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《焊條性能改進(jìn)研究進(jìn)展 (綜述終稿)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、焊條性能改進(jìn)研究進(jìn)展基金項(xiàng)目:山東省中青年科學(xué)家科研獎(jiǎng)勵(lì)基金(2007BS04010)作者簡介:張凱(1986-),在讀研究生,研究方向?yàn)椴牧线B接及液態(tài)成型技術(shù),E-mail:zhangkai-0816@163.com通訊作者::張?jiān)?1970-),男,山東濟(jì)南人,副教授,主要從事材料連接及液態(tài)成型技術(shù)研究,電話:13854112137,E-mail:zhang_yuanbin@163.com張凱,張?jiān)?(山東建筑大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院濟(jì)南250101)摘要:本文從焊條藥皮組分調(diào)整、焊條冶金性能研究、熔渣結(jié)構(gòu)研究三個(gè)方面綜述了焊條性能改進(jìn)的研究進(jìn)展。指出藥
2、皮組分調(diào)整是改善焊條工藝性能、控制雜質(zhì)含量的基本途徑。而研究熔渣微觀結(jié)構(gòu)及其對(duì)焊條工藝性能的影響規(guī)律是改善焊條工藝性能的理論基礎(chǔ),可以從熔渣的微觀結(jié)構(gòu)及形成機(jī)理入手,指導(dǎo)焊條產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:焊條;工藝性能;熔渣;微觀結(jié)構(gòu)中圖分類號(hào):TG422.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ATheResearchDevelopmentofElectrodePerformanceImprovementsZHANGKai,ZHANGYuanBin*(CollegeofMaterialScienceandEngineering,ShandongJianzhuUniversity,Jinan,2
3、50101)Abstract.Researchontheimprovementofelectrodeperformancewerereviewedfromthreeaspects:adjustmentofelectrodecoating,metallurgyqualitycontrollingandweldingslagmicrostructure.Optimizingoftheelectrodecoatingistheprimewaytoimprovetheusabilityofelectrodeandcontroltheimpuritycontent.Wh
4、iletheresearchontheweldingslagmicrostructureanditseffectontheusabilityofelectrodeisthetheoreticbasistoimpovetheusabilityoftheelectrode.Themicrostructuretheoryoftheweldingslagshouldbereliedontoinstructthedesignofweldingelectrode.Keywords:electrode;electrodeperformance;weldslag;micros
5、tructure引言焊接材料直接影響到焊接結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,焊接材料的工藝性能和熔敷效率對(duì)提高焊接工件的質(zhì)量、減少工時(shí)、降低生產(chǎn)成本具有重要作用。雖然我國焊接材料的產(chǎn)量和用量較大,但技術(shù)水平不高,與發(fā)達(dá)國家相比差距較大。過去十多年來我國焊接材料的生產(chǎn)發(fā)展很快,近年來焊材總產(chǎn)量在320萬噸,躍居世界第一位,是名符其實(shí)的焊材大國,但不是焊材強(qiáng)國。據(jù)報(bào)道,我國電焊條的生產(chǎn)能力已達(dá)200萬噸以上,但高品位的焊材卻十分短缺,需每年大量進(jìn)口[1]。林尚揚(yáng)、關(guān)橋院士在中國工程院咨詢項(xiàng)目《我國制造業(yè)焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》總結(jié)報(bào)告[2]中指出,我國焊材工藝性能大多不如國外的
6、好,其原因是對(duì)焊材基礎(chǔ)理論研究重視不足,必須要在理論上、生產(chǎn)上開展深入研究。進(jìn)一步完善焊接化學(xué)冶金理論對(duì)研究焊接冶金反應(yīng)、改善焊接材料工藝性能、指導(dǎo)焊接材料設(shè)計(jì)有重要作用。焊條工藝性能的改進(jìn)還要依靠配方的改進(jìn),同時(shí)利用對(duì)焊接熔渣結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)一步完善焊接理論。1焊條藥皮組分的調(diào)整焊條藥皮組分中起主要作用的包括碳酸鹽、SiO2、Ti02以及其他礦物及微量元素等。目前提高焊條工藝性能的主要途徑就是調(diào)整焊條藥皮的組分。1.1碳酸鹽及SiO2普通焊條中加入的碳酸鹽主要是大理石和白云石,分解后的CaO是堿性氧化物能提高熔渣的堿度,粗化熔滴,影響熔滴過渡形態(tài),分解后的CO2
7、氣體,起保護(hù)作用,阻止空氣中氮?dú)馇秩胍簯B(tài)金屬中,并降低電弧氣氛中的氫分壓,有利于焊縫的降氫。但焊接過程中大理石分解,產(chǎn)生大量氣體,容易在焊道表面產(chǎn)生壓痕,而且產(chǎn)生煙霧。為了減小碳酸鹽所帶來的不利影響,可以用其他物質(zhì)代替來減少碳酸鹽的用量,馬彩玲、何少卿[3]通過研究透輝石的礦物組成、物理性能以及化學(xué)組成等,根據(jù)堿性低氫型焊條熔渣的化學(xué)組成進(jìn)行了透輝石在低氫型J507焊條中應(yīng)用的試驗(yàn)研究,雖然透輝石中的CaO含量不如大理石中的多,但是透輝石中不僅含有CaO還含有MgO、SiO2,這樣既減少了其它輔料的加入量,同時(shí)又改善了焊條的焊接工藝性能及熔敷金屬的力學(xué)性能。碳
8、酸鹽等物質(zhì)對(duì)于焊條的脫渣性也有影響,周