王 超
(蘭州電機(jī)股份有限公司,甘肅 蘭州 730050)
焊接材料對(duì)于焊接質(zhì)量有著直接的決定作用,在焊接的過程當(dāng)中,也需要注意焊接材料和焊接技術(shù)的匹配性,主要原因在于,如果焊接材料和焊接技術(shù)不匹配,那么將會(huì)直接降低焊接的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),主要的焊接材料分為焊條、焊料以及焊絲三種。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)的逐漸擴(kuò)大,市場(chǎng)焊接材料的競(jìng)爭(zhēng)力度也越來(lái)越大,只有高質(zhì)量、高效率以及高適應(yīng)性的焊接材料能夠在使用過程當(dāng)中取得更好的效果。而藥芯焊絲的出現(xiàn),有效的解決了這一問題,對(duì)于促進(jìn)現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展有著十分重要的作用和意義[1]。
所謂的藥芯焊絲,指的就是管狀焊絲工藝,主要就是通過調(diào)整藥粉合金的成分和比例,根據(jù)焊接材料的使用用途的差異性來(lái)設(shè)計(jì)出合適的焊接材料,主要特點(diǎn)為耐腐蝕性、耐高溫性、高低溫性等。相比較于傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲,藥芯焊絲最主要的優(yōu)勢(shì)就是內(nèi)部金屬的成分能夠?qū)崿F(xiàn)自由調(diào)節(jié),與此同時(shí)由于經(jīng)過了漫長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,藥芯焊絲的制作工藝也逐漸越來(lái)越成熟,這就導(dǎo)致了藥芯焊絲的焊接工藝性能和效率大大由于傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲。實(shí)際使用過程當(dāng)中,氣體保護(hù)藥芯焊絲這種方式極為廣泛。
藥芯焊絲在焊接領(lǐng)域使用范圍越來(lái)越多,主要原因在于其優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲無(wú)法比擬的,以下主要從適應(yīng)性、摻入合金、工藝性以及熔敷速度四個(gè)方面對(duì)于藥芯焊絲的優(yōu)勢(shì)展開具體的探討,以下為詳細(xì)內(nèi)容。
(1)適應(yīng)性。藥芯焊絲無(wú)論是在軟半自動(dòng)或者是全自動(dòng)位置焊接,都十分方便。因此在實(shí)際的使用過程當(dāng)中具有極強(qiáng)的適應(yīng)性,這是藥芯焊絲的最主要的一個(gè)優(yōu)勢(shì)之一。
(2)摻入合金。然后藥芯焊絲的第二個(gè)優(yōu)勢(shì)就是能夠自由的摻入合金,主要是通過調(diào)整藥粉的比例,藥粉比例的不同也會(huì)制作成為不同性能的藥芯焊絲,這種摻入合金的方式能夠直接代理傳統(tǒng)的手工焊絲和實(shí)心焊絲[2]。
(3)工藝性。緊接著就是藥芯焊絲具有良好的工藝性,主要在于焊接藥芯焊絲的過程當(dāng)中,其焊接所形成的焊縫會(huì)更加的簡(jiǎn)潔美觀,并且氣渣聯(lián)合的保護(hù)更是能夠有效的提高焊接的質(zhì)量,確保藥芯焊絲焊接的成型效果更好。與此同時(shí),通過穩(wěn)弧劑的增加,一定程度上更是能夠有效的提高電弧的穩(wěn)定性,最終實(shí)現(xiàn)熔滴更加均勻。
(4)熔敷速度。藥芯焊絲的最后一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是熔敷速度快,因此在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中操作效率也會(huì)更高。比如說(shuō)相比較于電弧焊接而言,藥芯焊絲的焊接熔化速度更快,熔敷率可達(dá)到85%甚至更多,生產(chǎn)效率更是高出了三倍之多。
在藥芯焊絲的制作過程當(dāng)中,加入焊劑十分有必要,不同的焊劑能夠?qū)崿F(xiàn)不同的功能,一般來(lái)說(shuō),主要會(huì)加入除氧劑、除氮?jiǎng)?、焊渣形成劑、電弧穩(wěn)定劑、合金元素等等,而每一種不同的焊劑成分的加入也都會(huì)影響到最后的藥芯焊絲的功能和所達(dá)到的效果,以下主要分析這四種焊劑的功能。
