不銹鋼埋弧(hu)焊用(yong)焊劑,通(tong)常按其制(zhi)造方法進(jin)行分類。
1. 熔(rong)煉焊劑
熔煉焊劑目前仍是我國不銹鋼埋弧(hu)焊用的主要焊劑,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(bu)銹鋼埋(mai)弧(hu)焊用熔煉焊劑(ji)的牌號(hao)和主(zhu)要化學成分(fen)及(ji)主(zhu)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)體不銹鋼時,可以選用HJ107焊劑和HJ260焊劑。
2. 燒結焊劑(ji)
制造(zao)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji)所采用(yong)的原材料(liao)(liao)與制造(zao)焊(han)(han)條所采用(yong)的藥皮(pi)原材料(liao)(liao)相接(jie)近,對成分和顆(ke)粒(li)大小均有嚴格要求。按照給(gei)定(ding)的比(bi)例配料(liao)(liao)后(hou)先進行(xing)干(gan)混(hun)合(he),然后(hou)加入黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)(水玻璃)進行(xing)濕混(hun)合(he),混(hun)合(he)均勻后(hou)送入造(zao)粒(li)機(ji)加工成顆(ke)粒(li)狀(zhuang)(zhuang),然后(hou)將顆(ke)粒(li)狀(zhuang)(zhuang)焊(han)(han)劑(ji)(ji)進行(xing)150~200℃固(gu)化、干(gan)燥(zao),最后(hou)送入燒(shao)(shao)結(jie)(jie)爐內燒(shao)(shao)結(jie)(jie)。經400~500℃燒(shao)(shao)結(jie)(jie)后(hou)成為低溫燒(shao)(shao)結(jie)(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji),經700~1000℃燒(shao)(shao)結(jie)(jie)者為高(gao)溫燒(shao)(shao)結(jie)(jie)焊(han)(han)劑(ji)(ji)。
燒結焊劑制造工藝簡單,不需要復雜(za)的熔煉設備,與熔煉焊劑相比有(you)下(xia)列特(te)點:
①. 該焊劑無需(xu)用(yong)電弧爐熔煉(lian),避免了(le)(le)石墨混入焊劑中(zhong),克服了(le)(le)向(xiang)焊縫金(jin)屬中(zhong)增碳的可能(neng)性(xing);
②. 在焊(han)劑(ji)中滲入合金元素有(you)利于向焊(han)縫(feng)金屬過渡,以(yi)提高焊(han)縫(feng)金屬的(de)耐腐蝕(shi)性能和低溫韌性;
③. 焊(han)(han)(han)接工藝性較好,沒有像采用熔煉焊(han)(han)(han)劑施(shi)焊(han)(han)(han)時那樣在焊(han)(han)(han)縫兩邊粘渣嚴重和脫渣性差的現象,焊(han)(han)(han)縫金屬合金元(yuan)素燒損少(shao)且可能得到補償。
我國燒結(jie)焊(han)劑(ji)(ji)的(de)(de)牌號(hao)用(yong)字(zi)(zi)(zi)母“SJ”和三(san)位數字(zi)(zi)(zi)表(biao)(biao)(biao)示(shi),“SJ”表(biao)(biao)(biao)示(shi)埋弧焊(han)用(yong)燒結(jie)焊(han)劑(ji)(ji);其(qi)后(hou)第(di)一位數字(zi)(zi)(zi)表(biao)(biao)(biao)示(shi)焊(han)劑(ji)(ji)熔渣渣系(xi),見表(biao)(biao)(biao)2-46;其(qi)后(hou)第(di)二、第(di)三(san)位數字(zi)(zi)(zi)表(biao)(biao)(biao)示(shi)同一渣系(xi)類(lei)型焊(han)劑(ji)(ji)的(de)(de)不同牌號(hao),按01,02,,09順序編排。
不銹鋼埋(mai)弧焊(han)用燒結焊(han)劑(ji)的牌號和主要(yao)化(hua)學成分及主要(yao)用途見表2-47。
