埋弧焊焊接材料1．埋弧焊焊絲埋弧焊的質(zhì)量很大程度上取決于焊絲和焊劑，不同的鋼種母材，應(yīng)選用不同的焊絲。擴(kuò)大埋弧焊的應(yīng)用范圍，主要取決于焊絲和焊劑的開發(fā)。埋弧焊焊絲直徑的規(guī)格有1.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、6.0mm。國(guó)外生產(chǎn)的英制尺寸有3.2mm，4.8mm，6.4mm等。有的焊絲表面鍍銅，主要是為了防止生銹。也有在光焊絲表面涂上不影響焊縫質(zhì)量的防銹涂料。埋弧焊焊絲是繞成盤圈狀供應(yīng)的，每盤（捆）重量為l0kg、25kg、30kg、45kg、50kg、70kg、90kg。實(shí)心鋼焊絲的牌號(hào)是以“H”字母開頭，接跟著一位或兩位數(shù)字表示含C的平均量，后面以元素符號(hào)及數(shù)字來表示該元素的近似含量。具體編制方法如下：（1）“H”字母表示焊絲，是“焊”字拼音的首位字母。（2）“H”后一位或兩位數(shù)字，表示焊絲含碳平均量。（3）數(shù)字后有化學(xué)元素符號(hào)及跟隨后的數(shù)字，表示該元素含量的近似百分?jǐn)?shù)，當(dāng)某元素含量為1％或不足1％，可省略數(shù)字，只標(biāo)元素符號(hào)。（4）焊絲牌號(hào)尾部有“A”或“E”時(shí)，分別表示“優(yōu)質(zhì)品”或“高級(jí)優(yōu)質(zhì)品”，表明焊絲含S，P雜質(zhì)少或更少。焊絲牌號(hào)舉例：2．焊絲的分類埋弧焊焊絲主要按照形狀和適用被焊金屬性質(zhì)分類。（1）按形狀分類。焊絲按形狀分類可分為實(shí)心焊絲、藥芯焊絲、帶極等。1）實(shí)心焊絲。是最常用的材料，為了防止焊絲的銹蝕和增強(qiáng)導(dǎo)電性，一般在表面鍍銅。2）藥芯焊絲。又稱管狀焊絲，其中間是藥粉，外裹鋼管。藥芯焊絲用于表面堆焊。堆焊是把金屬熔化，堆在工具或機(jī)器零件上的焊接法，通常是用來修復(fù)磨損和崩裂部分，增加耐磨性，這就需要在焊絲中加入較多的合金元素。這種焊絲冶煉制造困難，如果制成的實(shí)心焊絲很硬，也無法繞成盤狀，難以實(shí)現(xiàn)給送焊絲機(jī)械化。因?yàn)橐恍┯操|(zhì)合金材料不能制成焊絲，而通過藥芯焊絲，這些合金元素可以粉末狀加入到藥芯中，從而方便的過渡到堆焊層中。耐磨表面采用藥芯焊絲進(jìn)行埋弧堆焊已被廣泛應(yīng)用，使用藥芯焊絲時(shí)仍需配用焊劑。3）埋弧焊用的帶極（帶狀電極）。主要是用在石油化工及核容器的筒體內(nèi)層堆焊上。（2）按適用被焊金屬性質(zhì)分類。埋弧焊焊絲按適用的被焊金屬的性質(zhì)，可分為低碳結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲和不銹鋼焊絲。這些焊絲的牌號(hào)及標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分綜合列于表1-2-1中。1）低碳結(jié)構(gòu)鋼焊絲。分低硅低錳和低硅中錳兩種，因此必須配用高硅高錳或中錳高硅焊劑，由焊劑來提供錳、硅，滲入焊縫，使焊縫金屬具有較好的力學(xué)性能。2）合金鋼焊絲。除H10Mn2焊絲外，其余均為中硅高錳或中硅中錳焊絲，故應(yīng)與中錳中硅焊劑或低錳中硅焊劑相配用，該類焊劑焊接工藝性能和焊縫韌性均可。3）不銹鋼焊絲。都是中錳中硅或中硅高錳焊絲，故可采用低錳中硅中氟或無錳低硅高氟焊劑焊接。不僅能保證焊縫金屬有足量的Cr，Ni，Mo，而且具有良好的工藝性，脫渣容易，焊縫成形美觀。