自保护药芯焊丝焊缝组织及性能研究
自保护药芯焊丝中Cr含量对钢管焊缝冲击性能及组织的影响
量 不 同 ，焊 缝 冲 击 性 能 不 同 ，Ｃ ｒ 含量高的 １
焊缝 金属较 含 Ｃ ｒ 量 低 的 焊 缝 金 属 冲 击 功 离 散
性大 。
（ ３ ）焊 缝 组 织 中存 在 Ｍ ／ Ａ组 元 将 不 利 于焊 缝 冲击 性 能 的 稳 定 ，Ｍ／ Ａ 组 元 含 量 越 高 ，焊 缝 冲击 功离 散性 越 大 。
［ ４ ］张 敏 ， 吕金 波 ， 王超， 路 民旭 ． 一 种 Ｘ１ ０ ０管 线 钢 埋 弧 焊
在 外 载 荷 作 用 下 ， 当位 错 运 动 至 Ｍ／ Ａ组 元 处 ，
Ｍ／ Ａ组元 会 阻碍位 错 运动 而形成 位错 塞积 ，从 而
丝 的研 究 与 开 发 ［ Ｊ ］ ． 焊接学报 ， ２ ０ １ １ ， ３ ２ （ ０ １ ） ： ５ － ８ ， １ ２ ． 【 ５ ］胡 丽 华 ， 张雷 ， 许立 宁 ， 等． Ｃ ｒ 含 量 对 低 合 金 耐 蚀 管 线 钢焊接 接头组织 和性 能的影 响［ Ｊ ］ ． 材料 热处理学报 ，
汪
凤 等 ： 自保 护 药 芯焊 丝 中 的 Ｃ ｒ 含 量 对 钢 管 焊缝 冲击 性 能及 组 织 的影 响
Ｃ ｒ 对 提 高 焊 缝 的 淬 透倾 向作 用 比较 强 ，并 可 以提 高 脆 性 转 变 温 度 。Ｃ ｒ 能 降 低 一 转 变 的相 变 温 度 ．还 能 阻碍 Ｃ扩 散 ，故 对 推 迟 贝 氏体 转 变 的作 用 很 强 。Ｃ ｒ 可 以显 著 推 迟 珠 光 体 转 变 ，使 钢 容 易 获 得 贝 氏体 组织 ，并 增 加 Ｍ ／ Ａ 相 的数量 。因此 ，在 Ｃ ｒ 含量较高 的焊缝组 织 中，
接 头 的 冲击 韧 性 造 成 影 响［ ８ １ 。Ｍ／ Ａ组元为脆相 ，
自保护药芯焊丝焊缝金属化学成分与性能的研究
固溶 限度 的氧 是 以 Ｆ Ｏ（ Ｆ ２ ） 形式 存 在 ， ｅ 或 ｅ ｏ３ 的 没 有经 过脱 氧处理 或脱 氧不 完全 的焊缝 金属 常有 ＦＯ ｅ （ Ｆ ２ ３ 形式 存在 的夹 杂 物 。焊 接过 程 脱 氧有 三 或 ｅ０ ） 个途 径 ， 即先期脱 氧 、 沉淀 脱 氧 和扩 散脱 氧 ， 别 在 分 熔滴反应 区、 熔池 反 应 区通 过 钢 丝 或 药芯 配科 中过 渡的脱 氧元 素来 完成 ， 自保 护 焊 因 不 可避 免 地 带人 较多 的氧到 熔池 ， 用 锰 、 脱 氧外 ， 除 硅 还应 加 入 脱 氧 能力更 强 的铝 、 等金 属来达 到脱 氧 的 目的。 钛
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第１ ２卷 第 ２ 期
２ ０ 年 ６月 ０２
湖 南 工 程
学 院 学 报
Ｖ０ ２ Ｎｏ ２ ｌ１ ．
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＨｕ ａ ｎ ｔ ｕｅｏ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｏ ｒ ａ ｎ ｎ Ｉｓｉ ｔ ｆＥ ｇ ｎ ｅｉ ｏ ｔ ｎ
采用 碱 性 ｃ —Ｔｉ２ ａ ０ 一Ｇ【 渣 系 以 保证 相 应 台 金 Ｏ 元素 的过 渡
２ ２ １ 钛 的 含 量 ．．
铝 以铝粉 、 以锰 铁 的形式 加 人药 芯 中， 图 ２ 锰 按
中结 果可见 ， 自保 护焊 焊缝 中氧 、 氮含量 远 高于 ０ 气 体保 护焊 。锰 、 含 量 则明 显 低 于 ａ 气 体 保 护 硅
焊． 这些 因素 是造 成 自保护 焊 焊 缝 金 属力 学 性 能 下
收 稿 日期 ：０ ２ ４ １ ２ ０ —０ 一Ｏ
作 者 筒升 ： 安 如 （ ９４一）男 硬 士 ， 师 ． 究 方 向 ； 接及 工 程 材 料 晏 １６ ． 讲 研 焊
自保护药芯焊丝除药芯焊丝特点外的优缺点
自保护药芯焊丝除药芯焊丝特点外的优缺点第一篇：自保护药芯焊丝除药芯焊丝特点外的优缺点自保护药芯焊丝除药芯焊丝特点外的优缺点自保护药芯焊丝作为一种高效及适合室外作业的焊接材料，在船舶、钻井平台、石油管道、集装箱等焊接领域备受青睐。
自保护药芯焊丝除具有药芯焊丝的特点外，还具有以下优点：①不需外加保护气源，减轻了焊枪重量，简化了结构，更便于操作：②具有优良的抗风能力，通常能在四级风下顺利施焊；③对装配尺寸的要求不高；④优良的抗锈能力。
但自保护药芯焊丝也存在工艺参数适应性小、烟尘较大、操作工艺性和接头力学性能很难统一等不足，使其应用受到某些限制。
这是由于其结构和药粉填充量低．药芯在内，钢皮在外，使得对熔滴、熔池的保护不足而引起的。
相对于气保护药芯焊丝而言，自保护药芯焊丝飞溅较大，烟尘较多，熔敷金属的冲击韧性较低。
第二篇：第7讲药芯焊丝电弧焊简介第7讲药芯焊丝电孤焊简介1概述药芯焊丝是继焊条、实芯焊丝之后广泛应用的又一类焊接材料，它是由金属外皮和芯部药粉两部分构成的。
