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1、焊条的冶金性能
(一).钛钙型焊条E4303 (J422)
渣系TiO -SiO -CaO，酸性焊条:熔渣碱度为0 .76，属于酸性
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渣，气渣联合保护。
TiO —以TiO为主，TiO的原料是金红石,钛白粉还原钛铁矿等.
2 2 2
SiO —云母、长石、白泥
2
CaO —大理石、白云石，造渣、造气剂
TiO、SiO、CaO为主，加之其它物质。
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1、氧化和脱氧反应
1)、铁的氧化：
焊接前，药皮中含FeO为7.3 %,焊后熔渣中FeO数量增到1
3.6 %，这主要是由于铁的氧化引起，铁被电弧中的氧直接氧 化引起
① 氧直接使铁氧化
[Fe]
2、+ O T (FeO)
Fe + — O T FeO
2
② CO使铁氧化
2
[Fe] + CO2 二[FeO]
③ 水蒸气使铁氧化
[Fe] + H O T [FeO] + H
2 气 2
④ 渣中SiO氧化物使Fe氧化
2
由SiO还原引起
2
(SiO ) + 2[Fe] T [Si] + 2FeO
2
(MnO) + [Fe] T [Mn] + FeO
2)、脱氧
① 锰脱氧
焊前药皮中含锰10 . 6 %，不含MnO，但焊后熔渣中含13 .
7 %的MnO，其原因为:锰在药皮加热阶段进行先期脱氧
Mn + ] O T MnO
2 2
熔池
3、，熔滴阶段进行沉淀脱氧
[Mn] + [FeO] T [Fe] + (MnO)
使熔渣中增加了 MnO含量.
② 硅脱氧
焊前焊芯含硅量为0 . 0 2 %,焊后熔敷金属中含硅量为0 .
1 %
[Si] + 2[FeO] o 2[Fe] + (SiO )
2
硅在熔池后期脱氧生成(SiO )来不及转移到渣中，而夹杂到焊
2丿
缝中，使含硅量有所增加.
③ 碳的氧化与脱氧
碳为0 . 0 7 7减少到0 .072 %，说明焊芯中的碳没有完全
过渡到焊缝中去,有一小部分被氧化.
[C] + [O] T CO
2 .还原反应
2[Mn] + (SiO ) t [Si
4、] + 2(MnO)，使焊缝增硅
2
1 .脱硫
S 从 0.017 %增到 0 . 019 %
FeS + Mn T MnS + Fe
FeS + MnO T FeO + MnS
4 .脱 P 从 0.019 %增到 0.0 3 5 %
由于渣中CaO、MnO量少，Ti0、sio含量较高，难以进行脱
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P. S反应，严格限制原材料含S.P量.
5、 合金化
锰铁主要是脱氧、脱硫，合金化必需是另外加入所需元素。
6. 气孔敏感性
焊皮中加入大量造渣，造气剂，焊后产生相当数量的熔渣 和气体，具有较强的隔绝空气能力,N量不多.熔渣氧化f、CO 气孔f,调整氧化性防止
5、产生两大类气孔。
（二）.低氢焊条
渣系CaO-CaF -SiO，碱度咼达1 • 8 9。
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CaO—以CaO为主、大理石、白云石
CaF —萤石
2
SiO —云母、长石、白泥
2
铁合金 Mn-Fe、Si-Fe、Ti-Fe。
1、氧化反应控制：
由于CaO强碱性氧化物，主要是钛、硅锰联合脱氧。
焊接区气氛的氧化性强，熔渣的氧化性小[O] /
总含氧量为0.03%.
2、 对氢的控制：
[H] 8ml /1OOg 含氢量少•
原因:a)碱性焊条不加或少加含氢物质
b) 氧化性能，p仁p仁p /
C°2 °2 H 2
c) CaF去氢作用
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含氢量低故抗冷裂纹性能好.
3、 对硫.磷的控制
脱S效果好，Cao含量高,s由0.02 %降到0.011%
(CaO) + [ FeS ] = (CaS) + (FeO)
脱磷效果较差.P0 . 0 1 %增到0.021%.
4、 烟尘
由于氟中毒，危害较大，是低氢型焊条研究的重要课题。
该类焊条，机械性能比钛钙型焊条好，尤其韧性好，硫、磷、 氧、氢量少，用于焊接重要结构各种合金钢。但工艺性能差 主要是稳弧性、脱渣性差，烟尘大。.
六、.焊条的设计
焊条的冶金性能
