焊条的分类及牌号规定

1.焊条的组成

焊条是涂有药皮的供焊条电弧焊用的熔化电极，由焊芯和药皮组成，如图4-4所示。焊芯是焊条内的金属丝，焊接时作为导电电极产生焊接电弧，同时熔化后作为填充焊缝的金属材料，其化学成分及非金属夹杂物的多少直接影响焊缝的质量。药皮是压涂在焊芯表面的涂料层，它的主要作用有以下几个方面。

（1）保证电弧稳定燃烧，减少飞溅，同时改善焊缝的成形。

（2）机械保护作用：在焊接过程中造气、造渣以防止空气进入焊缝，从而保护熔化金属不被氧化。

（3）冶金处理作用：去除有害元素，增加有用合金元素，如脱氧、除硫、去氢和渗合金等。

（4）焊条端部形成药皮套筒，一方面可以减少电弧的飘移，使用于熔化金属的电弧热增多，同时药皮套筒对熔滴过渡具有导向作用，从而提高焊接生产效率。

图4-4　焊条结构

1—药皮；2—焊芯；3—焊条夹持部分

焊条药皮原料的种类、名称及其作用见表4-1。

表4-1　焊条药皮原料的种类、名称及其作用

续表

2.焊条的分类

按化学成分，国家标准将焊条分为七大类，如表4-2所示。

表4-2　焊条的分类(www.xing528.com)

按药皮类型，焊条可分为氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、纤维素型、低氢钾型、低氢钠型、石墨型和盐基型焊条等。

按熔渣性质，焊条可分为酸性焊条和碱性焊条两大类。

（1）酸性焊条的药皮中含有大量酸性氧化物，其焊接工艺好，电弧稳定性好，脱渣性好，焊缝美观。酸性焊条一般均可采用交、直流电源施焊。酸性焊条的药皮中含有较多的二氧化硅、氧化铁及氧化钛，氧化性较强，焊缝金属中的氧含量较高，合金元素烧损较多，合金过渡系数较小，熔敷金属中含氢量也较高，因而焊缝金属塑性和韧度较低。

（2）碱性焊条的药皮中含有大量的碱性氧化物。由于焊条中含有较多的大理石、萤石等成分，它们在焊接冶金反应中生成CO2和HF，因此降低了焊缝中的含氢量，所以碱性焊条又称低氢焊条。碱性焊条的焊缝具有较高的塑性和冲击韧度，但操作性差、电弧不够稳定、成本高，故只适合焊接重要的、刚度较大的结构件。

3.焊条的型号及牌号

型号是国家标准中规定的各种焊条的代号，型号涵盖熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电源种类等信息。碳钢焊条型号的表示方法如下：

首位字母“E”表示焊条；前面两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值，单位为MPa；第三位数字表示焊条适用的焊接位置，“0”和“1”表示焊条适用于全位置焊接（平焊、立焊、仰焊、横焊），“2”表示焊条适用于平焊及平角焊，“4”表示焊条适用于向下立焊；第三位和第四位数字组合表示焊接电流种类及药皮类型，如“03”为钛钙型药皮，交流或直流正、反接，“15”为低氢钠型药皮，直流反接；在第四位数字之后附加“R”表示耐吸潮焊条，附加“M”表示耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊条，附加“-1”表示冲击性能有特殊规定的焊条。

例如，型号E4315表示的是非合金钢及细晶粒钢焊条，熔敷金属的抗拉强度最小值大于等于430 MPa，适用于全位置焊接，药皮类型为低氢钠型，应采用直流反接。

牌号是焊条行业统一规定的各种系列品种的焊条代号。一般用一个大写拼音字母和三个数字表示，如J422、J507等。第一个大写拼音字母表示该焊条的类别，例如J（或“结”）代表结构钢焊条（包括非合金钢及细晶粒钢焊条和热强钢焊条）、A代表奥氏体铬镍不锈钢焊条等；字母后面有三位数字，其中前两位数字在不同类别焊条中的含义是不同的，对于结构钢焊条而言，这两位数字表示焊缝金属最低的抗拉强度，单位是kgf/mm2；第三位数字均表示焊条药皮类型和焊接电源要求。如J422，“J”表示结构钢焊条，“42”表示焊缝金属抗拉强度不低于420 MPa，“2”表示钛钙型药皮，采用直流或交流。

4.焊条的选用原则

（1）等强度原则。对于承受静载荷或一般载荷的工件，通常要求焊缝与母材抗拉强度相等或相近，因此可根据钢材强度等级来选用相应的焊条。适用于低碳钢和普通低合金钢构件。

（2）同成分原则。按母材化学成分选用相应成分焊条。适用于不锈钢、耐热钢等焊条的选用，这样就能保证焊缝金属具有同母材一样的抗腐蚀性、热强性等性能及与母材有良好的熔合。

（3）低成本原则。在满足使用要求的前提下，尽量选用工艺性能好、成本低和效率高的焊条。

（4）焊条工艺性能原则。能满足施焊操作需要，如在非水平位置焊接时，应选用适合于各种位置焊接的焊条。