使用药芯焊丝作为填充金属的各种电弧焊方法统称为药芯焊丝电弧焊。
通常用英文简称FCAW （Flux-Cored Arc Welding）表示。
1.1药芯焊丝的发展药芯焊丝最早出现在20世纪20年代的美国和德国。
但真正大量应用于工业生产是在50年代，特别是60、70年代以后，随着细直径（φ2.0mm以下）全位置药芯焊丝的出现，药芯焊丝进入高速发展阶段。
近几年发达国家药芯焊丝的用量约占焊接材料总量的20％～30％，且仍处在稳步上升阶段。
焊条、实芯焊丝、药芯焊丝3大类焊接材料中，焊条年消耗量呈逐年下降趋势，实芯焊丝年消耗量进入平稳发展阶段，而药芯焊丝无论是在品种、规格还是在用量等各方面仍具有很大的发展空间。
我国在60年代开始有关药芯焊丝的相关技术以及制造设备的研究。
80年代初，国内一些重大工程项目开始大量使用药芯焊丝（几乎全部为国外产品），对药芯焊丝的推广使用起到了推动作用。
新型的焊接材料药芯焊丝的研究与分析
2018年 7月上 世界有色金属183前沿技术L eading-edge technology收稿时间：２０１８－０６作者简介：王超，男，生于１９６９年，湖南长沙人，本科，工程师中级，研究方向：焊接设备、焊接工艺及材料。
新型的焊接材料药芯焊丝的研究与分析王 超（兰州电机股份有限公司，甘肃 兰州 ７３００５０）摘 要：随着焊接工艺的快速发展，在焊接领域中，出现了一种新型的焊接材料——药芯焊丝，在实际使用过程当中，有着极大的优势，而本文主要从药芯焊丝概述入手，对药芯焊丝的优势，焊剂成分的各种功能以及我国药芯焊丝的发展情况四个方面展开详细的分析，以下为详细的内容。
关键词：焊接材料；药芯焊丝；优势；研究分析中图分类号：ＴＧ４５４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１８）１３－０１８３－２Research and analysis of new flux cored wire for welding materialWANG Chao（Ｌａｎｚｈｏｕ ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ ｂｙ Ｓｈａｒｅ Ｌｔｄ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｆｌｕｘ－ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ， ｈａｓ ａｐｐｅａｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｇｒｅａｔ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｕｓｅ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｆｌｕｘ－ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ， ｖａｒｉｏｕｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｆｌｕｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｌｕｘ－ｃｏｒｅｄ ｗｅｌｄｉｎｇ ｉｎ Ｃｈｉｎａ． Ｆｏｕｒ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｉｌｋ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ． Ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ａｒｅ ｔｈｅ ｄｅｔａｉｌｓ．Keywords: ｗｅｌｄｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ； ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ； ａｄｖａｎｔａｇｅｓ； ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ焊接材料对于焊接质量有着直接的决定作用，在焊接的过程当中，也需要注意焊接材料和焊接技术的匹配性，主要原因在于，如果焊接材料和焊接技术不匹配，那么将会直接降低焊接的质量。
钢轨自保护药芯焊丝自动窄间隙电弧焊工艺及装备研究
传 给窄 间 隙焊接 技 术 。 间 隙焊接 技 术Байду номын сангаас般 采 用 Ｉ 窄
形 或 Ｕ 形 坡 口 ， 行 每 层 １ ２道 的 多 层 焊 接 。 优 进 ～ 其
点 主要 有 ：１焊 缝 截 面 积 大 幅度 减 小 （ ％－ ０ ， （） ５ ０ ８ ％） 显 著提高焊 接效 率 ， 省焊材 ； ） 节 （ 热输 人相 对较 小 ， ２ 冷 却速 度较 快 ， 头 的残 余 应 力 、 接 残余 变 形 明显 减 小 ， 接 热影 响 区 的塑性 损 伤极 小 ， 焊 一次 焊缝 组 织 品粒 更细 ， 热影 响 区小 ， 头力 学性 能高 ， 防止裂 接 对
