埋弧焊焊丝焊剂的选择(13页).doc

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1、-1.2 埋弧焊材料焊丝、焊剂及选配 焊丝和焊剂是埋弧焊的消耗材料，从普通碳素钢到高级镍合金多种金属材料的焊接都可以选用焊丝和焊剂配合进行埋弧焊接。二者直接参与焊接过程中的冶金反应，因而它们的化学成分和物理性能不仅影响埋弧焊过程中的稳定性、焊接接头性能和质量，同时还影响着焊接生产率，因此根据焊缝金属要求，正确选配焊丝和焊剂是埋弧焊技术的一项重要内容。 121 焊丝 埋弧焊使用的焊丝有实心焊丝和药芯焊丝两类，生产中普遍使用的是实心焊丝，药芯焊丝只在某些特殊场合应用。焊丝品种随所焊金属的不同而不同，目前已有碳素结构钢、低合金钢、高碳钢、特殊合金钢、不锈钢、镍基合金钢焊丝，以及堆焊用的特殊合金焊丝。

2、根据国家标准GB T149571994、GBT42411984 焊接用钢丝的规定，表1、表2是典型的碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢锈钢焊丝的化学成分。表1 国产焊丝标准化学成分(GB/T149571994)19 注：表中*号为加入量。 钢种牌号化学成分（质量分数）( % )CMnSiCrNiMoV 其他SP用途碳素结构钢H08H08AH08EH08 MnH08 MnAH15AH15 Mn0.100.100.100.100.100.110.180.110.18 0.300.550.300.550.300.550.801.100.801.100.350.650.801.10 0.030.030.0

3、30.070.070.030.070.200.200.200.200.200.200.20 0.300.300.300.300.300.300.30 0.0400.0300.0250.0400.0300.0300.040 0.0400.0300.0250.0400.0300.0300.040用于碳素钢的电弧焊、气焊、埋弧焊、电渣焊和气体保护焊等合金结构钢H10 Mn2H08 Mn2SiH08 Mn2SiAH10 MnSiH10 MnSiMo H10 MnSiMoTiAH08MnMoAH08 Mn2MoAH10 Mn2MoAH08 Mn2MoVAH10 Mn2MoVAH08CrMoAH13CrM

4、oAH18CrMoAH08CrMoVAH08CrNi2MoAH30CrMoSiAH10MoCrA0.120.110.110.140.140.080.120.100.060.110.080.130.060.110.080.13 0.100.110.160.150.220.100.050.100.250.35 0.10 1.501.901.702.101.802.100.801.100.901.201.001.301.201.601.601.901.702.001.601.901.702.000.400.700.400.700.400.700.400.700.500.850.801.100.400

5、.70 0.070.650.950.650.950.600.900.701.100.400.700.250.250.400.250.400.150.350.150.350.150.350.150.350.100.300.901.200.150.35 0.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.801.100.801.100.801.101.001.300.701.000.801.100.450.65 0.300.300.300.300.300.300.300.300.300.300.300.300.300.300.301.401.800.300.

6、30 0.150.250.200.400.300.500.500.700.600.800.500.700.600.800.400.600.400.600.150.250.500.700.200.400.400.60 0.060.120.600.120.150.35Ti0.050.15Ti0.15(*)Ti0.15(*)Ti0.15(*)Ti0.15(*)Ti0.15(*) 0.0400.0400.0300.0300.0300.0250.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0250.0300.0250.0250.030 0.0400.0400.0300.0400

7、.0400.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0300.0250.0300.030 用于合金结构钢的电弧焊、气焊、埋弧焊、电渣焊和气体保护焊等1.2 埋弧焊材料焊丝、焊剂及选配表 2 国产不锈钢焊丝标准化学成分(GB42411984)19 类别牌号化学成分（质量分数）( % ) CSiMnPSNiCrMo其他奥氏体型H0Cr21Ni10H00Cr21Ni10H1Cr24Ni13H1Cr24Ni13Mo2H1Cr26Ni21H0Cr26Ni21H0Cr19Ni12Mo2H00Cr19Ni12Mo2H00Cr19Ni12Mo2Cu2H0Cr2

8、0Ni14Mo3H0Cr20Ni10TiH0Cr20Ni10NbH1Cr21Ni10Mn6 0.060.030.120.120.150.080.080.030.030.060.060.080.100.600.600.600.600.20.59 0.600.600.600.600.600.600.600.200.601.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.501.002.505.007.00 0.300.300.300.300.300.300.300.300.300

