堆焊用药芯焊丝的发展现状
通信系统，既整合现有工作面、皮带沿线扩播话机通讯系统，又很好地实现统一广播软件界面管理的，能覆盖全井下的安全语音广播系统。作为一套独立的基于以太网的安全广播系统，在紧急时刻还可作为调度系统的备用通信系统，实现调度通讯。
保障井下通信系统安全稳定的运行，需要结合行业特色发挥专业优势服务全局。通信保障工作是一项专业性很强的工作，技术层次高，专业优势明显，要继续融入全局，发挥优势，服务大局。中心任务是要全力以赴地做好井下突发事件发生时的通信保障，立足于保障企业生产通信指挥，认真总结井下通信保障工作的经验教训，进一步完善方案，改进措施，做细工作，确保全天候调度指挥生产工作。同时要立足确保措施到位、责任到位，不管在任何时刻、任何地点都能够提供及时、优质、高效、安全的井下通信的需求。
参考文献
[1]桂海源.IP电话技术与软交换[M].北京:北京邮电
大学出版社，2010.
[2]舒华英，胡一闻等.移动互联网技术及应用[M].北
京：人民邮电出版社，2001.
[3]王平.工业以太网技术[M].北京：科学出版社，
2007.
[4]罗国庆.软交换的工程实现--现代通信网络技
术丛书[M].北京：人民邮电出版社，2004.
[5]桂海源，张碧玲.软交换和NGN[M].北京：人民邮
电出版社，2009.
[6]樊昌信,詹道庸,徐炳祥等.通信原理[M].北京：国
防工业出版社，1995.
[7]张智江.SIP协议及其应用[M].北京：电子工业出
版社，2008.
作者简介
周雷，男，1964年4月生，现任兖矿新陆建设发
展有限公司总经理助理、副总工程师。工程硕士。
（收稿日期：2011-7-2）
堆焊用药芯焊丝的发展现状
唐琳琳
（山东博润工业技术有限公司，山东淄博255000）
摘要文中对堆焊用药芯焊丝做了简单介绍，并对其成分、性能及生产工艺方面的研究现状进行阐述，提出我国耐磨堆焊药芯焊丝的发展方向。
关键词堆焊；药芯焊丝；耐磨性
中图分类号：TG422.3文献标志码：A文章编号：1009-0797（2011）05-0065-02
随着工业和科技的不断发展进步，耐磨堆焊技术作为材料表面保护的一项有效措施，应用领用正逐渐扩大，并且在许多易磨损领域中该技术已相当成熟。目前耐磨堆焊技术主要有等离子堆焊、埋弧堆焊、氩弧堆焊、明弧堆焊等。
明弧堆焊是一种利用药芯焊丝与焊件产生电弧，在高温下把焊丝熔合在易磨损表面的工艺方法。利用明弧堆焊方法具有焊层层间温度可控、有效降低焊接热应力，合金粉末配比方便可调，采用快速冷却方法可达到细化晶粒的效果，施焊工艺简单等优点，已在煤炭、电力、水泥、矿山、冶金等行业得到广泛推广应用[1]，随着堆焊技术的不断进步以及应用领域的不断扩大，对耐磨堆焊类药芯焊丝的需求也在不断提高。
1药芯焊丝简介
药芯焊丝作为新一代焊接材料，其焊接效率高，容易操作，焊丝品种多种多样，在全球各地已经受到人们的普遍欢迎，广泛地应用到工业制造的每个行业。自80年代以来，药芯焊丝在美国、日本、欧洲等国家得到了很快的发展，尤其是日本，从80年代初至今，年产量猛增，早已超过了焊条的产量，并有直追实芯焊丝的趋势[2]。目前国内药芯焊丝品种主要有钛型气保护、碱性气保护盒耐磨堆焊三大系列。其中前两种以细丝气保护为主，耐磨堆焊以粗丝为主。在目前国产药芯焊丝中，硬面堆焊药芯焊丝约占10%左右，产业发展仍不成熟，呈现小而分散的状况[3]。
2耐磨堆焊药芯焊丝研究
2.1成分、性能研究
药芯成分可方便、任意的调节是药芯焊丝最有意义的优点，表现出其对金属材料极强的适应性，能够设计各种熔敷金属成分，尤其对于某些高碳、
65··
高合金的硬面堆焊焊接材料，更有其利用价值，因此硬面堆焊领域就成了药芯焊丝的一个主要拓展空间。药芯焊丝通过改变芯部药粉的种类、比例，可以很容易地改变堆焊层的性能，作为一种连续填充的材料，使堆焊生产率大大提高[4,5]。
目前各科研单位、企业等都对药芯焊丝做了相当程度的研究，针对各个耐磨领域开发研制出不同系类的硬堆焊药芯焊丝。例如湘潭大学自行研究高硬度高韧性耐磨堆焊药芯焊丝，利用埋弧堆焊的方法制备表面耐磨层。通过合理选择合金系和调整合金成分配比，有效改善了堆焊合金的抗裂性和机加工性能[6,7]华中科技大学[8]用正交试验法探讨了自保护硬面药芯焊丝药芯粉中金红石、氟化物、硅灰石、氧化锆和镁砂对焊接飞溅的影响，对含氮自保护硬面药芯焊丝药芯粉的最佳配比进行了优化，得到焊接工艺最佳的硬面药芯焊丝。如何将研究成果与生产实际相结合，形成产、学、研协同发展的局势，才是促进我过药芯焊丝快速发展的根本途径。郑州机械研究所[9]通过研究碳含量4%~6.5%，铬含量20%~40%的成分下的堆焊合金的组织及硬度，得到C、Cr、Cr/C对组织分布、形态，初生碳化物的面积分数，堆焊层硬度等的影响规律，从而得到组织优秀的堆焊合金成分。通过与市场紧密结合，已将所有的科研项目转化为产业化产品，并已具备规模化生产的能力，开发出一批具有特色的耐磨堆焊产品。
2.2生产工艺研究
通过收集、整理国内外生产线的技术参数，自主研发药芯焊丝生产线，可将生产费用大大降低[10]钢带法是生产药芯焊丝的常用方法，具有工艺相对简单、生产效率高和能耗低等优点。陈金福[11]通过理论推导出计算钢带厚度和宽度的公式，说明粉芯直径、钢带厚度、填充率和药粉松装体积质量之间存在一定的关系，此方法可以缩短产品开发和试验时间，降低不必要的损失。
目前我国药芯焊丝配方的研究已不再是主要问题，阻碍药芯焊丝发展和应用的主要问题是焊丝质量的稳定性。粗直径硬面埋弧堆焊用药芯焊丝其内部添加物基本都是金属粉末，不含矿石粉，增加了其轧制合格产品的难度。这主要体现在轧制中金属粉末的流动性大，易造成药粉分布的不均匀，局部段出现空松，不利于稳定连续焊接和确保焊接质量；金属粉末在轧制和拉拔过程中易于划伤或者划破外皮，导致焊丝拉断；焊丝不够充实，刚度小，焊接时易出现压扁、漏粉现象等。这就需要各科研人员及企业不断收集、整理国内外药芯焊丝生产方面的技术参数，在不断降低生产费用的同时，提高药芯焊丝的生产质量，满足工业发展的要求。肖逸锋等[12]从设备状态、合金粉末、包粉量、焊丝刚度、减径量、拉拔力和拉拔速度等方面对药芯焊丝的生产提出相应的技术措施，为其质量控制提供了技术理论依据。
3结束语
目前我国药芯焊丝的研究生产在粉芯成分、生产工艺已取得较大的成果，但在产品性能控制、产业规模等方面仍存在较多问题，这就需要各科研单位、企业不断提高生产设备性能和生产能力以及产品的质量，促进药芯焊丝的研究开发，使中国耐磨药芯焊丝行业进入快速增长阶段。
参考文献
[1]阎志醒,孟昭宏.耐磨堆焊复合钢板及其应用
[J].冶金设备,1997,3:55-57.