（） 劳 试 验 ， 大 载 荷／ 小 载 荷 ３ ０ｋ ／０ｋ 支 ３疲 最 最 ５ Ｎ７ Ｎ， 距 １ ，０ ． ｍ ２ ０万 次 不 断 ； ） 头 抗 拉 强 度 大 于 等 于 ０ （接 ４
与坡 口的偏差 作为 焊枪 对 中信 息 ， 实现 焊缝 跟踪 及
闭 环 控 制 ， 而 达 到 自 动 控 制 的 目的 。 进
易 产 生 缺 陷 ， 用 自保 护 药 芯 焊 丝 焊 接 可 以 有 效 地 利
克服 不抗 风 的缺点 ， 特点是 所有 形成气 体 和熔渣 其
以及 防 止 氧 化 和 氮 化 的 成 分 都 在 药 芯 中 ， 因此 不 需
史 ， 中尤 以 日本 技术 突 出 。 其 电弧焊 作 为最 基本 的
试 验 表 明 ： 芯 焊 丝 的 使 用 极 大 改 善 了飞 溅 大 的 状 药 况 ， 芯 焊 丝 窄 间 隙 电 弧 焊 焊 接 电 弧 稳 定 ， 滴 过 药 熔 渡 均 匀 ， 敷 速 度 高 ， 缝 成 形 良 好 ， 道 表 面 光 熔 焊 焊 滑 ， 宽 大 ， 壁 熔 合 良 好 。 ｌ 焊 后 接 头 整 体 外 熔 侧 图 为
自保护药芯焊丝焊接X70管线钢接头力学性能和微观组织特点
序号 T1 T2
试样宽度 WΠmm 25. 4 25. 4
表 5 拉伸试验结果 Table 5 Re sults of tensile te sts
试样厚度 δΠmm
断口面积 SΠmm2
14. 60
370. 84
14. 64
373. 32
抗拉强度 RmΠMPa 730 760
断裂位置 焊缝 焊缝
以上对焊缝和热影响区的组织观察可知 , X70 接头中主要的微观组织是粒状贝氏体 。粒状贝氏体 是过冷奥氏体在中温区形成的“铁素体 + 岛状组织” 的混合组织[6] ,铁素体呈现板条或者片状 ,富碳小岛 分布在铁素体片间或其内部 ,在相变过程伴随形成 规则的表面浮凸 。
利用 S 4300 场发射扫描电镜和 GENESIS 能 谱分析仪对焊缝中的贝氏体进行观察 ,图 2 是在扫 面电镜下观察的粒状贝氏体的形貌和富碳小岛的成 分 ,图 2a 是长条形小岛在板条状的铁素体界面析 出 ;图 2b 中的铁素体边界有粒状 、短杆状和长条状 的小岛 ,在铁素体基体上有明显的浮凸现象 ; 图 2c 是热影响区粗晶区中的贝氏体 ,形态有等轴状 、短杆 状和长条状 ;图 2d 是富碳小岛的能谱 ,无论形态如 何 ,小岛中都含有少量的铝 ,这是由于在 SY508 的药 芯中加入了大量的强脱氧脱氮剂 Al 元素 ,在焊缝冷
潘 川 ,等 :自保护药芯焊丝焊接 X70 管线钢接头力学性能和微观组织特点
95
缺口位置
焊缝 焊缝 焊缝 熔合线 熔合线 熔合线 表面焊趾 表面焊趾 表面焊趾
表 6 焊接接头的低温冲击试验结果 Table 6 Re sults of impact te st
试样尺寸 (mm)
试验温度 TΠ℃
铝在自保护药芯焊丝中的作用及焊缝韧化途径分析
强， 其 脱 氧能力 排在 钛 、 碳、 镁、 锆 等 元 素之 前 。在 熔 滴
形 成 及熔滴 过 渡 阶段 ， 铝 主要 通 过 先 期 脱 氧来 降 低 电 弧气 氛 的氧化 势 ， Ａ ｌ 可与 电弧 气氛 中的氧 相结 合 ， 生 成 铝 的氧化 物 ， 其 脱氧 反应 式如下 ：
机 械 制 造文 摘— — 焊接 分册
接 过程 中外 界 空 气 的侵 入 。而 自保 护 药 芯 焊 丝 ， 因为 药 芯 中的粉剂 量少 ， 造气 剂所 产 生 的保 护 气体 、 加入 的 金属 元 素挥 发 产 生 的 金 属蒸 汽 、 冶 金 反 应 时 产 生 的气
专题研究
铝在 降低 电弧 气 氛 中 氧化 势 的 同 时 ， 由于 电弧 气 氛 中含 ０量 减少 ， 使Ｎ Ｏ 的分 压 降低 ， 也 使 溶 人熔 滴 金 属 中的氮 减少 ； 铝 又与氮 有 很 强 的结 合 能 力 ， 可 以形 成 稳定 的 Ａ １ Ｎ夹 杂 ， 该 氮化 物不 溶 于液 态 金 属 ， 而进 入 熔
（ １ ）
（ ２ ）
的脱氧 、 脱 氮元素 ， 它 降 低 了 熔 敷 金 属 中氧 和 氮 的 含
量， 达 到 了人 们希 望 的脱 氧 、 脱 氮作 用 。
表１ 铝含 量对 熔 敷 金 属 化 学 成 分 的 影 响 （ 质量分 数 ， ％）
１ ． ２ 铝对 夹杂 物组 成及 其尺 寸的 影响
２ Ａ １ ＋ ３ Ｃ ０ ２ ＝ ３ Ｃபைடு நூலகம்０＋ Ａ １ ２ ０ ３
４ Ａ １ 十３ ０ ， ＝ ２ Ａ １ ， ０
出， 随着 熔 敷金属 中 Ａ ｌ 含量的增加， 熔敷金属 中 Ｃ 、 Ｚ ｒ
X80管线钢焊接用高韧性自保护药芯焊丝的开发
X80管线钢焊接用高韧性自保护药芯焊丝的开发2008-5-30 来源：阅读：243次我要收藏自保护药芯焊丝在20世纪50年代末最早出现于美国和前苏联，在随后40余年的时间里，自保护药芯焊丝以其特有的优越性得到了很大的发展，尤其在高层建筑、输油管道和海洋石油平台等领域得到了广泛应用。
