不銹鋼埋弧焊(han)用焊(han)劑,通常(chang)按其制(zhi)造方法進(jin)行分類。
1. 熔(rong)煉(lian)焊(han)劑
熔煉焊劑目前仍是我國不銹(xiu)鋼埋弧焊(han)用的主要焊劑,它是將原料按比例混合后,經高溫加熱到1300℃以上,使其熔化煉制均勻后,逐漸倒入冷卻水中凝固和實現顆粒化,再經過烘干(有的需進一步粉碎),過篩成所需要規格的顆粒。
我國熔煉焊劑的牌號以“HJ”表示,其后面的第一位數字表示的焊劑類型的含義(如MnO含量)見表2-43。后面的第二位數字表示的焊劑類型的含義(SiO2及CaF2的含量)見表2-44。后面的第三位數字表示相同類型中不同編號,按0,1,2,,8,9順序排列。
不銹鋼埋弧焊用熔煉焊劑的(de)牌號和主要化學(xue)成分及(ji)主要用途見表2-45。
不同類型焊劑,其化學活性有差別,對焊縫成分和性能將產生重要影響。使用“772”焊劑、HJ107焊劑、HJ260 焊劑的電弧穩定,焊縫成形美觀,脫渣性也好。“772”焊劑和HJ107 焊劑脫渣性優于HJ260焊劑,使用HJ260焊劑焊成的焊縫表面有殘留細斜條狀沾渣現象。從抗氣孔性能方面比較,由于“772”焊劑對水分十分敏感,所以對該焊劑要求嚴格烘干,不然易生成氣孔。HJ107焊劑和HJ260焊劑的抗氣孔性較好,其中HJ107 焊劑優于HJ260焊劑。特別是HJ107焊劑中含有較多的CaF2,又加入了Na3AlF6(冰晶石),從而提高了焊縫金屬抗氣孔和裂紋的能力。
超低碳18-8型不銹鋼采用埋弧焊焊接時,最好選用“772”焊劑和HJ107焊劑,除了它們具有良好的焊接工藝性能外,還在于焊縫金屬中不增碳或極少增碳,對焊縫金屬的耐腐蝕性能極為有利,故焊接一般奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼時,可以選用HJ107焊劑和HJ260焊劑。
2. 燒結焊劑
制造(zao)燒結(jie)(jie)焊(han)劑所采(cai)(cai)用(yong)的(de)原材(cai)料(liao)與(yu)制造(zao)焊(han)條所采(cai)(cai)用(yong)的(de)藥皮原材(cai)料(liao)相接近(jin),對(dui)成分和(he)顆(ke)粒(li)(li)大小(xiao)均有(you)嚴格要求。按(an)照給定的(de)比例配料(liao)后(hou)先進(jin)行(xing)干混合,然后(hou)加(jia)入黏(nian)結(jie)(jie)劑(水玻璃(li))進(jin)行(xing)濕混合,混合均勻后(hou)送(song)入造(zao)粒(li)(li)機(ji)加(jia)工(gong)成顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang),然后(hou)將顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang)焊(han)劑進(jin)行(xing)150~200℃固(gu)化、干燥,最后(hou)送(song)入燒結(jie)(jie)爐內燒結(jie)(jie)。經400~500℃燒結(jie)(jie)后(hou)成為(wei)低(di)溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑,經700~1000℃燒結(jie)(jie)者為(wei)高(gao)溫(wen)燒結(jie)(jie)焊(han)劑。
燒結焊劑(ji)制造工藝(yi)簡單,不需要復雜的熔煉設(she)備,與熔煉焊劑(ji)相比有下列特(te)點:
①. 該焊(han)(han)劑無需用(yong)電弧爐熔煉,避免了石墨混入焊(han)(han)劑中,克服了向(xiang)焊(han)(han)縫金屬中增碳的可能性;
②. 在焊劑中滲入合金(jin)元素有利(li)于向焊縫(feng)金(jin)屬過渡,以提高焊縫(feng)金(jin)屬的耐腐蝕性能(neng)和(he)低溫韌性;
③. 焊接工藝性(xing)較好,沒(mei)有像采用(yong)熔(rong)煉(lian)焊劑(ji)施(shi)焊時(shi)那樣在(zai)焊縫(feng)兩(liang)邊粘渣嚴重和脫(tuo)渣性(xing)差的現象,焊縫(feng)金屬合金元素燒損少且可(ke)能得到補(bu)償。
我國燒結焊(han)劑(ji)的牌(pai)號(hao)用字母“SJ”和三位(wei)數(shu)字表示,“SJ”表示埋弧焊(han)用燒結焊(han)劑(ji);其后第一位(wei)數(shu)字表示焊(han)劑(ji)熔渣渣系,見(jian)表2-46;其后第二(er)、第三位(wei)數(shu)字表示同一渣系類型焊(han)劑(ji)的不同牌(pai)號(hao),按(an)01,02,,09順序(xu)編排。
不銹鋼埋(mai)弧焊(han)用燒結焊(han)劑(ji)的牌號和主(zhu)要(yao)化學成分(fen)及主(zhu)要(yao)用途見表(biao)2-47。
