HJ431焊剂是熔炼型高锰高硅低氨焊剂,为红棕色至浅**的玻璃状颗粒,粒度205-045mm(8-40目)。可交直流两用,直流焊时焊丝接正极。
HJ431焊接工艺性能良好,对焊接区轻微锈迹不敏感;抗热裂纹性能好,又一定的抗潮能力。 配合H08A,H08MnSi等焊丝,可焊接低碳钢及某些低合金钢(16Mn15MnV)结构,如锅炉、船舶、压力容器等;时建筑钢筋竖向电渣压力焊首选焊剂;也用于紫铜的埋弧焊和冶金轧辗堆焊等。
扩展资料
焊剂的控制
1、焊剂的烘干保温控制
(1)焊剂使用前首先按焊剂说明书的规定进行烘焙,这种烘干规范是根据试验和过程检验控制得到的、有质量保证的正确数据,这是一种企业标准,不同企业要求的规范也不同,其次根据JB4709-2000<<钢制压力容器焊接规程>>推荐的焊剂烘干温度和保持时间。
(2)一般焊剂烘干时,堆积高度不超过5cm,焊材库往往在一次烘干数目上以多代少,在堆放厚度上以厚代薄,对此应严格治理,保证焊剂的烘干质量。避免堆放厚度过厚,通过延长烘干时间来保证焊剂烘透。
2、焊剂的现场治理及回收处置控制
(1)施焊部位应清理干净,切忌把杂物混进焊剂中,包括焊剂垫用焊剂要按规定发放,最好在50℃左右待用,及时做好焊剂的回收,避免被污染;连续多次使用的焊剂采用8目和40目的筛子分别过筛并清除杂质和细粉,与三倍的新焊剂混均后使用。
(2)使用前必须在250-350℃烘干并保温2小时,烘干后置于100-150℃保温箱保存,以备下次再用,禁止在露天存放。现场复杂或相对环境湿度较大情况,及时做好操纵现场的治理,保持洁净,进行必要的焊剂抗潮性和机械混合物的试验,控制吸潮率和机械夹杂物,避免乱堆乱放,焊剂混杂。
3、焊剂颗粒尺寸和分布要求
焊剂有一定的颗粒度要求,粒度要合适,使焊剂有一定的透气性,焊接过程不透出连续弧光,避免空气污染熔池形成气孔。焊剂一般分为两种,一种普通粒度为25-045mm(8-40目),另一种是细粒度143-028mm(10-60目)。小于规定粒度的细粉一般不大于5%,大于规定粒度粗粉一般大于2%,要做好对焊剂颗粒度分布的检测试验及控制,确定所使用的焊接电流。
4、焊剂粒度和堆散高度的控制
(1)焊剂层太薄或太厚都会在焊缝表面引起凹坑、斑点及气孔,形成不平滑的焊道外形,焊剂层的厚度要严格控制在25-40mm范围内。当使用烧结焊剂时,由于密度小,焊剂堆高比熔炼焊剂高出20%-50%。
(2)焊丝直径越大焊接电流越高,焊剂层厚高也相应加大;由于施焊过程操纵不规范,细粉焊剂处置不公道,焊缝表面会出现断续的不均匀凹坑,无损检测合格但外观质量受到影响,局部削弱了壳体厚度。
焊剂(welding flux)
焊接时,能够熔化形成熔渣和气体,对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质。用于埋弧焊的为埋弧焊剂。用于针焊时有:硬钎焊钎剂和软钎焊钎剂。
焊剂也叫钎剂,定义应该很广泛,包括熔盐、有机物、活性气体、金属蒸汽等,即除去母材和钎料外,泛指第三种用来降低母材和钎料界面张力的所有物质。
钎料与母材的湿润能力与钎料的本性固然有很大关系,但与钎剂的作用相比则次要多了。
焊剂的功能部分可分为三个:1、去除焊接面的氧化物,降低焊料熔点和表面张力,尽快达到钎焊温度。2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中有害气体影响。3、使液态钎料有合适流动速度以填满钎缝。
钎剂的熔点应该低于钎料熔点10-30摄氏度,特殊情况下也可使钎剂的熔点高于钎料。钎剂的熔点若过低于钎料则过早熔化使钎剂成分由于蒸发、与母材作用等原因使钎料熔化时钎剂已经失去活性。
