新型的焊接材料藥芯焊絲的研究與分析

王 超

（蘭州電機(jī)股份有限公司，甘肅 蘭州 730050）

焊接材料對于焊接質(zhì)量有著直接的決定作用，在焊接的過程當(dāng)中，也需要注意焊接材料和焊接技術(shù)的匹配性，主要原因在于，如果焊接材料和焊接技術(shù)不匹配，那么將會直接降低焊接的質(zhì)量。一般來說，主要的焊接材料分為焊條、焊料以及焊絲三種。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和市場的逐漸擴(kuò)大，市場焊接材料的競爭力度也越來越大，只有高質(zhì)量、高效率以及高適應(yīng)性的焊接材料能夠在使用過程當(dāng)中取得更好的效果。而藥芯焊絲的出現(xiàn)，有效的解決了這一問題，對于促進(jìn)現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展有著十分重要的作用和意義[1]。

1 藥芯焊絲概述

所謂的藥芯焊絲，指的就是管狀焊絲工藝，主要就是通過調(diào)整藥粉合金的成分和比例，根據(jù)焊接材料的使用用途的差異性來設(shè)計(jì)出合適的焊接材料，主要特點(diǎn)為耐腐蝕性、耐高溫性、高低溫性等。相比較于傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲，藥芯焊絲最主要的優(yōu)勢就是內(nèi)部金屬的成分能夠?qū)崿F(xiàn)自由調(diào)節(jié)，與此同時由于經(jīng)過了漫長時間的發(fā)展，藥芯焊絲的制作工藝也逐漸越來越成熟，這就導(dǎo)致了藥芯焊絲的焊接工藝性能和效率大大由于傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲。實(shí)際使用過程當(dāng)中，氣體保護(hù)藥芯焊絲這種方式極為廣泛。

2 藥芯焊絲的優(yōu)勢

藥芯焊絲在焊接領(lǐng)域使用范圍越來越多，主要原因在于其優(yōu)勢是傳統(tǒng)的實(shí)心焊絲無法比擬的，以下主要從適應(yīng)性、摻入合金、工藝性以及熔敷速度四個方面對于藥芯焊絲的優(yōu)勢展開具體的探討，以下為詳細(xì)內(nèi)容。

（1）適應(yīng)性。藥芯焊絲無論是在軟半自動或者是全自動位置焊接，都十分方便。因此在實(shí)際的使用過程當(dāng)中具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，這是藥芯焊絲的最主要的一個優(yōu)勢之一。

（2）摻入合金。然后藥芯焊絲的第二個優(yōu)勢就是能夠自由的摻入合金，主要是通過調(diào)整藥粉的比例，藥粉比例的不同也會制作成為不同性能的藥芯焊絲，這種摻入合金的方式能夠直接代理傳統(tǒng)的手工焊絲和實(shí)心焊絲[2]。

（3）工藝性。緊接著就是藥芯焊絲具有良好的工藝性，主要在于焊接藥芯焊絲的過程當(dāng)中，其焊接所形成的焊縫會更加的簡潔美觀，并且氣渣聯(lián)合的保護(hù)更是能夠有效的提高焊接的質(zhì)量，確保藥芯焊絲焊接的成型效果更好。與此同時，通過穩(wěn)弧劑的增加，一定程度上更是能夠有效的提高電弧的穩(wěn)定性，最終實(shí)現(xiàn)熔滴更加均勻。

（4）熔敷速度。藥芯焊絲的最后一個優(yōu)勢就是熔敷速度快，因此在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中操作效率也會更高。比如說相比較于電弧焊接而言，藥芯焊絲的焊接熔化速度更快，熔敷率可達(dá)到85%甚至更多，生產(chǎn)效率更是高出了三倍之多。

3 焊劑成分的各種功能

在藥芯焊絲的制作過程當(dāng)中，加入焊劑十分有必要，不同的焊劑能夠?qū)崿F(xiàn)不同的功能，一般來說，主要會加入除氧劑、除氮劑、焊渣形成劑、電弧穩(wěn)定劑、合金元素等等，而每一種不同的焊劑成分的加入也都會影響到最后的藥芯焊絲的功能和所達(dá)到的效果，以下主要分析這四種焊劑的功能。

（1）除氧劑和除氮劑。藥芯焊絲當(dāng)中，如果存在氧氣和氮?dú)?，將會直接造成焊絲當(dāng)中的焊道金屬的脆化，此時加入一定量的除氧劑和除氮劑能夠有效的防止焊道金屬內(nèi)的脆化或者是成孔，最終能夠有效的保護(hù)到藥芯焊絲的應(yīng)用。此外，添加除氧劑和除氮劑還能夠有效的對熔填金屬進(jìn)行凈化[3]。

