔化速度焊条的熔化速度1 1)焊条的熔化速度)焊条的熔化速度 焊接过程中,焊条的熔化速度
13、反映着焊接生产率的高低,也是工艺性能方面的一个重要指标.H=P(1-)第38页,共87页,编辑于2022年,星期二)药皮成分的影响)药皮成分的影响药皮成分对电弧电压有影响药皮成分对电弧电压有影响,电弧电离电位越低电弧电离电位越低,电弧电弧电压越低电压越低,产生热量少产生热量少P小。小。UP药皮成分对熔滴过渡形态有影响药皮成分对熔滴过渡形态有影响,增多硅酸盐减增多硅酸盐减少碳酸盐少碳酸盐,细化熔滴细化熔滴,使短路过度使短路过度U,颗粒过渡颗粒过渡U,射流过渡射流过渡,P最大最大.焊条熔化与药皮的导电性和导热性有关焊条熔化与药皮的导电性和导热性有关,以以TiO2为为主主,渣导热性差渣导热性差,导电
14、性好导电性好,电阻热作用电阻热作用,导致导致药皮药皮易于发红易于发红,钛型钛型.钛钙型钛钙型.若药皮中加入发热剂若药皮中加入发热剂,氧化氧化铁型加速药皮熔化大铁型加速药皮熔化大,氧化铁型氧化铁型P.第39页,共87页,编辑于2022年,星期二药皮成分中含有进行放热反应的物质时药皮成分中含有进行放热反应的物质时,加速焊条熔加速焊条熔化化P P ,为了提高生成率为了提高生成率,铁粉焊条提高铁粉焊条提高P P 熔敷效率是指熔敷金属量与熔化的填充金属量的百熔敷效率是指熔敷金属量与熔化的填充金属量的百分比分比。例:。例:J422Fe160J422Fe160表示加纯铁粉熔敷效率为表示加纯铁粉熔敷效率为16
15、0%160%的的J422.J422.)电流种类与极性:直流正接)电流种类与极性:直流正接:电弧电压和熔化电弧电压和熔化系数变化很大系数变化很大,此时焊条接阴极此时焊条接阴极,药皮成分对阴极压药皮成分对阴极压降影响较大降影响较大,药皮成分的改变直接影响着电弧电压药皮成分的改变直接影响着电弧电压变化变化,使也发生变化使也发生变化.直流反接直流反接:电弧电压和熔化系电弧电压和熔化系数变化最小数变化最小.交流交流:处于中间状态处于中间状态.第40页,共87页,编辑于2022年,星期二、药皮发红问题、药皮发红问题 指焊条焊列后半段时,由于焊条药皮温升过高而发红,开裂脱落的现象,JXX1、JXX2导热性差
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