[2]桂赤斌,黄毅.我国药芯焊丝的现状分析与发
展建议[J].现代制造工程,2006,4:138-140. [3]黄智泉,魏建军,潘健.堆焊用药芯焊丝的发展
及其应用前景[J].机械工人(热加工),2004,8:
38-40.
[4]肖逸锋,张清辉.高铬铸铁自保护堆焊药芯焊
丝的研制[J].中国机械工程,2006,17:372-374.
[5]龚建勋,李煌,肖逸锋,等.Fe-C-Cr-V-B系高铬
堆焊合金的微观组织及耐磨性[J].材料工程,
2009,5:22-25.
[6]白范雄.高硬度高韧性耐磨埋弧堆焊用药芯焊
丝的研制[D],湘潭大学,2006,1-57.
[7]肖逸锋,张清辉.高铬铸铁自保护堆焊药芯焊
丝的研制[J].中国机械工程,2006,17:372-374.
[8]杨可,余圣甫,李延娜,等.自保护硬面药芯焊丝
药芯成分对焊接飞溅的影响[J].机械工程材
料,2007,31（6）:19-21.
[9]杨威.超高碳高铬耐磨堆焊合金微观组织研
究[D].郑州机械研究所,2007,1-57.
[10]杨建东,侯杰昌.科技创新促进国产药芯焊丝
快速发展[C].第四届石油工程焊接技术交流
研讨会论文.2007:49-51.
[11]陈金福.药芯焊丝生产用钢带尺寸计算[J].金
属制品,2010,36(4):33-34.
[12]肖逸锋,汪中玮,张清辉,等.堆焊用药芯焊丝
生产过程中的质量控制[J].热加工工艺,
2007,36（3）:78-79,81.
（收稿日期：2010-12-19）
66
··
药芯焊丝与实芯焊丝的区别
药芯焊丝的特点 生产效率 与手工焊条相比，由于药芯焊丝采用了连续焊接方式，因此生产效率高;与实心焊丝相比，由于药芯焊丝焊接飞溅少、焊缝成形好，所以减少了清除飞溅与修磨焊缝表面的时间。 对钢材的适应性 与实心焊丝相比，由于药芯焊丝一般是通过药芯过渡合金元素，因此可以像手工焊条那样方便地从配方中调整合金成分，以适应被焊钢材的要求。而实芯焊丝每调整一次合金成分，就要重新冶炼，其工序多，难控制，因此难以满足用量少而品种多的要求。而且有的合金钢实芯焊丝拉拔性能差，很难拉拔成所需的焊丝。此时药芯焊丝更显其独特之优点。 工人操作要求 药芯焊丝对工人的操作水平要求低:与手工焊条比，省去了向下运条的操作;与实芯焊丝比，其电流、电压适应范围宽。 使用成本 与手工焊条及实芯焊丝相比，药芯焊丝本身的价格很高。但对于大型企业来讲，使用药芯焊丝后，生产周期缩短且焊缝质量容易保证，所以带来的综合效益是很高的。 抗潮性 普通的药芯捍丝由于其制造形式的约束，在其钢皮的侧边有一条连续的缝隙。所以药芯焊丝在打开包装之后的搁置时间不能太长，以防吸潮过多而影响焊接质量。 1.焊丝选用的要点 焊丝的选择要根据被焊钢材种类、焊接部件的质量要求、焊接施工条件（板厚、坡口形状、焊接位置、焊接条件、焊后热处理及焊接操作等）、成本等综合考虑。焊丝选用要考虑的顺序如下。 ①根据被焊结构的钢种选择焊丝 对于碳钢及低合金金高强钢，主要是按“等强匹配”的原则，选择满足力学性能要求的焊丝。对于耐热钢和耐候钢，主要是侧重考虑焊缝金属与母材化学成分的一致或相似，以满足对耐热性和耐腐蚀性等方面的要求。 ②根据被焊部件的质量要求（特别是冲击韧性）选择焊丝 与焊接条件、坡口形状、保护气体混合比等工艺条件有关，要在确保焊接接头性能的前提下，选择达到最大焊接效率及降低焊接成本的焊接材料。 ③根据现场焊接位置 对应于被焊工件的板厚选择所使用的焊丝直径，确定所使用的电流值，参考各生
堆焊焊条详解
说明:D107是低氢钠型药皮的普通锰型堆焊焊条，采用直流反接。 用途:用于堆焊或修复低碳钢、中碳钢及低合金钢磨损件的表面，如车轴、齿轮和搅拌机叶片等。 熔敷金属化学成分(%) 化学成分 C Mn 保证值≤0.20 ≤3.50 堆焊层硬度:HB≥220 参考电流(DC+) 焊条直径(mm) φ3.2 φ4.0 φ5.0 焊接电流(A) 90~110 140~180 180~220 注意事项: 1.焊前焊条须经300-350℃烘焙1h。 2.在堆焊大型工件前应预热至200℃左右，并将堆焊表面部分的铁锈和油污清除干净。 【产品介绍】
说明:D112是钛钙型药皮的CrMo型堆焊焊条。可交直流两用，堆焊时电弧稳定，脱渣容易。 用途:用于受磨损的低碳钢、中碳钢及低合金钢机件表面，特别适用于矿山机械与农业机械的堆焊与修补。 熔敷金属化学成分(%) 化学成分C Mo Cr其它元素总量 保证值≤0.25≤1.50≤2.00≤2.00 堆焊层硬度:HB≥220 参考电流(AC、DC) 焊条直径(mm)φ3.2φ4.0φ5.0 焊接电流(A)90~110150~180180~220 注意事项: 1.焊前焊条须经150℃左右烘焙1h。 2.在大型工件堆焊前应预热至200℃左右，并将堆焊部分表面的铁锈和油污清除干净。 【产品介绍】 说明:D132是钛钙型药皮的CrMo型堆焊焊条。可交直流两用，堆焊时电弧稳定，脱渣容易。
用途:用于受磨损的低碳钢、中碳钢及低合金钢机件表面，特别适合用于矿山机械与农业机械磨损件的堆焊与修补。 熔敷金属化学成分(%) 化学成分 C Mo Cr 保证值≤0.50 ≤1.50 ≤3.00 堆焊层硬度:HRC≥30 参考电流(AC、DC) 焊条直径 (mm) φ3.2 φ4.0 φ5.0 φ5.8 焊接电流(A) 80~130 110~180 150~240 240~280 注意事项: 1.焊前焊条须经150℃左右烘焙1h。 2.在堆焊大型工件前应适当预热至300℃左右，并将堆焊部分表面的铁锈和油污清除干净。 【产品介绍】 说明:D207是低氢钠型药皮的CrMnSi型堆焊焊条，采用直流反接。 用途:用于堆焊推土机刀片，螺旋桨等磨损零件。
埋弧焊的焊接材料
埋弧焊的焊接材料 埋弧焊时焊丝与焊剂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特性都会影响焊接的工艺过程，并通过焊接过程对焊缝金属的化学成分、组织和性能发生影响。正确地选择焊丝并与焊剂配合使用是埋弧焊技术的一项重要内容。 一、焊丝 埋弧焊所用焊丝有实芯焊丝和药芯焊丝两类。目前在生产中普遍使用的是实芯焊丝。 焊丝的品种随所焊金属种类的增加而增加。目前已有碳素结构钢、合金结构钢、高合金钢和各种有色金属焊丝以及堆焊用的特殊合金焊丝。 焊丝直径的选择依用途而定。半自动埋弧焊用的焊丝较细，一般直径为1．6、2、2．4mm，以便能顺利地通过软管，并且使焊工在操作中不会因焊丝的刚度而感到困难。自动埋弧焊一般使用直径3～6mm的焊丝，以充分发挥埋弧焊的大电流和高熔敷率的优点。对于一定的电流值可能使用不同直径的焊丝。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。