其主要特点是焊接时无需任何保护气体，使用方便、效率高（自保护药芯焊丝的熔敷效率比焊条高2～4倍），尤其适合户外现场焊接。
近年来，我国长输管道的建设如火如荼，并向大口径、高压力的大型管道发展，对管材的强度和韧性的要求日益提高，出现了新的管线钢——X80。
X80管线钢不仅强度提高了，而且还保持了良好的韧性和焊接性。
与X70管线钢相比，壁厚可大幅度减少，管线的建设费用也会相应降低约7%～8%。
X80管线钢的焊接材料现在主要采用焊条和实芯焊丝，自保护药芯焊丝的研制初见成效。
由于中国地形比较复杂，自保护药芯焊丝操作起来比较容易，所以管线施工单位迫切要求开发出性能优良的X80管线钢焊接用自保护药芯焊丝，以满足X80管线钢半自动焊的焊接工艺需求。
本公司经过多年的研究，成功地开发出X80管线钢焊接用自保护药芯焊丝JC—30。
该焊丝的特点为：熔敷金属中含少量Ni，具有良好的低温韧性，抗裂性能好，熔敷效率高，电弧穿透力大，呈喷射状，飞溅小，操作容易，适于全位置焊接。
该焊丝还有另一显著特点：当干伸长度为25～30mm时，电弧稳定，熔池清晰，渣不下淌，无气孔，焊缝成形美观，脱渣容易。
一、自保护药芯焊丝的主要成分及作用（1）配方试验中采用普通低碳和低硫磷的钢带为原材料。
（2）配方中的主要成分是氟石（CaF2），它可以降低碱性熔渣的熔点、粘度和表面张力，增大熔渣的流动性。
焊接时CaF2分解产生HF，有利于降低电弧气氛中氢的分解，从而起到去氢的作用。
（3）配方中还加入多种氟化物（BaF2，NaF等），主要起到造渣和稀渣的作用，同时这些氟化物更容易气化，从而可以更好地保护焊缝金属。
药芯焊丝焊接评测报告
药芯焊丝焊接评测报告药芯焊丝是一种用于焊接的材料，具有良好的焊接性能和耐腐蚀性能，广泛应用于金属焊接工艺中。
本篇报告将对药芯焊丝进行焊接评测，以评估其焊接效果。
首先，我们进行了对药芯焊丝的外观和成分分析。
药芯焊丝呈圆柱状，表面平整光滑，色泽均匀。
经过成分分析，焊丝主要成分为铜、铁、镍等金属材料，其中铜含量较高。
这些成分保证了焊丝具有良好的导电性和导热性，有利于焊接过程中热量的传导和稳定性。
接下来，我们对药芯焊丝进行了焊接性能评估。
我们选取了不同种类和厚度的金属材料进行焊接测试，包括不锈钢、铝合金等。
在焊接过程中，药芯焊丝能够迅速熔化并与母材融合，焊缝形成均匀、牢固。
在焊接不锈钢时，焊缝表面无明显气孔和裂纹，焊接强度较高。
在焊接铝合金时，焊缝形成均匀，焊接区域无明显热变形。
这些结果表明药芯焊丝具有良好的焊接性能，适用于多种金属材料的焊接。
同时，我们对焊接过程中的一些关键参数进行了测试。
我们调整了电流、电压和焊接速度等参数，对焊缝形成速度和质量进行观察。
实验结果表明，在合适的电流和电压条件下，焊缝形成速度较快，且质量较好。
同时，调整焊接速度能够对焊缝的宽度和深度进行控制，以满足不同焊接需求。
最后，我们对药芯焊丝的耐腐蚀性能进行了评估。
我们将焊接完成的试样置于腐蚀液中进行腐蚀测试，观察焊缝的腐蚀情况。
实验结果表明，药芯焊丝焊接的焊缝具有较好的耐腐蚀性能，能够在腐蚀液中保持稳定性，不易出现腐蚀和损坏现象。
综上所述，药芯焊丝具有良好的焊接性能和耐腐蚀性能，适用于多种金属材料的焊接。
通过对药芯焊丝的焊接评测，我们发现其焊接效果优秀，焊缝牢固、均匀且无明显缺陷。
建议在实际焊接中选择适当的参数来使用药芯焊丝，以获得更好的焊接效果。
无渣有渣自保护药芯焊丝焊接工艺及力学性能对比研究
无渣有渣自保护药芯焊丝焊接工艺及力学性能对比研究
随着焊接材料的不断发展,药芯焊丝成为最有前景的新型焊接材料,而自保护药芯焊丝以其节能减排优化产业等特点成为药芯焊丝发展的主流方向。
本文通过对有渣和无渣两种自保护药芯焊丝的组织和性能的对比来进行探讨其焊接性能的优缺点。
分别对无渣和有渣自保护药芯焊丝焊接工艺性能(熔渣覆盖及脱渣性、熔敷金属的成形、飞溅率)及熔敷金属力学性能(拉伸、硬度)等方面进行了系统的研究及讨论。
通过对两种焊丝的焊道的宏观成形、焊接参数、飞溅测试、熔渣覆盖脱渣等试验对比了无渣、有渣两种自保护药芯焊丝的工艺性能。
结果表明:无渣自保护药芯焊丝和有渣自保护药芯焊丝在直径都是1.2mm时,两种焊丝的焊接参数都在电流250A、电压25V时达到宏观成形最优,焊接飞溅最小。
无渣自保护药芯焊丝在飞溅、脱渣、气孔敏感性等方面都优于有渣自保护药芯焊丝。
对两种焊丝的熔敷金属进行微观组织观察。
结果表明:无渣自保护药芯焊丝的基体组织主要由马氏体、残余奥氏体、铁素体构成。
有渣自保护药芯焊丝的基体组织主要由马氏体、残余奥氏体、渗碳体、针状铁素体构成。
有渣自保护药芯焊丝的熔敷金属的晶粒比无渣自保护药芯焊丝的晶粒细。
采用万能电子拉伸试验机测定两种焊丝熔敷金属的强度,用HR-150型硬度计测量两中焊丝熔敷金属的硬度。
结果表明:有渣自保护药芯焊丝的熔敷金属韧性比无渣自保护药芯焊丝的好,且抗拉强度达到Q235的强度。
