焊接材料基礎(chǔ)知識

一、焊接材料概述焊接材料是指在焊接過程中填充焊接接頭、連接焊件的材料，涵蓋焊條、焊絲、焊劑和釬料等。它們在焊接中起到保護(hù)熔池、提供填充金屬和調(diào)整焊縫成分的作用。技術(shù)交流中經(jīng)常會有用戶對產(chǎn)品有不同的歸納方式心存疑慮，這是由于焊接材料分類原則多樣，如按制式可分類為焊條、實(shí)心焊絲、藥芯焊絲、焊劑、焊帶及釬料等；按材質(zhì)可分類為碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金等；按用途可分類為結(jié)構(gòu)鋼用、堆焊用、耐候鋼用、管線鋼用等。以上不同之處并不會影響焊接材料的選擇，用戶可放心使用。二、常見焊接方法1.焊條電弧焊SMAW焊條末端和工件之間燃燒的電弧所產(chǎn)生的高溫使藥皮、焊芯和焊件熔化，藥皮熔化過程中產(chǎn)生的氣體和熔渣可以保護(hù)熔池，同時(shí)藥皮、焊芯及母材通過一系列冶金反應(yīng)保證焊縫性能，常用于建筑鋼結(jié)構(gòu)等需要靈活操作的焊接位置。2.藥芯焊絲電弧焊FCAW以焊絲和母材作為電極，焊接時(shí)在電弧熱作用下熔化狀態(tài)的粉芯材料、焊絲金屬、母材金屬和保護(hù)氣體發(fā)生冶金作用，同時(shí)形成一層較薄的液態(tài)熔渣包覆熔滴并覆蓋熔池，保護(hù)熔池，常用于船舶、橋梁等領(lǐng)域。3.熔化極氣體保護(hù)焊GMAW①活性氣體保護(hù)焊MAG

②惰性氣體保護(hù)焊MIG熔化極氣體保護(hù)焊是一種在氣體保護(hù)下，利用焊絲和焊件之間的電弧熔化連續(xù)送給的焊絲和母材，形成熔池和焊縫的焊接方法。這種方法具有高效、優(yōu)質(zhì)、低耗等優(yōu)點(diǎn)，適用于半自動(dòng)及自動(dòng)焊，是焊接機(jī)器人中最常用的焊接方式。4.埋弧焊SAW電弧在焊劑層下燃燒并進(jìn)行冶金反應(yīng)的焊接方法。其焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接生產(chǎn)率高、無弧光及煙塵，常用于壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結(jié)構(gòu)焊接。5.鎢極惰性氣體保護(hù)焊GTAW或TIG在惰性氣體保護(hù)下，利用鎢電極與工件間產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲。惰性氣體可以防止空氣對鎢極、熔池及鄰近熱影響區(qū)的有害影響，同時(shí)又不溶于金屬，不和金屬反應(yīng)，化學(xué)活潑性強(qiáng)的有色金屬、不銹鋼等常選用此焊接方式。6.釬焊基于熱傳導(dǎo)原理，通過將填充金屬加熱至熔點(diǎn)，但不熔化母材，利用液態(tài)釬料填充并連接兩個(gè)或多個(gè)金屬部件。其焊接溫度低、母材變形小、焊接應(yīng)力低，適用于連接各種不同的金屬和非金屬材料，如鋁、銅、鈦以及金屬與陶瓷、玻璃等，尤其是航空航天、電子、精密儀器等行業(yè)中常用的焊接技術(shù)。三、焊接材料選用原則1.同種材料焊接選材基本原則：（1）等成分匹配：熔敷金屬化學(xué)成分符合或接近母材金屬，以確保焊縫金屬與母材性能上的一致性，一般用于不銹鋼、鋁合金、耐熱鋼等的焊接。（2）等強(qiáng)度匹配：焊接材料熔敷金屬抗拉強(qiáng)度與母材相等或接近，以減小強(qiáng)度差帶來的應(yīng)力裂紋，一般用于碳素鋼及低合金鋼的焊接。（3）等韌性匹配：焊接材料熔敷金屬抗拉韌性與母材相等或接近，以減少焊縫開裂，一般選擇抗拉強(qiáng)度稍低于母材，韌性滿足要求的焊材，一般用于超高強(qiáng)度鋼的焊接。2.

異種材料焊接選材基本原則：（1）低合金強(qiáng)度鋼：焊接接頭要求拉伸試驗(yàn)不斷裂在焊縫區(qū)，可選擇強(qiáng)度稍高于強(qiáng)度較低一側(cè)母材的焊材，一般用于不同強(qiáng)度的低合金強(qiáng)度鋼的焊接。（2）奧氏體不銹鋼與碳鋼或低合金鋼：選用Cr、Ni含量較高的309系列奧氏體不銹鋼焊材。（3）釬焊：可根據(jù)母材熔點(diǎn)、母材主成分、焊接結(jié)構(gòu)等方面綜合選擇。焊接材料的選用是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過程，焊接材料實(shí)際選擇時(shí)需綜合考慮理論知識、使用條件、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及必要的焊接試驗(yàn)。例如，對于承受動(dòng)態(tài)載荷的結(jié)構(gòu)，焊縫需要具有較高的疲勞強(qiáng)度；而對于在高溫或腐蝕性環(huán)境下工作的結(jié)構(gòu)，焊縫則需要具備相應(yīng)的耐熱性和耐腐蝕性。四、存儲與保管焊接材料保存不當(dāng)會嚴(yán)重影響焊縫質(zhì)量，我司參照《JB/T3223-2017焊接材料質(zhì)量管理規(guī)定》及日常焊接材料保管經(jīng)驗(yàn)，提供以下建議供廣大用戶參考：1.防潮：焊接材料應(yīng)放于專用焊接材料存儲庫，存儲庫應(yīng)保持適宜的溫度及濕度，建議室內(nèi)溫度不低于5℃，相對濕度不大于60%。焊條碼放距地面及墻面的距離不小于300mm，以利于安全和通風(fēng)。2.運(yùn)輸：搬運(yùn)過程要避免亂扔亂放，防止包裝