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药芯焊丝是什么? 它和实芯焊丝有什么样的差别?


药芯焊丝是什么? 它和实芯焊丝有什么样的差别?

药芯焊丝是将药粉卷在金属管里面的焊丝 , 是近年来广泛应用于船厂的高效焊接材料 . 它结合了焊条和实芯焊丝的优点,飞溅少,焊弧稳定柔和,可全位置焊接,可以连续焊接 .

 

<图表1>

药粉的作用:
药芯焊丝内部的药粉具有以下的作用:
1) 稳定电弧   Na, K 等成分通过 Na+, K+ 等的离子化,在焊接过程起到稳定电弧的作用。 (Na, K 等 )
2) 熔敷金属机械性能的稳定化

添加 Mg, Al, Si, Mn 等脱氧元素,能够消除熔敷金属中的氧气,防止焊接中气孔的产生,从而提高熔敷金属的强度和韧性。

3) 促进合金的形成
Si, Mn, Ni, Cr, Mo 等元素能够促进熔敷金属合金的形成,提高熔敷金属的特性, Si 和 Mn 元素能够保持熔敷金属的适当的强度和韧性, Ni 能够 提高低 温金属的冲击韧性, Cr 和 Mo 能够提高熔敷金属的抗裂性。
4) 焊渣的形成
药粉在焊接过程中产生大量的焊渣,附着和凝固在焊接金属的表面,防止金属焊接后的骤冷板结,有助于排除氢化物,从而提高焊接金属的基本性能。

5) 产生保护气体
FCW 产品的成分中,一部分药粉在焊接中产生气体,能够保证焊接过程中电弧的稳定,防止焊接部位的氮化和氧化的发生,保护熔敷金属的化学成分 , 提高其机械性。

产品的分类

     药芯焊丝产品根据内部药粉的成分的不同,分为钛型和碱型两种,钛型由于添加较多的TiO2的成分,具有能够使焊缝成型美观,全位置焊接作业性良好等特点,但是和碱型相比抗冲击韧性和抗裂性较差。

我公司代理的韩国现代金属的钛型的代表产品是SF-71,Supercored71等,碱型的代表产品有Supercored 70B 等。
     用其它的方法焊接后,根据焊渣的有无可以分为熔渣型, 金属粉型 ,熔渣型的特点是在焊接过程中因为产生焊渣而可以用于全位置的焊接, 金属粉型因为产生少量的焊渣,只能适用于下向焊。

大部分药芯焊丝产品都属于 熔渣型, 金属粉 型代表产品是SF-70MX,Supercored 70NS.

 

保护气体

药芯焊丝的产品 , 很多使用100%CO2和80%A r +20%混合气体为保护气体,也有很多产品不使用保护气体(参考附图2)

 

< 图2 >

药芯焊丝产品必须使用指定的保护气体,如果使用的非指定的保护气体时,会引起熔敷金属的合金成分的变化,从而引起熔敷金属的机械性能的变化,结果导致焊接性能的低下(当然作业性也比使用指定保护气体的时候低下)

使用CO2和A r 保护气体,用实芯焊丝焊接的时候,焊丝的焊接形态如图3所示,电弧的形态如图4所示,使用A r 保护气体的话,出现SPRAY,电弧越大的话,会出现集中性差,焊缝宽,熔入减小等现象。

 


< 图 3>

 

< 图 4>

药芯焊丝 和实心焊丝 

药芯焊丝 虽然使用的是和实心焊丝一样的焊接方法,但是和 实心焊丝相比具有如下的优点和缺点。 .  

优点

1. 焊接速度快
    下向焊,水平焊的时候,药芯焊丝的速度比实芯焊丝的焊接速度快约10%,特别是立向焊 ( Vertical) 和仰焊( over head )的时候,根据药粉的作用,可以使用高电流焊接,所以可以提高两倍以上速度。
2. 可以进行全位置焊接
    实芯焊丝在水平焊或者上向焊的时候要求焊工有很高的焊接技巧,会产生大量的飞溅,因此只适用于薄板焊接,但是药芯焊丝因为产生充分的焊渣,覆盖在焊接部位上,所以适用于全位置的焊接。

3. 飞溅小
药芯焊丝 与 实心焊丝 相比飞溅小,连续使用也不会堵塞焊枪嘴。

4. 作业性良好
药芯焊丝 焊弧柔和,焊接作业性良好,便于操作。

缺点:

1. 熔敷效率低

药芯焊丝在焊接后因为产生大量的焊渣所以熔敷效率为约为 88% ,而实芯焊丝因为没有焊渣,熔敷效率约为 95%

2. 烟尘大
药芯焊丝 在焊接过程中相对来说烟尘大

3. 价格贵
按照公斤的单位来计算, 药芯焊丝 价格虽然较贵,但是如果从提高生产性的角度计算的话,反而能够节省费用。

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