1 型號劃分
1.1 堆焊焊條型號按熔敷金屬化學成分及藥皮類型劃分。
1.2 型號編制方法如下:
a.焊條以字母“E”表示,為型號第一字;
b.型號第二字表示焊條類別,堆焊焊條以字母“D”表示;
c.型號中第三字至倒數第三字表示焊條特點,用字母或化學元素符號表示堆焊焊條的型號分類
e.在同一基本型號內有幾個分型時,可用字母A、B、C……標誌,如果再細分可加注下角數字1、2、3……如A1、A2、A3等。此時再用短劃“-”與前面符號分開。
具體堆焊焊條型號可參見表3。
1.3 本標準中完整的焊條型號舉例如下:
2.2 藥皮
2.2.1 藥皮應均勻緊密包覆在焊芯周圍,整根焊條藥皮上不應有影響焊接質量的裂縫、氣泡、雜質、剝落、破頭等缺陷存在。
2.2.2 焊條引弧端藥皮應倒角,焊芯端面應露出,但焊芯露出的長度不得超過3.0mm。
2.2.3 所有尺寸的焊條偏心度應符合如下要求:
a.對於冷拔焊芯的焊條,直徑小於等於4.0mm的偏心度不大於7%;直徑大於4.0mm的偏心度不大於5%。
d.對於鑄造焊芯的焊條,偏心度不大於10%。
偏心度計算方法如下(見圖1):
焊條偏心度=(T1-T2)/[1/2(T1+T2)]×100%
式中:T1—焊條斷面藥皮層最大厚度+焊芯直徑;T2—同一斷面藥皮層最小厚度+焊芯直徑。
註:(1)對於本表中所列出元素應進行分析,如果製造廠在說明書中指出存在其它元素,則應進行分析,以便確定其它元素含量是否符合本表“其它元素總量。一欄的規定。
(2)本表所列出的化學成分單個值,均為最大值。硬度單個值,均為硬度最低平均值。
(3)帶-為經熱處理的硬度值,熱處理規範在焊條說明書中規定。
1.4 藥皮類型和焊接電源不要求限定時,在圖紙或其它檔案中,型號可以簡化。如EDPCrMo-Al-03可寫成EDPCrMo-Al,EDRCrW-15可寫成EDRCrW。
2 技術要求
2.1 尺寸
2.1.1 焊條尺寸
2.2.4 藥皮應具有足夠的強度,不致在正常的搬運和使用過程中損壞。
2.2.5 藥皮應具有一定的耐潮性,使開啟包裝後不會很快吸潮而損壞。
2.3 工藝性能
2.3.1 電弧應容易引燃,在焊接過程中電弧燃燒平穩,再引弧容易。藥皮應均勻熔化,無成塊脫落現象。焊接過程中,不應有過大、過多的飛濺。焊縫成型正常,熔渣容易清除。
2.3.2 熔敷金屬不允許存在影響使用性能的缺陷。
2.4 熔敷金屬的化學成分和性能
2.4.1 熔敷金屬的化學成分和硬度的平均值應符合表3的規定。
2.4.2 各測定點的硬度值與平均值的偏差不應超出平均值的±15%。但對於氣密性要求較高的閥門堆焊焊條和硬度值小於等於HRC30的堆焊焊條,各測定點的硬度值與平均值的允許偏差為±4。
3 試驗方法
試驗用母材採用GB700—65《普通碳素鋼》規定的B3、B4或化學成分相當的其它牌號低碳鋼。試板尺寸見圖2。根據需方要求或協定,也可採用其它試板尺寸。
3.1 偏心度試驗
焊條偏心度試驗可採用任何適宜的方法。每根焊條測定二處,這二處相距要大於100mm,但應距焊條端部25mm以上。每處測定結果都應符合技術要求。
3.2 工藝性能試驗
堆焊焊條的工藝性能試驗,可在堆焊硬度試樣的過程中進行。觀查焊條熔化及堆焊層形成情況,冷卻後除去熔渣,檢查堆焊表面質量,然後除去表層約1~2mm,檢查金屬內部缺陷。
但再引弧試驗,應在板厚大於8mm的鋼板上進行。在起焊後至焊條熔化約1/2時,停弧約3s,再引弧,觀察再引弧情況。
3.3 熔敷金屬化學成分試驗