无渣自保护药芯焊丝熔敷金属的硬度为57.94HRC,有渣自保护药芯焊丝熔
敷金属的硬度为52.24HRC。
无渣、有渣自保护药芯焊丝工艺性能对比分析
图 ２ 焊 遁 融 遵 试 验 蕙
悦 渣 性 的 参 １９８９ 年 全 同 条 定 比 －Ｉ－有 父 渣 性 的 规 定 ＩＪ矩渣 率 按 Ｆ式 计 钟：：
பைடு நூலகம்
的 薄 渣 并 在 “渣 溅 ” 的 第 ３过 程 自动 驳 开 脱 落 ．有 渣 自保 护 药 芯 焊 丝 的 熔敷 金 属 表 面 熔 渣 呈 黄 褐 色的 厚 渣 覆 盖 均 匀 ，且 敲 开后 表 面 呈 片 状 ， 内 部 呈 细 碎 粉 末 ，导 致 其 脱 渣 比 较 困难 ； 无渣 自保 护 药 芯 焊 丝 的 合 金 填 装 量 高 于 有 渣 自保 护 药 芯 焊 丝 ．且 ２种 焊 丝 表 面 成 形 都
１ 试 验 方 法 １。ｌ 材 料 制备
为 了 研 究 有 渣 、无 渣 自保 护 药 芯 焊 丝 和有 渣 自 保 护 药 芯 焊 丝 工 艺 性 能 的 异 同 ．在 焊 丝 中填 加 不 同 的 成分 ．试 验 无渣 自保 护药 芯 焊 丝 的基础 成 分 Ｃ Ｍｎ— ＡＩ，Ｍｇ渣 系 。有 渣 自保 护 药 芯 焊 丝 的 渣 系 为 金 红 石一氟 石一Ａｌ，Ｏ
熔 渣 的 覆 盖性 试 验 是 在 １５０ ｍｍｘ５０ ｍｍ￣１８ ｍｍ 的试 板 上 进 行 的 焊 后 试 板 在 空气 中 自然 冷 却 ．依 据 熟 练 的焊 接技 师 观察 熔 渣覆 盖 效果 来 评 定与 拍照 图 １为覆 盖性 及焊 缝成 形性 试验 示 意 图
熔 敷 金 属
没 有 气孔 ．证 明 ２种 焊 丝 的 保 护 效 果 优 良 关 键 词 ： 自保 护 药 芯 埠 丝 ；熔 敷 金 属 成 形 ； 气孔 敏 感 性 ； 渣 的 覆 盖 脱 渣 性
中 图 分 类 号 ：ＴＧ４２２．３
9 Ni钢自保护药芯焊丝的研制及分析
9 Ni钢自保护药芯焊丝的研制及分析
张敏;张明;李继红
【期刊名称】《焊接学报》
【年(卷),期】2015(000)011
【摘要】研制了以Fe-Ni-Mn-Si系为合金系的9Ni钢自保护药芯焊丝．采用FCAW法在不加保护气体的条件下施焊，并对焊件进行了QLT（淬火＋亚温淬火＋回火）处理．通过拉伸试验、低温冲击试验、金相分析、断口扫描等方法研究了焊接接头的力学性能、显微组织和断口形貌．结果表明，所研制的药芯焊丝焊接接头抗拉强度为709 MPa，屈服强度为580 MPa，断后伸长率为26％，断面收缩率为47％．力学性能满足9Ni钢的使用要求．焊缝的组织为细晶铁素体＋针状铁素体．QLT处理使焊缝的低温冲击吸收功从48 J／cm2提升至100 J／cm2，能够明显提高焊缝的低温韧性．
【总页数】4页(P13-16)
【作者】张敏;张明;李继红
【作者单位】西安理工大学材料科学与工程学院，西安 710048;西安理工大学材料科学与工程学院，西安 710048;西安理工大学材料科学与工程学院，西安710048
【正文语种】中文
【中图分类】TG422.3
【相关文献】
1.X80管线钢用自保护药芯焊丝的研制及焊接接头性能 [J], 张敏;李乐;舒绍燕;芦晓康;李继红
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3.X100管线钢自保护药芯焊丝研制及焊接接头性能分析 [J], 张敏;刘明志;陈阳阳;李继红
4.新研制自保护药芯焊丝在X80管线钢中的焊接试验 [J], 姜欢欢;谭芳铭;王波;马云军;汤海东
5.X70管线钢焊接用自保护药芯焊丝研制 [J], 刘凤美;易江龙;郭春富;万娣;牛犇;王键益
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自保护药芯焊丝焊缝组织及性能研究
自保护药芯焊丝焊缝组织及性能研究杨柳青;王宏;隋永莉;尹长华;赵海鸿;夏培培【摘要】采用E71T8-Ni1J自保护药芯焊丝进行X70管线钢管半自动焊接，通过光谱分析、金相、扫描电镜、力学性能等试验手段，研究了X70管线钢管自保护药芯焊丝焊缝不同焊层及层间热影响区的组织特征和力学性能。
试验结果表明，根焊组织主要由细小的等轴晶、板条马氏体和少量粒状贝氏体组成；填充焊层中可以观察到明显的奥氏体晶界，组织主要由准多边形铁素体、粒状贝氏体和M/A组元组成；层间热影响区组织由少量准多边形铁素体、粒状贝氏体、 M/A组元以及沿奥氏体晶界连续分布的“项链状”M/A组成。
焊缝的抗拉强度为720～750 MPa ，-20℃夏比冲击功为78～128.5 J。
层间热影响区组织中沿晶界分布的“项链状”M/A、晶内粒状贝氏体板条间形成的平行排列的条状M/A组元以及焊缝中粗大不均匀的组织会降低焊缝的韧性。