钎剂的选择通常视氧化膜的性质而定。偏碱性的氧化膜例如:Fe、Ni、Cu等的氧化物常使用酸性的含硼酸酐(B2O3)的钎剂,偏酸性的氧化膜例如对付铸铁含高SiO2的氧化膜常用含碱性Na2CO3的钎剂使得生成易熔的Na2SiO3而进入熔渣。
一些氟化物的气体也常用作钎剂,它们反应均匀,焊后不留残渣。BF3常和N2混合使用在高温下钎焊不锈钢。
在450摄氏度以下钎焊用的钎剂成为软钎剂。软钎剂分为两种,一是水溶性的通常是盐酸盐和磷酸盐的单个或索格盐的水溶液构成,活性高,腐蚀性强,焊后需要清洗。林一种是不溶于水的有机物钎剂,通常以松香或人工树脂为基,加入有机酸、有机胺或其HCL或HBr的盐,以提高去膜能力和活性。
1.金属烟尘的危害 电焊烟尘的成分因使用焊条的不同而有所差异。焊条由焊芯和药皮组成。焊芯除含有大量的铁外,还有碳、锰、硅、铬、镍、硫和磷等;药皮内材料主要由大理石、荧石、金红石、纯咸、水玻璃、锰铁等组成。焊接时,电弧放电产生4000℃一6000℃高温,在熔化焊条和焊件的同时,产生了大量的烟尘,其成分主要为氧化铁、氧化锰、二氧化硅、硅酸盐等,烟尘粒弥漫于作业环境中,极易被吸入肺内。长期吸入则会造成肺组织纤维性病变,即称为电焊工尘肺,而且常伴随锰中毒、氟中毒和金属烟雾热等并发病。患者主要表现为胸闷、胸痛、气短、咳嗽等呼吸系统症状,并伴有头痛、全身无力等病症,肺通过气功能也有一定程度的损伤。 2.有毒气体的危害 在焊接电弧所产生的高温和强紫外线作用下,弧区周围会产生大量的有毒气体,如一氧化碳、氮氧化物等。 (1)臭氧,为无色、有特殊的刺激性气味的有害气体,它对呼吸道粘膜及肺有强烈的刺激作用。短时间吸入低浓度(0.4mg/m3)的臭氧时,可引起咳嗽、咽喉干燥、胸闷、食欲减退、疲劳无力等症状,长期吸入低浓度臭氧时,则可引发支气管炎、肺气肿、肺硬化等。 (2)一氧化碳,为无色、无味、无刺激性气体,它极易与人体中运输氧的血红蛋白相结合,而且极难分离,因而,当大量的血红蛋白与一氧化碳结合以后,氧便失去了与血红蛋白结合的机会,使人体输送和利用氧的功能发生障碍,造成人体组织因缺氧而坏死。 (3)氮氧化物,是有刺激性气味的有毒气体,其中常接触到的氮氧化物主要是二氧化氮。它为红褐色气体,有特殊臭味,当被人吸入时,经过上呼吸道进入肺泡内,逐渐与水起作用,形成硝酸及亚硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激与腐蚀作用,引起肺水肿。
焊接设备及材料知识详解
焊条就是涂有药皮的供电弧焊使用的熔化电极。它是由药皮和焊芯两部分组成。下面是我为大家分享焊接设备及材料知识详解,欢迎大家阅读浏览。
一、焊接材料
(一)手工电弧焊焊接材料
1、焊条的组成
焊条就是涂有药皮的供电弧焊使用的熔化电极。它是由药皮和焊芯两部分组成。
(l)焊芯。焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时,焊芯有两个作用:一是传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能;二是焊芯本身熔化为填充金属与母材金属熔合形成焊缝。
用于焊接的专用钢丝可分为碳素结构钢钢丝、合金结构钢钢丝和不锈钢钢丝三类。
(2)药皮。压涂在焊芯表面的涂层称为药皮。在光焊条外面涂一层由各种矿物等组成的药皮,能使电弧燃烧稳定,焊缝质量得到提高。
药皮中要加入一些还原剂,使氧化物还原,以保证焊缝质量。