3.3.1 熔敷金屬化學分析試驗可利用硬度試驗的試樣製取,取樣部位離鋼板表面的最小距離t規定如下(見圖2):
a.焊條直徑小於6mm時,t為8mm;
b.焊條直徑等於或大於6mm,t為10mm;
c.在用銑削或刨削取樣時,或只作硬度測定時,堆焊後高度可分別減薄至略高於t值或等於t值。
3.3.2 化學分析試驗方法按GB223—81及GB223—82《鋼鐵及合金化學分析方法》或由供需雙方同意的任何適當方法進行。但在復驗時必須按GB223—81及GB223—82規定進行。
3.4 熔敷金屬硬度試驗
在厚度等於或大於16mm鋼板上按圖2中平焊位置進行堆焊。堆焊至少4層,每道焊縫寬度不得大於焊條直徑的4位。堆焊時,每焊完‘道,焊縫應冷卻至100±10℃再開始焊下一道焊縫。對於要求預熱焊接或焊後需經熱處理的焊條,按焊條說明書推薦的預熱規範和焊後熱處理規範進行。
堆焊金屬頂面尺寸不得小於15×70mm,硬度測定面離鋼板表面最小距離應符合3.4條的規定。
3.4.1 按GB230—63《金屬洛氏硬度試驗法》測定HRC硬度5至10點或按GB231—63《金屬布氏硬度試驗法》測定HB硬度5點。
3.4.2 試樣硬度試驗方法按GB2654—81《焊接接頭及堆焊金屬硬度試驗法》進行。
4 檢驗規則
成品焊條由製造廠技術檢查部門按批檢驗。需方有權按本標準驗收規定檢驗焊條質量。
4.1 批量劃分
每批焊條由同一批號焊芯,同一批號主要塗料原料,以同樣塗料配方及製造工藝製成。每批最高量規定如下:
a.EDP型焊條,每批最高量為10t;
b.其它型焊條,每批最高量為5t.
4.2 焊條取樣方法
每批焊條檢驗時,按照需要數量至少在三個部位平均取有代表性的樣品。
4.3 驗收
每批焊條應按4.3.1~4.3.3款規定驗收。根據需方要求,允許通過協定增加驗收項目。
4.3.1 焊條焊接工藝性能檢驗,進行平焊位置試驗一個,結果應符合2.3條規定。說明書允許的其它位置焊接試驗可不按批檢驗,但必須保證其焊接工藝性能。
4.3.2 化學分析,一個試樣,結果應符合表3規定。
4.3.3 硬度試驗,一個試樣,結果應符合表3規定。
4.3.4 根據需方要求,通過協定增加的檢驗項目的檢驗方法,由雙方協定決定。
4.3.5 上述檢驗項目,焊接時選用說明書規定的上限電流的90%進行施焊。
4.4 復驗
任何一個項目檢驗不合格時,對這一項目用加倍試樣復驗。復驗結果如仍有不合格的項目,這批焊條不能作為符合本標準的成品交貨。
5 標誌、包裝、運輸、貯存和質量證明書(略)
附錄A
堆焊焊條分類及用途簡要說明(參考件)
A.1 EDPMn2~6,EDPCtMo,EDPCrMnSi,EDPCrMoV,EDPCrSi型為不同硬度普通低中合金鋼堆焊焊條。一般用於常溫及非腐蝕條件下工作(尤其不含鉻),含碳低的硬度較低,韌性較好,適用於在激烈的衝擊載荷下工作的堆焊零件,如車輪、車鉤、軸、齒輪、鐵軌等磨損部分堆焊。含碳高的硬度高,韌性較差,適用於堆焊帶有磨粒磨損的衝擊載荷條件下工作的零件,如推土機刃板、挖泥斗牙、混凝土攪拌機葉牙、水力機械及礦山機械零件等。
A.2 EDRCrMnMo、EDRCrW、EDRCrMoWV型為除Cr外還含有其它合金元素如Mo、W、V或Ni等低合金鋼或中合金鋼,在高溫中能保持足夠的硬度和抗疲勞性能,主要用於鍛模、沖模、熱剪下機刀刃、軋輥等堆焊。
EDRCrMoWCo型適用於工作條件差的熱模具堆焊,如鐓粗、拉伸、沖孔等,也可用於金屬切削刀具的堆焊。