%Adopting E71T8-Ni1J self-shielded flux cored wire to conduct semi-automatic welding for X70 line pipe,the weld microstructure characteristics and mechanical properties of different welding layer and interlayer HAZ of self-shielded flux cored wire were investigated by spectrum analysis, metallographic microscope, scanning electron microscopy (SEM) and mechanical properties test. The experimental results showed that the microstructure of root welding mainly consists of fine equiaxed grains, a small amount of granularbainite(GB) and lath martensite;obvious austenite grain boundaries can be observed on filling welding layer, and the microstructure is mainly composed of quasi-polygonal ferrite, granular bainite and M/A constituents; the heat affected zone(HAZ) microstructure of the weldinglayer is composed of quasi-polygonal ferrite, granular bainite, M/A constituents and the chain-like M/A constituents distributing continuously along the austensite boundaries. The tensile strength of the weld metal is between 720 MPa and 750 MPa, and charpy impact energy is 78~128.5 J at-20℃. The chain-like M/A distributing along the grain boundaries, the parallel arrangement of strip M/A between transgranular granular bainite lath in the weld layer HAZ, and rough and uneven weld metal microstructure will reduce the toughness of weld metal.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2013(000)012【总页数】5页(P15-18,44)【关键词】焊接;X70管线钢;焊缝;自保护药芯焊丝;组织性能【作者】杨柳青;王宏;隋永莉;尹长华;赵海鸿;夏培培【作者单位】中国石油天然气管道科学研究院，廊坊 065000;石油天然气管道工程质量监督站，廊坊 065000;中国石油天然气管道科学研究院，廊坊 065000;中国石油天然气管道科学研究院，廊坊 065000;中国石油天然气管道科学研究院，廊坊 065000;中国石油天然气管道科学研究院，廊坊 065000【正文语种】中文【中图分类】TG422.30 前言目前国内油气管线建设正处于高峰期，X70管线钢已成功用于西气东输管线的建设，X70管线钢为低C，Nb，V和Ti系合金控轧控冷钢，通过C和Mn元素的固溶强化，Nb，V和Ti微合金元素细化晶粒，形成碳化物沉淀，其微观组织主要为多边形铁素体、准多边形铁素体、粒状贝氏体、珠光体和M/A组元等[1]。
自保护药芯焊丝半自动焊工艺适应性研究
Ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｍ ｉ－Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｗ ｅｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｓｅｌｆ－ｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｆｌｕｘ Ｃｏｒｅｄ Ｗ ｉｒｅ
ＣＨＥＮ Ｙａｎｑｉｎｇ。· ＭＵ Ｓｈｕｋｕｎ ＬＩＵ Ｈｏｎｇ ＺＨＡＮＧ Ｆｅｉｈｕ ＱＩ Ｊｉａｎ ＷＡＮＧ Ｆｅｎｇｈｕｉ
