首页 理论教育 如何选择适合低温或高温工作的焊条?

如何选择适合低温或高温工作的焊条?

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)在低温或高温下工作的焊件,应选择能保证低温或高温性能的焊条。若增强焊条的脱氧能力,可以明显地改善脱渣性。这样就使得药皮失去保护作用及冶金作用,引起焊条工艺性能恶化,严重地影响焊接质量。(三)焊条直径的选择焊条直径可根据焊件厚度、焊缝质量要求和所焊母材来选择。如奥氏体不锈钢和镍基合金等焊条直径应不超过4mm。

如何选择适合低温或高温工作的焊条?

(一)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。即使同一类别的焊条,由于不同的药皮类型,所反映出的使用特性也是不同的。在实际工作中,除了要认真了解各种焊条的成分、性能及用途等资料外,还必须结合被焊工件的状况,施工条件及焊接工艺等,并参照下列各条原则,予以综合考虑,才能正确地选择焊条。

1.根据焊接材料的力学性能和化学成分来选择焊条

(1)普通结构钢通常侧重考虑焊缝金属与母材间的等强度和同韧性,应选用焊缝金属的韧性和抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。

(2)合金结构钢如耐热钢和不锈钢或镍基合金等 按母材的化学成分和使用性能,选用熔敷金属与母材成分相同或相近,同时性能相当的焊条。

(3)母材中C、S和P等元素含量偏高 当母材中C、S、P等元素含量偏高时,焊缝易产生裂纹,应选用抗裂性能较好的低氢型焊条。

2.焊件的工作条件

1)焊件在腐蚀介质中工作时,必须分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型,从而选择合适的不锈钢焊条。

2)在低温或高温下工作的焊件,应选择能保证低温或高温性能的焊条。

3)焊件在承受动载荷和冲击载荷情况下,除了要求保证抗拉强度、屈服强度外,还应考虑熔敷金属的韧性和塑性等。

3.焊件的结构特点和受力状态

1)形状复杂或大厚度的焊件,由于其焊缝金属在冷却收缩时产生的内应力大,容易产生裂纹。因此,必须采用抗裂性好的焊条施焊,如低氢型焊条或高韧性焊条。

2)焊接部位所处的位置不能翻转时,必须选择能进行全位置焊接的焊条。

4.施工条件及设备 在没有直流电源,而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。在狭小或通风条件差的场所,应选用酸性焊条或低尘焊条。

5.操作工艺性能 因受条件限制而使某些焊接部位难以清理干净时,应考虑选用氧化性强,对铁锈、氧化皮和油污反应不敏感的酸性焊条,以免产生气孔等缺陷。

6.经济性 在保证使用性能和操作工艺性的前提下,尽量选用价格低廉的焊条。根据我国的矿藏资源,应大力推广钛铁矿型焊条。对性能有不同要求的焊缝,可采用不同焊条。对焊接工作量大的结构,有条件时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,或适用底层焊条,立向下焊焊条之类的专用焊条,以提高焊接生产率

(二)焊条的工艺性(www.xing528.com)

焊条的工艺性是指焊条在使用和操作时的性能。焊条的工艺性主要包括:焊接电弧的稳定性、焊缝成形、在各种位置上焊接的适应性、飞溅、脱渣性、焊条的熔化速度、药皮发红程度、焊条发尘量等。

(1)焊接电弧的稳定性 焊接电弧的稳定性直接影响焊接过程能否连续进行和焊接质量。它与焊接电源的特性、焊接参数和焊条药皮类型等很多因素有关。

(2)焊缝成形 焊缝成形的要求是表面光滑、波纹细密美观、焊缝几何形状正确,也就是焊缝圆滑地向母材过渡,余高符合标准,无咬边等缺陷。然而,不同类型焊条其焊缝成形是不同的,这主要是因为它们熔渣的物理性质不同。熔渣的熔点和粘度太高或太低都会使焊缝成形不好。