由于电弧的高温作用,焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损(氧化或氮化),这样会使焊缝的机械性能降低。通过在焊条药皮中加人铁合金或纯合金元素,使之随着药皮的熔化而过渡到焊缝金属中去,以弥补合金元素烧损和提高焊缝金属的机械性能。
改善焊接工艺性能使电弧稳定燃烧、飞溅少、焊缝成形好、易脱渣和熔敷效率高。
总之,药皮的作用是保证焊缝金属获得具有合乎要求的化学成分和机械性能,并使焊条具有良好的焊接工艺性能。
2、焊条的分类
(l)按焊条的用途分:
l)低碳钢和低合金高强度钢焊条(简称结构钢焊条)。
2)不锈钢焊条。
3)堆焊焊条。
4)低温钢焊条。
5)铸铁焊条。
6)镍及镍合金焊条。
7)铜及铜合金焊条。
8)铝及铝合金焊条。
(2)按焊条药皮熔化后的熔渣特性分:
l)酸性焊条。
一般用于焊接低碳钢和不太重要的钢结构。
2)碱性焊条。
碱性熔渣的脱氧较完全,又能有效地消除焊缝金属中的硫,合金元素烧损少,所以焊缝金属的机械性能和抗裂性均较好,可用于合金钢和重要碳钢结构的焊接。
3、焊条的选用通常应根据组成焊接结构钢材的`化学成分、机械性能。焊接性和工作环境(有无腐蚀介质、高温或是低温)等要求,以及焊接结构的形状。受力情况和焊接设备(是否有直流电焊机)等方面进行综合考虑,以决定选用哪种焊条。在选用焊条时应注意下列原则:
(l)焊件的机械性能、化学成分。低碳钢、中碳钢和低合金钢可按其强度等级来选用相应强度的焊条。
在焊条的强度确定后再决定选用酸性还是碱性焊条时,主要决定于焊接结构具体形状的复杂性,钢材厚度的大小,焊件载荷的情况(静载还是动载)和钢材的抗裂性以及得到直流电源的难易等。一般来说,对于塑性、冲击韧性和抗裂性能要求较高,低温条件下工作的焊缝都应选用碱性焊条;当受某种条件限制而无法清理低碳钢焊件坡口处的铁锈。油污和氧化皮等脏物时,应选用对铁锈、油污和氧化皮敏感性小和抗气孔性能较强的酸性焊条。
异种钢的焊接如低碳钢与低合金钢、不同强度等级的低合金钢焊接,一般选用与较低强度等级钢材相匹配的焊条。
(2)焊件的工作条件及使用性能。珠光体耐热钢一般选用与钢材化学成分相似的焊条,或根据焊件的工作温度来选取。
(3)简化工艺、提高生产率和降低成本。
4、焊接参数的选择方法电弧焊的焊接参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。
(1)焊条直径的选择。焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头型式、焊缝位置及焊接层次等因素。在不影响焊接质量的前提下,为了提高劳动生产率,一般倾向于选择大直径的焊条。
(2)焊接电流的选择。主要根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊缝空间位置及焊接层次等因素来决定,其中,最主要的因素是焊条直径和焊缝空间位置。
(3)电弧电压的选择。电弧电压是由电弧长来决定。电弧长,则电弧电压高;电弧短,则电弧电压低。
(4)焊接层数的选择。在中、厚板焊条电弧焊时,往往采用多层焊。
(5)电源种类和极性的选择。直流电源,电弧稳定,飞溅小,焊接质量好,一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构的焊接上。其他情况下,应首先考虑用交流焊机。
一般情况下,使用碱性焊条或薄板的焊接,采用直流反接;而酸性焊条,通常选用正接。
(二)碳弧刨割条工作时只需交、直流弧焊机,不用空气压缩机。
(三)埋弧焊焊接材料
