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埋弧焊燒結焊劑的成分及作用
 

燒結焊劑通常由造渣的礦物材料，氧化物、合金化元素和變質處理組成物，粘結劑3種基本的組成物夠成。

1.礦物材料

燒結焊劑造渣的基本材料是由復雜的氧化物類、鹽類、礦物類、巖石類組成。一般要求礦物成分波動較小或者化學成分波動不超過標準規定的范圍。

高堿度的燒結焊劑比酸性焊劑具有更大的優越性，保證焊縫金屬具有良好的結晶條件，并促使熔敷金屬去硫。燒結焊劑由于造渣部分是由氧化物和不易氧化的金屬組成，因此保證了合金元素從焊劑向焊縫金屬中過渡，對于高合金鋼燒結焊劑尤為重要。在燒結焊劑的組成中，存在著活性大的還原劑，應用大量的氧化物，焊縫金屬很容易被氧化，因此高合金鋼用的燒結焊劑一般采用氟化物材料。

造渣材料的化學成分和物理性能決定焊劑的工藝性能，選擇造渣劑應該考慮熔渣具有一定的粘度和較低的熔化溫度，同時也要有足夠的液態凝固溫度范圍。其主要材料是螢石和鈦白粉。螢石是燒結焊劑中必需的組成物，另外也是提高抗氣孔性能的物質。

為了提高電弧穩定性，希望焊劑的造渣劑中含有低電離位的物質。堿性氧化物、堿土金屬、鈦等合金元素就是這樣的物質。在電弧氣氛中，含氟和氧的數量增加時，電弧穩定性急劇下降，因此焊劑中螢石的含量受到限制。此外，所有用來制造燒結焊劑的材料都應該嚴格限制S、P含量。對于一般的材料，符合焊條藥皮標準和工藝性能要求就能適合于燒結焊劑的生產。

2.純金屬、鐵合金

燒結焊劑的合金劑、脫氧劑一般是鐵合金和純金屬。合金劑加入量應按相應的熔敷金屬要求的化學成分來確定。焊劑向焊縫金屬過渡合金元素的過渡系數與合金元素與氧的親和力、熔渣組成、熔渣組成、合金劑在焊接熔池中的濃度等因素有關。用過渡系數（焊縫金屬中某元素的含量與焊劑中某元素含量之比）來評價燒結焊劑中各種合金元素的利用程度。

燒結焊劑常用的合金劑有硅鐵、錳鐵、鉬鐵、釩鐵、鎢鐵和其他鐵合金。根據不同的要求，有時加入一些碳素物質（石墨、金剛砂），甚至使用金屬碳化物。

有的合金劑與氧有很高的親和力，例如硅、錳，既是合金劑同時也是焊縫金屬的脫氧劑。大多數情況下，燒結焊劑中加入較多的活性脫氧劑，例如鈦鐵和鋁鐵，這些鐵合金同時也收到了變質劑的作用。為了使熔敷金屬還原得更加成分和調整充分，在燒結焊劑中也加入了復合合金，例如硅鈣合金、硅鋁合金、鎂合金等。

在燒結焊劑中加入合金劑、脫氧劑和變質劑，雖然改善了焊縫金屬的組成和金相組織，但也影響了焊劑的焊接工藝性能。這是因為，氧化還原過程中，合金劑氧化過渡到造渣中的氧化物有時數量比較大，可能改變熔渣的物理性能。

3.粘結劑

制造燒結焊劑的粘結劑通常采用硅酸鉀鈉水玻璃。水玻璃的密度在1.35-1.42g/cm3范圍內。除水玻璃之外，也有各種有機粘結劑、膠質物質、漆質物質和其他粘結劑。

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參考文獻：http://xueshu.baidu.com/s?wd=paperuri%3A%283560c29b38911b56cfe4a47729ec1d5a%29&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3D%E4%BD%8E%E7%A2%B3%E9%92%A2%E7%94%A8%E7%83%A7%E7%BB%93%E7%84%8A%E5%89%82%E5%9F%8B%E5%BC%A7%E7%84%8A%E7%84%8A%E7%BC%9D%E5%8C%96%E5%AD%A6%E6%88%90%E5%88%86%E5%AF%B9%E7%84%8A%E7%BC%9D%E6%9C%BA%E6%A2%B0%E6%80%A7%E8%83%BD%E7%9A%84%E5%BD%B1%E5%93%8D&sc_us=9381026880219248433&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8