(3)各种位置焊接的适应性 不同类型的焊条在各种位置上焊接的适应性是不同的。几乎所有焊条都能平焊,而横焊、立焊、仰焊就不是所有焊条都能胜任。横焊、立焊、仰焊与平焊相比,其主要问题是:在重力作用下熔滴不易向熔池过渡;熔池金属和熔渣向下流,以至于不能形成正常的焊缝。因此,应适当增加电弧和气流的吹力,以便把熔滴送向熔池并且阻止金属和熔渣下流。同时,还应利用熔渣的表面张力阻止熔渣和熔化金属的下流;设法使熔渣在较高温度和较短时间内,在熔渣和熔化金属下流之前尽快凝固。

(4)飞溅 飞溅是指在焊接过程中由熔滴和熔池中飞出的金属颗粒。飞溅常把焊缝周围弄脏,焊后必须进行烦琐的清理。影响飞溅的因素很多,如药皮中水分多、熔渣的粘度大、金属中剧烈产生CO的反应、焊接电流过大、电弧过长、焊条偏心等,都会促使飞溅增多。各类焊条飞溅的大小往往用飞溅率来衡量。

(5)脱渣性 脱渣性是焊后熔渣从焊缝表面清除的难易程度。如果脱渣困难,则会显著降低焊接生产率。特别在多层焊时,还容易造成夹杂缺陷。金属与熔渣的线胀系数相差越大,由于冷却时二者的收缩不同而产生的内应力越大,则脱渣性越好。焊接时在凝固的焊缝表面常有粘渣的现象,甚至造成脱渣的困难。这是因为焊缝金属表面有一层氧化薄膜存在,它起着焊缝金属与熔渣之间的连接作用。若增强焊条的脱氧能力,可以明显地改善脱渣性。

(6)熔敷效率 熔敷效率为熔敷金属量与熔化的填充金属量的百分比。焊条熔敷效率反映着焊接生产率的高低。

(7)焊条药皮发红 当焊接半根焊条以后,在剩余的后半段焊条上药皮温度过高而发红、开裂或脱落的现象。这样就使得药皮失去保护作用及冶金作用,引起焊条工艺性能恶化,严重地影响焊接质量。同时也造成了严重的浪费。尤其是不锈钢焊条,其焊芯电阻大,产生了大量的电阻热、以致引起药皮发红。

(8)焊条发尘量 焊接时产生的烟尘中常含有各种有毒物质,因而污染工作环境,危害焊工健康。为了消除烟尘、改善劳动条件,国内许多单位研制了无毒或低尘低毒的碱性焊条,并已取得了一定的成果。

(三)焊条直径的选择

焊条直径可根据焊件厚度、焊缝质量要求和所焊母材来选择。厚壁结构选用粗焊条,薄壁结构选用细焊条。对于坡口焊缝及角焊缝根部打底焊时,选用小直径焊条,填充及盖面焊应选用较大直径的焊条。另外,根据接头形式及焊接位置的不同,焊条直径亦应有所差别。例如,T形接头应比对接接头使用的焊条直径大些,立焊、横焊等位置焊接时应采用较小直径的焊条,立焊、仰焊时焊条直径最大不超过4mm,横焊时焊条直径最大不超过5mm。

对于合金元素含量较多的中合金和高合金钢,应选用较小直径的焊条。如奥氏体不锈钢和镍基合金等焊条直径应不超过4mm。

(四)酸性焊条与碱性焊条的选择

从焊接工艺性能来比较,酸性焊条电弧柔软,飞溅小,熔渣流动性和覆盖性均好。因此,焊缝外表美观、.焊波细密、成形平滑。

碱性焊条的熔滴过渡是短路过渡,电弧不够稳定,熔渣的覆盖性差,焊缝形状凸起,且焊缝外观波纹粗糙,但在向上立焊时,容易操作。

用碱性焊条焊接时,由于焊缝金属中氧和氢含量较少,非金属夹杂物也少,故具有较高的塑性和韧性。一般焊接重要结构(如承受动载荷的结构)或刚度较大的结构,以及焊接性较差的钢材均采用碱性焊条。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