焊丝表面应当干净光滑，焊接时能顺利地送进，以免给焊接过程带来干扰。除不锈钢焊丝和有色金属焊丝外，各种低碳钢和低合金钢焊丝的表面最好镀铜。镀铜层既可起防锈作用，也可改善焊丝与导电嘴的电接触状况。 为了使焊接过程能稳定地进行并减少焊接辅助时间，焊丝应当用盘丝机整齐地盘绕在焊丝盘上。每盘钢焊丝应由一根焊丝绕成。 二、焊剂 埋弧焊使用的焊剂是颗粒状可熔化的物质，其作用相当于焊条的涂料。 1．对焊剂的基本要求 (1)具有良好的冶金性能。与选用的焊丝相配合，通过适当的焊接工艺来保证焊缝金属获得所需的化学成分和力学性能以及抗热裂和冷裂的能力。 (2)具有良好的工艺性能。即要求有良好的稳弧、焊缝成形、脱渣等性能，并且在焊接过程中生成的有毒气体少。 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，通常按制造方法、化学成分、化学性质、颗粒结构等分类。 (1)按制造方法可分为三大类
焊接技术现状及展望
浅析我国焊接技术的现状与未来发展 【摘要】在我国制造业发展的过程中，焊接技术是人们常用的加工工艺。本文通过对我国现阶段焊接技术的发展现状进行简要的介绍，阐述了我国焊接技术的未来发展趋势，以供相关人士参考。 【关键词】焊接技术；材料；发展现状；发展趋势 随着科学技术的不断发展，焊接技术也在进行不断的创新和发展，这不仅有利于我国社会经济建设，还有效的促进了我国现代制造业的发展。目前，人们为了推动缓解制造技术的创新和发展，也将许多先进的科学技术和科学理念应用到其中。下面我们就对我国焊接技术的现状和未来发展趋势进行介绍。 一、我国当前焊接技术的发展现状 目前，在我国社会经济发展的过程中，人们对生活水平的要求也越来越高，而钢结构材料作为我国城市建设、社会发展的基础材料之一，人们对其材料性能的要求也在逐渐的提高，因此我们在对其进行相关的加工处理施工的时候，人们就对焊接技术进行严格的要求，从而使其焊接技术的加工处理效果满足工程设计的相关要求。而随着电子信息化时代的到来，人们也将许多先进的科学技术应用到了焊接加工技术当中，从而实现了焊接技术的自动化。这不仅有效的加快了焊接施工的工作效率，还大幅的提高了焊接的质量。目前，我们也已经将焊接技术应用到各个行业当中，并且还充分的利用了计算机技术和防治设计受到，来对焊接过程中产生的应力变形进行相关的控制。如今，在我国焊接技术创新发展的过程中，人们已经开始全面的对焊接介绍的内容展开了全面的分析，进而有利于我国焊接技术的发展。 二、当前我国焊接学科研究成就及进展 1.高品质焊接材料的生产与应用 钢铁生产技术的产生和发展都和焊接技术有着密切的关系，人们可以通过焊接来对钢铁材料的性能进行全面的提高。但是，在对其进行焊接施工处理的过程中，施工人员没有严格的按照工程施工的相关标准来对其进行焊接处理，使其自身结构的平衡性结晶组织出现问题，那么这就对钢铁焊接材料的品质有着一定的影响。为此要实现高品质焊接材料的生产，施工人员就要结合相关的焊接要求，来对其焊接材料、金属质量以及纯度等各个方面进行严格的控制，尽可能的避免人们在对金属材料进行焊接加工处理的过程中出现问题。而随着科学技术的不断进步，人们也将焊接技术应用到了复合合金材料的加工制作当中，这就给我国焊接技术带来了新的发展空间和挑战。目前，人们在对金属材料进行焊接加工的过程中，药芯焊丝技术在其中有着十分重要的作用，因此在对其焊接施工前，施工人员就要对其进行严格的要求。不过，和国外发达国家相比，我国在药芯焊丝的生产技术上还存在着一定的缺陷，为此我们在对高品质焊接材料进行生产和应用的过程中，我们还要向发达国家的生产制造工艺多的学习。 2.对无铅连接材料及无铅可靠性技术与标准的突破 随着科学技术的不断发展，人们也将焊接施工技术应用到了电子电气产品的加工生产当中。但是，由于多数电子电气产品中都含铅以及其他的有毒有害物质，这对周围的生态环境有着极其严重的影响。因此，我们电子工业发展的过程中，就开始对无铅连接材料进行研究开发。近年来，人们在对无铅连接材料进行研究的过程中，也将许多的先进的科学技术应用的其中，从而通过多种科学技术的有机结合，来使得无铅连接材料的整体性能进行有效的提高，而且人们还可以在其中添加适量的微量元素，来改善无铅连接材料的物理性能，使其可靠性得到明显的增强。目前，我国在无铅连接材料研发试验中，对其无铅绿色电气电子产品的开发以
药芯焊丝堆焊
药芯焊丝堆焊 为达到模具最高的使用寿命，采用药芯焊丝表面堆焊技术可以获得较厚的表面层和稳定的表面组织结构，比较容易形成耐磨、耐热疲劳的表面层，节约材料，降低加工制作成本。 一、模具堆焊药芯焊丝（这个就是细分市场的力量，制造商其实不是很懂焊接，既然我的产品是模具，我当然选模具堆焊药芯焊丝，而不选非模具堆焊药芯焊丝-在我的印象中应该氩弧焊较多，但是药芯焊丝焊缝成型效果好） 所用的CO2自保护堆焊药芯焊丝是在药芯焊丝成形机上轧制的，该焊丝型号为KB968，碳化铌焊丝，堆焊层光滑美观。优秀的母材结合性能，良好的韧性，不会发生掉块脱落。国内首创硬度（应该加上HRC）>60同时焊后无裂纹。 二、模具焊接工艺及注意事项 1、焊接参数 KB968模具焊丝直径1.6mm，焊接电流220-280A、焊接电压22-28V、保护气体为纯二氧化碳或纯氩气（不知道为什么没有写混合气）、保护气体量20L/min、焊丝伸出长度15-20mm、焊接速度35cm/min、焊枪倾角80度、电流类型为直流反接。 2、模具焊接工艺 严格执行正确的堆焊工艺，是保证堆焊质量的好坏及成功与否的决定性因素。堆焊过程包括以下几个步骤 (1)焊前准备
堆焊前采用机械加工方法，对堆焊孔型进行粗加工，去除基体表面的疲劳层及缺陷，特别是裂纹必须彻底清除，对多次堆焊的部件，应经超声波探伤，检查内部情况，在确认无裂纹情况下方可进行焊接。 (2)预热 为了防止裂纹的发生，堆焊前必须对其进行预热，预热温度由基体及堆焊材料成分而定。为了使表面得到均匀的硬度，预热温度应在材料的Ms点以上。为了减少热应力，加热速度也应当控制，升温速度开始100℃采用约20℃/h，之后可为40℃/h。要求均匀加热。 (3)焊接 焊接是堆焊成败的关键环节，要获得理想的堆焊层必须综合考虑某些可变因素，如焊接电压、焊接速度、焊接电流、焊接材料等。 (4)焊后处理（这一步才是关键咯） 为了减少由于表面和内部冷速不一造成体积应力而引起裂纹，要控制冷速。为了消除焊接残余应力，必须进行回火处理，回火温度视热锻模使用条件，一般控制在450-600℃之间。回火温度高，内应力消除彻底，但硬度降低。因而回火温度的选择，既要保证热锻模表面一定的硬度，又要尽量消除内应力。回火保温时间通常取3~10小时。 3、注意事项 (1)焊接前必须彻底清除，否则在焊接过程中会产生气孔; (2)堆焊开始后必须连续进行，中途不能停止;
