焊接材料是指焊接时所消耗材料的通称,例如焊条、焊丝、金属粉末、焊剂、气体等。焊接行业发展迅速,主要分为氩焊、CO2焊接、氧切割、电焊。
我国焊接材料行业市场化程度较高,焊材中的普通低档焊条和镀铜焊丝技术含量较低,进入门槛较低,近年来已呈现严重的产能过剩。随着市场竞争日益加剧,行业呈现出规模化、集团化的经营模式,国内一些企业通过低价手段蚕食市场的同时,正加快产品结构调整步伐,以期占领高端市场。
应用
焊接材料在焊接过程中起以下作用:
(1)保护作用:焊接时焊接材料产生的气体、熔渣或直接输入的保护气体,将熔化的金属与外界空气隔离,防止金属被氧化或渗氮,从而起到保护作用。例如,焊条药皮在加热熔化过程中产生的气体和熔渣,对熔化金属起到气-渣联合保护作用;埋弧焊焊剂熔化以后在电弧空腔周围形成熔渣液膜,起到隔离空气的作用;气体保护焊通过向焊接区直接输入保护气,将电弧空间的空气排除,从而起到机械保护作用。
(2)冶金作用:焊接过程中,焊接材料与熔化金属发生一系列的化学冶金反应,一方面可以向焊缝中过渡有益的合金元素,另一方面可以排除焊缝中的硫、磷、氧、氮、氢等杂质,使焊缝得到所需的化学成分,改善组织,提高性能。
(3)填充作用:作为填充金属的焊接材料,熔化以后可以填满焊件上的坡口,形成坚实的焊缝。
(4)改善焊接工艺性能:通过焊接材料可以稳定电弧、减少飞溅、改善焊缝成型,使焊接工艺性能得到改善。
电焊条可分酸性焊条和碱性焊条两大类,生产中常用的酸性焊条为钛钙型焊条,常用的碱性焊条是以碳酸盐和萤石为主的低氢型焊条。酸性焊条电弧较稳定,适应性较强,交、直流电焊机均可适用。
但是,焊缝的力学性能一般,抗裂性较差。碱性焊条引弧较困难,电弧不够稳定,适应性较差,仅适用于直流弧焊机,但是,焊缝的力学性能和抗裂性较好,适用于中碳钢、高碳钢的焊接。
分类
焊接材料可以分为填充材料、保护气体、焊剂等,填充材料有焊丝、焊条、焊带等。
按照药皮类型不同,电焊条可分酸性焊条和碱性焊条两大类。按焊剂的制造方法可分为熔炼焊剂和非熔炼焊剂(陶质焊剂和烧结焊剂)两大类。焊丝分实芯焊丝和药芯焊丝两种。常用的保护气有CO2、Ar或CO2+Ar等。