表1-2-1國(guó)產(chǎn)埋弧焊用焊絲鋼種序號(hào)牌號(hào)化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%CMnSiCrNiMoSP低碳鋼結(jié)構(gòu)1H08≤0.100.30～0.55≤0.03≤0.20≤0.30≤0.040≤0.0402H08A≤0.100.30～0.55≤0.03≤0.20≤0.30≤0.030≤0.0303H08Mn≤0.100.80～1.10≤0.07≤0.20≤0.30≤0.040≤0.0404H08MnA≤0.100.80～1.10≤0.07≤0.20≤0.30≤0.030≤0.0305H15Mn0.11～0.180.80～1.10≤0.03≤0.20≤0.30≤0.040≤0.040合金結(jié)構(gòu)鋼8H10Mn2≤0.121.50～1.90≤0.07≤0.20≤0.30≤0.040≤0.0409H08MnMo2≤0.101.20～1.60≤0.25≤0.20≤0.300.30～0.50≤0.030≤0.03010H08Mn2MoA0.06～0.111.60～1.90≤0.25≤0.20≤0.300.50～0.70≤0.030≤0.03011H10Mn2MoA0.08～0.131.70～2.0≤0.40≤0.20≤0.300.50～0.70≤0.030≤0.030不銹鋼12H0Cr14≤0.060.30～0.700.30～0.7013.0～15.0≤0.60≤0.030≤0.03013H0Cr19Ni9≤0.061.00～2.000.50～1.0018.0～20.08.0～10.0≤0.020≤0.03014H0Cr19Ni9Si2≤0.061.00～2.002.00～2.7518.0～20.08.0～10.0≤0.020≤0.0303．焊絲的選用埋弧焊選用焊絲的依據(jù)是：（1）母材鋼種的類別及化學(xué)成分，對(duì)于不同鋼種和不同成分的母材，應(yīng)選用不同成分的焊絲。（2）焊接接頭的性能要求，有的焊接接頭要求的是強(qiáng)度，則要按它的強(qiáng)度高低選用焊絲，有的焊接接頭要求低溫性能，則要按它的低溫工作溫度來選用低溫韌性好的焊絲。（3）焊接接頭的坡口形式，開坡口和不開坡口的焊接接頭，由于焊絲熔敷入焊縫中量的多少，可以選用不同的焊絲。（4）焊絲應(yīng)和焊劑配合使用，例如有時(shí)焊劑含MnO較多，則焊絲中的錳可少點(diǎn)。低碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼埋弧焊，應(yīng)根據(jù)等強(qiáng)度原則，選用與母材強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的焊絲。耐熱鋼埋弧焊時(shí)，主要考慮選用與母材成分相匹配的焊絲。低溫鋼埋弧焊時(shí)，應(yīng)根據(jù)母材鋼的低溫韌性來選用焊絲。4．埋弧焊焊劑的牌號(hào)埋弧焊焊劑牌號(hào)是由生產(chǎn)工廠按照一定的規(guī)則來編排的。焊劑是具有一定粒度的顆粒狀物質(zhì)，在焊接過程中焊劑的作用相當(dāng)于焊條藥皮，熔化形成熔渣，對(duì)焊接熔池起保護(hù)、冶金處理和改善焊接工藝性能的作用，燒結(jié)焊劑還具有滲合金作用。焊劑的焊接工藝性能和化學(xué)冶金性能是決定焊縫金屬化學(xué)成分和性能的主要因素之一，在低碳鋼和低合金鋼焊接中一種焊絲可與多種焊劑合理組合。熔煉焊劑是埋弧焊劑中常用的一種焊劑，其牌號(hào)格式為：“HJxxx”。HJ表示埋弧焊及電渣焊用熔煉焊劑的牌號(hào)。HJ后面有三位數(shù)字，第一位數(shù)字表示焊劑中的MnO的含量，含量范圍如表1-1-2所示。第二位數(shù)字表示焊劑SiO2、CaF2的含量，如表1-1-3所示。