CN105689916A

CN105689916A - 一种适用于碳钢和铜材料焊接的焊条

Info

Publication number: CN105689916A
Application number: CN201410694328.8A
Authority: CN
Inventors: 刘鹏
Original assignee: Chengdu Chuangkezhijia Technology Co Ltd
Current assignee: Chengdu Chuangkezhijia Technology Co Ltd
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2016-06-22

Abstract

本发明涉及一种焊条，尤其是涉及一种适用于碳钢和铜焊接的焊条。该焊条包括焊芯和药皮，其特征在于该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触。所述焊芯为H08A钢，所述药皮采用Z308焊条药皮，所述铜层采用铜丝。本发明焊条在焊芯和药皮之间加入铜层，适用于碳钢和铜材料之间焊接，该焊条使用简单，在焊接时不易产生裂纹，具有良好的焊接工艺性能及良好的力学性能。

Description

一种适用于碳钢和铜材料焊接的焊条

技术领域

本发明涉及一种焊条，尤其是涉及一种适用于碳钢和铜焊接的焊条。

背景技术

焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊条是在金属焊芯外将涂料(药皮)均匀、向心地压涂在焊芯上。焊条种类不同，焊芯也不同。焊芯即焊条的金属芯，为了保证焊缝的质量与性能，对焊芯中各金属元素的含量都有严格的规定，特别是对有害杂质（如硫、磷等)的含量，应有严格的限制，优于母材。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能，所以焊芯中的有害元素要尽量少。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时，焊芯有两个作用：一是传导焊接电流，产生电弧把电能转换成热能，二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。焊条焊接时，焊芯金属占整个焊缝金属的一部分。所以焊芯的化学成分，直接影响焊缝的质量。因此，作为焊条芯用的钢丝都单独规定了它的牌号与成分。如果用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊等熔焊方法作填充金属时，则称为焊丝。

在生产中，经过遇到碳钢和铜材料焊接的问题，按一般的焊接工艺，应选用T2焊芯的焊条焊接，这样能使焊后的焊缝金属中铁的质量分数低于43%，以保证接头的质量，但是T2焊芯价格昂贵，若大量使用，不经济。

采用T2焊芯铜焊条焊接可用直线运条法,速度越快越好,以减少金属氧化,在焊件许可范围内,增大焊条直径和焊接电流,焊接V形或X形坡口时,根部可能出现未焊透等缺陷,其原因主要是由于焊条太粗,坡口角度小,电弧离根部太远,加之铜的导热快,电弧热量不足,所以,为保证根部焊透,应适当加大坡口角度或加大间隙,V形坡口多层焊时,第一层用直径3-4毫米的焊条最好,以后各层可增大焊条直径并做横向摆动,焊接时,电弧应正对熔池,避免吹向坡口金属的某一边,焊条沿焊缝中心等速送进,并向焊接方向移动,防止液体金属及熔渣流到熔池外面产生焊瘤,更换焊条时动作要迅速,应在焊接处于高温状态时央距弧坑10毫米的已焊焊缝上引弧,然后重新回到原熔池,待熔池填满后继续进行焊接。在用铜焊条焊接的时候为减少焊件变形,焊缝隙长度在500毫米以内时,可采用从一端直接焊到另一端的直通焊接法,如焊缝长度大于500毫米时,可由中心向两端焊接,焊接碳钢采取的一些防止变形方法,在焊铜时亦可采用。铜焊条直径和焊接电流应根据焊件厚度,焊缝开头,焊件外廓和散热条件等进行选择,通常,焊接电流是焊条直径的40-50倍。由此可见，采用铜焊条进行焊接的过程是非常复杂的。

如果采用碳钢焊条施焊，那么由于母材铜和填充材料碳钢，在化学成分上存在很大的差异，焊缝金属在冷却结晶过程中就很容易产生热裂纹，要使焊缝不产生裂纹，则须向焊缝金属中添加铜成分。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种适用于碳钢和铜材料之间焊接的焊条，该焊条使用简单，在焊接时不易产生裂纹。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条包括焊芯和药皮，其特征在于：该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触。