1、焊丝根据所焊金属材料的不同,埋弧焊用焊丝有碳素结构钢焊丝、合金结构钢焊丝。高合金钢焊丝、各种有色金属焊丝和堆焊焊丝。按焊接工艺的需要,除不锈钢焊丝和有色金属焊丝外,焊丝表面均镀铜,以利于防锈并改善导电性能。
同一电流使用较小直径的焊丝时,可获得加大焊缝熔深、减小熔宽的效果。当工件装配不良时,宜选用较粗的焊丝。
2焊剂埋弧焊焊剂按用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂,按制造方法分为熔炼焊剂、烧结焊剂和陶质焊剂。
(1)焊剂应满足下列基本要求:
l)具有良好的冶金性能。
2)具有良好的工艺性能。
(2)焊剂的分类。埋弧焊焊剂除按其用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂外,通常还按制造方法、化学成分、化学性质和颗粒结构等分类。
l)按制造方法分为:熔炼焊剂、烧结焊剂和陶质焊剂。
2)按化学成分分为:碱性焊剂、酸性焊剂和中性焊剂。
(3)焊剂和焊丝的选配。
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和H10MnZ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与钢材强度相匹配的焊丝。
耐热钢、低温钢、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、陶质焊剂,以降低合金元素的烧损及掺加较多的合金元素。
二、焊接设备
(一)气焊设备气焊设备包括氧气瓶、乙炔发生器(或溶解乙炔瓶)以及回火保险器等;气焊工具包括焊炬、减压器以及胶管等。
焊炬按气体的混合方式分为射吸式焊炬和等压式焊炬两类;按火焰的数目分为单焰和多焰两类;按可燃气体的种类分为乙炔用、氢用和汽油用等;按使用方法分为手工和机械两类。
射吸式焊炬也称为低压焊炬,它适用于低压及中压乙炔气(0001-01MPa),目前国内应用较多。等压式焊炬仅适用于中压乙炔气。
(二)埋弧焊设备埋弧焊设备由焊接电源、埋弧焊机和辅助设备构成。
埋弧焊电源可以用交流、直流或交直流并用。埋弧焊机按其自动化程度可分为半机械化(半自动)焊机和机械化(自动)焊机;按用途可分为通用和专用焊机;按电弧自动调节方式可分为等速送丝和均匀调节式焊机;按焊丝数目可分为单丝、双丝和多丝焊机;按行走机构形式可分为小车式、门架式和伸缩臂式等。
常用的机械化埋弧焊机有等速进丝和变速进丝两种,一般由机头、控制箱、导轨(或支架)组成。
(三)CO2气体保护焊设备半自动CO2气体保护焊设备主要由焊接电源、供气系统、送丝机构和焊枪等组成。
供气系统主要由CO2气瓶及预热器、干燥器以及气体流量计、减压器和气阀等部件组成。干燥器分为高压(气体未减压前进行干燥)和低压(气体经减压后进行于燥)两种,其主要作用是吸收CO2气体中的水分和杂质。通常,气路中只接高压干燥器。
半自动焊的送丝方式有推进式、拉丝式、推拉式和加长推丝式四种,目前应用最多的是推进式送丝系统。
CO2气体保护焊设备还应有控制系统。
(四)惰性气体保护焊设备手工惰性气体保护焊设备包括焊枪、焊接电源与控制装置、供气和供水系统四大部分。
(五)等离子弧焊设备等离子弧焊设备主要包括焊接电源、控制系统、焊枪、气路系统和水路系统。
(六)电阻焊设备电阻焊设备是指采用电阻加热原理进行焊接操作的一种设备,由机械装置、供电装置和控制装置等组成。
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