焊剂和焊丝

埋弧焊的焊剂和焊丝

（1）焊剂的作用及对焊剂的要求焊剂的作用与焊条药皮有相似之处，埋弧焊焊接过程中，熔化的焊剂产生气和渣，有效的保护了电弧和熔池，并防止焊缝金属的氧化，氮化和合金元素的蒸发与烧损，使焊接过程稳定。焊剂还有脱氧和渗合金的作用。与焊丝配合使用，使焊缝金属获得所需要的化学成分和机械性能。

（2）焊剂的分类和常用焊剂埋弧焊用焊剂主要按制造方法和化学成分来分：按制造方法分有熔炼焊剂和非熔炼焊剂，非熔炼焊剂又分为粘结焊剂（陶质焊剂）和烧结焊剂，按化学成分分有无锰焊剂，低锰焊剂，中锰焊剂和高锰焊剂。也有按构造分为玻璃状焊剂和浮石状焊剂；按化学特性分为酸性和碱性焊剂；按用途分为低碳钢，低合金钢和合金钢焊剂等。一般焊剂在使用前必须再250℃下哄干，并保温1—2h。

（3）焊丝埋弧焊用焊丝与手工电弧焊焊条钢芯同属一个国家标准，即焊接用钢丝。焊丝直径为1.6mm。不同牌号焊丝应分类妥善包管，不能混用。焊前应对焊丝仔细清理，祛除铁锈和油污等杂质，防止焊接时产生气孔等缺陷。

（4）焊剂和焊丝的选配月欲获得高质量的埋弧焊焊接接头，正确选用焊剂是十分重要的。低碳钢的焊接可选用高锰高硅型焊剂，配合H08MnA焊丝，或选用低锰.无锰型焊剂配H08MnA.H10Mn2焊丝。低合金高强度钢的焊接可选用中锰中硅或低锰中硅型焊剂配合适当低合金高强度钢焊丝。对于耐热钢.低锰钢.耐蚀钢的焊接可选用中硅或低硅型焊剂配合相应的合金钢焊丝。铁素体.奥氏体等高合金钢，一般选用碱度较高的熔炼焊剂或烧结.粘结焊剂，以降低合金元素。埋弧焊用的焊丝，应根据所焊钢材的类别及对焊接接头性能的要求加以选择，并与适当的焊剂配合使用。低碳钢和低合金高强度钢焊接应选择与钢材强度相匹配的焊丝；耐热钢和不锈钢的焊接应选择与钢材成分相近的焊丝，不同钢种焊接用的焊剂与焊丝配用见表1。

表1常用埋弧焊剂用途极其配用焊丝

关于埋弧焊用焊剂的话题

哈尔滨焊接研究所叶栋林教授级高工

埋弧焊（含埋弧堆焊及电渣堆焊等）是一种重要的焊接方法，其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。近年来，虽然先后出现了许多种高效、优质的新焊接方法，但埋弧焊的应用领域依然未受任何影响。从各种熔焊方法的熔敷金属重量所占份额的角度来看，埋弧焊约占10%左右，且多年来一直变化不大。

当焊丝确定以后（通常取决于所焊的钢种），配套用的焊剂则成为关键材料，它直接影响焊缝金属的力学性能（特别是塑性及低温韧性）、抗裂性能、焊接缺陷发生率及焊接生产率等。焊丝与焊剂的配用重量比为焊丝：焊剂=1.1～1.6，视焊接接头类型、所用焊剂种类、焊接规范参数而定。与熔炼焊剂相比，烧结焊剂用量较为节省，约可少用20%左右。

我国采用焊剂量在5万吨左右波动，其中70%约为熔炼焊剂，余为非熔炼焊剂。欧美工业发达国家以非熔炼型焊剂为主，约在80%、90%以上，但仍然有熔炼型焊剂生产销售，熔炼焊剂这种持久的生产力与其固有的一些特点有关。

近年来，在我国出现了一种钢筋的新的焊接方法，即竖向钢筋电弧——电渣压力焊。与以前的钢筋搭接手工电弧焊法相比，可节约钢材15%以上，生产率大大提高，焊接材料消耗费用也有所降低，确有取代后者的发展趋势，应用日益广泛。该方法主要使用熔炼焊剂，它起到维弧、电渣加热、金属凝固模体等作用。目前我国熔炼焊剂的五分之一左右用于竖向钢筋的焊接。