焊条及焊接参数的选择方法教案
××××××市安全生产培训机构教师 优秀教案课件评选活动参评教案工种：焊接与切割 课程名称：金属焊接与切割作业 焊接与切割基础知识 作者姓名：××× 单位：×××××××××电力实业总公司 通讯地址：×××省××××××市×××区北郊×××发电厂教育培训中心 邮政编码：×××××× 联系电话：×××××××××××
第三章：焊条电弧焊与电弧切割 第二节焊条及焊接参数的选择方法 一、焊条的选择方法 （一）焊条的组成 焊条就是涂有药皮的供焊条电弧焊使用的熔化电极。 它由药皮和焊芯两部分组成，在焊条前端药皮有45°左右的倒角，这是为了便于引燃，在尾部有一段裸焊芯，约占焊条总长1/16，便于焊钳夹持并有利于导电。焊条的直径（焊芯）常见的有φ2.5、φ3.2、φ4.0三种。 1、焊芯：焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。 焊芯的作用： 电极：导电产生电弧，把电能转换成热能。 填充金属：与液体母材金属熔合形成焊缝，同时调整焊缝中合金元素成分。（1）、焊芯中各种常见合金元素对焊接的影响： 碳（C）：钢中的主要合金元素。当含碳量增加时，钢的强度硬度明显地增加，而塑性降低。随着含碳量的增加，钢的焊接性大大恶化，会引起较大的飞溅和气孔。而且对焊接裂纹的敏感明显的增加。低碳钢焊芯的含碳量一般≤0.1％ 锰Mn：一种很好的合金剂，随着锰含量的增加，钢的强度和韧性增加。锰与硫化合生成Mn2S作为熔渣覆盖要金属表面，从而抑制硫的有害作用。同时，锰还有很好的脱氧作用。一般碳素结构钢焊芯的含锰量为0.30～0.55％硅Si：硅也是一种较好的合金剂，在钢中加入适量的硅能提高钢的屈服强度、弹性剂抗酸性能；若含量过高，则降低塑性和韧性，在焊接过程中极易氧
实芯焊丝气体保护焊(GMAW)和药芯焊丝气体保护焊(FCAW)两者的区别
GMAW:熔化极气体保护焊含有MIG和MAG MIG:熔化极惰性气体保护焊 MAG:熔化极活性气体保护焊 FCAW: 药芯焊丝气体保护焊（软钢及高张力钢用药芯焊丝） SMAW:药皮焊条电弧焊 SAW:埋弧自动焊 实芯焊丝气体保护焊（GMAW）和药芯焊丝气体保护焊（FCAW）两者的区别： 1.GMAW的主要优势在于每小时的金属熔敷量，这极大地降低了劳动力成本。气体保护焊的另一个优势在于它是一种干净的工艺，这主要归功于没有使用焊剂。在通风不良的车间会发现，从手工电弧焊或药芯焊换成气体保护焊后情况会得到改善，这是因为烟的产生减少了。由于有各种各样的焊丝可选用，而且焊接设备变的更便于携带，气体保护焊的适用领域不断得到扩展。该工艺的另外一个优点是可见性。因为没有焊渣，焊工能够很容易地观察电弧和熔池的情况，从而改善控制。 GMAW还对气流和风特别敏感，它们会将保护气体吹开，留下未保护的金属。正是这个原因，气体保护焊不大适合工地焊接。应充分认识到，气体流量大于推荐值的上限，并不能保证对熔池适当的保护。实际上，大的气体流量反而导致气体紊乱，并增大气孔产生的可能性，这是因为增大气体流量实际上可能将空气带入焊接区。 2.FCAW获得广泛的认可，是因为它能提供优良的性能。可能最重要的优点是它能提供很高的生产效率，即单位时间内所熔敷的焊缝金属量。它是手工焊接工艺中效率最高的。这是由于焊丝盘提供连续不断的焊丝，同GMAW一样增加了电弧时间。该工艺还被分类为大熔深弧焊，这有助于减少熔合性缺陷的可能性。由于该方法主要用于半自动工艺，其操作技能要求远低于手工方法的要求。无论有无保护气体的辅助，FCAW因有焊剂，它比GMAW对母材污染有更大的容许。正是这个原因，使得FCAW适合工地焊接，在现场，风使得保护气体流失，而GMAW会受到极大的影响。 然而，检验师应当明白该工艺有它的局限。首先，由于有焊剂，所以在后序焊道焊接前和外观检查前必须去除这层固体焊渣。 由于存在焊剂，在焊接过程中会产生大量的烟。长时间暴露在没有通风条件的地方会危害焊工的健康。这些烟还会降低焊工的视线，会给接头中的电弧正确操作带来困难。虽然可以采用烟雾抽除系统，但要在焊枪加上附件，这会增加其重量并降低焊工的视线。当采用附加保护气体时，它还会扰乱保护气氛。 即使FCAW被认为是有烟工艺，但它在单位熔敷金属时产生的烟量没有SMAW多。FCAW所要求的设备比SMAW的复杂，因而其先期成本和机械故障的可能性限制了它在一些环境中的使用。 和所有的工艺一样，FCAW自身存在一些问题。首先是于焊剂有关。由于焊剂的存在，在层间清理不当或操作技术不当时，会有焊渣残留在焊缝金属中的可能性。 对于FCAW，至关重要的是焊接速度要足够快，以保持电弧在熔池的前缘。当焊接速度太慢，使电弧在熔池的中前部或后部，熔化的焊渣会被卷入熔池中形成夹渣。另一个自身的问题与送丝机构有关。与GMAW情形一样，缺少保养维护会导致焊丝送进问题，这会影响焊缝的质量。FCAW同样产生包括未焊透、夹渣和气孔在内的典型缺陷。
国内外焊接材料的应用及发展趋势
国内外焊接材料的应用及发展趋势 沈阳工业大学材料科学与工程学院 摘要：焊接材料是焊接行业中一个重要分支。随着焊接技术的发展，国内外焊接材料的生产和使用也得到了长足的进步。本文简单介绍国内外的钢材、焊接材料的应用状况，进而分析了焊接材料的应用领域，总结出我国焊接的材料发展中存在的问题及应对策略。 关键词：焊接材料；应用；发展趋势 1国内外钢材及焊接的应用现状 钢产量是衡量一个国家综合经济实力的重要指标，钢铁工业是中国工业进程中的支柱产业。表1为世界主要国家的钢产量数据。从表中数据可以发现，从2001年开始我国的钢产量已经跃居全球第一，从2001年到2008年钢产量已经提高了3倍多，这样的增速明显高于其他国家。这主要是由于中国的经济持续高速增长，拉动了钢铁工业的快速发展，带动了中国钢铁的生产和消耗。但与中国钢产量全球第一形成鲜明的对比的是中国也是钢材进口大国，尤其是特种性能、高强度钢材的大量进口，因此中国钢材巨大产量，并没有给中国带来巨大的经济效益。
