碱性焊条飞溅大的原因

基础知识

焊条种类繁多，国产焊条约有300多种。在同一类型焊条中，根据不同特性分成不同的型号，某一型号的焊条可能有一个或几个品种，同一型号的焊条在不同的焊条制造厂往往可有不同的牌号。

任务实施

一、焊条的分类

根据不同情况，电焊条有三种分类方法：按药皮的主要化学成分分类、按焊条用途分类、按药皮熔化后熔渣的特性分类、按焊条性能分类，见表4-5。

表4-5 焊条的分类方法及类别名称

二、酸性焊条与碱性焊条

焊条按照药皮熔化后的熔渣特性可分为酸性焊条和碱性焊条。

1.酸性焊条

其熔渣成分主要是酸性氧化物，如钛铁矿型、钛钙型、高钛钙钠型等。

酸性焊条的优点是：工艺性好，容易引弧，并且电弧稳定，飞溅小，脱渣性好，焊缝成形美观，容易掌握施焊技术。焊接时产生的有害气体少，可采用交流、直流焊接电源，适用于各种位置的焊接。

酸性焊条的缺点，一是焊缝金属的力学性能差，尤其是焊缝金属的塑性和韧性均低于碱性焊条形成的焊缝。另一主要缺点是抗裂性能差。因此，酸性焊条仅适用于一般低碳钢和强度等级较低的普通低合金钢结构的焊接。

2.碱性焊条（也称低氢型焊条）

其熔渣成分主要是碱性氧化物和氟化钙，如低氢钠型、低氢钾型。

碱性焊条的优点是：含氢量少，焊缝金属合金化效果好。

碱性焊条的主要缺点是：工艺性差，对油污、铁锈及水分等较敏感。易产生气孔，焊前应严格烘干焊条并仔细清理坡口，施焊时应始终保持短弧操作。不加稳弧剂只能采用直流电源，这类焊条适用于合金钢和重要碳钢结构焊接。

拓展提高

焊条的工艺性能

焊条的工艺性能是指焊条在焊接操作时的性能，是衡量焊条质量的重要标志之一。焊条的工艺性能主要包括以下几点：

1.焊接电弧的稳定性

电弧稳定性就是指电弧容易引燃，并且保持稳定燃烧（不产生断弧、晃动、磁偏吹和熄灭等）的程度。电弧稳定性直接影响着焊接过程的连续性及焊接质量。焊接电源的特性、焊接工艺参数、焊条药皮类型及组成物等许多因素都影响着电弧的稳定性。

焊条药皮中加入少量的低电离电位物质，可有效地提高电弧的稳定性。酸性药皮中含有钾、钠等低电离电位物质，因而采用交、直流电源焊接时，电弧都可稳定燃烧。低氢钠型焊条药皮中含有较多氟石，使电弧稳定性降低，所以必须采用直流电源，若在低氢钠药皮中加入稳弧剂（如碳酸钾、钾水玻璃等）后，则为低氢钾型药皮，即可以采用交流电源。

2.焊缝成形性

良好的焊缝成形要求表面光滑，波纹细密美观，焊缝的几何形状及尺寸正确。焊缝应圆滑地向母材过渡，余高符合标准，无咬边等缺陷。焊缝成形的影响因素除操作原因以外，主要是熔渣凝固温度，高温熔渣的黏度、表面张力以及密度等。

3.全位置焊接性

工艺性能良好的焊条能适应空间全位置焊接。不同类型的焊条在各种位置上焊接的适应性是不同的。几乎所有的焊条都能进行平焊，而横焊、立焊、仰焊就不是所有焊条都能胜任的。横焊、立焊、仰焊时的主要困难是：在重力的作用下熔滴不易向熔池过渡；熔池金属和熔渣向下流淌以致不能形成正常的焊缝。因此，适当增加电弧和气流吹力，以便把熔滴送向熔池并阻止金属和熔渣下淌。钛钙型、低氢钠型药皮焊条全位置焊接性好，氧化铁型药皮焊条只适宜平焊及平角焊。

4.飞溅

飞溅是指焊接过程中由熔滴或熔池中飞出的金属颗粒。飞溅会弄脏焊缝及其附近的部位，增加清理工作量，过多地飞溅还会破坏正常的焊接过程，降低焊条的熔敷效率。

熔渣的黏度较大或焊条含水量过多、焊条偏心率过大等均会造成较大飞溅。增大焊接电流及电弧长度，飞溅也随之增加。此外，电源类型、熔滴过渡形态对于飞溅也有一定的影响。一般钛钙型焊条电弧燃烧稳定，熔滴为细颗粒过渡，飞溅较小。低氢型焊条的电弧稳定性较差，熔滴多为大颗粒短路过渡，飞溅较大。

5.脱渣性

脱渣性是指焊渣从焊缝表面清除的难易程度。脱渣性差会降低焊接生产率，而且在多层焊施工时，还会产生夹渣的缺陷。熔渣的线膨胀系数、氧化性、松脆性、熔化速度等都会影响焊条的脱渣性。钛型焊条E4313熔渣与低碳钢的线膨胀系数相差最大，脱渣性最好。低氢型焊条E4315熔渣与低碳钢的线膨胀系数相差较小，脱渣性较差。

6.焊缝的熔深

药皮的组成和厚度是影响焊缝熔深的主要因素。厚药皮焊条的熔深比薄药皮大。厚钢板对接焊时，采用熔深较大的焊条可以不开坡口或开小坡口，使生产效率提高。

7.焊条的熔敷系数

焊接过程中，焊条在单位时间内通过单位焊接电流熔敷到焊件上的金属量称为熔敷系数（α）。焊条熔敷系数的大小标志着焊接过程中生产率的高低。