我 国油 气管 线 的建 设 进入 了高速 发 展 时期 ， 管道 建设 规模 和速 度位 于世界前 列 。油气输 送 管 道特 别是 天然气 管道 的发 展趋势 是高 压 、大 口径 和 高钢级 ，提 高钢 管 的强 度 ，可最 大限度 降低 管 道 建设 成本 和输 送 成 本 ＿１４ 。油 气 管 道 工程 是 一 项 大规模 的现场焊 接安装 工程 ，为适 应不 同 的施 工 环境 ，管 道铺设 过程 中环 焊缝 的焊接工 艺选 择 是多种 多样 的 。世 界发 达 国家管道 环焊缝 主 要采 用实心 焊 丝熔 化 极 气保 护 自动 焊 （简 称 自动 焊 ），我 国管道 建设 自动 焊 程度 低 ，管 道 环 焊缝 主要 采用 自保 护药 芯 焊 丝 半 自动 焊 （简 称 半 自 动焊 ）。半 自动焊 由于设 备 一 次性 投 资 小 、操 作 灵 活 、对 环境 和工 况适应 性强 ，在我 国得 到 了快 速 发展 和推 广应用 ， 目前 半 自动焊在 我 国管道 铺
（Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｓｈｏｕｇａｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．） （Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔｅｅ１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｐｉｐｅ ｌａｙｉｎｇ， ｔｈｅ ｓｅｌｆ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ ａｎｄ ｓｅｍｉ·ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗｅｒｅ ｅｍ ｐｌｏｙｅｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｎ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｅｌｆ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ ｔｏ ｓｅｍｉ—ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｉｔ ｂｅｃａｍｅ ｐｏｏｒ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｓｅｌｆ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ． Ｔｈｅ ｓｅｌｆ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ ｗａｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｔｏ ｔｈｅ ｗｅｌｄｅｒ， ｈｅａｔ ｉｎｐｕｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｇｒａｄｅ ｏｆ ｂａｓｅ ｍｅｔａ１． Ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ ｏｆ ｗｅｌｄ ｍ ｅｔａｌ ｄｅｃｌｉｎｅｄａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｐｏｗｅｒ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ． Ｋｅｙ Ｗ ｏｒｄｓ ｓｅｌｆ－ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｌｕｘ ｃｏｒｅｄ ｗｉｒｅ， ｓｅｍｉ—ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｗｅｌｄｉｎｇ， ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ
焊接参数对自保护药芯焊丝熔敷金属组织及韧性的影响
焊接参数对自保护药芯焊丝熔敷金属组织及韧性的影响0 前言自保护药芯焊丝是20世纪50年代发展起来的一种新型焊接材料。
它是通过在药芯中添加造气、造渣、脱氧、脱氮等物质，可以在不加保护气体的条件下进行直接焊接的一种焊丝。
自保护药芯焊丝具有优异的抗风能力(能在8 m/s的风速条件下施焊)；不需要额外的保护气体，可以在高空、野外等气体不易输送的场所焊接；焊接工艺性能好，电弧稳定，吹力大，脱渣容易，焊缝成形美观；适用于全位置焊接等优点，广泛应用于油气管道、高层钢结构、海洋工程、大型桥梁等的焊接施工中[1-2]。
但随着自保护药芯焊丝在X80等高强管线钢中的应用，发现自保护药芯焊丝焊缝金属韧性不稳定，有部分冲击吸收能量很低。
针对韧性低的问题，有研究者研究了组织、合金元素、热输入等对韧性的影响。
而有关具体的焊接参数(如道间温度，焊接道数)对韧性的影响研究较少。
文中试验主要探究了道间温度、焊接道数等焊接参数对自保护药芯焊丝韧性的影响，以为其实际焊接工艺的制定提供理论依据。
