焊条的基础知识大全

焊条的基础知识大全一、焊条的组成及其作用涂有药皮的供弧焊用的熔化电极称为电焊条，简称焊条。焊条由焊芯和药皮(涂层)组成。通常焊条引弧端有倒角，药皮被除去一部分，露出焊芯端头，有的焊条引弧端涂有引弧剂，使引弧更容易。在靠近夹持端的药皮上印有焊条牌号。焊条中被药皮包覆的金属芯称焊芯。焊条电弧焊时，焊芯与焊件之间产生电弧并熔化为焊缝的填充金属。焊芯既是电极，又是填充金属。按国家标准GB/1495.7-1999《焊接用钢丝》和GB／17854—1999《焊接用不锈钢丝》的规定，用于焊芯的专用的金属丝(称焊丝)分为碳素结构钢、低合金结构钢和不锈钢3类。焊芯的成分将直接影响着熔敷金属的成分和性能，各类焊条所用的焊芯(钢丝)见表2-1。表2-1各类焊接条所用的焊芯焊条种类所用焊芯低碳钢焊条低合金高强钢焊条低合金耐热钢焊条不锈钢焊条堆焊用焊条铸铁焊条有色金属焊条低碳钢焊芯(H08A等)低碳钢或低合金钢焊芯低碳钢或低合金钢焊芯不锈钢或低碳钢焊芯低碳钢或合金钢焊芯低碳钢、铸铁、非铁合金焊芯有色金属焊芯涂敷在焊芯表面的有效成分称为药皮，也称涂层。焊条药皮是矿石粉末、铁合金粉、有机物和化工制品等原料按一定比例配制后压涂在焊芯表面上的一层涂料。其作用是：1、机械保护焊条药皮熔化或分解后产生气体和熔渣，隔绝空气，防止熔滴和熔池金属与空气接触。熔渣凝固后的渣壳覆盖在焊缝表面，可防止高温的焊缝金属被氧化和氮化，并可减慢焊缝金属的冷却速度。2、冶金处理通过熔渣和铁合金进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合金等焊接冶金反应，可去除有害元素，增添有用元素，使焊缝具备良好的力学性能。3、改善焊接工艺性能药皮可保证电弧容易引燃并稳定地连续燃烧；同时减少飞溅，改善熔滴过渡和焊缝成形等。4、渗合金焊条药皮中含有合金元素熔化后过渡到熔池中，可改善焊缝金属的性能。二、焊条分类、型号和牌号焊条种类繁多，国产焊条约有300多种。在同一类型焊条中，根据不同特性分成不同的型号。某一型号的焊条可能有一个或几个品种。同一型号的焊条在不同的焊条制造厂往往可有不同的牌号。1、焊条分类焊条的分类方法很多，从不同的角度的分类见表2-2。表2-2弧焊焊条的分类分类方法类别名称电源种类特征字母及表示法按药皮成分分类不定型不规定氧化钛型交、直流钛钙型交、直流钛铁矿型交、直流氧化铁型交、直流纤维素型交、直流低氢钾型交、直流低氢钠型直流石墨型交、直流盐基型直流按熔渣酸碱性分类酸性焊条碱性焊条按焊条用途分类结构钢焊条J×××钼和铬钼耐热钢焊条R×××不锈钢焊条G×××A×××堆焊焊条D×××低温钢焊条W×××铸铁焊条Z×××镍和镍合金焊条Ni×××铜和铜合金焊条T×××铝和铝合金焊条L×××特殊用途焊条TS×××按焊条性能分类超低氢焊条低尘低毒焊条立向下焊条底层焊条铁粉高效焊条抗潮焊条水下焊条重力焊条躺焊焊条焊条的选用原则焊条的种类繁多，每种焊条均有一定的特性和用途。选用焊条是焊接准备工作中一个很重要的环节。在实际工作中，除了要认真了解各种焊条的成分、性能及用途外，还应根据被焊焊件的状况、施工条件及焊接工艺等综合考虑。选用焊条一般应考虑以下原则，一、焊接材料的力学性能和化学成分1、对于普通结构钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。2、对于合金结构钢，通常要求焊缝金属的主要合金成分与母材金属相同或相近。3、在被焊结构刚性大、接头应力高、焊缝容易产生裂纹的情况下，可以考虑选用比母材强度低一级的焊条。4、当母材中C及S、P等元素含量偏高时，焊缝容易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。二、焊件的使用性能和工作条件1、对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，还要保证焊缝具有较高的韧性和塑性，应选用塑性和韧性指标较高的低氢型焊条。2、接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特征，选用相应的不锈钢焊条或其他耐腐蚀焊条。