電焊條

是指在一定長(zhǎng)度的金屬絲外表層均勻地涂敷一定厚度的具有特殊作用涂料的手工電弧焊焊接材料，簡(jiǎn)稱為“焊條”。

1、對(duì)電焊條的基本要求

（1）電弧容易引燃，在焊接過(guò)程中能夠穩(wěn)定燃燒；

（2）藥皮應(yīng)均勻熔化，無(wú)成塊脫落現(xiàn)象。其熔化速度稍慢于焊芯的熔化速度，從而有利于金屬熔滴過(guò)渡；

（3）焊接過(guò)程中不應(yīng)有較大煙霧和過(guò)多飛濺；

（4）保證熔敷金屬具有一定的抗裂性以及所需的力學(xué)性能和化學(xué)成分；

（5）焊后焊縫成形正常，焊渣容易清除。

2、焊條的功能

電焊條由焊芯、涂料藥皮兩部分組成，目前在焊接生產(chǎn)中廣泛使用的基本上都是厚藥皮焊條。

1）焊芯

焊芯：是指電焊條用的被藥皮包覆的金屬芯。

作用（1）傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生焊接電弧，（2）焊芯本身熔化形成焊縫中的填充金屬，由于焊芯在電弧高溫作用下端部熔化，形成熔滴過(guò)渡到熔池中，因此焊芯的成分對(duì)焊縫金局的質(zhì)量和性能有極大影響，通常所說(shuō)的焊條規(guī)格，實(shí)際上是指焊芯直徑，如：Φ2、Φ3.2、Φ4、Φ5等，單位是mm

2）藥皮

焊條藥皮：是指由具有不同物理和化學(xué)性質(zhì)的細(xì)粒狀物質(zhì)經(jīng)粘結(jié)均勻包覆在焊芯表面的涂料層。

焊條藥皮的作用：是在焊接過(guò)程中形成具有合適的熔點(diǎn)、粘度、密度、堿度等物理化學(xué)性能的熔渣，保證電弧穩(wěn)定燃燒、使熔滴金屬容易過(guò)渡、在電弧區(qū)和熔池周?chē)斐梢环N氣氛保護(hù)焊接區(qū)域，獲得良好的焊縫成形與性能等，還可通過(guò)向藥皮中加入脫氧劑、滲合金元素或一定含量的鐵粉，滿足焊縫金屬使用性能或提高熔敷效率的要求。

各種原材料根據(jù)其在焊條藥皮中的作用可分為： (1) 穩(wěn)弧劑主要作用是使焊條容易引弧及在焊接過(guò)程中保持電弧穩(wěn)定燃燒。作為穩(wěn)弧劑的原材料主要是一些含有一定數(shù)量低電離電位易電離元素的物質(zhì)，如長(zhǎng)石、水玻璃、金紅石、鈦白粉、大理石、云母、鈦鐵礦、還原鈦鐵礦等。 (2) 造渣劑 焊接時(shí)能形成具有一定物理化學(xué)性能的熔渣，保護(hù)焊接熔滴和熔池金屬，改善焊縫成形、作為造渣劑的原材料有大理石、螢石、白云石、菱苦土、長(zhǎng)石、白泥、云母、石英、金紅石、鈦白粉、鈦鐵礦等。 (3) 脫氧劑(又稱還原劑) 通過(guò)焊接過(guò)程中的化學(xué)冶金反應(yīng)，降低焊縫金屬中的氧含量，提高焊縫金屬的性能。脫氧劑主要是含有對(duì)氧親和力大的元素鐵合金及其金屬粉，常用脫氧劑有錳鐵、硅鐵、鈦鐵、鋁鐵、硅鈣合金等。 (4) 造氣劑 在電弧高溫作用下分解出氣體，形成保護(hù)氣氛，保護(hù)電弧及熔池金屬，防止周?chē)諝庵醒鹾偷那秩?。常用的造氣劑有碳酸鹽(如大理石、白云石、菱苦土、碳酸鋇等)及有機(jī)物(如木粉、淀粉、纖維素、樹(shù)脂等)。(5) 合金劑 用于補(bǔ)償焊接過(guò)程中合金元素的燒損及向焊縫中過(guò)渡合金元素，以保證焊縫金屬的化學(xué)成分及性能。根據(jù)需要可選用各種鐵合金(如錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鋼鐵、釩鐵、鈮鐵、硼鐵、稀土硅鐵等)或純金屬(如金屬錳、金屬鉻、鎳粉、鎢粉等)。 (6) 增塑劑 主要作用是改善藥皮涂料在焊條壓涂過(guò)程中的塑性、彈性及流動(dòng)性，提高焊條的壓涂質(zhì)量，使焊條藥皮表面光滑面不開(kāi)裂。通常選用有一定彈性、滑性或吸水后有一定膨脹特性的物料，如云母、白泥、鈦白粉、滑石粉、固體水玻璃、纖維素等。 (7) 粘結(jié)劑 使藥皮物料牢固地粘結(jié)在焊芯上，并使焊條藥皮烘干后具有一定的強(qiáng)度。在焊接冶金過(guò)程中不對(duì)熔池和焊縫金屬產(chǎn)生有害作用。常用粘結(jié)劑是水玻璃（鉀、鈉及其混合水玻璃）及酚醛樹(shù)脂、樹(shù)膠等。

