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焊接雜談:十二.焊接熔渣的物理特性

熔渣的物理特性直接影響著焊條的焊接工藝性能,以及 參與焊接冶金的活性和保護(hù)熔滴和熔池的作用。

焊接熔渣的物理特性包括熔點(diǎn)、密度、體積質(zhì)量、粘度、導(dǎo)電性、表面張力等。

1.焊接熔渣的熔點(diǎn):

熔渣的熔點(diǎn)對(duì)于焊接冶金反應(yīng)有很重要的意義。熔點(diǎn)過(guò)高,熔渣與液態(tài)金屬熔滴和熔池金屬的冶金反應(yīng)不能充分進(jìn)行,容易形成夾渣、氣孔等缺陷,而且熔池冷卻凝固時(shí),熔渣先于熔池金屬凝固,會(huì)造成熔渣壓鐵液現(xiàn)象,使焊縫成型變壞;如果熔渣熔點(diǎn)過(guò)低,熔渣的覆蓋性能變差,焊縫表面會(huì)粗糙不平,會(huì)給全位置焊接帶來(lái)困難。

熔渣的熔點(diǎn)是由熔渣的化學(xué)成分決定的。

造渣溫度是指焊條藥皮的熔化溫度。

造渣溫度不是熔渣的熔點(diǎn),大約比熔渣的熔點(diǎn)高100~250℃,如果造渣溫度過(guò)高,會(huì)使焊條藥皮套筒過(guò)長(zhǎng),造成焊接電弧不穩(wěn),藥皮成塊脫落,焊接冶金反應(yīng)波動(dòng)增大,焊縫金屬化學(xué)成分變得不均勻。若造渣溫度過(guò)低,會(huì)使焊條藥皮過(guò)早熔化,不能形成套筒,沒(méi)有了保護(hù)作用,電弧穩(wěn)定性變差,使熔滴變得粗大,飛濺增大。

2.熔渣的體積質(zhì)量:

熔渣的體積質(zhì)量對(duì)熔渣在液態(tài)金屬中的浮出速度、熔渣的流動(dòng)性、能否產(chǎn)生夾渣有直接影響。

熔渣與液態(tài)金屬、氣體接觸面積大,有強(qiáng)烈的攪拌作用,對(duì)焊接冶金反應(yīng)有利;但熔渣體積質(zhì)量大,在熔池凝固之前來(lái)不及浮出熔池表面,就會(huì)以?shī)A渣的形式殘留在焊縫金屬中,稱(chēng)為焊接缺陷,降低了焊縫金屬的機(jī)械性能。

熔渣的體積質(zhì)量必須小于熔池金屬液的體積質(zhì)量,體積質(zhì)量越小,越有利于熔渣的浮出!

3.焊接熔渣的電導(dǎo)率:

焊接熔渣的電導(dǎo)率是熔渣導(dǎo)電能力大小的標(biāo)志。其電導(dǎo)率直接影響著熔渣的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。

熔渣的電導(dǎo)率隨著溫度升高而增大。

一般熔渣中,堿性氧化物含量增加時(shí),電導(dǎo)率增大。如熔渣中CaF2含量提高時(shí),電導(dǎo)率增大;SiO2含量增加時(shí),電導(dǎo)率下降。

4.焊接熔渣的粘度:

熔渣的粘度是表示熔渣內(nèi)部相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),各層之間產(chǎn)生的摩擦力。

對(duì)于酸性熔渣,適當(dāng)添加堿性氧化物可降低粘度;而堿性熔渣,適當(dāng)添加酸性氧化物可降低熔渣粘度。即在一定組成的熔渣中,添加少量不同于熔渣性質(zhì)的氧化物,有降低熔渣粘度的效果。但加入量不能太多,過(guò)量加入,則會(huì)使粘度提高!

氟化鈣CaF2對(duì)堿性熔渣和酸性熔渣都具有降低粘度的作用。

三氧化二鋁AI2O3對(duì)于堿性熔渣,可降低粘度;對(duì)酸性熔渣可增大粘度。

(未完待續(xù))

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