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3.2 埋弧焊用焊接材料
（2）按照化学成分分类
根据SiO2的含量，分为高硅焊剂（SiO2≥30％）、中 （SiO2=10～30％）、低（SiO2<10％）； 根据MnO的含量，分为高锰焊剂（MnO≥30％）、中 （MnO=10～30％）、低（MnO<10％）和无锰焊剂 （MnO<2％）； 根据CaF2的含量，可分为高氟焊剂（CaF2≥30％）、中氟 焊剂（CaF2=10～30％）和低氟焊剂（CaF2<10％）。 此外，根据焊剂的碱度B，可以分为: 酸性焊剂（BI<1）、中性焊剂（B≈1~1.5）和碱性焊剂 （B>1.5）。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
（2）热输入高 埋弧焊是一种高效的焊接方法， 为了获得高的熔敷率，通常选用大电流焊接，这 导致焊接接头的焊接热输入比较大，焊接接头的 冷却速度比较慢。带来的后果是焊接接头组织易 粗大，强度和韧度降低。 为了提高接头的强度和韧度，在焊接厚板 坡口的填充焊道时，应选用合金成分略高于母 材的焊丝并配用中性焊剂焊接。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
3.焊剂与焊丝的选配 1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能 的要求
2 依据埋弧焊的工艺特点
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3.2 埋弧焊用焊接材料
1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能的要求 这是选配焊剂和焊丝的主要根据。当被焊材料的种类 不同时，或对焊接接头性能的要求不同时，应选择不同的 焊剂和焊丝组合。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
（3）焊接速度快 埋弧焊的焊接速度一般为 25m/h左右，最高时可达100m/h。 在这种情况下，焊缝良好的成形不仅取决 于焊接参数的合理调整，而且取决于焊剂的特 性，应选择适宜快速焊的焊剂用于焊接，例如 铝钛型的烧结焊剂SJ501、SJ502等。
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3.3埋弧焊的冶金特点
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3.4 埋弧焊设备
焊机结构 MZ-1000型埋弧焊机主要由焊车、焊接电源 和控制箱三部分组成，相互之间由焊接电缆和 控制电缆连接在一起。 （1）焊车 焊机配用的是MZT-1000型焊车。焊 机机械系统的各个组成部分都集中在焊车上，其 中，送丝机构采用直流电动机拖动，其传动系统 如图3-8所示，焊车行走机构传动系统如图3-10 所示，机头调节机构如图3-11所示。此外，还装 有焊丝盘、控制盒、焊剂漏斗等。
（1）按照制造方法分类
熔炼焊剂 非熔炼焊剂
粘结焊剂
烧结焊剂
粘结焊剂是将一定比例的各种 粉状配料加入适量粘结剂（如 水玻璃），经过混合搅拌、粒 化和低温（一般在500℃以下） 烘干而制成的一种焊剂
烧结焊剂是将一定比例的各种粉状 配料加入适量粘结剂（如水玻璃）， 经混合搅拌后，在高温（750℃～ 1000℃）下烧结成块，然后粉碎、 筛选而成的一种焊剂
B=[CaO+MgO+BaO+SrO+Na2O+K2O+CaF2+0.5(MnO+FeO)]/[ SiO2+0.5(Al2O3+TiO2+ZrO2)]
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3.2 埋弧焊用焊接材料
（3）按照焊剂的化学性质分类 可以分为 氧化性焊剂、弱氧化性焊剂和惰性焊剂。 （4）按照颗粒结构分类 可以分为：玻璃状 焊剂、结晶状焊剂和浮石状焊剂等。
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3.1 埋弧焊原理、特点及应用
⑴ 生产效率高 ⑵ 焊接质量好 ⑶ 劳动条件好 ⑷ 节约金属及电能
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3.1 埋弧焊原理、特点及应用
3.埋弧焊的应用
广泛应用于锅炉、压力容器、 埋弧焊具有生 船舶、桥梁、起重机械、工程 产效率高、焊缝质 机械、冶金机械以及海洋结构、 量好、焊接熔深大、 核电设备等制造，特别是当用 机械化程度高等特 于中厚板、长焊缝的焊接时具 点 有明显的优越性。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
2.焊丝
焊丝主要是按照被 焊材料的种类进行分类， 可以分为碳素结构钢焊 丝、合金结构钢焊丝、 不锈钢焊丝、有色金属 焊丝和堆焊用的特殊合 金焊丝等。 焊丝除要求其化学成分 符合要求外，还要求其外观 质量满足要求，即焊丝直径 及其偏差应符合相应标准规 定，焊丝表面应无锈蚀、氧 化皮等。此外，为了便于机 械送丝，焊丝还应具有足够 的挺度。
1).锰、硅的还原反应
锰、硅的还原反应
[Fe]+(MnO) ⇌ [Mn]+(FeO)
2[Fe]+(SiO2) ⇌ [Si]+2(FeO)
锰和硅均是低碳钢埋弧 焊焊缝中的基本成分。 其中，锰可以提高焊缝 金属的强度和韧度，并 能提高焊缝的抗热裂性 能；硅能镇静熔池，有 利于获得致密的焊缝。
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3.3埋弧焊的冶金特点
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3.3埋弧焊的冶金特点