9、.300.300.300.30 0.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.20 9.0011.009.0011.0012.0014.0012.0014.0020.0022.5020.0022.5011.0014.0011.0014.0011.0014.0013.0015.009.0010.509.0011.009.0011.00 19.5022.0019.5022.0023.0025.0023.0025.0025.0028.0025.0028.0018.0020.0018.0020.0018.0020.0018.5020.5018.50

10、20.5019.0021.5020.0022.00 2.003.002.003.002.003.002.003.003.004.00 Cu1.002.50Ti9C%1.00Nb10C%1.00 铁素体型 H0Cr14H1Cr17 2 HJ2 低锰 215 HJ3 中锰 1530 HJ 高锰 30 牌号前“ HJ ”表示埋弧焊用熔炼焊剂。牌号中第一位数字表示焊剂中氧化锰的含量牌号中第二位数字表示二氧化硅、氟化钙的含量。牌号中第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号，按 0、1、2 9 顺序编排。同一牌号生产两种颗粒度时，在细颗粒焊剂号后面加。2）烧结焊剂，如表10所示表 10 熔炼焊剂牌号中第二位数

11、字含义 焊剂牌号 焊剂类型 w(SiO 2 ) () w(CaF2) () HJ1 低硅低氟 10 10 HJ2 中硅低氟 1030 30 10 HJ4 低硅中氟 30 1030 HJ7 低硅高氟 30 HJ8 中硅高氟 1030 30 例如：表 11 烧结焊剂牌号中第一位数字含义 焊剂牌号熔渣渣系类型主要组成范围(质量分数)()SJ1氟碱型CaF215CaO+MgO+MnO+CaF250SiO220 SJ2高铝型Al2O320Al2O3+CaO+MgO45 SJ3硅钙型CaO+MgO+SiO260SJ4硅锰型MgO+SiO250SJ5铝钛型Al2O3+TiO245SJ6其他型牌号前“ SJ

12、广表示埋弧焊用烧结焊剂。牌号中第一位数字：表示焊剂熔渣渣系的类型。牌号中第二位、第三位数字：表示同一渣系类型焊剂中的不同牌号焊剂， 按 01 、02 、09 顺序编排。例如：国产焊剂牌号、成分及使用范围，见表12 、表13 所示。表12 国产熔炼型埋弧焊剂牌号、成分及其应用范围18 牌号成分类型组成成分（质量分数）(%)用途配用焊丝适用电源种类SiO2CaF2CaOMgOAl2O3MnOFeOK2O+Na2OSP其他HJ130无锰高硅低氟354047101814191216020.050.05TiO2711 低碳钢、低合钢H10Mn2交直流HJ131无锰高硅低氟34382.54.5485569

13、1.01.53.00.050.08镍基合金(薄板)Ni基焊丝交直流HJ150无锰中硅中氟212325333791328321.030.080.08轧锟堆焊2Cr13直流HJ172无锰低硅高氟364555252835120.830.050.05ZrO224NaF23 高铬铁素体钢相应钢种焊丝直流HJ173无锰低硅高氟44558132022331.00.050.04ZrO224锰、铝高合金钢相应钢种焊丝直流HJ230低锰高硅低氟4046711814101410175101.50.050.05低碳钢、低合钢H08MnA，H10Mn2交直流HJ250低锰中硅中氟18222330481216182358

14、1.530.050.05低合金高强度钢相应钢种焊丝直流HJ251低锰中硅中氟1822233036141718237101.00.080.05珠光体耐热钢Cr-Mo钢焊丝直流HJ253低锰中硅中氟20242430131712166101.00.080.05TiO224低合金高强度钢(薄板)相应钢种焊丝直流HJ260低锰高硅中氟293420254715181924241.00.070.07不锈钢，轧锟堆焊不锈钢焊丝直流HJ330中锰高硅低氟44483631620422261.510.080.08重要低碳钢及低合钢H08MnA，H10Mn2交直流HJ350中锰中硅中氟3035142010181318

15、14191.00.060.07重要低合金高强度钢Mn-MoMn-Si及含Ni高强度钢焊丝交直流HJ430高锰高硅低氟3845596538471.80.100.10重要低碳钢及低合钢H08A，H08MnA交直流HJ431高锰高硅低氟404436.55.555.7434.5381.80.100.10重要低碳钢及低合钢H08A，H08MnA交直流HJ433高锰高硅低氟4245244314471.80.30.50.150.10低碳钢H08A交直流 国家标准GB/T5293-1999、GB/T12470-1999规定熔炼焊剂型号标注方法为：HJ123H，其中1表示焊缝金属的拉身力学性能；2表示拉身和冲击