（数据来源：中国钢材贸易网） 焊接是一种将材料永久性连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件。在生产制造中都不同程度地应用焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。焊接技术包括焊接材料、设备和工艺等相关内容，而其中焊接材料是焊接技术发展的基础，所以焊接材料的应用和发展影响着焊接技术的发展。 钢材产量和快速升高又拉动了中国焊接材料产业的强劲发展，钢材的产量、品质及发展趋势直接决定了焊接行业的可持续发展及焊接技术的发展方向。2006年，按国际钢材协会统计，全世界钢产量12．39亿吨，按有
碳化铌耐磨堆焊药芯焊丝
碳化铌耐磨堆焊药芯焊丝 北京固本科技有限公司针对高温磨损的特点开发的堆焊耐磨焊丝KB968是在高铬合金的基础上，通过添加热稳定性强、硬度高的碳化铌（NbC）硬质相制备的，成分如表1所示。碳化铌熔点高达3200℃，硬度>2400HV，比刚玉还硬，耐磨性更强。由于其熔点高，在堆焊后冷却过程中对Cr7C3起到细化晶粒的作用，显著提高堆焊层耐磨性，提高堆焊层抗脱离性能。 表1 KB968碳化铌焊丝成分（质量分数%） 1 试验过程 1.1 硬度及金相组织 试验试板材质为Q345钢，堆焊材料为KB968碳化铌耐磨焊丝，堆焊参数如表2所示，堆焊成形效果如图1所示。空冷后磨平，利用HR-150A多功能数字硬度计对堆焊层进行洛氏硬度测试，根据GB8640-1988规定，每个试样测定5个点，取平均值，试验采用金刚石压头，载荷为150kg，加载时间为5s，恢复时间为3s。其中测定点之间的距离或任一测定点距试样边缘的距离≥3mm，每个试样测试5个点，取平均值。 表2 堆焊参数及性能 图1 KB968堆焊成形效果 堆焊层的组织测试首先采用金相切割机、金相镶样机、预磨机、抛光机等设备进行金相
试样的制备，然后利用4X1、ols3000及MPEG3等型号显微镜进行组织观察与图像采集。 1.2 试验结果分析 图2为堆焊层金相组织，图中方形白色相即为高硬度NbC，其弥散分布在马氏体上和残余奥氏体上，保护基体不受磨损。碳化铌熔点高达3500℃，在堆焊层中起到细化晶粒的作用，Cr7C3硬质相都以碳化铌为形核质点包裹在NbC周边。另外碳化铌尺寸小，在堆焊层中约10mm，与高铬碳化物（40~60mm）相比，其分布更致密，更均匀。在KB968堆焊层中，由于碳化物的尺寸大大减小，单位面积内的碳化物分布更密集，因此在受到冲击载荷时，单个碳化物上承受的冲击力会大幅降低，因此整个堆焊层的耐冲击性能也会显著提高。 新型KB968碳化铌堆焊层硬度如表3所示，碳化铌硬质相的存在，使堆焊层硬度较高。碳化铌堆焊层由于高硬度碳化铌的存在，使的硬质相分布更密集，因此硬度更高。硬度最高可以达到61 HRC，平均>60 HRC。 图2 新型碳化铌堆焊层金相组织 表3 堆焊层宏观硬度 2 结语 本文对新型的KB968堆焊材料与传统的高铬合金进行了性能对比，结果表明，所开发的KB968耐高温磨损堆焊材料，由于加入了大量熔点高，体积小，显微硬度高的NbC硬质相，使其与传统高铬合金相比，在抗高温磨损方面具有较强的优势。
焊丝选型大全
焊材选型大全 1.埋弧焊焊丝 埋弧焊时焊剂对焊缝金属起保护和冶金处理作用，焊丝主要作为填充金属，同时向焊缝添加合金元素，并参与冶金反应。 （1）低碳钢和低合金钢用焊丝低碳钢和低合金钢埋弧焊常用焊丝有如下三类。 A、低锰焊丝（如H08A）：常配合高锰焊剂用于低碳钢及强度较低的低合金钢焊接。 B、中锰焊丝（如H08MnA,H10MnS）：主要用于低合金钢焊接，也可配合低锰焊剂用于低碳钢焊接。 C、高锰焊丝（如H10Mn2 H08Mn2Si）：用于低合金钢焊接 （2）高强钢用丝
这类焊丝含Mn1%以上，含Mo0.3%~0.8%，如H08MnMoA、H08Mn2MoA，用于强度较高的低合金高强钢焊接。此外，根据高强钢的成分及使用性能要求，还可在焊丝中加入NI、CR、V及Re等元素，提高焊缝性能。抗拉强度590Mpa级的焊缝金属多采用MN-MO系焊丝，如H08MNMOA等。 （3）不锈钢用焊丝 采用的焊丝成分要与被焊接的不锈钢分成基本一致，焊接铬不锈钢时，采用HoCr14 H1Cr13 H1Cr17等焊丝；焊接铬-镍不锈钢时，采用H0Cr19Ni9 HoCr19Ni9 HoCr19Ni9Ti等焊丝；焊接超低碳不锈钢时，应采用相应的超低碳焊丝，如HOOCr19Ni9等，焊剂可采用熔炼型或烧结型，要求焊剂的氧化性小，以减少合金元素的烧损。目前国外主要采用烧结焊剂焊接不锈钢、我国仍以熔炼焊剂为主，但正在研制和推广使用烧结焊剂。 2.气体保护焊用焊丝 气体保护焊分为惰性气体保护焊（TIG焊和MIG焊）、活性气体保护焊（MAG焊）以及自保护焊接。TIG焊接时
采用纯Ar，MIG焊接时一般采用Ar+2%O2或Ar+5%CO2。MAG焊接时主要采用CO2气体。为了改善CO2焊接的工艺性能，也可采用CO2+Ar或CO2+Ar+O2混合气体或是采用药芯焊丝。 （1）TIG焊焊丝 TIG焊接有时不加填充焊丝，被焊母材加热熔化后直接连接起来，有时加填充焊丝，由于保护气体为纯Ar，无氧化性，焊丝熔化后成分基本不发生变化，所以焊丝成分即为焊缝成分。也有的采用母材成分作为焊丝成分，使焊缝成分与母材一致。TIG焊时焊接能量小，焊缝强度和塑、韧性良好，容易满足使用性能要求。 （2）MIG和MAG焊丝 MIG方法主要用于焊接不锈钢等高合金钢。为了改善电弧特性，在Ar气体中加入适量O2或CO2气体，即成为MAG方法。焊接合金钢时，采用Ar+5%CO2可提高焊缝的抗气孔能力。但焊接超低碳不锈钢时不能采用Ar+5%CO2混合气体，只可采用Ar+2%O2混合气体，以防止焊缝增碳。目前低合金钢的MIG焊接正在逐步被
无氧化色的不锈钢药芯焊丝的生产技术
