常用焊条型号、牌号及特性

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常用 焊条 型号、牌号及特性

焊条(coveredelectrode)

气焊或电焊时熔化填充在焊接工件的接合处的金属条。焊条的材料通常跟工件的材料相同。

[编辑本段]焊条的组成

焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊条是在金属焊芯外将涂料(药皮)均匀、

向心地压涂在焊芯上。焊条种类不同,焊芯也不同。焊芯即焊条的金属芯,为

了保证焊缝的质量与性能,对焊芯中各金属元素的含量都有严格的规定,特别是对有害杂质(如硫、磷等)的含量,应有严格的限制,优于母材。焊芯成分直

接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少

焊接碳钢及低合金钢的焊芯,一般都选用低碳钢作为焊芯,并填加锰、硅、铬、镍等成分(详见焊丝国家标准GB1300一77)。采用低碳的原因一方面是含

碳量低时钢丝塑性好,焊丝拉拔比较容易,另一方面可降低还原性气体CO含量,

减少飞溅或气孔,并可增高焊缝金属凝固时的温度,对仰焊有利。加入其他合

金元素主要为保证焊缝的综合机械性能,同时对焊接工艺性能及去除杂质,也

有一定作用。

高合金钢以及铝、铜、铸铁等其他金属材料,其焊芯成分除要求与被焊金

属相近外,同样也要控制杂质的含量,并按工艺要求常加入某些特定的合金元

素。

焊条就是涂有药皮的供焊条电弧焊使用的熔化电极,它是由药皮和焊芯两部分组成的。在焊条前端药皮有45°左右的倒角,这是为了便于引弧。在尾部

有一段裸焊芯,约占焊条总长1/16,便于焊钳夹持并有利于导电。焊条的直径

仲实际上是指焊芯直径)通常为2、2.5、3.2或3、4、5或6mm等几种规格,常用的是小3.2、小4、小5三种,其长度"L"一般在250^-450mm之间。

1.焊芯

焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时,焊芯有两个作用:一是传导焊接电流,产生电弧把电能转换

成热能,二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。

焊条焊接时,焊芯金属占整个焊缝金属的一部分。所以焊芯的{化学成分,直接影响焊缝的质量。因此,作为焊条芯用的钢丝都单势独规定了它的牌号与

成分。如果用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊等熔焊方法作填充金

属时,则称为焊丝。(1)焊芯中各合金元素对焊接的影响

1)碳(C)碳是钢中的主要合金元素,当含碳量增加时,钢的{强度、硬度明显提高,而塑性降低。在焊接过程中,碳起到一定的脱氧作用,在电弧高温作

用下与氧发生化合作用,生成一氧化碳和二氧化碳气体,将电弧区和熔池周围

空气排除,防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响,减少焊缝金

属中氧和氮的含量。若含碳量过高,还原作用剧烈,会引起较大的飞溅和气孔。考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响,低碳钢焊芯的含碳量一

般簇0.1%。

2)锰(Mn)锰在钢中是一种较好的合金剂,随着锰含量的增加,其强度和韧性会有所提高。在焊接过程中,锰也是一种较好的脱氧剂,能减少焊缝中氧的

含量。锰与硫化合形成硫化锰浮于熔渣中,从而减少焊缝热裂纹倾向。因此一

般碳素结构钢焊芯的含锰量为0.30%~0.55%,焊接某些特殊用途的钢丝,其含

锰量高达1.70%一2.10%。

3)硅(Si)硅也是一种较好的合金剂,在钢中加入适量的硅能提高钢的屈服强度、弹性及抗酸性能;若含量过高,则降低塑性和韧性。在焊接过程中,硅也

具有较好的脱氧能力,与氧形成二氧化硅,但它会提高渣的粘度,易促进非金

属夹杂物生成。

4)铬(Cr)铬能够提高钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。对于低碳钢来说,铬便是一种偶然的杂质。铬的主要冶金特征是易于急剧氧化,形成难熔的氧化物

三氧化二铬(Cr203),从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。三氧化二铬过渡到

熔渣后,能使熔渣粘度提高,流动性降低。

5)镍(Ni镍对钢的韧性有比较显著的效果,一般低温冲击值要求较高时,

适当掺入一些镍。

6)硫(S)硫是一种有害杂质,随着硫含量的增加,将增大焊缝的热裂纹倾向,因此焊芯中硫的含量不得大于0.04%。在焊接重要结构时,硫含量不得大于

0.03%。

7)磷(2)焊芯的分类

焊芯是根据国家标准"焊接用钢丝"(GB1300-77)的规定分类的,用于焊接的

专用钢丝可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢三类。

2.药皮

压涂在焊芯表面的涂层称为药皮。焊条的药皮在焊接过程中起着极为重要的作用。若采用无药皮的光焊条焊接,则在焊接过程中,空气中的氧和氮会大

量侵入熔化金属,将金属铁和有益元素碳、硅、锰等氧化和氮化形成各种氧化

物和氮化物,并残留在焊缝中,造成焊缝夹渣或裂纹。而熔入熔池中的气体可

能使焊缝产生大量气孔,这些因素都能使焊缝的机械性能(强度、冲击值等)大

大降低,同时使焊缝变脆。此外采用光焊条焊接,电弧很不稳定,飞溅严重,焊缝成形很差。

人们在实践过程中发现如果在光焊条外面涂一层由各种矿物等组成的药皮,

能使电弧燃烧稳定,焊缝质量得到提高,这种焊条叫药皮焊条。随着工业技术的不断发展,人们创制出了现在广泛应用的优质厚药皮焊条。

[编辑本段]焊条的要求

(1)容易引弧,保证电弧稳定,在焊接过程中飞溅小。

(2)药皮熔化速度应慢于焊芯熔化速度,以造成喇叭状的套简(套筒长度应

小于焊芯直径),有利于熔滴过渡和造成保护气氛;