（2）焊渣形成劑。焊渣形成劑一般有以下物質(zhì)：鈣、鉀、鈉等，將其加入到藥芯焊絲當(dāng)中，能夠有效的避免藥芯焊絲不受到大氣污染，與此同時更是能夠使焊接處更加的平整美觀，最后就是在冷卻之后，這些物質(zhì)一定程度上能夠支撐起整個焊接熔池。焊渣形成劑的添加對于低合金鋼焊接有著至關(guān)重要的意義和作用。

（3）電弧穩(wěn)定劑。然后就是電弧穩(wěn)定劑，一般來說電弧穩(wěn)定劑的主要材料是鈉和鉀，加入這兩種物質(zhì)可以有效的實(shí)現(xiàn)電弧的柔和型和順暢性，更是能夠有效的降低金屬飛濺量，最終有效的實(shí)現(xiàn)藥芯焊絲當(dāng)中電弧的穩(wěn)定。

（4）合金元素。最后就是合金元素的添加，合金元素主要有硅、錳、鉻、碳等物質(zhì)，通過接入一定比例的這些物質(zhì)，能夠?qū)λ幮竞附z的剛度、強(qiáng)度、韌度有能夠進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。

4 我國藥芯焊絲的發(fā)展情況

早在上個世紀(jì)六七十年代，我國就對于藥芯焊絲這種新型的焊接材料進(jìn)行了深入的研究和鉆研，經(jīng)過長達(dá)幾十年的發(fā)展，八十年代，我國的一部分單位就提前生產(chǎn)了藥芯焊絲，由于受到多個方面的影響和制約，這一過程當(dāng)中的藥芯焊絲的生產(chǎn)并沒有達(dá)到一定的效果。直到九十年代，藥芯焊絲的生產(chǎn)才進(jìn)入到正規(guī)，已經(jīng)出具規(guī)模并且處于穩(wěn)定的發(fā)展過程當(dāng)中，這個過程當(dāng)中，大量的藥芯焊絲出現(xiàn)了并逐漸應(yīng)用到我國的多個行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)當(dāng)中。二十一世紀(jì)之后，藥芯焊絲工藝又得到了一個質(zhì)的飛躍，無論是生產(chǎn)質(zhì)量還是生產(chǎn)數(shù)量，都達(dá)到了一個新的水平，甚至逐漸領(lǐng)先于國際市場。而我國藥芯焊絲的發(fā)展如此迅速，筆者認(rèn)為主要的原因還是在于藥芯焊絲的多個方面的優(yōu)勢和特點(diǎn)，盡管相比于其他國家如日韓歐美等，我國藥芯焊絲的生產(chǎn)腳步之后落后，但是經(jīng)過了長達(dá)幾十年的研究和發(fā)展，我國藥芯焊絲工藝也逐漸領(lǐng)先于國際先進(jìn)水平，我國所生產(chǎn)出來的藥芯焊絲也已逐漸應(yīng)用于不同國家的不同領(lǐng)域，比如說石油、化工、造船、航天等等，我國生產(chǎn)的藥芯焊絲已經(jīng)成為了舉重若輕的存在。而筆者認(rèn)為，藥芯焊絲工藝的優(yōu)化也十分重要，因此在藥芯焊絲工藝的未來發(fā)展和生產(chǎn)當(dāng)中，進(jìn)一步加強(qiáng)對藥芯焊絲的優(yōu)化和更新十分有必要。

5 小結(jié)

總而言之，本文主要從藥芯焊絲概述，藥芯焊絲的優(yōu)勢，焊劑成分的各種功能以及我國藥芯焊絲的發(fā)展情況四個方面對于 新型的焊接材料藥芯焊絲展開了詳細(xì)的研究和分析，可以看出相比較于傳統(tǒng)的焊接材料，藥芯焊絲的優(yōu)勢是多個方面的，包括適應(yīng)性、摻入合金、工藝性以及熔敷速度四個方面等等，正是由于這些優(yōu)勢的存在，才能夠是藥芯焊絲在國家石油、化工、造船、航天等領(lǐng)域的應(yīng)用當(dāng)中更具優(yōu)勢。而需要注意的是，藥芯焊絲工藝的生產(chǎn)過程當(dāng)中，也需要適當(dāng)?shù)奶砑雍竸┏煞?，比如說除氧劑、除氮劑、焊渣形成劑、電弧穩(wěn)定劑、合金元素等等，只有這樣才能制作出不同功能的于藥芯焊絲?？偠灾疚闹饕獜乃膫€方面對于新型的焊接材料藥芯焊絲展開了研究與分析，可供相關(guān)人士參考。