(1)除氧劑和除氮?jiǎng)?。藥芯焊絲當(dāng)中,如果存在氧氣和氮?dú)?,將?huì)直接造成焊絲當(dāng)中的焊道金屬的脆化,此時(shí)加入一定量的除氧劑和除氮?jiǎng)┠軌蛴行У姆乐购傅澜饘賰?nèi)的脆化或者是成孔,最終能夠有效的保護(hù)到藥芯焊絲的應(yīng)用。此外,添加除氧劑和除氮?jiǎng)┻€能夠有效的對(duì)熔填金屬進(jìn)行凈化[3]。
(2)焊渣形成劑。焊渣形成劑一般有以下物質(zhì):鈣、鉀、鈉等,將其加入到藥芯焊絲當(dāng)中,能夠有效的避免藥芯焊絲不受到大氣污染,與此同時(shí)更是能夠使焊接處更加的平整美觀,最后就是在冷卻之后,這些物質(zhì)一定程度上能夠支撐起整個(gè)焊接熔池。焊渣形成劑的添加對(duì)于低合金鋼焊接有著至關(guān)重要的意義和作用。
(3)電弧穩(wěn)定劑。然后就是電弧穩(wěn)定劑,一般來(lái)說(shuō)電弧穩(wěn)定劑的主要材料是鈉和鉀,加入這兩種物質(zhì)可以有效的實(shí)現(xiàn)電弧的柔和型和順暢性,更是能夠有效的降低金屬飛濺量,最終有效的實(shí)現(xiàn)藥芯焊絲當(dāng)中電弧的穩(wěn)定。
(4)合金元素。最后就是合金元素的添加,合金元素主要有硅、錳、鉻、碳等物質(zhì),通過接入一定比例的這些物質(zhì),能夠?qū)λ幮竞附z的剛度、強(qiáng)度、韌度有能夠進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。
早在上個(gè)世紀(jì)六七十年代,我國(guó)就對(duì)于藥芯焊絲這種新型的焊接材料進(jìn)行了深入的研究和鉆研,經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)幾十年的發(fā)展,八十年代,我國(guó)的一部分單位就提前生產(chǎn)了藥芯焊絲,由于受到多個(gè)方面的影響和制約,這一過程當(dāng)中的藥芯焊絲的生產(chǎn)并沒有達(dá)到一定的效果。直到九十年代,藥芯焊絲的生產(chǎn)才進(jìn)入到正規(guī),已經(jīng)出具規(guī)模并且處于穩(wěn)定的發(fā)展過程當(dāng)中,這個(gè)過程當(dāng)中,大量的藥芯焊絲出現(xiàn)了并逐漸應(yīng)用到我國(guó)的多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)當(dāng)中。二十一世紀(jì)之后,藥芯焊絲工藝又得到了一個(gè)質(zhì)的飛躍,無(wú)論是生產(chǎn)質(zhì)量還是生產(chǎn)數(shù)量,都達(dá)到了一個(gè)新的水平,甚至逐漸領(lǐng)先于國(guó)際市場(chǎng)。而我國(guó)藥芯焊絲的發(fā)展如此迅速,筆者認(rèn)為主要的原因還是在于藥芯焊絲的多個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),盡管相比于其他國(guó)家如日韓歐美等,我國(guó)藥芯焊絲的生產(chǎn)腳步之后落后,但是經(jīng)過了長(zhǎng)達(dá)幾十年的研究和發(fā)展,我國(guó)藥芯焊絲工藝也逐漸領(lǐng)先于國(guó)際先進(jìn)水平,我國(guó)所生產(chǎn)出來(lái)的藥芯焊絲也已逐漸應(yīng)用于不同國(guó)家的不同領(lǐng)域,比如說(shuō)石油、化工、造船、航天等等,我國(guó)生產(chǎn)的藥芯焊絲已經(jīng)成為了舉重若輕的存在。而筆者認(rèn)為,藥芯焊絲工藝的優(yōu)化也十分重要,因此在藥芯焊絲工藝的未來(lái)發(fā)展和生產(chǎn)當(dāng)中,進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)藥芯焊絲的優(yōu)化和更新十分有必要。
總而言之,本文主要從藥芯焊絲概述,藥芯焊絲的優(yōu)勢(shì),焊劑成分的各種功能以及我國(guó)藥芯焊絲的發(fā)展情況四個(gè)方面對(duì)于 新型的焊接材料藥芯焊絲展開了詳細(xì)的研究和分析,可以看出相比較于傳統(tǒng)的焊接材料,藥芯焊絲的優(yōu)勢(shì)是多個(gè)方面的,包括適應(yīng)性、摻入合金、工藝性以及熔敷速度四個(gè)方面等等,正是由于這些優(yōu)勢(shì)的存在,才能夠是藥芯焊絲在國(guó)家石油、化工、造船、航天等領(lǐng)域的應(yīng)用當(dāng)中更具優(yōu)勢(shì)。而需要注意的是,藥芯焊絲工藝的生產(chǎn)過程當(dāng)中,也需要適當(dāng)?shù)奶砑雍竸┏煞郑热缯f(shuō)除氧劑、除氮?jiǎng)⒑冈纬蓜?、電弧穩(wěn)定劑、合金元素等等,只有這樣才能制作出不同功能的于藥芯焊絲。總而言之,本文主要從四個(gè)方面對(duì)于新型的焊接材料藥芯焊絲展開了研究與分析,可供相關(guān)人士參考。