焊接杂谈:十九.焊条药皮

一.焊条药皮的组成

焊条种类很多，各种焊条药皮由不同的原材料组成，包括:碳酸盐、硅酸盐、有机物、氟化物、氧化物、金属及其合金、化工产品等上百种制造焊条的原料粉末。按照焊条药皮配方设计的要求选用几种或十几种原材料，按比例进行混合而成。

焊条药皮在焊接冶金反应过程中，主要起到改善焊条的工艺性能，保护焊接冶金过程的顺利进行，向焊缝过渡合金元素，保证熔敷金属的化学成分和性能的作用。

按照这些原材料在焊条药皮当中所起的作用，可以分为:

电弧焊时，焊条要容易引弧；焊接过程中电弧要保持稳定燃烧，使电弧集中并具有一定的刚度。焊条药皮当中要有一定量的引弧剂和稳弧剂。

钛白粉、金红石、钛铁矿、还原钛铁矿、钾水玻璃，铝镁合金、碳酸钾、铝粉、镁粉、石墨等。多为含有低电离电位元素的物质。这些原材料可以做引弧剂或稳弧剂。

焊条电弧焊时，焊接冶金过程中熔滴和熔池需要熔渣的保护。熔渣保护液态金属不被氧化、氮化；在焊接冶金反应过程中，去除杂质，脱氧、脱硫、脱磷、去氢；改善焊接工艺性能；改善焊缝成型。

焊条药皮熔化时能形成具有一定物理化学性能的熔渣。

熔渣的性能和碱度对焊接工艺和焊缝金属的物理化学性能都有很大的影响。

碳酸盐、硅酸盐、氧化物、氟化物等，可以在焊接冶金反应中生成复杂化合物熔渣，保护熔滴和熔池的冶金反应。如大理石，白云石，菱苦土，长石，白泥，石英，二氧化钛，锰矿，金红石，钛铁矿，萤石，冰晶石等都是用来做造渣剂的制造焊条药皮的原材料。

为了提高焊缝金属的性能，降低焊缝金属中的含氧量，在焊条药皮中加入一些与氧的亲和力大于铁的铁合金或纯金属粉末，作为脱氧剂。

在焊条药皮中常常加入的脱氧剂有:锰铁、硅铁、钛铁、铝镁合金、铝粉、镁粉、石墨、稀土合金等。

有些合金元素不但可以脱氧，还可以脱硫，如锰铁，去除有害杂质。

焊条药皮中有些材料在电弧高温作用下，能分解产生气体，和熔渣共同保护液态金属不被空气中的氧、氮侵入，称为渣、气联合保护。

常用的造气剂是碳酸盐和有机物如大理石、白云石、碳酸钡、菱苦土、纤维素、木粉、淀粉等。

为使焊缝熔敷金属具备某些特殊性能，需要在焊条药皮中添加一些铁合金，向焊缝金属过渡有益的合金元素；焊接冶金反应过程中，一些需要的合金元素被烧损，需要补充；使焊缝金属获得设计要求的化学成分和性能。

常用的合金剂有:锰铁、硅铁、铬铁、钼铁、钒铁、铌铁、硼铁、钨铁、金属锰、金属镍、金属铬、钨粉等。

为了改善焊条涂料的压涂性能，在焊条药皮涂料中加入一些具有能提高涂料塑性、流动性、滑性的材料，改善涂料压涂性能，提高焊条压涂质量、减少焊条偏心度。

增塑润滑剂材料一般都具有吸收水份后膨胀的特点，并具有一定的弹性。如钛白粉、白泥、云母、合成云母、白土子、木粉、微晶纤维等。

焊条药皮的粘结剂，一要能把涂料牢固的粘在焊芯上；二是焊条烘干后，焊条药皮具有一定的强度。三.是不危害焊缝金属的性能。

现在应用最成功的焊条药皮粘结剂各种模数M的钾水玻璃、钠水玻璃、钾钠水玻璃。

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