造价工程师培训课程

(二)常用焊接材料的选择及焊接设备

1.焊接材料的选用

(1)焊条的组成和分类

(2)焊条选用的原则

1)考虑焊缝金属的力学性能和化学成分。

对于普通结构钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条;

在焊接结构刚性大、接头应力高、焊缝易产生裂纹的不利情况下，应考虑选用比母材强度低一级的焊条。

对于合金结构钢有时还要求合金成分与母材相同或接近。

当母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高时，焊缝中易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。

2)考虑焊接构件的使用性能和工作条件。

对承受动荷载和冲击荷载的焊件，除满足强度要求外，主要应保证焊缝金属具有较高的塑性和韧性，可选用塑性、韧性指标较高的低氢型焊条。

对接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特征选用不锈钢类焊条或其他耐腐蚀焊条。

在高温、低温、耐磨或其他特殊条件下工作的焊件，应选用相应的耐热钢、低温钢、堆焊或其他特殊用途焊条。

3)考虑焊接结构特点及受力条件。

对结构形状复杂、刚性大的厚大焊件，在焊接过程中，冷却速度快，收缩应力大，易产生裂纹，应选用抗裂性好、韧性好、塑性高、氢裂纹倾向低的焊条。如低氢型焊条、超低氢型焊条和高韧性焊条。

4)考虑施焊条件。

当焊件的焊接部位不能翻转时，应选用适用于全位置焊接的焊条。对受力不大、焊接部位难以清理的焊件，应选用对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条。

5)考虑生产效率和经济性。

对焊接工作量大的结构，有条件时应尽量选用高效率焊条，如铁粉焊条、重力焊条、底层焊条、立向下焊条和高效不锈钢焊条等。

在酸性焊条和碱性焊条都可满足要求时，应尽量选用酸性焊条。为了保障焊工的身体健康，在允许的情况下应尽量采用酸性焊条。

(3)焊丝和焊剂的选用。

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。

普通结构钢、低合金钢的焊接可选用高锰、高硅型焊剂，如 HJ431 和 HJ430 焊剂。

对焊接韧性要求较高的低合金钢厚板，应选用低锰、低硅型或无锰中硅型焊剂，如 HJ172、HJ170焊剂。

焊接不锈钢以及其他高合金钢时，应选用以氟化物为主要组分的焊剂，如 HJ171 和 HJ172 焊剂或HJ107Nb 无锰中硅型焊剂，亦可采用 SJ602 烧结焊剂。

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。

2.焊接参数选择

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焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置及焊接层次等因素。不影响焊接质量前提下，为了提高劳动生产率，一般倾向选择大直径焊条。

②焊接电流的选择。焊接电流的大小，对焊接质量及生产率有较大影响。其中最主要的因素是焊条直径和焊缝空间位置。

含合金元素较多的合金钢焊条，一般电阻较大，热膨胀系数大，焊接过程中电流大，焊条易发红，造成药皮过早脱落，影响焊接质量，而且合金元素烧损多，因此焊接电流相应减小。

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。

要求电弧长度小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热待焊部位或降低熔池温度，有时将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。

④焊接层数的选择。中、厚板焊条电弧焊，往往采用多层焊。层数多对提高焊缝的塑性、韧性有利。

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。因为交流焊机构造简单，造价低，使用维护也较直流焊机方便。

一般情况下，使用碱性焊条或薄板的焊接采用直流反接，而酸性焊条通常采用正接。