3、在高温或低温条件下工作的焊件，应选用相应的耐热钢或低温钢焊条。三、焊件的结构特点和受力状态1、对结构形状复杂、刚性大及大厚度焊件，由于焊接过程中产生很大的应力，容易使焊缝产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。2、对焊接部位难以清理干净的焊件，应选用氧化性强，对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条。3、对受条件限制不能翻转的焊件，有些焊缝处于非平焊位置，应选用全位置焊接的焊条。四、施工条件及设备1、在没有直流电源，而焊接结构又要求必须使用低氢型焊条的场合，应选用交、直流两用低氢型焊条。2、在狭小或通风条件差的场所，应选用酸性焊条或低尘焊条。五、改善操作工艺性能在满足产品性能要求的条件下，尽量选用电弧稳定，飞溅少，焊缝成形均匀整齐，容易脱渣的工艺性能好的酸性焊条。焊条工艺性能要满足施焊操作需要。如在非水平位置施焊时，应选用适于各种位置焊接的焊条。如在向下立焊、管道焊接、底层焊接、盖面焊、重力焊时，可选用相应的专用焊条。六、合理的经济效益在满足使用性能和操作工艺性的条件下，尽量选用成本低、效率高的焊条。对于焊接工作量大的结构，应尽量采用高效率焊条，如铁粉焊条、高效率不锈钢焊条及重力焊条等，以提高焊接生产率。常用钢号推荐选用的焊条钢号焊条型号对应牌号钢号焊条型号对应牌号Q23i—A·FQ23-A、10、20E4303J42212CrlMoVE5515一B2一VR31720R、20HP、20gE4316J42612Cr2Mo12Cr2Mol12Cr2MolRE6015一B3R407E4315J42725E4303J422E5003J502Q295(O9Mn2V、09Mn2VD、09Mn2VDR)E5515—ClW707Ni1Cr5MOE1—5MOV—15R507Q345(16Mn、16MnR、16MnRE)R5003J50Q1Crl8Ni9TiE308一16A102E5016J506E308—15A107E347一16A132E5015J507E347—15A137Q390(16MnD、E5016—GJ506RH0Cr19Ni9E308—16A102169MnDR)E5015-GJ507RHE308—15A107E5016J5060Crl8Ni9TiOcrl9Nil1tiE347—16A132Q390(15MnVR15MnVRE)E5015J507E347—15A137E5515—GJ55720MnMoE5015J50700Crl8Ni10E308L一16A002E15—6J55700Crl9Ni11151MnVNRE6016-D1J6060Crl7Nil2Mo2E316—16A202E6015-D1J607E316—15A20715MnMoV18MnMONbR20MnMONbE7015—D2J7070Crl8Ni12M02Ti0Crl8Ni12M03TiE316L-16A02212CrMOE5515—B1R207E318—16A21215CrMO15CrMoRE5515—B2R3070Crl3E410口16G202E410—156207不同钢号相焊推荐选用的焊条类别接头钢号焊条型号对应牌号碳素钢低合金钢和低合金钢相焊Q235-A+Q345(16Mn)E4303J42220、20R十16MnR、16MnRCE4315J427Q235—A十18MnMONbRE5015J50716MnR+1MnMOV16MnR+18MnMONbRE5015J50715MnVR+20MnMOE5015J50720MnMO+18MnMONbRE5515—GJ557碳素钢碳锰低合金钢和铬钼低合金钢相焊Q235—A十15CrMOQ235—A十1Cr5MOE4315J42716MnR+15CrhMo20、20R、16MnR+12CrlMoVE5015J50715MnMo+12CrMo、15CrMo15MnMoV+CrlMOVE7015—D2J707其他钢号与奥氏体高合金钢相焊Q235—A、20R、16MnR、20MnMo+0Cr18Ni9TiE309—16E309Mo—16A302A31218MnMoNbR、E310-16A40215CrMo+0Cr18Ni9TiE310-15A407焊条电弧焊安全与防护技术一、安全与防护技术焊条电弧焊操作时，必须注意安全与防护，安全与防护技术主要有防止触电、弧光辐射、火灾、爆炸和有毒气体与烟尘中毒等。