牌號(hào)的第三位數(shù)字表示同一類型焊劑的不同牌號(hào)。對(duì)同一種牌號(hào)焊劑生產(chǎn)兩種顆粒度時(shí)，在細(xì)顆粒焊劑牌號(hào)后面加個(gè)“細(xì)”字。例如；HJ431x表示高錳高硅低氟型埋弧焊及電渣焊用熔煉焊劑，牌號(hào)編號(hào)為1，焊劑粒度為60-14目。表1-1-2焊劑牌號(hào)與MnO含量牌號(hào)焊劑類型MnO含量/（%）HJ1××無錳<2HJ2××低錳2~5HJ3××中錳15~30HJ4××高錳>30表1-1-3焊劑牌號(hào)與SiO2、CaF2含量牌號(hào)焊劑類型SiO2CaF2含量（%）HJ×1×低硅低氟SiO2＜10SiO2＜10HJ×2×中硅低氟10～30＜10HJ×3×高硅低氟＞30＜10HJ×4×低硅中氟＜1010～30HJ×5×中硅中氟10～3010～30HJ×6×高硅中氟＞3010～30HJ×7×低硅高氟＜10＞30HJ×8×中硅高氟10～30＞305.焊劑的分類焊劑可分別按用途、制造方法、化學(xué)成分、焊接冶金性能等進(jìn)行分類；也可按焊劑的酸堿性、焊劑的顆粒結(jié)構(gòu)來分類。每一種分類方法都只是從某一方面反映了焊劑的特性，不能概括焊劑的所有特點(diǎn)。（1）按制造方法分類。根據(jù)制造方法可以把焊劑分成熔煉焊劑和燒結(jié)焊劑大類。1）熔煉焊劑。把各種礦物性原料按配比混合配成爐料，在電爐或火焰爐中加熱到1300℃以上熔化后出爐經(jīng)過水冷?；?、烘干、篩選得到的焊劑稱為熔煉焊劑。熔煉焊劑化學(xué)成分均勻，所焊焊縫成分穩(wěn)定、受焊接工藝參數(shù)影響小，焊劑幾乎不吸潮、容易保管、顆粒強(qiáng)度高，HJ431就是其中之一，但制造熔煉焊劑耗能大且對(duì)環(huán)境有污染。2）燒結(jié)焊劑。是在較高溫度（700～1000℃）燒結(jié)后粉碎成一定尺寸的顆粒。經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，焊劑的顆粒強(qiáng)度明顯提高，吸潮性大大降低。字母“SJ”表示埋弧焊用燒結(jié)焊劑的牌號(hào)；其后第一位數(shù)字表示焊劑熔渣的渣系類型（表1-2-2）；第二位、第三位數(shù)字表示同一渣系類型燒結(jié)焊劑的不同牌號(hào)，按01、02、…、09順序編排。例如：SJ501表示埋弧焊用燒結(jié)焊劑，熔渣渣系為鋁鈦型，牌號(hào)編號(hào)為01。表1-2-2焊劑牌號(hào)與渣系類型對(duì)照焊劑牌號(hào)熔渣渣系類型SJ1××氟堿型SJ2××高鋁型SJ3××硅鈦型SJ4××硅錳型SJ5××鋁鈦型SJ6××其它與熔煉焊劑相比，燒結(jié)焊劑熔點(diǎn)較高，這類焊劑適于大熱輸入焊接。燒結(jié)焊劑的堿度可以在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)而仍能保持良好的工藝性能，可以根據(jù)施焊鋼種的需要通過焊劑向焊縫過渡合金元素；燒結(jié)焊劑適用性強(qiáng)、制造簡(jiǎn)便。近年來發(fā)展很快。表1-2-3給出了熔煉焊劑和燒結(jié)焊劑的主要優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)不同的使用要求，還可以把熔煉焊劑和燒結(jié)焊劑混合起來使用，稱為混合焊劑。表1-2-3熔煉焊劑與燒結(jié)焊劑的特點(diǎn)比較比較項(xiàng)目熔煉焊劑燒結(jié)焊劑一般特點(diǎn)熔點(diǎn)較低，松裝比較大，顆粒不規(guī)則，但強(qiáng)度較高。焊劑的生產(chǎn)中耗