(3)熔渣的比重应小于熔化金属的比重,凝固温度也应稍低于金属凝固温度,

渣壳应易脱掉;

(4)具有掺合金和冶金处理作用;

(5)适应各种位置的焊接。

[编辑本段]焊条型号与牌号

(1)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。

(2)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。EXXX,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。

(3)焊条型号的表示方法:铸铁焊条用Z开头表示、低温钢镍合金焊条用WNi表示、耐热钢焊条用R表示、堆焊焊条用D表示、铬不锈钢焊条用GA表示、

特种焊条用TS表示、银基焊条用HL表示、铜及铜合金焊条用T表示、铝及铝

合金焊条用L表示、气焊条用HS表示。

4.焊条的分类

根据不同情况,电焊条有三种分类方法:按焊条用途分类、按药皮的主要化

学成分分类、按药皮熔化后熔渣的特性分类。

按照焊条的用途,有两种表达形式,一为原机械工业部编制的的,可以将电焊条分为:结构钢焊条、耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、低温钢焊条、

铸铁焊条、镍和镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条以及特殊用途

焊条。二为国家标准规定,为碳钢焊条,低合金焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条。二者没有原则区别,前者用商

业牌号表示,后者用型号表示。

如果按照焊条药皮的主要化学成分来分类,可以将电焊条分为:氧化钛型焊

条、氧化钛钙型焊条、钛铁矿型焊条、氧化铁型焊条、纤维素型焊条、低氢型

焊条、石墨型焊条及盐基型焊条。

如果按照焊条药皮熔化后,熔渣的特性来分类,可将电焊条分为酸性焊条

和碱性焊条。酸性焊条药皮的主要成分为酸性氧化物,如二氧化硅、二氧化钛、

三氧化二铁等。碱性焊条药皮的主要成分为碱性氧化物,如大理石、萤石等。

电焊条的分类方法很多,可分别按用途、熔渣的碱度、焊条药皮的主要成

分、焊条性能特征等不同角度对电焊条进行分类。

[编辑本段]1按用途分类

我国现行的焊条分类方法,主要是根据焊条国家标准和原机械工业部编制

的《焊接材料产品样本》。焊条型号按国家标准分为8类,焊条牌号按用途分为10类。

[编辑本段]电焊条大类的划分

电焊条大类的划分

焊条型号序号焊条分类型号代号国家标准焊条牌号代号焊条分类(按用途分

类)牌号代号汉字(字母)

12碳钢焊条

低合金钢焊条EEGB/T5117-95GB/T5118-9512

3结构钢焊条

钼及铬钼耐热钢焊条

低温钢焊条结(J)

热(R)

温(W)

3不锈钢焊条EGB/T983-954不锈钢焊条

⑴铬不锈钢焊条

⑵铬镍不锈钢焊条

铬(G)

奥(A)

45

67

8堆焊焊条

铸铁焊条

镍及镍合金焊条

铜及铜合金焊条

铝及铝合金焊条

-EDEZENiTCuTAl

-GB/T984-85GB/T10044-88GB/T13814-92GB/T3670-83GB/T3669-8356

78

910堆焊焊条

铸铁焊条

镍及镍合金焊条

铜及铜合金焊条

铝及铝合金焊条

特殊用途焊条堆(D)

铸(Z)

镍(Ni)

铜(T)

铝(L)

特(TS)

各大类焊条按主要性能的不同还可分为若干小类,如低合金钢焊条,又可分为低合金高强钢焊条、低温钢焊条、耐热钢焊条、耐海水腐蚀用焊条等。有

些焊条同时可以有多种用途。

[编辑本段]2按熔渣的酸碱性分类

主要是根据焊接熔渣的碱度,即按熔渣中碱性氧化物与酸性氧化物的比例

来划分。

[编辑本段](1)酸性焊条

药皮中含有大量的TiO2、SiO2等酸性造渣物及一定数量的碳酸盐等,熔渣氧化性强,熔渣碱度系数小于1。酸性焊条焊接工艺性好,电弧稳定,可交、

直流两用,飞溅小、熔渣流动性和脱渣性好,熔渣多呈玻璃状,较疏松、脱渣

性能好,焊缝外表美观。酸性焊条的药皮中含有较多的二氧化硅、氧化铁及氧

化钛,氧化性较强,焊缝金属中的氧含量较高,合金元素烧损较多,合金过渡

系数较小,熔敷金属中含氢量也较高,因而焊缝金属塑性和韧性较低。

[编辑本段](2)碱性(低氢型)焊条

药皮中含有大量的碱性造渣物(大理石、萤石等),并含有一定数量的脱氧剂和渗合金剂。碱性焊条主要靠碳酸盐(如CaCO3等)分解出CO2作保护气体,