焊剂应用范围及技术工艺的可行性研究报告

第一节  焊剂的简介

焊剂也叫钎剂，定义很广泛，包括熔盐、有机物、活性气体、金属蒸汽等，即除去母材和钎料外，泛指第三种用来降低母材和钎料界面张力的所有物质。（可行性研究报告）

第二节 焊剂的应用范围

1、去除焊接面的氧化物，降低焊料熔点和表面张力，尽快达到钎焊温度。

2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中有害气体影响。

3、使液态钎料有合适流动速度以填满钎缝。

埋弧焊中焊剂的作用：

机械保护：焊剂在电弧作用下融化为表层的熔渣，保护焊缝金属在液态时不受周围大气中气体侵入熔池，从而避免焊缝出现气孔夹杂。

向熔池过度必要的金属元素。

促进焊缝表面光洁平直，成形良好钎剂的熔点应该低于钎料熔点10-30℃，特殊情况下也可使钎剂的熔点高于钎料。钎剂的熔点若过低于钎料则过早熔化使钎剂成分由于蒸发、与母材作用等原因使钎料熔化时钎剂已经失去活性。

钎剂的选择通常视氧化膜的性质而定。偏碱性的氧化膜例如：Fe、Ni、Cu等的氧化物常使用酸性的含硼酸酐（B2O3）的钎剂，偏酸性的氧化膜例如对付铸铁含高SiO2的氧化膜常用含碱性Na2CO3的钎剂使得生成易熔的Na2SiO3而进入熔渣。

一些氟化物的气体也常用作钎剂，它们反应均匀，焊后不留残渣。BF3常和N2混合使用在高温下钎焊不锈钢。在450℃以下钎焊用的钎剂为软钎剂，软钎剂分为两种，一是水溶性的通常是盐酸盐和磷酸盐的单个或索格盐的水溶液构成，活性高，腐蚀性强，焊后需要清洗。另一种是不溶于水的有机物钎剂，通常以松香或人工树脂为基，加入有机酸、有机胺或其HCl或HBr的盐，以提高去膜能力和活性。

第三节 焊剂的分类

焊剂的分类方法很多，有按照用途、制造方法、化学成分、焊接冶金性能等分类，也有按照焊剂的酸碱度、焊剂的颗粒度分类。无论哪一种分类方法，都只是从某一方面反映焊剂的特性，不能包含焊剂的所有特点。中原焊接材料焊条回收中心的小编则表示常用的分类方法有以下几种：

按照焊剂中添加脱氧剂、合金剂分类，可分为中性焊剂、活性焊剂和合金焊剂，也是ASME标准里国外常用的分类方法。

1、中性焊剂 中性焊剂是指在焊接后，熔敷金属化学成分与焊丝化学成分不产生明显变化的焊剂，中性焊剂用于多道焊，特别适用于焊接厚度大于25mm的母材。中性焊剂有以下特点：

a、焊剂里基本不含SiO2、MnO、FeO等氧化物。

b、焊剂对焊缝金属基本没有氧化作用。

c、焊接氧化严重的母材时，会产生气孔和焊道裂纹。

2、活性焊剂 活性焊剂指加入少量的Mn、Si脱氧剂的焊剂。能提高抗气孔能力和抗裂纹能力。活性焊剂有以下特点：

a、由于含有脱氧剂，熔敷金属中Mn、Si将随电弧电压的变化而变化。由于Mn、Si增加将提高熔敷金属的强度、降低冲击韧性。因此，多道焊时，应严格控制电弧电压。

b、活性焊剂具有较强的抗气孔能力。

3、合金焊剂 合金焊剂中添加较多的合金成分，用于过渡合金元素，多数合金焊剂为烧 结焊剂。合金焊剂主要用于低合金钢和耐磨堆焊的焊接。

4、熔炼焊剂 熔炼焊剂是将各种矿物的原料按照给定的比例混合后，加热到1300 度以上，熔化搅拌均匀后出炉，再在水中急冷以使粒化。再经过烘干、粉碎、过筛、包装使用。国产熔炼焊剂牌号采用“HJ"表示，其后面第一位数字表示MnO的含量，第二位数字表示SiO2和CaF2的含量，第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号。

5、烧结焊剂 按照给定的比例配料后进行干混合，然后加入黏结剂(水玻璃)进行湿混合，然后造粒，再送入干燥炉固化、干燥，最后经500度左右烧结而成。国产烧结焊剂的牌号用“SJ”表示，其后的第一位数字表示渣系，第二位和第三位数字表示同一渣系焊剂的不同牌号。

第四节 焊剂的技术工艺

1焊剂的烘干保温控制

焊剂使用前首先按焊剂说明书的规定进行烘焙，这种烘干规范是根据试验和过程检验控制得到的、有质量保证的正确数据，这是一种企业标准，不同企业要求的规范也不同，其次根据JB4709-2000<<钢制压力容器焊接规程>>推荐的焊剂烘干温度和保持时间。一般焊剂烘干时，堆积高度不超过5cm，焊材库往往在一次烘干数目上以多代少，在堆放厚度上以厚代薄，对此应严格治理，保证焊剂的烘干质量。避免堆放厚度过厚，通过延长烘干时间来保证焊剂烘透。

2焊剂的现场治理及回收处置控制

施焊部位应清理干净，切忌把杂物混进焊剂中，包括焊剂垫用焊剂要按规定发放，最好在50℃左右待用，及时做好焊剂的回收，避免被污染；连续多次使用的焊剂采用8目和40目的筛子分别过筛并清除杂质和细粉，与三倍的新焊剂混均后使用。使用前必须在250-350℃烘干并保温2小时，烘干后置于100-150℃保温箱保存，以备下次再用，禁止在露天存放。现场复杂或相对环境湿度较大情况，及时做好操纵现场的治理，保持洁净，进行必要的焊剂抗潮性和机械混合物的试验，控制吸潮率和机械夹杂物，避免乱堆乱放，焊剂混杂。

3焊剂颗粒尺寸和分布要求

焊剂有一定的颗粒度要求，粒度要合适，使焊剂有一定的透气性，焊接过程不透出连续弧光，避免空气污染熔池形成气孔。焊剂一般分为两种，一种普通粒度为25-045mm(8-40目),另一种是细粒度143-028mm(10-60目)。小于规定粒度的细粉一般不大于5%，大于规定粒度粗粉一般大于2%，要做好对焊剂颗粒度分布的检测试验及控制，确定所使用的焊接电流。

4焊剂粒度和堆散高度的控制

焊剂层太薄或太厚都会在焊缝表面引起凹坑、斑点及气孔，形成不平滑的焊道外形，焊剂层的厚度要严格控制在25-40mm范围内。当使用烧结焊剂时，由于密度小，焊剂堆高比熔炼焊剂高出20%-50%。焊丝直径越大焊接电流越高，焊剂层厚高也相应加大；由于施焊过程操纵不规范，细粉焊剂处置不公道，焊缝表面会出现断续的不均匀凹坑，无损检测合格但外观质量受到影响，局部削弱了壳体厚度。 

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