我國(guo)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼埋弧焊(han)(han)用燒結(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji)起(qi)步不(bu)(bu)(bu)(bu)晚,但(dan)質量(liang)長期不(bu)(bu)(bu)(bu)穩定,現在質量(liang)已有(you)保證,但(dan)產量(liang)還不(bu)(bu)(bu)(bu)多(duo),使用尚不(bu)(bu)(bu)(bu)廣泛。隨著我國(guo)冶金(jin)和(he)石(shi)化(hua)工(gong)業的(de)(de)(de)發展,燒結(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)研制、發展和(he)使用將有(you)廣闊的(de)(de)(de)前景(jing)。用SJ601 焊(han)(han)劑(ji)(ji)配合 H03Cr21Ni10(H00Cr21Ni10)焊(han)(han)絲(si)(si)來焊(han)(han)接超(chao)低碳18-8型(xing)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼,其焊(han)(han)縫金(jin)屬在-103℃時低溫(wen)沖(chong)擊吸收能量(liang)KV2(Akv)≥47J。甘肅工(gong)業大(da)學(xue)為滿足(zu)熱壁(bi)(bi)加氫反應器、尿素(su)設備及(ji)煤(mei)氣(qi)交換爐(lu)等(deng)內壁(bi)(bi)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼堆(dui)焊(han)(han)研制的(de)(de)(de)高堿(jian)度燒結(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji),工(gong)藝性(xing)能穩定,脫渣(zha)性(xing)好,可(ke)向堆(dui)焊(han)(han)層補充多(duo)種(zhong)合金(jin)元(yuan)素(su)。用該焊(han)(han)劑(ji)(ji)配合HOOCr21Ni10Nb焊(han)(han)絲(si)(si),堆(dui)焊(han)(han)層主(zhu)要(yao)合金(jin)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)質量(liang)分數(shu)(%)為:C<0.05,Cr>18,Ni>9,Nb=8C~1.0,其鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)(de)(de)體(ti)積分數(shu)為4%~7%,完全滿足(zu)了設計技術(shu)要(yao)求(qiu)。
3. 黏結焊劑(ji)
黏結(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)又稱陶(tao)質焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji),制(zhi)作時(shi)把粉末(mo)原料(liao)進行(xing)混(hun)合后加入水玻(bo)璃,濕混(hun)均勻后造(zao)(zao)粒,在較(jiao)低溫度(300~400℃)下干燥制(zhi)成(cheng),也可以先烘(hong)干再造(zao)(zao)粒。這(zhe)種焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)與(yu)上述焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)相比·具有多(duo)孔性,容(rong)易吸(xi)濕,焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)顆粒強度稍(shao)弱,但制(zhi)造(zao)(zao)簡單,原料(liao)選擇(ze)比較(jiao)方便,能將合金(jin)(jin)元(yuan)素任意地添加到焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)中去,使焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)得到所需的(de)(de)合金(jin)(jin)元(yuan)素。我(wo)國黏結(jie)(陶(tao)質)焊(han)(han)劑(ji)(ji)(ji)有一種牌號為SJ524,它是用于超低碳不銹(xiu)鋼帶極(ji)埋(mai)弧堆(dui)焊(han)(han)的(de)(de),其工(gong)藝(yi)性能優良,堆(dui)焊(han)(han)金(jin)(jin)屬(shu)具有優良的(de)(de)耐晶間腐蝕性能和(he)抗脆化(hua)性能,可用于石(shi)油、化(hua)工(gong)容(rong)器、反(fan)應堆(dui)壓力殼等內壁要求(qiu)耐腐蝕的(de)(de)襯里帶極(ji)堆(dui)焊(han)(han)。
使(shi)用這種焊(han)(han)劑時,要考慮到(dao)焊(han)(han)劑強度低。易碎成粉(fen)末,且吸濕性強等(deng)特點,要及時采取烘干(gan)、保(bao)持干(gan)燥及篩(shai)去(qu)過細(xi)粉(fen)末等(deng)措施來(lai)保(bao)證焊(han)(han)劑質(zhi)量,提(ti)高(gao)焊(han)(han)接過程的穩(wen)定性。