（3）焊缝的化学成分稳定 在母材一定的情况下，焊缝的化 学成分主要受两方面因素影响：一个是焊接材料，即焊丝和焊 剂，能够决定焊缝的合金系统；另一个是焊接参数。当焊接参 数变化时，一方面要影响熔合比，使母材熔入的量变化，进而 影响焊缝的化学成分；另一方面能够影响焊剂的熔化率，影响 化学冶金反应进行的程度，从而使焊缝的化学成分受到影响。 由于埋弧焊时的焊接参数稳定，因此当焊接材料、母材和焊接 参数确定以后，焊缝的化学成分波动较小。
（1）在焊接低碳钢 和强度等级较低的低 合金钢时，应按等强 原则选用与母材相匹 配的焊接材料。 （2）在焊接低合金 高强钢时，除要使焊 缝与母材等强度外， 还要特别注意保证焊 缝的塑性和韧度。 高锰高硅焊剂（如HJ431、HJ433、 HJ430）+低碳钢焊丝（如H08A）或含 锰的焊丝（如H08MnA） 中锰、低锰或无锰焊剂+含锰量较高 的焊丝（如H08MnA、H10Mn2）相配合
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3.2 埋弧焊用焊接材料
2 依据埋弧焊的工艺特点
（1）稀释率高ຫໍສະໝຸດ 在进行不开坡口的对接焊缝单道 焊或双面焊，以及开坡口的对接焊缝根部焊道焊接 时，由于埋弧焊焊缝熔透深度大，母材熔化量大， 焊缝的稀释率高达, 选用合金元素含量低于母材的 焊丝焊接并不降低焊接接头的强度。
例如，焊接不开破口的Q345（16Mn）钢的对接 接头时，选用含锰量低于母材的H08MnA焊丝 和HJ431焊剂，能够获得足够的接头强度。
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3.3埋弧焊的冶金特点
4). 脱硫和脱磷反应
硫和磷都是促使焊缝产生 热裂纹的有害杂质，此外， 硫还会降低焊缝金属的冲 击韧度和抗蚀性，磷还会 增加焊缝金属的冷脆性。
增加焊丝中的含锰量，或增加焊剂中的CaO、 MnO等碱性氧化物含量，可以减少焊缝中的 含硫量: [FeS]+[Mn]═(MnS)+[Fe] [FeS]+(CaO)═(CaS)+(FeO) [FeS]+(MnO)═(MnS)+(FeO)
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3.2 埋弧焊用焊接材料
2) 对焊剂的要求
（1）应具有良好的焊接冶金性能，即与合适的 焊丝配合，焊缝能得到所需要的化学成分，足 够低的硫、磷、氧、氢等杂质含量以及良好的 力学性能，并具有较强的抗裂性和抗气孔性。 （2）具有良好的焊接工艺性能，即具有良好的 稳弧性、脱渣性、焊缝成形性等。
其它要求，要求焊剂颗粒应具有所要求的尺 寸，颗粒强度要足够高，吸潮性要小，焊剂中 夹杂物含量要少等。
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a)焊车式
常见埋弧焊设备的形式 b)悬挂式 c)车床式 d)门架式
e)悬臂式
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埋弧焊设备的组成
埋 弧 焊 设 备
各种辅助设备 机械系统 埋弧焊机 焊接电源 控制系统
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3.4 埋弧焊设备
典型的焊车式埋弧焊设备构成
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3.4 埋弧焊设备
5.MZ-1000型埋弧焊机
MZ-1000型埋弧焊机是国内拥有量最多、使 用最广泛的埋弧焊机。它是根据电弧电压反馈 调节原理设计的变速送丝式焊机，有交流和直 流两种，适合于焊接水平位臵或与水平面倾斜 不大于15°的开坡口和不开坡口的平板对接、 角接和搭接的焊缝，借助于转胎或滚轮架等辅 助设备也可以焊接圆筒件的内、外环缝。适用 的焊丝直径为3～6mm。
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埋弧焊

1.埋弧焊原理、特点及应用 2.埋弧焊用焊接材料 3.埋弧焊的冶金特点 4.埋弧焊设备 5.埋弧焊焊接工艺 6.埋弧焊的其它方法
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1. 埋弧焊工作原理
焊接电源的两极分 别接至导电嘴和焊件。 焊接时，颗粒状焊剂由 焊剂漏斗经软管均匀地 堆敷到焊件的待焊处， 焊丝由焊丝盘经送丝机 构和导电嘴送入焊接区， 电弧在焊剂下面的焊丝 与母材之间燃烧。
可焊接的钢种有：碳素结构钢、低合金结 构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢等。此外， 用埋弧焊堆焊耐热、耐腐蚀合金或焊接镍基合 金、铜基合金等也能获得很好的效果。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
埋弧焊用的焊接材料是焊剂和焊丝。
起着隔离空气、保护焊接金属不受空气侵害的作用
对熔化金属进行冶金处理的作用 焊丝的作用 焊接时熔化进入熔池，起到填充和合金化的作用
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3.3埋弧焊的冶金特点
3)去氢反应
氢是导致焊接接头产生冷裂纹的因素之一， 同时也是埋弧焊焊缝产生气孔的主要原因（CO 气孔被认为不是主要的），因此必须减少焊缝 中的氢。减少的措施主要有两方面： 一是焊前清除铁锈、水分和有机物等，以杜绝 氢的来源； 二是通过冶金反应将氢结合成不溶于熔池的化 合物，并排出熔池。
焊剂的作用
尚未熔化的焊丝还起着导电的作用
当被焊材料确定以后，焊缝的化学成分在很大程度 上取决于焊剂和焊丝的选配，因此，正确选配焊剂和焊 丝是埋弧焊工艺的一项重要内容。
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3.2 埋弧焊用焊接材料
1.焊剂
1) 焊剂的分类
熔炼焊剂是将一定比例的各 种配料放在高温炉内熔炼， 然后经过水冷粒化、烘干、 筛选而制成的一种焊剂
两个途径减少硫、磷的含 量：一是严格限制焊接材 料和被焊材料中硫、磷的 含量，这是最根本的途径； 二是通过以下冶金反应减 少硫、磷的含量