【文章內(nèi)容簡介】 化： ●同一電流值時，電弧吹力變大，熔深增加； ●飛濺數(shù)量增多，顆粒變大； ● 對酸性焊條，熔渣覆蓋不良，且焊縫成形變差； ● 對低氫型焊條，熔渣的內(nèi)面（指與焊縫接觸的一面）出現(xiàn)許多小孔。 焊接材料有效期限的確定： ★ JB322396《焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程》規(guī)定： 自生產(chǎn)日期算起 按下述方法確定： （ 1）焊材質(zhì)量證明書或說明書推薦的期限； （ 2）酸性焊材及防潮包裝密封良好的低氫型焊材為兩年； （ 3）石墨型焊材及其他焊材為一年。 ☆超過上述規(guī)定有效期限的焊條、焊劑及藥芯焊絲，應(yīng)按規(guī)定復(fù)驗合格后才能發(fā)放使用。 （四）焊條的使用 焊條烘烤注意事項： （ 1）焊條吸潮，如果焊芯不生銹和藥皮不變質(zhì)，焊條重新烘干后可確保原來的性能而 不影響使用。 （ 2）烘烤溫度應(yīng)遵照焊條說明書的規(guī)定。 ?烘 烤溫度低了達(dá)不到除去水份的目的； ?烘烤過高，容易引起粘結(jié)劑的分解造成藥皮開裂，焊接時產(chǎn)生脫落現(xiàn)象，而且藥皮內(nèi)的合金元素會氧化，影響合金的過渡。 焊條推薦烘烤規(guī)范 鉻不銹鋼和 鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條 酸性焊條 烘烤 150℃ /1 小時 堿性焊條 烘烤 250℃ /1 小時 其他類別焊條 酸性焊條 烘烤 150℃ /1 小時 堿性焊條 烘烤 350400℃ /1 小時 纖維素焊條 烘烤 80℃ / 小時 （ 3）焊條在烘箱中疊起層數(shù)：一般以直徑 4mm 的不超過 3 層；直徑 5層，且堆放不應(yīng)超過隔層高度的 2/3，避免烘烤時受熱不均和潮氣不易排出。 ?焊條疊起太厚易造成烘烤溫度不均勻，不能烘透或局部過熱而使藥皮脫落。 （ 4）焊條烘烤速度控制：應(yīng)緩慢升溫，然后保溫和緩慢冷卻。推薦焊條進(jìn)箱溫度為100℃以下，升降溫速度不宜超過 150℃ /小時。 ?不可將焊條突然放入高溫箱內(nèi)，或者突然從高溫箱內(nèi)取出，這樣也會引起藥皮開裂、剝落。 （ 5）烘干后的焊條應(yīng)及時放入 100—150℃恒溫箱內(nèi)恒溫保 存。 （ 6）重新烘干次數(shù)一般不超過 2 次，超過 2 次應(yīng)征求焊條制造廠的意見。 ?烘烤次數(shù)過多易造成藥皮脫落。 焊條使用注意事項： （ 1）焊條放在保溫筒內(nèi)隨用隨取。同一保溫筒內(nèi)嚴(yán)禁混裝不同牌號焊條。 （ 2）在 4 小時內(nèi)回收的焊條應(yīng)堆放在恒溫箱內(nèi)指定的位置，不得混淆。 （ 3）超過 4 小時或低于規(guī)定溫度的焊條回收后應(yīng)重新進(jìn)行烘烤。 第 四 部分 、焊條的選用 ★為什么要重視對焊接材料的正確選擇？ ●正確選擇焊材是保證焊 接質(zhì)量的最重要、也是最基本的條件。 ●工程所采用的焊接材料一般要求在設(shè)計文件中作出規(guī)定。 GB5023698 第 條規(guī)定：設(shè)計文件應(yīng)標(biāo)明母材、焊接材料、焊縫系數(shù)及焊縫坡口的形式，并對焊接方法、焊前預(yù)熱、焊后熱處理及焊接檢驗提出要求。 ●作為施工單位的工程技術(shù)人員要求掌握焊材選擇的基本知識，目的是： （ 1）在審圖時核對設(shè)計對焊材選擇的正確性； （ 2）當(dāng)設(shè)計無規(guī)定或現(xiàn)場條件滿足不了設(shè)計規(guī)定時，為自選焊材提供方便。 ★特別注意：施工單位自選的焊材最終仍應(yīng)報請設(shè)計同意。 ★特別提醒：焊條選擇是否合理，不完全由焊接工藝評定所決定。 （一）選擇焊條的基本要點 考慮焊件材料的物理性能、力學(xué)性能和化學(xué)成分： （ 1）按等強(qiáng)度的原則，選擇滿足接頭力學(xué)性能要求的焊條。 ■舉例： Q235，按等強(qiáng)度的原則應(yīng)選用 J42焊條，而不應(yīng)選用 J50 焊條。 ◆特殊情況：根據(jù)母材的焊接性，選用不等強(qiáng)度（高強(qiáng)度匹配或低強(qiáng)度匹配）、而韌性好的焊條，但需通過改變焊縫結(jié)構(gòu)形式，以滿足 設(shè)計強(qiáng)度和剛度的要求。 （ 2）使熔敷金屬的合金成分符合或接近母材。 ■舉例： 15CrMo 必須選用 R307 焊條（ ），而不能選用 R207 焊條（ )。 （ 3）當(dāng)母材化學(xué)成分中碳或硫、磷等有害雜質(zhì)較高時，應(yīng)選擇抗裂性和抗氣孔能力較強(qiáng)的焊條。如低氫型焊條等。 ★注意：焊接構(gòu)件對力學(xué)性能和化學(xué)成分的要求并不是均衡的： ▼有的焊件可能偏重于強(qiáng)度、韌性等方面的要求，而對化學(xué) 成分不一定要求與母材一致。如選用結(jié)構(gòu)鋼焊條時，首先應(yīng)側(cè)重考慮焊縫金屬與母材間的等強(qiáng)度，或焊縫金屬的高韌性； ▼有的焊件又可能偏重于化學(xué)成分方面的要求，如對于耐熱鋼、不銹鋼焊條的選擇，通常側(cè)重于考慮焊縫金屬與母材化學(xué)成分的一致； ▼有的也可能對兩者都有嚴(yán)格的要求。如異種鋼焊條的選擇。 因此在選擇焊條時應(yīng)分清主次，綜合考慮。 考慮焊件的工作條件和使用性能： （ 1）焊件在承受動載荷和沖擊載荷情況下，除了要求保證抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度外，對沖擊韌性、塑 性均有較高的要求。此時應(yīng)選用低氫型、鈦鈣型或氧化鐵型焊條。 ■舉例： 16Mn 鋼用于非重要結(jié)構(gòu)時可選用 J50 J503 等酸性焊條；而當(dāng)用于重要結(jié)構(gòu)時，則應(yīng)選用 J50 J507 等堿性焊條。 （ 2）焊件在腐蝕介質(zhì)中工作時，必須分清介質(zhì)種類、濃度、工作溫度以及腐蝕類型（一般腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕等），從而選擇合適的不銹鋼焊條。 ■舉例：焊接 1Cr18Ni9 不銹鋼時，為了滿足焊縫與母材金屬成分相同的要求，對于在腐蝕要求不高的條件下工作的焊件，可選用 A10 A107 焊 條；而對于工作溫度低于 300℃而耐腐蝕要求較高的焊件，則應(yīng)選用 A13 A137 或 A002 焊條。 （ 3）焊件在受磨損條件下工作時，須區(qū)分是一般磨損還是沖擊磨損，是金屬間磨損還是磨料磨損，是在常溫下磨損還是在高溫下磨損等。還應(yīng)考慮是否在腐蝕介質(zhì)中工作，以選擇合適的堆焊焊條。 （ 4）處在低溫或高溫下工作的焊件，應(yīng)選擇能保證低溫或高溫力學(xué)性能的焊條。 ■舉例： ? 12CrMo 在 400℃下工作，焊接應(yīng)選 R207 ，而不能選 J507。 ? 16MnDR在 40℃下工作，焊接應(yīng)選 J507RH（ 40℃ ），而不能用 J50 J507Mo、 J507H 等焊條（ 30℃ ）。 考慮焊件的復(fù)雜程度和結(jié)構(gòu)特點、焊接接頭型式等： （ 1）形狀復(fù)雜或大厚度的焊件，由于其焊縫金屬在冷卻收縮時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力大，容易產(chǎn)生裂紋。因此，必須采用抗裂性好的焊條，如低氫型焊條、和高韌性焊條焊條。 （ 2）對于某些坡口較小的接頭，或?qū)Ω亢竿缚刂茋?yán)格的接頭，應(yīng)選用具有較大熔深或熔透能力的焊條。 ■舉例： 長輸管線用鋼 X42焊接，為保證根部焊透又不至于有過大的焊瘤，常采用纖維素型焊條 E6010 進(jìn)行向下立焊操作。 （ 3）因受條件限制而使某些焊接部位難以清理干凈時，就應(yīng)考慮選用氧化性強(qiáng)，容易脫渣，對鐵銹、氧化皮和油污反應(yīng)不敏感的酸性焊條，以免產(chǎn)生氣孔等缺陷。 考慮焊縫的空間位置： 有的焊條只適用于某一位置的焊接，其它位置焊接時效果較差，有的焊條則是各種位置均能焊接的全位置焊條，選用時要考慮焊接位置的特點： （ 1）對于仰焊、立焊縫較多的焊件 ，應(yīng)選用鈦鈣型、鈦型、低氫型或鈦鐵礦型的全位置焊條。 （ 2）焊接部位所處的位置不能翻轉(zhuǎn)時，必須選擇能進(jìn)行全位置焊接的焊條。 考慮施焊工作條件： （ 1）沒有直流焊機(jī)的場合，應(yīng)選用交直流兩用的焊條。 （ 2）某些鋼材（如珠光體耐熱鋼）需進(jìn)行焊后消除應(yīng)力熱處理，但受設(shè)備條件限制或本身結(jié)構(gòu)限制而不能進(jìn)行時，應(yīng)選用與母材金屬化學(xué)成分不同的焊條（如奧氏體不銹鋼焊條），可以免進(jìn)行焊后熱處理。 （ 3）應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場條件，如野外操作、焊接工作環(huán)境等來合理選用 焊條。 考慮改善焊接操作環(huán)境和保證工人身體健康： （ 1）盡量選用發(fā)塵量小、產(chǎn)生有害氣體少的焊條。 （ 2）在酸性焊條和堿性焊條都可以滿足的地方，鑒于堿性焊條對操作技術(shù)及施工準(zhǔn)備要求高，故應(yīng)盡量采用酸性焊條。 （ 3）對于在密閉容器內(nèi)或通風(fēng)不良場所焊接時，應(yīng)盡量采用低塵低毒焊條或酸性焊條。 考慮焊接的經(jīng)濟(jì)性： （ 1）在保證使用性能的前提下，盡量選用價格低廉的焊條。根據(jù)我國的礦藏資源，應(yīng)大力推廣鈦鐵礦型焊條（ 3 型） 。 （ 2）對性能有不同要求的主次焊縫，可采用不同焊條，不要片面追求焊條的全面性能。 （ 3）根據(jù)結(jié)構(gòu)的工作條件，合理選用焊條的合金系統(tǒng)。如對在常溫下工作，用于一般腐蝕條件的不銹鋼，就不必選用含鈮的不銹鋼焊條。 考慮焊接效率： （ 1）對焊接工作量大的結(jié)構(gòu)，有條件時應(yīng)盡量采用高效率焊條，如鐵粉焊條、高效率不銹鋼焊條、重力焊條、底層焊條、立向下焊條之類的專用焊條。 （ 2）水平位置焊接時采用鐵粉焊條，垂直位置焊接時采用下向焊條等，均可大大提高生產(chǎn)率和降低成本。 考 慮焊條的工藝性能： 焊條工藝性能的好壞是焊條使用的前提。工藝性能不好的焊條會產(chǎn)生各種焊接缺陷 。 （ 1）對于同一牌號（型號）的焊條，不同的生產(chǎn)廠家，其工藝性能差別很大，需要我們在采購時認(rèn)真分析。 （ 2）采購不同廠家同一牌號的焊條時，還應(yīng)考慮焊工的習(xí)慣問題和對該焊條工藝性能的適用性。 （二）碳素鋼的焊條選用 對碳素鋼的認(rèn)識： ●碳鋼的主要分類方法： （ 1）按含碳量分類：低碳鋼： C≤ %（有的國家稱為軟鋼）；中碳鋼： C=%；高碳鋼： C＞ %。 （ 2）按冶煉方法分：平爐鋼；轉(zhuǎn)爐鋼；電爐鋼。 （ 3）按鋼的脫氧程度的不同分：沸騰鋼；半鎮(zhèn)靜鋼；鎮(zhèn)靜鋼。 （ 4）按用途分：結(jié)構(gòu)鋼；工具鋼。 （ 5）根據(jù)鋼中有害雜質(zhì) S、 P 的含量分： 普通碳素鋼： S ≤ %， P ≤ %； 優(yōu)質(zhì)碳素鋼： S ≤ %， P ≤ %； 高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼： S ≤ %， P ≤ %。 ★注意：經(jīng)常需要焊接的鋼是各種碳素結(jié)構(gòu)鋼，包括普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（如 Q235）、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（ 20 鋼）、專門用途碳素結(jié)構(gòu)鋼等。 ☆高碳鋼實際上不用于制造焊接結(jié)構(gòu)。 ●與焊接關(guān)系密切的專門用途碳素結(jié)構(gòu)鋼： （ 1）船體用碳素鋼（ GB71288）： ? A、 B、 D、 E: C≤ %；屈服強(qiáng)度 235MPa。 （ 2）焊接氣瓶用碳素鋼（ GB665394）： ? HP24 HP26 HP295： C≤ %；屈服強(qiáng)度 245295MPa。 （ 3）壓力容器用碳素鋼（ GB66541996）： ? 20R： C≤ %；屈服強(qiáng)度 225245MPa。 （ 4）鍋爐用碳素鋼（ GB7131997） ? 20g： C≤ %；屈服強(qiáng)度 225245MPa。 （ 5）橋梁用碳素結(jié)構(gòu)鋼（ YB/T1081） ? 16q： C=%；屈服強(qiáng)度 225MPa。 （ 6）石油天然氣管道用螺旋縫埋弧焊碳素鋼（ GB971188） ? S20 S2 S290： C≤ %；屈服強(qiáng)度 205290MPa （ 7）鐵道鋼軌用碳素鋼（ GB258581）： ? U、 7 U7 U71Cu： C=%；抗拉強(qiáng)度≥ 785MPa。 （ 8）核壓力容器用碳素結(jié)構(gòu)鋼 ? 20HR： C≤ %；屈服強(qiáng)度 235MPa。 （ 9）汽車制造用碳素結(jié)構(gòu)鋼（ GB327591） ? 08Al： C= %；抗拉強(qiáng)度 31