1 试验材料及方法试验通过焊接熔敷试板来分析焊接参数对韧性的影响，所用焊丝为洛阳双瑞特种合金材料有限公司自行研制的SRTX80自保护药芯焊丝。
使用林肯DC-400型直流焊机和LN-23P送丝机进行焊接(直流正接)，焊接电压为20±1 V，焊接电流为200～250 A。
焊接道数和道间温度是试验变量，焊接道数的变化通过焊接速度来实现。
1号，2号，3号试样的焊接速度为20 cm/min，道间温度依次为80 ℃，120 ℃，150 ℃；4号，5号，6号试样的焊接道数(每层单道)分别为4道，6道，7道。
焊后根据GB/T 2650—2008《焊接接头冲击试验方法》标准进行取样，检测熔敷金属的冲击韧性。
取熔敷金属横截面做金相试样，经磨光、抛光、浸蚀(浸蚀剂为4%硝酸酒精溶液)后，根据GB/T 13298—2015《金属显微组织检验方法》标准进行金相组织的观察。
Q620钢药芯焊丝气体保护焊接头组织与性能的研究
Q620 钢药芯焊丝气体保护焊接头组织与性能的研究随着现代化生产的迅速发展，焊接技术在工业生产中起着越来越重要的作用。
钢药芯焊丝气体保护焊接是目前工业广泛采用的焊接方式之一。
Q620 钢药芯焊丝是一种高强度、低合金、低温韧性焊接材料，广泛应用于航空航天、汽车、钢结构、机械制造等领域。
本文主要研究Q620钢药芯焊丝气体保护焊接头的组织与性能。
一、Q620 钢药芯焊丝介绍Q620 钢是一种低合金高强度结构钢，常用于重要的强度部件。
其化学成分包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）、钼（Mo）等成分。
与其他钢材相比，Q620 钢材的低温韧性和耐蚀性较强。
优良的高强度性能和良好的可焊性能使得Q620 钢成为航空航天、汽车、机械制造等重点领域中的重要材料。
Q620 钢药芯焊丝是一种专门用于焊接Q620 钢材的焊接材料。
其主要特点是热变形温度低，热塑性好，焊接接头强度高、韧性好、腐蚀性能好。
在Q620 钢材焊接中具有良好的可靠性和稳定性。
二、Q620 钢药芯焊丝气体保护焊接工艺1.焊接设备焊接设备包括气体保护焊接机、气体管道、焊枪等部分。
气体保护焊接机应根据焊接班次进行选择，选用合适的气体管道和焊枪，保证气体流量稳定、均匀。
2.气体介绍Q620 钢药芯焊丝使用气体保护焊，通常使用的气体是纯氩气、氩气和二氧化碳混合气体。
其中，纯氩气保护焊是最常用的。
3.焊接工艺参数焊接工艺参数包括焊接电压、焊接电流、电极间距、线速度、气体流量等。
这些参数的设定直接影响到焊接接头的质量。
在Q620 钢药芯焊丝的气体保护焊接工艺中，应严格按照规定的参数进行设置和调整，以保证焊接接头的质量和稳定性。
三、Q620 钢药芯焊丝气体保护焊接头的组织与性能钢材焊接接头的组织和性能是衡量焊接质量的重要指标。
在Q620钢药芯焊丝的气体保护焊接过程中，焊接接头的组织和性能受到以下因素的影响。
1.热影响区（HAZ）在Q620 钢药芯焊丝的气体保护焊接过程中，由于焊接热的作用，会导致焊接热影响区（HAZ）出现。
碱性自保护药芯焊丝弧焊工艺特征分析
碱性自保护药芯焊丝弧焊工艺特征分析发布时间：2021-07-08T11:16:19.777Z 来源：《基层建设》2021年第11期作者：陈兆坤[导读] 摘要：自保护药芯焊丝是一种适用于野外作业的焊接材料，广泛用于焊接和维修船舶，钻井平台，石油管道和矿山机械等结构部件。
中国石油天然气第七建设有限公司山东青岛 266300摘要：自保护药芯焊丝是一种适用于野外作业的焊接材料，广泛用于焊接和维修船舶，钻井平台，石油管道和矿山机械等结构部件。
碱性自保护药芯焊丝作为最常用的药芯焊丝，有望广泛用于对粘合性能有特殊要求的项目，例如对冷裂纹敏感性，高抗裂性，高温和低温冲击韧性的要求。
然而，碱性自保护药芯焊丝的焊接工艺具有飞溅大，焊接工艺性能差，焊缝形成不良等缺点，在一定程度上限制了其在实际工程中的应用，碱性自保护药芯焊丝逐渐取代了焊条，用于现场焊接和维修自动化。
关键词：碱性自保护药芯；焊丝弧焊工艺；特征分析研究表明，直流连接过程中液滴转变的非弯曲形式是细颗粒转变，而反转过程中液滴转变的非弯曲形式是排斥转变。
连接到直流电或反相时的电流和电压会增加。
在该范围内，液滴过渡的基本形态没有根本改变，但是液滴过渡的粒径，过渡频率，电弧稳定性和溅射速率均发生了显着变化。
直流在较大的过程参数范围内在相反的方向上会有较大的飞溅。
直接直流连接的过程性能优于直流反向连接的过程性能。
一、自保护药芯焊丝的保护机理（一）造气保护不建议在自屏蔽药芯焊丝的芯线中直接添加大量气体发生材料，或将大理石分解产生的二氧化碳用作保护气体，这是因为焊接会产生强烈的气流，阻碍液滴运动并形成大量液滴的核心。
在实际生产的自保护填充药芯焊丝中，添加了一定数量的气体发生器，例如木粉，纤维素和碳酸盐，这些气体发生器分解形成CO2，H2，O2和H2O。
在高温电弧的作用下，以恒定的速度从钢皮喷出到熔池中，在电弧周围形成气体保护层，以防止氮气，氧气和熔融液体进入融化的池塘。