本技术公开了一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，配方包括：金红石、大理石、白云石、锆英砂、氧化铅、石英、金属铬、锰粉和硅铁，各组分的重量份数分别是：2030份的金红石、1015份的大理石、1015份的白云石、57份的锆英砂、46份的氧化铅、46份的石英、2025份的金属铬、68份的锰粉和68份的硅铁；该无氧化色的不锈钢药芯焊丝，采用钢带法进行制作，钢带采用0.4mm×10mm的不锈钢，金红石、大理石、白云石、锆英砂、氧化铅、石英、金属铬、锰粉和硅铁作为添加粉剂，加粉率为24.526.5％，各种原料共同作用使得该不锈钢药芯焊丝在施焊时电弧柔和，飞溅小，焊渣自动脱离，焊层光亮白色，适用范围广。 权利要求书 1.一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，配方包括：金红石、大理石、白云石、锆英砂、氧化铅、石英、金属铬、锰粉和硅铁，其特征在于：各组分的重量份数分别是：20-30份的金红石、10-15份的大理石、10-15份的白云石、5-7份的锆英砂、4-6份的氧化铅、4-6份的石英、20-25份的金属铬、6-8份的锰粉和6-8份的硅铁。 2.根据权利要求1所述的一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，其特征在于：所述不锈钢药芯焊丝各组分的重量份数分别是：20份的金红石、13份的大理石、13份的白云石、6份的锆英砂、5份的氧化铅、5份的石英、25份的金属铬、7份的锰粉和7份的硅铁。 3.根据权利要求1所述的一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，其特征在于：所述不锈钢药芯焊丝各组分的重量份数分别是：25份的金红石、13份的大理石、13份的白云石、6份的锆英砂、5份的氧化铅、5份的石英、25份的金属铬、7份的锰粉和7份的硅铁。 4.根据权利要求1所述的一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，其特征在于：所述不锈钢药芯焊丝各组分的重量份数分别是：30份的金红石、13份的大理石、13份的白云石、6份的锆英砂、5份的氧化铅、5份的石英、25份的金属铬、7份的锰粉和7份的硅铁。 5.根据权利要求1所述的一种无氧化色的不锈钢药芯焊丝，其特征在于：所述不锈钢药芯焊
焊接的发展史
焊接技术可以追溯到几千年前的青铜器时代，在人类早期工具制造中，无论是中国还是当时的埃及等文明地区，都能看到焊接技术的雏形。古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。中国商朝（公元前1600年—公元前1046年）制造的铁刃铜钺就是铁和铜的铸焊件，其表面铜与铁的熔合线蜿蜒曲折，接合良好。春秋战国时期（公元前770年—公元前221年）曾侯乙墓中的建鼓铜座上的盘龙是分段钎焊连接而成的，与现代软钎料成分相近。战国时期制造的刀剑一般是加热锻焊而成的。据明朝宋应星所着《天工开物》记载：中国古代将铜和铁一起入炉加热，经锻打制造刀、斧；用黄泥或筛细的陈久壁土撒在接口上，分段锻焊大型船锚。在古埃及和地中海地区，公元前1000年人们就已经能够通过搭接的方法制造金盒及铁质工具。到中世纪（约公元476年—公元1453年），早叙利亚大马士革曾用锻焊方法打造兵器。但古代焊接技术长期停留在较原始的水平，使用的热源都是炉火，温度低、能源不集中，无法用于大截面、长焊缝工件的焊件，只能用以制作装饰品、简单的工具和武器。近代真正意义上的焊接技术起源于1880年左右电弧焊方法的问世[6]。表1.1列出了现代焊接史上重要方法和技术的出现时间、发明人及所属国家。 表1.1主要焊接方法的发明时间、发明人及所属国家[6]
注：表中的发明时间以焊接方法首次具有工业实现意义为起点，而非该方法的原理初次被发现。 纵观现代焊接方法和技术发展史，与其工业革命的发展息息相关，可根据方法的起源时间，将其归纳为两个重要的发展阶段。 （1）起源于19世纪70年代的第二次工业革命，这一阶段的重要标志是电力的发展和应用。工业应用最为广泛的电弧焊、电阻焊方法正是起源于这一阶段。虽然目前工业上使用的这两类焊接方法已有了很大进步，但不容置疑的是这一阶段奠定了焊接技术发展的第一块基石。 在1881年的巴黎“首次世界电器展”上，法国Cabot实验室的学生，俄罗斯人NikolaiBenardos在碳极和工件引弧，填充金属棒使其熔化，首次展示了电弧焊的方法。1890年，Benardos用金属棒代替碳棒作为电极并获得专利。但瑞典人OscarKjellberg在使用该方法修理船上的蒸汽锅炉时注意到，焊接金属上到处是气孔和小缝，焊缝不能隔绝空气，根本不可能让焊缝防水。为了改善方法，他发明了涂层焊条，，于1907年6月29日获得专利（瑞典专利号27152），大大改善了焊接质量，是手工电弧焊进入了实用阶段。随后，美国的诺布尔里用电弧电压控制焊条送给速度，制成自动电弧焊机，从而成为焊接机械化、自动化的开端。在电弧焊的基础上，能产生更集中、更炙热能源的等离子焊接也被发明，利用它可以提高焊接速度，减少线能量。在随后的发展中，电弧焊方法得到不断创新和改进。1930年美国的罗宾洛夫发明使用焊丝和焊剂的埋弧焊，焊机机械化得到进一步的发展。20世纪四十年代，在第二次世界大战期间，为适应航空界铝、镁合金的合金钢焊接的需要，钨极和熔化极惰性气体保护焊相继问世。1953年，苏联的Lyubavskii和Novoshilov发明二氧化碳气体保护焊，促进了气体保护焊的应用和发展。随后如混合气体保护焊、药芯焊丝气体保护焊和自保护焊也相继诞生。 首例电阻焊要追溯到1856年。JamesJoule成功用电阻加热法对一捆铜丝进行了熔化焊接。1887年，电阻焊被美国的汤姆森发明，并且应用于薄板的缝焊以及点焊；20世纪20年代由于闪光对焊方法焊接棒材和链条的出现，电阻焊真正进入了实用阶段，。1964年Unimation生产的首批用于电阻点焊的机器人在通用汽车公司使用。 在此阶段，人们还发明了氧炔焊和铝热焊，作为早期电力技术不成熟时重要的焊接方法，目前上述方法在特定场合仍得到应用和发展。大约1900年，
药芯焊丝牌号对照表
药芯焊丝牌号对照表 序号 符合相当标准 GB AWS JIS 结构钢用药芯焊丝 1GB/T 10045-2001 E500T-1A5.20 E70T-1Z3313 YFW-C50DR 2GB/T 10045-2001 E501T-1A5.20 E71T-1 Z3313 YFW-C50DR 3GB/T 10045-2001 E500T-5A5.20 E70T-5Z3313 YFW-C503B 4------------ A5.29 E81T1-Ni1 Z3313 YFW-C603R 5GB/T 10045-2001 E500T-1A5.20 E70T-1Z3313 YFW-C50DR 6---------------------Z3313 YFL-C504R 7---------------------Z3320 YFA-50W 8GB/T 17493-1998 E550T1-W A5.29 E80T1-W Z3320 YFA-58W 耐热钢用药芯焊丝 9GB/T 17493-1998 E551T1-A1 A5.29 E81T1-A1 Z3318 YFM-C 10GB/T 17493-1998 E551T1-B1A5.29 E81T1-B1 Z3318 YFCM-C 11GB/T 17493-1998 E551T1-B2A5.29 E81T1-B2 Z3318 YF1CM-C 12-------------------------------- 13GB/T 17493-1998 E601T1-B3 A5.29 E91T1-B3 Z3318 YF2CM-C 气保焊不锈钢药芯焊丝