我國(guo)不銹鋼埋弧焊(han)(han)(han)用(yong)燒結(jie)焊(han)(han)(han)劑(ji)起步不晚,但(dan)質(zhi)量(liang)長期(qi)不穩(wen)定,現在質(zhi)量(liang)已有保證,但(dan)產(chan)量(liang)還不多,使用(yong)尚(shang)不廣(guang)泛(fan)。隨著我國(guo)冶金(jin)和石化(hua)工(gong)業的發展,燒結(jie)焊(han)(han)(han)劑(ji)的研(yan)制(zhi)、發展和使用(yong)將有廣(guang)闊的前景(jing)。用(yong)SJ601 焊(han)(han)(han)劑(ji)配合 H03Cr21Ni10(H00Cr21Ni10)焊(han)(han)(han)絲來焊(han)(han)(han)接超低碳18-8型奧氏體不銹鋼,其(qi)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)屬在-103℃時低溫沖擊吸(xi)收能量(liang)KV2(Akv)≥47J。甘肅工(gong)業大(da)學為滿足熱壁(bi)加氫反應器、尿素設備及煤(mei)氣交換爐等內壁(bi)不銹鋼堆(dui)焊(han)(han)(han)研(yan)制(zhi)的高堿度燒結(jie)焊(han)(han)(han)劑(ji),工(gong)藝性能穩(wen)定,脫渣(zha)性好,可向(xiang)堆(dui)焊(han)(han)(han)層補充(chong)多種合金(jin)元(yuan)素。用(yong)該(gai)焊(han)(han)(han)劑(ji)配合HOOCr21Ni10Nb焊(han)(han)(han)絲,堆(dui)焊(han)(han)(han)層主要合金(jin)元(yuan)素的質(zhi)量(liang)分(fen)(fen)數(shu)(%)為:C<0.05,Cr>18,Ni>9,Nb=8C~1.0,其(qi)鐵素體的體積分(fen)(fen)數(shu)為4%~7%,完全滿足了(le)設計技術(shu)要求。
3. 黏結(jie)焊(han)劑
黏結焊(han)(han)劑(ji)又稱陶質(zhi)焊(han)(han)劑(ji),制作(zuo)時(shi)把(ba)粉末原料進(jin)行(xing)混(hun)合后(hou)加入水玻璃,濕混(hun)均(jun)勻后(hou)造(zao)(zao)粒,在較低(di)溫度(du)(300~400℃)下干燥制成,也可以先烘干再造(zao)(zao)粒。這(zhe)種(zhong)焊(han)(han)劑(ji)與上述焊(han)(han)劑(ji)相比(bi)·具有多孔性(xing),容易吸(xi)濕,焊(han)(han)劑(ji)顆粒強度(du)稍弱(ruo),但(dan)制造(zao)(zao)簡(jian)單,原料選擇比(bi)較方便,能將(jiang)合金元素任意地(di)添加到(dao)焊(han)(han)劑(ji)中去(qu),使焊(han)(han)縫金屬得到(dao)所需的(de)合金元素。我國黏結(陶質(zhi))焊(han)(han)劑(ji)有一種(zhong)牌號(hao)為SJ524,它(ta)是用于超(chao)低(di)碳不銹鋼(gang)帶極(ji)埋(mai)弧(hu)堆(dui)(dui)焊(han)(han)的(de),其工藝性(xing)能優良,堆(dui)(dui)焊(han)(han)金屬具有優良的(de)耐晶(jing)間腐(fu)蝕性(xing)能和抗(kang)脆化性(xing)能,可用于石(shi)油、化工容器、反應堆(dui)(dui)壓力殼等內壁要求耐腐(fu)蝕的(de)襯里帶極(ji)堆(dui)(dui)焊(han)(han)。
使用這種焊(han)(han)(han)劑(ji)時,要(yao)(yao)考慮到焊(han)(han)(han)劑(ji)強度低。易(yi)碎成粉末(mo),且吸濕(shi)性強等特點(dian),要(yao)(yao)及時采取烘(hong)干、保(bao)持(chi)干燥及篩去過(guo)細粉末(mo)等措施來保(bao)證焊(han)(han)(han)劑(ji)質量,提(ti)高(gao)焊(han)(han)(han)接過(guo)程(cheng)的穩定性。