焊條的冶金性能



焊條的冶金性能(一).鈦鈣型焊條E4303 (J422)渣系TiO -SiO -CaO,酸性焊條:熔渣堿度為0 .76,屬于酸性2 2渣,氣渣聯(lián)合保護(hù)TiO —以TiO為主,TiO的原料是金紅石,鈦白粉還原鈦鐵礦等.2 2 2SiO —云母、長石、白泥2CaO —大理石、白云石,造渣、造氣劑TiO、SiO、CaO為主,加之其它物質(zhì)2 21、氧化和脫氧反應(yīng)1)、鐵的氧化:焊接前,藥皮中含F(xiàn)eO為7.3 %,焊后熔渣中FeO數(shù)量增到13.6 %,這主要是由于鐵的氧化引起,鐵被電弧中的氧直接氧 化引起① 氧直接使鐵氧化[Fe] + O T (FeO)Fe + — O T FeO2② CO使鐵氧化2[Fe] + CO2 二[FeO]③ 水蒸氣使鐵氧化[Fe] + H O T [FeO] + H2 氣 2④ 渣中SiO氧化物使Fe氧化2由SiO還原引起2(SiO ) + 2[Fe] T [Si] + 2FeO2(MnO) + [Fe] T [Mn] + FeO2)、脫氧① 錳脫氧焊前藥皮中含錳10 . 6 %,不含MnO,但焊后熔渣中含13 .7 %的MnO,其原因為:錳在藥皮加熱階段進(jìn)行先期脫氧Mn + ] O T MnO2 2熔池,熔滴階段進(jìn)行沉淀脫氧[Mn] + [FeO] T [Fe] + (MnO)使熔渣中增加了 MnO含量.② 硅脫氧焊前焊芯含硅量為0 . 0 2 %,焊后熔敷金屬中含硅量為0 .1 %[Si] + 2[FeO] o 2[Fe] + (SiO )2硅在熔池后期脫氧生成(SiO )來不及轉(zhuǎn)移到渣中,而夾雜到焊2丿縫中,使含硅量有所增加.③ 碳的氧化與脫氧碳為0 . 0 7 7減少到0 .072 %,說明焊芯中的碳沒有完全過渡到焊縫中去,有一小部分被氧化.[C] + [O] T CO2 .還原反應(yīng)2[Mn] + (SiO ) t [Si] + 2(MnO),使焊縫增硅21 .脫硫S 從 0.017 %增到 0 . 019 %FeS + Mn T MnS + FeFeS + MnO T FeO + MnS4 .脫 P 從 0.019 %增到 0.0 3 5 %由于渣中CaO、MnO量少,Ti0、sio含量較高,難以進(jìn)行脫2 2P. S反應(yīng),嚴(yán)格限制原材料含S.P量.5、 合金化錳鐵主要是脫氧、脫硫,合金化必需是另外加入所需元素。
6. 氣孔敏感性焊皮中加入大量造渣,造氣劑,焊后產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的熔渣 和氣體,具有較強(qiáng)的隔絕空氣能力,N量不多.熔渣氧化f、CO 氣孔f,調(diào)整氧化性防止產(chǎn)生兩大類氣孔二).低氫焊條渣系CaO-CaF -SiO,堿度咼達(dá)1 ? 8 92 2CaO—以CaO為主、大理石、白云石CaF —螢石2SiO —云母、長石、白泥2鐵合金 Mn-Fe、Si-Fe、Ti-Fe1、氧化反應(yīng)控制:由于CaO強(qiáng)堿性氧化物,主要是鈦、硅錳聯(lián)合脫氧焊接區(qū)氣氛的氧化性強(qiáng),熔渣的氧化性小[O] /總含氧量為0.03%.2、 對氫的控制:[H] 8ml /1OOg 含氫量少?原因:a)堿性焊條不加或少加含氫物質(zhì)b) 氧化性能,p仁p仁p /C°2 °2 H 2c) CaF去氫作用2含氫量低故抗冷裂紋性能好.3、 對硫.磷的控制脫S效果好,Cao含量高,s由0.02 %降到0.011%(CaO) + [ FeS ] = (CaS) + (FeO)脫磷效果較差.P0 . 0 1 %增到0.021%.4、 煙塵由于氟中毒,危害較大,是低氫型焊條研究的重要課題該類焊條,機(jī)械性能比鈦鈣型焊條好,尤其韌性好,硫、磷、 氧、氫量少,用于焊接重要結(jié)構(gòu)各種合金鋼。
但工藝性能差 主要是穩(wěn)弧性、脫渣性差,煙塵大六、.焊條的設(shè)計。
