焊条药皮的作用是多方面的,可以归结为以下几点:
(1)保护焊缝金属 药皮最重要的作用是保护焊缝金属不受空气中氧和氮的侵入。这种保护对于保证焊缝金属的致密性和合乎要求的强度和塑性是十分必要的。在电弧的高温下,氮和氧很容易与铁化合成氮化铁和氧化铁。如果其含量超过某一最低限值,则会使焊缝金属变脆并形成气孔。其中氮是最麻烦的,因其一旦进入熔敷金属就难以消除。氧则可以使用合适的脱氧剂加以去除。为了避免空气的污染,必须利用气体将周围的大气与电弧和熔化金属隔离。这项任务由药皮中的造气剂来完成,它在焊接过程中被分解,产生保护气体。
(2)稳定电弧 稳定电弧的作用包括易于引弧,电弧燃烧稳定。即使在低电流下,不管是长弧还是短弧,电弧仍能保持稳定。
(3)焊缝金属的合金化 各种合金元素,如铬、镍、钼、钒和铜等,可以通过药皮中的铁合金组分加入到焊缝金属中。在焊接过程中,焊条芯丝中的合金成分可能由于蒸发和化学反应而烧损,因此在药皮中加入合金组分加以补偿是十分必要的。在低碳钢焊条熔敷金属中,要求含有一定量的碳、锰和硅,以使焊缝金属具有所要求的强度。一部分的碳和锰可从焊条芯丝过渡,但在焊条药皮中还需补充锰铁或硅铁。
(4)使电弧柱集中 通过在焊条端形成药皮套筒使电弧柱集中并定向。使用合适的粘结剂保证药皮具有一定的坚硬性以保持套筒,增加了电弧柱的穿透能力和较好的定向。
(5)形成熔渣 熔渣对熔化金属提供了附加的保护,清除杂质并降低熔化金属的冷却速度以使气体逸出。熔渣也能控制焊缝的外形,使其均整。这在角焊缝的焊接中更为重要。(www.daowen.com)
(6)适应各种位置的焊接 药皮中的某些组分,主要是氧化钛组分,可使焊条适应立焊和仰焊等难焊位置的焊接。熔渣的特性,如表面张力、凝固点在很大程度上决定了焊条适应难焊位置的能力。
(7)保证焊缝金属的致密性 药皮中某些成分可以控制焊缝金属气孔的形成。恰当的药皮配方保证了焊缝金属的致密性。例如药皮中的锰铁在这方面的作用最大。
(8)使焊缝金属具有特定的力学性能 通过药皮的冶金作用可使焊缝金属具有特定的力学性能。例如在药皮中加入各种铁合金可使焊缝金属具有高的低温冲击韧度和塑性,或提高其屈服强度和抗拉强度。
(9)使焊条芯丝绝缘 药皮起绝缘焊条芯丝的作用,使之在深坡口或窄缝内焊接时不致引起与焊件的短路。此外,药皮也保护焊工更换焊条时不受电击。
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