16、试样的状态；3表示焊缝金属冲击吸收功不小于27J的最低试验温度；H表示可配用焊丝牌号。但生产厂商的牌号是按成分类型区分的，即HJabc中，a表示含锰量；b表示含硅含氟量；c表示同类不同牌号，实际中应注意辨明。表13 国产烧结焊剂牌号、成分及其使用范围18 牌号渣系类别碱度主要成分(质量分数)(%)配用焊丝用途使用电源种类SiO2+TiO2CaO+MgOAl2O3+MnOCaF2SPSJ101氟碱1.82530252.00.060.08H08MnA，H08MnMoAH08Mn2MoA，H10Mn2 多层焊、多丝焊、窄间隙双单焊AC、DCRPSJ1023.51015354515252030DCRP

17、SJ1042.73035202520252025H08Mn2，H08MnMoTiH08MnA SJ1052.01622303418201825AC、DCRPSJ301硅钙1.0253520302540515H08A ，H08MnAH08MnMoA多层焊、多丝焊双单焊DCRPSJ3021.1202520253040820SJ401硅锰 1451040H08A常规单丝焊SJ4020.735454050515薄板较高速焊SJ4034520200.040.04H08A耐磨堆焊SJ501铝钛0.50.825404560100.060.08H08A，H08MnA，H08MnMoA多丝高速焊SJ50230，

18、可通过焊剂向焊缝中过渡硅，其中含 MnO 高的焊剂有向焊缝金属过渡锰的作用。当焊剂中的 SiO 2 和 MnO 含量加大时，硅、锰的过渡量增加。硅的过渡10(w(SiO2) 为4248时，锰会烧损：当 w(MnO) 从10增加到25 35时，锰的过渡量显著增大：但当 w(MnO)2530后，再增加MnO 对锰的过渡影响不大。锰的过渡量不但与焊剂中 SiO2 含量有关，而且与焊丝的含锰量也有很大关系。焊丝含锰量越低，通过焊剂过渡锰的效果越好。因此，要根据高硅焊剂含MnO量的多少宋选择不同含锰量的焊丝。焊接低碳钢和某些低合金结构钢时，焊剂与焊丝的配用见表12 。2)中硅型熔炼焊剂 由于这类焊剂含酸

19、性氧化物SiO2数量较低，而碱性氧化物 CaO 或 MgO 数量较多，故碱度较高。大多数中硅焊剂属弱氧化性焊剂，焊缝金属含氧量较低，因而韧性较高。这类焊剂配合适当焊丝可焊接合金结构钢。为了减少焊缝金属的含氢量，以提高焊缝金属的抗冷裂的能力，可在这类焊剂中加入一定数量的FeO。这样的焊剂成为中硅氧化性焊剂，是焊接高强钢的一种新型焊剂。3)硅型熔炼焊剂 这种焊剂由CaO、AL2O3、MgO、CaF2 等组成。这种焊剂对焊缝金属基本上没有氧化作用。配合相应焊丝可焊接高合金钢，如不锈钢、热强钢等。可交、直流两用。直流焊时焊丝接正极，最大晖接电流可达 1200A ，所焊焊缝金属具有较高拘低温冲击韧度。配

20、合适当焊丝，可焊接多种低合金结构钢，用于重要的焊接产品，如锅炉压力容器、管道等。可用于多丝埋弧焊，特别适用于大直径容器的双面单道焊。 4)氟碱型烧结焊剂 这是一种碱性焊剂，可交、直流两用。直流焊时焊丝接正级，最大焊接电流可达1200A，所焊焊缝金属具有较高的低温冲击韧度。配合适当焊丝，可焊接多种低合金结构钢，用于重要的焊接产品，如锅炉压力容器、管道等。可用于多丝埋弧焊，特别适用于大直径容器的双面单道焊。5) 硅钙型烧结焊剂 这是一种中性焊剂，可交、直流两用。直流焊时焊丝接正极，最大焊接电流可达1200A。配合适当焊丝，可焊接普通结构钢、锅炉用钢、管线用钢等。可用于多丝高速焊，特别适于双面单道焊，也可焊接小直径管线。6) 硅锰型烧结焊剂 这种焊剂是酸性焊剂，可交、直流两用。直流焊时焊丝接正极。配合适当焊丝，可焊接低碳钢及某些低合金钢。可用于机车车辆、矿山机械等金属结构的焊接。7) 铝钛型烧结焊剂 这是种酸性焊剂，可交、直流两用。直流焊时焊丝接正极，最大焊接电流可达1200A。焊剂具有较强的抗气孔能力，对少量的铁锈膜及高温氧化膜不敏感。配合适当焊丝可焊接低碳钢及某些低合金结构钢，如锅炉、船舶、压力容器等。可用于多丝高速焊，特别适于双面单道焊。 -第 14 页-