药芯焊丝气体保护焊的应用
RIKT的焊接 摘要：离心等温式空气压缩机，简称RIKT，通过对空气压缩机箱体中分面法兰母材Q345E的分析，采用药芯焊丝气体保护焊，选用合理焊接工艺，进行工艺评定，满足要求并在实际中应用，取得良好效果。 关键词：RIKT FCAW Q345E 1 前言 公司主要生产离心等温式空气压缩机，大量用于空分行业，主要结构有定子、转子、冷却器和箱体。其中箱体为焊接结构，其材料主要为Q235、Q345系列材料。其中中分面法兰材料厚度达到150mm，属于厚板焊接，80%焊缝需做UT检测，所有焊缝做MT检测，质量要求高，外观要求美观。 2母材性能介绍 2.1 Q345E的化学成分表1和力学性能表2所示： 2.2 材料的焊接性分析 首先计算碳当量： CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15 把Q345E的化学成份代入公式，得到碳当量为0.48。 碳当量超过0.4，又是厚板焊接，有一定的淬硬倾向，但焊接性尚好。 3 药芯焊丝气体保护电弧焊介 综合考虑以上特点和产品要求，决定采用FCAW，因为它是一种很有发展前景，而且
已经在工程中使用的焊接方法。 3.1 其工作原理：与实芯焊丝气保护焊的主要区别是作用焊丝的构造不同。 药芯焊丝是在焊丝内部装有焊剂或金属粉末混合物（称药芯）。焊接时，电弧热的作用下融化状态的芯料。焊丝金属、母材金属和保护气体相互之间发生冶金作用。同时形成一层较薄的液态熔渣包覆熔滴并覆盖熔池，对熔丝金属构成又一层保护。所以实质上这是一种气渣联合保护的焊接方法。 3.2工艺特点 药芯焊丝气体保护焊综合了焊条电弧焊和CO2焊的工艺特点。 ⑴由于药芯成分改变了纯CO2电弧气氛的物理，化学性质，因而飞溅少，且颗粒细，易于消除。又因熔池表面覆盖有熔渣，焊缝成形比实芯焊丝美观。 ⑵与实芯焊丝相比，通过调整药芯的成份，就可以焊接不同钢种，适用性强。若研制适用同样钢种的实芯焊丝在技术上将遇到许多困难。 ⑶对焊接电源无特殊要求，交流和直流均可使用，平特性和陡降性都适用。因为药芯成份能改变电弧特性。 ⑷缩短加工时间。药芯焊丝飞溅小而少，不像实芯焊丝那么多飞溅，一点一点的就像焊在母材上，要花很多功夫清理。而药芯焊丝飞溅就易清理，一铲就掉，节省很多时间。 ⑸药芯焊丝焊缝质量高，机械性能好，不易产生咬边、裂纹、气孔等缺陷。 其中咬边对于大壁厚母材，拘束性很大，焊接过程中和热处理后易产生裂纹。 由于是气渣联合保护，对焊接区表面的污染、油、锈、水份和现场的风速，没实芯焊丝那么敏感，不易产生气孔。 3.3 发展和介绍 药芯焊丝最早出现在20世纪20年代美国和德国。但真正大量应用于工业生产是50年代，特别是60、70年代。出现2.0mm以下焊丝，进入高速发展阶段，我国是在60年代开始研制。 利用药芯焊丝作融化极的电弧焊称药芯焊丝电弧焊，英文简称FCAW。有两种焊接形式：一种是焊接过程中使用外加保护气体（一般是纯CO2或CO2+A r）的焊接。称药芯焊丝气体保护焊，它与普通融化极气体保护焊基本相同；另一种是不加保护气体，只靠焊丝内部的芯料燃烧与分解所产生的气体和渣作用保护的焊接，称自保护电弧焊。自保护电弧焊和焊条电弧焊相似，不同的是使用盘状的焊丝，连续不断送到电弧中。（主要运用于野外，干丝伸出较长位置焊接，焊接质量较差。） 3.4 熔滴过渡介绍 大概可分三类 ⑴短路过渡 在小电流低电压焊接时，熔滴在未脱离焊丝前就与熔池接触形成液态金属短路，使电弧熄灭。当液粉金属在电磁收缩力、表面张力作用下，脱离焊丝过渡到熔池中去，这时电弧复燃。又开始下一周期过程，这种过渡形式称短路过渡。主要运用于薄板全位置焊接或对接焊单面焊双面成形打底焊。 ⑵滴状过渡 当电流较小、电弧力作用小，随着焊丝融化，熔滴逐渐长大。当熔滴的重力能克服其表面张力的作用时，就以较大的颗粒脱离焊丝，落入熔池实现大滴落过渡。当电流较大时，电磁收缩力较大，熔滴的表面张力减小，熔滴细化，其直径一般等于或略小于焊丝直径。熔滴的熔池过渡频率增加，飞溅少，电弧稳定，焊缝成形较好。这种过渡形式称细颗粒过渡。在生产中广泛运用于实芯焊丝。
药芯焊丝的现状及发展(网上汇总)
中国药芯焊丝产业现状及发展调研报告 技术开发部李昌
药芯焊丝的现状及发展调研报告 1 世界药芯焊丝的发展概况 药芯焊丝也称粉芯焊丝或管状焊丝，早在1920年就曾被提出过，试图以涂料粉末覆盖电弧焊接熔池，但这个想法并未完全实现，而被涂药焊条和埋弧焊剂取代了。最早的药芯焊丝专利是1926年由SSTOODY提出的，其焊丝的断面形式是管形的，其包皮是由薄钢带制成，芯部药粉的填充系数较高，直到现在这种形式的药芯焊丝仍有应用。1927年由DWORZAK提出了一种类似电焊条的药芯焊丝，其填充系数较小，现在已不应用这种形式。尽管在1940年已经知道焊接过程要防止来自于空气中的氮的危害，但直到1953年才采用CO2作保护气体，同时配合少量渣保护即可得以满意的焊缝质量。1958年焊接时不用外加气体的自保护药芯焊丝研制成功。随着拉拔技术的提高，到60年代具有多种性能的药芯焊丝已出现并得到应用。 早期研制生产的药芯焊丝直径仅为φ4.0mm、φ3.2mm、φ2.4mm等粗丝，电弧特性极差，药芯松散，填充额度低，松装比小，造成药芯的保护作用欠佳，近切需要发展小直径的药芯焊丝，相继出现了φ2.0mm、φ1.6mm的细丝药芯焊丝，第一代商品药芯焊丝出现于上世纪50年代的美国，而药芯焊丝的真正高速发展是在80年代，以日本研发出细直径φ1.2mmCO2气保护船用药芯焊丝为标志，此时药芯焊丝的制备技术已经成熟，之后药芯焊丝无论产品种类还是应用领域得到快速发展。到目前，发达国家药芯焊丝占焊接材料（填充金属部分）接近30%，实心焊丝40%，手工电焊条30%，日本上述比例大致为40%、40%、20%。 2 我国药芯焊丝的行业现状 2.1 我国药芯焊丝的发展概况 我国药芯焊丝的发展可分为三个阶段。第一阶段时间上大致为上世纪60至80年代中后期，主要针对药芯焊丝制备技术所涉及的技术领域进行基础研究，包括药芯焊丝线生产所需要的设备、生产工艺、生产配方以及药芯焊丝的应用等。