3、焊條的分類

電焊條的分類方法很多，可分別按用途、熔渣的酸堿度、焊條藥皮的主要成分、焊條性能特征等不同角度對(duì)電焊條進(jìn)行分類。

1）按焊芯成分分類

2）按熔渣的酸堿性分類

主要是根據(jù)焊接熔渣的堿度，即按熔渣中堿性氧化物與酸性氧化物的比例來(lái)劃分。

(1)酸性焊條藥皮中含有大量的TiO2、SiO2等酸性造渣物及一定數(shù)量的碳酸鹽等，熔渣氧化性強(qiáng)，熔渣堿度系數(shù)小于1。酸性焊條焊接工藝性好，電弧穩(wěn)定，可交、直流兩用，飛濺小、熔渣流動(dòng)性和脫渣性好，熔渣多呈玻璃狀，較疏松、脫渣性能好，焊縫外表美觀。酸性焊條的藥皮中含有較多的二氧化硅、氧化鐵及氧化鈦，氧化性較強(qiáng)，焊縫金屬中的氧含量較高，合金元素?zé)龘p較多，合金過(guò)渡系數(shù)較小，熔敷金屬中含氫量也較高，因而焊縫金屬塑性和韌性較低。

(2)堿性(低氫型)焊條 藥皮中含有大量的堿性造渣物(大理石、螢石等)，并含有一定數(shù)量的脫氧劑和滲合金劑。堿性焊條主要靠碳酸鹽(如CaCO3等)分解出CO2作保護(hù)氣體，弧柱氣氛中的氫分壓較低，而且螢石中的氟化鈣在高溫時(shí)與氫結(jié)合成氟化氫(HF)，降低了焊縫中的含氫量，故堿性焊條又稱為低氫型焊條。堿性渣中CaO數(shù)量多，熔渣脫硫的能力強(qiáng)，熔敷金屬的抗熱裂紋的能力較強(qiáng)。而且，堿性焊條由于焊縫金屬中氧和氫含量低，非金屬夾雜物較少，具有較高的塑性和沖擊韌性。堿性焊條由于藥皮中含有較多的螢石，電弧穩(wěn)定性差，一般多采用直流反接，只有當(dāng)藥皮中含有較多量的穩(wěn)孤劑時(shí)，才可以交、直流兩用。堿性焊條一般用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)，如承受動(dòng)載荷或剛件較大的結(jié)構(gòu)。

3）按焊條藥皮類型分類

4）按焊條性能分類

按性能分類的焊條，都是根據(jù)其特殊使用性能而制造的專用焊條。

如：超低氫焊條、低塵低毒焊條、立向下焊條、躺焊焊條、打底層焊條、高效鐵粉焊條、防潮焊條、水下焊條、重力焊條等。

4、焊條的選用及管理

(一)焊條的選用原則

1、按焊件的力學(xué)性能、化學(xué)成分選用

①低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼一般按焊件的抗拉強(qiáng)度來(lái)選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條，只有在焊接結(jié)構(gòu)剛性大，受力情況復(fù)雜時(shí)，才選用比鋼材強(qiáng)度低一級(jí)的焊條。

②對(duì)于不銹鋼、耐熱鋼、堆焊等焊件選用焊條時(shí)，應(yīng)從保證焊接接頭的特殊性能出發(fā)，要求焊縫金屬化學(xué)成分與母材相同或相近。

2、酸性焊條V.S.堿性焊條①當(dāng)接頭坡口表面難以清理干凈時(shí)，應(yīng)采用氧化性強(qiáng)，對(duì)鐵銹、油污等不敏感的酸性焊條。 ②在容器內(nèi)部或通風(fēng)條件較差的條件下，應(yīng)選用焊接時(shí)析出有害氣體少的酸性焊條。 ③在母材中碳、硫、磷等元素含量較高時(shí)，且焊件形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)剛性大和厚度大時(shí)，應(yīng)選用抗裂性好的堿性焊條。 ④當(dāng)焊件承受振動(dòng)載荷或沖擊載荷時(shí)，除保證抗拉強(qiáng)度外，應(yīng)選用塑性和韌性較好的堿性焊條。 ⑤在酸性焊條和堿性焊條均能滿足性能要求的前提下，應(yīng)盡量選用工藝性能較好的酸性焊條。

3、按簡(jiǎn)化工藝、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性來(lái)選用

①薄板焊接或定位焊宜采用E4313焊條，焊件不易燒穿且易引弧。

②在滿足焊件使用性能和焊條操作性能的前提下，應(yīng)選用規(guī)格大、效率高的焊條。

③在使用性能基本相同時(shí)，應(yīng)盡量選用價(jià)格較低的焊條，降低焊接生產(chǎn)的成本。

5、焊條的管理及使用

1、焊條的烘干

焊條在存放時(shí)會(huì)從空氣中吸收水分而受潮，會(huì)影響工藝性能和焊縫質(zhì)量，因此焊條(特別是堿性焊條)在使用前必須烘干。一般酸性焊條烘干溫度為75～150℃，保溫1～2h；堿性焊條為350 ～ 400℃，保溫1～2h。焊條累計(jì)烘干次數(shù)一般不宜超過(guò)3次。

2、焊條的儲(chǔ)存保管①焊條必須分類、分型號(hào)、分規(guī)格存放，避免混淆。 ②焊條必須存放在通風(fēng)良好、干燥的庫(kù)房?jī)?nèi)。重要焊接結(jié)構(gòu)使用的焊條，特別是低氫型焊條，最好儲(chǔ)存在專用的庫(kù)房?jī)?nèi)。庫(kù)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置溫度計(jì)、濕度計(jì)，室內(nèi)溫度在5℃以上，相對(duì)濕度不超過(guò)60％。 ③焊條必須放在離地面和墻壁的距離均在0.3m以上的木架上，以防受潮變質(zhì)。