二、防止触电焊条电弧焊时，电网电压和焊机输出电压以及手提照明灯的电压等都会有触电危险。因此，要采取防止触电措施。或接零。焊接电缆和焊钳绝缘要良好，如有损坏，要及时修理。焊条电弧焊时，要穿绝缘鞋，戴电焊手套。在锅炉、压力容器、管道、狭小潮湿的地沟内焊接时，要有绝缘垫，并有人在外监护。使用手提照明灯时，电压不超过安全电压36V，高空作业时不超过12V。高空作业时，在接近高压线5m或离低压线2.5m以内作业，必须停电，并在电闸上挂警告牌，设人监护。万一有人触电，要迅速切断电源，并及时抢救。三、防止弧光辐射焊接电弧强烈的弧光和紫外线对眼睛和皮肤有损害。焊条电弧焊时，必须使用带弧焊护目镜片的面罩，并穿工作服，戴电焊手套。多人焊接操作时，要注意避免相互影响，宜设置弧光防护屏或采取其他措施，避免弧光辐射的交叉影响。隔绝火星。6级以上大风时，没有采取有效的安全措施不能进行露天焊接作业和高空作业，焊接作业现场附近应有消防设施。电焊作业完毕应拉闸，并及时清理现场，彻底消除火种。四、防止火灾在焊接作业点火源lOm以内、高空作业下方和焊接火星所及范围内，应彻底清除有机灰尘、木材、木屑、棉纱棉丝、草垫干草、石油、汽油、油漆等易燃物品。如有不能撤离的易燃物品，诸如木材、未拆除的隔热保温的可燃材料等，应采取可靠的安全措施，如用水喷湿，覆盖湿麻袋、石棉布等。五、防止爆炸在焊接作业点lOm以内，不得有易爆物品，在油库、油品室、乙炔站、喷漆室等有爆炸性混合气体的室内，严禁焊接作业。没有特殊措施时，不得在内有压力的压力容器和管道上焊接。在进行装过易燃易爆物品的容器焊补前，要将盛装的物品放尽，并用水、水蒸气或氮气置换，清洗干净：用测爆仪等仪器检验分析气体介质的浓度；焊接作业时，要打开盖口，操作人员要躲离容器孔口。六、防止有毒气体和烟尘中毒焊条电弧焊时会产生可溶性氟、氟化氢、锰、氮氧化物等有毒气体和粉尘，会导致氟中毒、锰中毒、电焊尘肺等，尤其是碱性焊条在容器、管道内部焊接更甚。因此，要根据具体情况采取全面通风换气、局部通风、小型电焊排烟机组等通风排烟尘措施。奥氏体不锈钢与珠光体钢体焊接时焊条的选用方法奥氏体不锈钢与珠光体钢焊接时采用的焊接方法是焊条电弧焊。由于珠光体钢对焊缝金属的稀释作用，若采用A102、A132焊条施焊时，焊缝中会产生大量马氏体组织，而且越靠近碳钢一侧，马氏体数量越多，是脆性破坏的起始区域，故不能采用。用含镍大于12％（质量分数）的A302、A402焊条施焊时，焊缝金属得到的组织是奥氏体或者全部是奥氏体组织，是比较理想的填充金属材料。奥氏体不锈钢与珠光体钢钢焊接用焊条钢种焊条牌号1Cr18Ni9Ti+Q235-A；1Cr18Ni9Ti+Q235；1Cr18Ni9Ti+20R；1Cr18Ni9Ti+20MnMoA302、A3121Cr18Ni9Ti+18MnMoNbR；1Cr18Ni9Ti+15CrMoA402、A407非铸铁型（异质焊缝）焊条电弧冷焊灰铸铁时的焊接工艺1、在保证电弧稳定燃烧的前提下，采用尽可能小的焊接电流，焊接第1、2层焊缝时，宜采用小直径焊条，焊接电流可按焊条直径的29~34倍选用。2、在保证焊缝正常成形及母材金属熔合良好的前提下，采用尽可能快的焊接速度，并尽量压低电弧，采用短弧焊。3、采用短段焊、断续焊、分散焊及焊后立即锤击焊缝等工艺措施，降低焊接应力，防止产生裂纹。每次焊缝长度约为10~40mm。4、采用合理的焊接顺序，以减少应力。厚板多层焊时的焊接顺序，应先焊坡口面焊道，再焊中间焊道。铸铁焊条的选用方法根据碳的存在形态，铸铁可分类为白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁四种。铸铁的特点是碳与硫、磷杂质含量高，组织不均匀，塑性低，属于焊接性不良的材料。铸