我国的锰矿资源比较缺乏，特别是适于生产熔炼焊剂的品位高、磷含量低、铁含量低的锰矿就更少了。全国仅在广西、云南、湖南等省有锰矿矿脉，经过多年开采，符合生产焊剂的锰矿商品日渐紧张。为取代高锰渣系焊剂，研制、推广中锰、低锰焊剂已成为客观需要的紧迫任务。随着含适量锰焊丝的生产供应的扩大，中锰、低锰渣系焊剂应该有广阔的市场。

关于商品焊剂的技术性能说明，目前在行业上的通常作法是，熔炼焊剂给出其化学成分及配一种焊丝的熔敷金属力学性能，烧结焊剂只给出其渣系构成及配一种焊丝的熔敷金属力学性能。这似乎实用性不够。很少有用户对焊剂的化学成分逐批进行化学成分分析，因为除了分析方法及设备上的难度外，其结果与用户的使用要求之间尚相距甚远。

建议焊剂生产商在产品说明中提供含如下技术内容的信息。

首先是焊剂的碱度，可按IIW的推荐公式来计算。在焊接低合金高强度钢用焊剂的国家标准中，对此亦有说明，参见GB12470，《低合金钢埋弧焊用焊剂》。焊剂碱度是标志焊剂冶金性能、工艺性能、电流种类及可焊钢材等级等的第一位的技术指标。其次是提供最适合于匹配使用的几种焊丝熔敷金属的力学性能，使用户选材有较大的空间。

要特别推荐焊剂生产商提供焊剂的冶金行为图，即结构钢用焊剂对合金元素的烧损——过渡图（简指增硅量、焊丝含锰量中性点百分含量），不锈钢用焊剂的增碳倾向及铬含量的烧损——过渡图。这样，用户可根据所选用焊丝的化学成分、焊剂对含金元素的烧损——过渡影响，接头类型及焊接规范参数等因素，预测出所焊焊缝金属的化学成分及力学性能，与其待焊产品的技术要求作比较，具有直接的参考作用，就目前焊剂业生产厂家的技术能力而言，完成这样的工作确实有一定的难度，建议他们与科研单位、大型用户合作，形成能反映本企业焊剂产品特点、技术内容含量高的产品说明书。进一步说，科研单位可开发出这样的软件，供用户使用或补充已有的焊接技术计算机专家系统.

焊条系列——低碳钢焊条

PP-J506低碳钢焊条

PP-J506焊条药皮为低氢钾型，药皮配方是在J507配方基础上添加了适量的稳弧剂，采用先进的工艺制造而成。

该焊条具有焊缝成型美观、电弧稳定性好、飞溅小、脱渣容易、熔深适中等优点。尤其适用于全位置焊接。焊接电流为交流或直流反接，焊接时采用短弧操作。焊缝金属具有良好的抗裂性能。

主要焊接与焊条强度等级相当的碳钢、低合金钢、船舶用钢和压力容器，如16Mn、09Mn2Si等。

PP-J506Fe低碳钢焊条

PP-J506Fe焊条药皮为铁粉低氢钾型，药皮配方是在E5015和E5016配方的基础上，经适当调整后添加了二种合计约30%的优质铁粉，采用先进的工艺制造而成。熔敷效率可达125%左右。

该焊条具有焊缝成型美观、电弧稳定、飞溅较小、脱渣容易、熔深适中等优点。尤其适用于全位置焊接。焊接电流为交流或直流反接，焊接时采用短弧操作。焊缝金属具有良好的抗裂性能。

主要焊接与焊条强度等级相当的碳钢、低合金钢、船舶用钢和压力容器，如16Mn、09Mn2Si钢等。

焊条系列——不锈钢焊条

PP-A002超低碳铬19镍10不锈钢焊条

PP-A002超低碳不锈钢焊条药皮为钛钙型，选用相应的不锈钢焊芯H00Cr21Ni10，采用先进工艺制造而成。该焊条熔滴过渡方式为颗粒和渣壁过渡。具有药皮耐发红特性。不论是连续焊还是间断焊都能顺利焊完。

该焊条交直流两用，操作性能极佳，具有焊缝成型平坦、美观、电弧稳定、飞