埋弧焊烧结焊剂的成分及作用
 

烧结焊剂通常由造渣的矿物材料，氧化物、合金化元素和变质处理组成物，粘结剂3种基本的组成物够成。

1.矿物材料

烧结焊剂造渣的基本材料是由复杂的氧化物类、盐类、矿物类、岩石类组成。一般要求矿物成分波动较小或者化学成分波动不超过标准规定的范围。

高碱度的烧结焊剂比酸性焊剂具有更大的优越性，保证焊缝金属具有良好的结晶条件，并促使熔敷金属去硫。烧结焊剂由于造渣部分是由氧化物和不易氧化的金属组成，因此保证了合金元素从焊剂向焊缝金属中过渡，对于高合金钢烧结焊剂尤为重要。在烧结焊剂的组成中，存在着活性大的还原剂，应用大量的氧化物，焊缝金属很容易被氧化，因此高合金钢用的烧结焊剂一般采用氟化物材料。

造渣材料的化学成分和物理性能决定焊剂的工艺性能，选择造渣剂应该考虑熔渣具有一定的粘度和较低的熔化温度，同时也要有足够的液态凝固温度范围。其主要材料是萤石和钛白粉。萤石是烧结焊剂中必需的组成物，另外也是提高抗气孔性能的物质。

为了提高电弧稳定性，希望焊剂的造渣剂中含有低电离位的物质。碱性氧化物、碱土金属、钛等合金元素就是这样的物质。在电弧气氛中，含氟和氧的数量增加时，电弧稳定性急剧下降，因此焊剂中萤石的含量受到限制。此外，所有用来制造烧结焊剂的材料都应该严格限制S、P含量。对于一般的材料，符合焊条药皮标准和工艺性能要求就能适合于烧结焊剂的生产。

2.纯金属、铁合金

烧结焊剂的合金剂、脱氧剂一般是铁合金和纯金属。合金剂加入量应按相应的熔敷金属要求的化学成分来确定。焊剂向焊缝金属过渡合金元素的过渡系数与合金元素与氧的亲和力、熔渣组成、熔渣组成、合金剂在焊接熔池中的浓度等因素有关。用过渡系数（焊缝金属中某元素的含量与焊剂中某元素含量之比）来评价烧结焊剂中各种合金元素的利用程度。

烧结焊剂常用的合金剂有硅铁、锰铁、钼铁、钒铁、钨铁和其他铁合金。根据不同的要求，有时加入一些碳素物质（石墨、金刚砂），甚至使用金属碳化物。

有的合金剂与氧有很高的亲和力，例如硅、锰，既是合金剂同时也是焊缝金属的脱氧剂。大多数情况下，烧结焊剂中加入较多的活性脱氧剂，例如钛铁和铝铁，这些铁合金同时也收到了变质剂的作用。为了使熔敷金属还原得更加成分和调整充分，在烧结焊剂中也加入了复合合金，例如硅钙合金、硅铝合金、镁合金等。

在烧结焊剂中加入合金剂、脱氧剂和变质剂，虽然改善了焊缝金属的组成和金相组织，但也影响了焊剂的焊接工艺性能。这是因为，氧化还原过程中，合金剂氧化过渡到造渣中的氧化物有时数量比较大，可能改变熔渣的物理性能。

3.粘结剂

制造烧结焊剂的粘结剂通常采用硅酸钾钠水玻璃。水玻璃的密度在1.35-1.42g/cm3范围内。除水玻璃之外，也有各种有机粘结剂、胶质物质、漆质物质和其他粘结剂。

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参考文献：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