作为优选，所述焊芯为H08A钢。

作为优选，所述药皮采用Z308焊条药皮。

作为优选，所述铜层为铜丝。

作为优选，所述铜丝直径为1mm～1.5mm。

作为优选，所述铜丝之间的间距为2mm～3mm。

作为优选，所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn1.38；Ni0.56；Cr0.30；C0.25;Si0.38；余量为铜。

作为优选，所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn2.56；Ni0.36；Cr0.20；C0.7;Si0.68；余量为铜。

作为优选，所述焊条直径为4mm～6mm。

由于铜的熔点较低，铁的熔点较高，因此在熔池开始结晶时，先析出的是铁。铜由于熔点较低并受到电流冲击，在熔池中不断上浮，从而在焊接表面对处于退火温度内的铁进行保护，使得处于保护区域内的铁在珠光体和部分铁素体发生重结晶，使晶粒细化，达到退火目的，因此能降低焊缝区域的内应力。再通过增加适当含量的Mn、Si、Ni等元素，以增加焊缝的抗拉强度、疲劳强度等性能。

本发明的有益效果：本发明焊条在焊芯和药皮之间加入铜层，适用于碳钢和铜材料之间焊接，该焊条使用简单，在焊接时不易产生裂纹，具有良好的焊接工艺性能及良好的力学性能。

附图说明

图1为本发明实施例1焊条的结构示意图；

图中标记：1-药皮，2-焊芯，3-铜层。

具体实施方式

下列非限制性实施例用于说明本发明。

实施例1:

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触，作为优选，采用H08A焊芯，药皮采用Z308焊条药皮。所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn1.38；Ni0.56；Cr0.30；C0.25;Si0.38；余量为铜。焊条直径为4mm。

实施例2:

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触，作为优选，采用H08A焊芯，药皮采用Z308焊条药皮。所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn2.56；Ni0.36；Cr0.20；C0.7;Si0.68；余量为铜。条直径为5mm。

实施例3:

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触，作为优选，采用H08A焊芯，药皮采用Z308焊条药皮。铜层为铜丝，铜丝直径为1mm，铜丝之间的间距为2mm。

实施例4:

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触，作为优选，采用H08A焊芯，药皮采用Z308焊条药皮。铜层为铜丝，铜丝直径为1.5mm，铜丝之间的间距为3mm。

实施例5:

一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触，作为优选，采用H08A焊芯，药皮采用Z308焊条药皮。所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn1.38；Ni0.56；Cr0.30；C0.25;Si0.38；余量为铜。焊条直径为6mm。

本发明焊条在焊芯和药皮之间加入铜层，铜由于熔点较低并受到电流冲击，在熔池中不断上浮，从而在焊接表面对处于退火温度内的铁进行保护，使得处于保护区域内的铁在珠光体和部分铁素体发生重结晶，使晶粒细化，达到退火目的，因此能降低焊缝区域的内应力，适用于碳钢和铜材料之间焊接，该焊条使用简单，在焊接时不易产生裂纹，具有良好的焊接工艺性能及良好的力学性能。

以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改或等同变化，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种适用于碳钢和铜材料的焊条，该焊条包括焊芯和药皮，其特征在于：该焊条从内到外依次为焊芯、药皮、铜层，所述铜层不于焊芯接触。

2.根据权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述焊芯为H08A钢。

3.根据权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述药皮采用Z308焊条药皮。

4.根据权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述铜层为铜丝。

5.根据权利要求4所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述铜丝直径为1mm～1.5mm。

6.根据权利要求5所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述铜丝之间的间距为2mm～3mm。

7.根据权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn1.38；Ni0.56；Cr0.30；C0.25;Si0.38；余量为铜。

8.根据权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述铜层具体成分（质量百分比）为：Mn2.56；Ni0.36；Cr0.20；C0.7;Si0.68；余量为铜。

9.权利要求1所述的适用于碳钢和铜材料的焊条，其特征在于：所述焊条直径为4mm～6mm。