这一阶段参与的单位以科研院、所为主；第二阶段，80年代中后期至2000年，以引进第一条细直径（φ1.6mm）药芯焊丝生产线以及在国家重点工程（宝钢设备安装等项目）使用药芯焊丝为标志，药芯焊丝进入工程应用阶段。这一阶段工程上使用的药芯焊丝多为进口药芯焊丝，同时一批企业引进了数十条药芯焊丝生产线。另外国产药芯焊丝生产设备不断完善，逐步满足了药芯焊丝生产对技术装备的要求，国产药芯焊丝在全年用量中所占比例逐渐增加，为下一阶段的发展奠定了良好的基础；第三阶段，2000年以后特别是2004年后，药芯焊丝应用高速发展。在经过了多年的市场储备后，伴随制造技术和生产设备的不断进步，我国药芯焊丝行业的生产规模发生了巨大的变化，尤其是近10年来。产能的扩张是以国内焊接材料生产厂家购置国产药芯焊丝生产线为主，这些企业对焊接材料生产内在规律的掌握以及现成的销售网络，对药芯焊丝年用量成倍增长起到了强有力的推动作用，并且国产药芯焊丝的产品质量能够满足工程的技术要求，价格也从每吨两万多降至一万左右。资料表明，1996～2006年，我国药芯焊丝的产量以年均69.86％的复合增长率在高速增长，这样的增长速度在我国制造业中是相当
实芯焊丝的选用
1、实芯焊丝的选用 （1）埋弧焊焊丝 埋弧焊时焊剂对焊缝金属起保护和冶金处理作用，焊丝主要作为填充金属，同时向焊缝添加合金元素，并参与冶金反应。 1）低碳钢和低合金钢用焊丝 低碳钢和低合金钢埋弧焊常用焊丝有如下三类。 A、低锰焊丝（如H08A）：常配合高锰焊剂用于低碳钢及强度较低的低合金钢焊接。 B、中锰焊丝（如H08MnA,H10MnS）：主要用于低合金钢焊接，也可配合低锰焊剂用于低碳钢焊接。 C、高锰焊丝（如H10Mn2 H08Mn2Si）：用于低合金钢焊接 2）高强钢用丝 这类焊丝含Mn1%以上，含Mo0.3%~0.8%，如H08MnMoA、H08Mn2MoA，用于强度较高的低合金高强钢焊接。此外，根据高强钢的成分及使用性能要求，还可在焊丝中加入NI、CR、V及Re等元素，提高焊缝性能。抗拉强度590Mpa级的焊缝金属多采用MN-MO 系焊丝，如H08MNMOA等。 3）不锈钢用焊丝 采用的焊丝成分要与被焊接的不锈钢分成基本一致，焊接铬不锈钢时，采用HoCr14 H1Cr13 H1Cr17等焊丝；焊接铬-镍不锈钢时，采用H0Cr19Ni9 HoCr19Ni9 HoCr19Ni9Ti等焊丝；焊接超低碳不锈钢时，应采用相应的超低碳焊丝，如HOOCr19Ni9等，焊剂可采用熔炼型或烧结型，要求焊剂的氧化性小，以减少合金元素的烧损。目前国外主要采用烧结焊剂焊接不锈钢、我国仍以熔炼焊剂为主，但正在研制和推广使用烧结焊剂。 （2）气体保护焊用焊丝 气体保护焊分为惰性气体保护焊（TIG焊和MIG焊）、活性气体保护焊（MAG焊）以及自保护焊接。TIG焊接时采用纯Ar，MIG焊接时一般采用Ar+2%O2或Ar+5%CO2。MAG 焊接时主要采用CO2气体。为了改善CO2焊接的工艺性能，也可采用CO2+Ar或CO2+Ar+O2混合气体或是采用药芯焊丝。 1）TIG焊焊丝 TIG焊接有时不加填充焊丝，被焊母材加热熔化后直接连接起来，有时加填充焊丝，由于保护气体为纯Ar，无氧化性，焊丝熔化后成分基本不发生变化，所以焊丝成分即为焊缝成分。也有的采用母材成分作为焊丝成分，使焊缝成分与母材一致。TIG焊时焊接能量小，焊缝强度和塑、韧性良好，容易满足使用性能要求。 2）MIG和MAG焊丝 MIG方法主要用于焊接不锈钢等高合金钢。为了改善电弧特性，在Ar气体中加入适量O2或CO2气体，即成为MAG方法。焊接合金钢时，采用Ar+5%CO2可提高焊缝的抗气孔能力。但焊接超低碳不锈钢时不能采用Ar+5%CO2混合气体，只可采用Ar+2%O2混合气体，以防止焊缝增碳。目前低合金钢的MIG焊接正在逐步被Ar+20%CO2的MAG焊接所取代。MAG焊接时由于保护气体有一定的氧化性，应适当提高焊丝中Si、Mn等脱氧元素的含量，其他成分可以与母材一致，也可以有所差别。焊接高强钢时，焊缝中C的含量通常低于母材，Mn含量则应高于母材，这不权为了脱氧，也是焊缝合金成分的要求。为了改善低温韧度，焊缝中的Si的含量不宜过高， 3）CO2焊焊丝 CO2是活性气体，具有较强的氧化性，因此CO2焊所用焊丝必须含有较高的Mn 、Si 等脱氧元素。CO2焊通常采用C-Mn-Si系焊丝，如H08MnSiA、H08Mn2SiA、H04Mn2SiA
药芯焊丝气体保护焊
药芯焊丝气体保护焊 使用药芯焊丝作为填充金属的各种电弧焊方法称为药芯焊丝电弧焊。 分类： 1、药芯焊丝气体保护焊的原理及特点 （1）.药芯焊丝气体保护焊的原理 采用可熔化的药芯焊丝作电极及填充材料，在外加气体如CO2的保护下进行焊接的电弧焊方法。这种焊接方法是一种气渣联合保护的方法。 （2）药芯焊丝气体保护焊的特点 综合了焊条电弧焊和普通熔化极气体保护焊的优点。 ①气渣联合保护，保护效果好，抗气孔能力强，成形美观，电弧稳定，飞溅少且颗粒细小。 ①药芯焊丝气体保护电弧焊 药芯焊丝CO 2气体保护电弧焊 药芯焊丝熔化极惰性气体保护焊 药芯焊丝混合气体保护焊 ②药芯焊丝埋弧焊 ③药芯焊丝自保护焊 应用最多的是：药芯焊丝CO 2气体保护电弧焊
②焊丝的熔敷速度快，明显高于焊条，略高于实芯焊丝，熔敷效率和生产率都较高，生产率比焊条电弧焊高3～4倍，经济效益显著。 ③焊接各种钢材的适应性强。 ④药粉改变了电弧特性，对焊接电源无特殊要求，交、直流，平缓外特性均可。 ⑤缺点：焊丝制造过程复杂；送丝困难。 焊丝外表易锈蚀，药粉易受潮。故焊前应对焊丝表面进行清理，并进行250～300℃的烘烤。 2、药芯焊丝及焊接工艺 （1）药芯焊丝的组成 组成：由金属外皮（如08A ）和芯部药粉组成。 截面形状有：E 形、O 形、梅花形、中间填丝形、T 形等。 药粉的成分与焊条的药皮类似，目前国产CO2气保焊药芯焊丝多为钛型药粉焊丝。规格有2.0、2.4、2.8、3.2等几种。 （2）药芯焊丝的型号 根据GB/T10045-2002《碳钢药芯焊丝》标准规定，碳钢药芯焊丝型号是根据熔敷金属力学性能、焊接位置及焊丝类别特点（如保护类型、电源类型及渣系特点等）进行划分的。 例如： E 50 1 T -1 M L 表示保护气体为氩气含量为75%～80%的Ar 气+CO2混合气体 表示焊丝类别特点：外加保护气，直流电源， 焊丝接正极，用于单道焊和多道焊。 表示药芯焊丝 表示焊丝熔敷金属V 形缺口冲击功在-40℃时不小 于27J