A.3 EDCr型為馬氏體高鉻鋼堆焊焊條。堆焊層具有空淬特性,有較高的中溫硬度,耐蝕性較好。常用於金屬間磨損及受水蒸汽、弱酸、氣蝕等作用下的部件堆焊,如閥門密封面、軸、攪拌機漿、螺旋輸送機葉片等。
A.4 EDMn型為奧氏體高錳鋼,加工硬化性特別高,堆焊後硬度不高,但經加工硬化後可達HB450~500。適用於嚴重衝擊載荷和金屬間磨損工作,如破碎機鄂板、鐵軌道岔等堆焊。
A.5 EDCrMn型為高鉻錳鋼堆焊焊條。具有較好的耐磨、耐熱、耐蝕和氣蝕性能。EDCrMn-B型用於水輪機受氣蝕破壞的零件,如葉片、導水葉等。EDCrMn-A-、EDCrMn-C、EDCrMn-D型適用於閥門密封面的堆焊。這類堆焊焊條在發展中。
A.6 EDCrNi型為高鉻鎳鋼堆焊焊條。具有較好的抗氧化、氣蝕、腐蝕性能和熱強性能。加入矽或鎢能提高耐磨性,可以堆焊600~650℃以下工作的鍋爐閥門、熱鍛模、熱軋輥等。
A.7 EDD型為高速鋼堆焊焊條。適用於溫度不高於600℃工作條件下,熔敷金屬具有很高的硬度、耐磨性和韌性。含碳高的適用於切割及機械加工。含碳低的熱加工及韌性較好,通常可用於刀具、剪刀、絞刀、成型模、剪模、導軌、錠鉗、拉刀及其它類似工具的堆焊。
A.8 EDZ型為含有少量Cr、Ni、Mo或W等合金元素的馬氏體合金鑄鐵堆焊焊條。除耐磨性能提高外,也改善耐熱、耐蝕及抗氧化性能,韌性也有改善。常用於混凝土攪拌機、高速混砂機、螺旋送料機等主要受磨粒磨損部分堆焊。
A.9 EDZCr型為C1.50~5.00%,Cr22~32%的高鉻鑄鐵,堆焊焊條,具有優良的抗氧化和耐氣蝕性能、硬度高、耐磨粒磨損性能好。常用於工作溫度不超過500℃的高爐料鍾、礦石破碎機、煤孔挖掘器等耐磨耐蝕件堆焊。
A.10 EDCoCr型為具有綜合耐熱性、耐腐蝕性及抗氧化性能的耐磨堆焊焊條。此類焊條的熔敷金屬在600℃以上的高溫中能保持高的硬度和具有一定的耐腐蝕性能。調整碳和鎢的含量可改變堆焊金屬的硬度和韌性,以適應不同用途。含碳量愈低,韌性愈好,而且能夠承受冷熱條件下的衝擊。適用於高溫高壓閥門、熱鍛模、熱剪下機刀刃等堆焊。高碳的硬度高,耐磨性能好,但抗衝擊能力弱,且不易加工。常用於牙輪鑽頭軸承、鍋爐旋轉葉輪、粉碎機刀口,螺旋送料機等部件的堆焊。
A.11 edw型為彌散地分布著碳化鎢顆粒的馬氏體鋼或馬氏體合金鑄鐵。具有很高的硬度。抗高應力磨粒磨損的能力很強,耐低應力磨粒磨損的能力也較好,可在高溫650℃以下工作。但耐衝擊力低,裂縫傾向大。適用於耐岩石強烈磨損的機械零件,如混凝土攪拌機葉片,推土機、挖泥機葉片、高速混砂箱等表面堆焊。
A.12 EDTV型為鑄鐵模具堆焊焊條。用於鑄鐵壓延模、成型模以及其它鑄鐵模具的堆焊。
附錄B
焊條藥皮類型說明(參考件)
B.1 鈦鈣型:
藥皮含30%以上的氧化鈦和20%以下的鈣或鎂的碳酸鹽礦石。熔渣流動性良好。電弧較穩定。熔深適中,脫渣容易,飛濺少,焊波美觀。焊接電源為交流或直流。
B.2 低氫鈉型:
藥皮主要組成物是碳酸鹽礦石和螢石,渣是鹼性的。熔渣流動性好,焊接工藝性能一般、焊波較高。焊接時要求焊條藥皮很乾燥,電弧很短。該類型焊條具有良好的抗熱裂性能和機械性能。焊接電源為直流。
B.3 低氫鉀型:
低氫鉀型具備低氫鈉型焊條的各種特性並可交流施焊。為了用於交流,在藥皮中除用矽酸鉀作粘合劑外,還加入穩弧組成物。
B.4 石墨型:
這類焊條一般含有鹼性藥皮或鈦礦物外,藥皮中加入較多量石墨,使焊縫金屬獲得較高的游離碳或碳化物。採用石墨型藥皮的焊條除焊接時煙霧較大外,工藝性能較好,飛濺少,熔深較淺、引弧容易,適用於交流或直流焊接。該焊條藥皮強度較差,在包裝、運輸、貯存及使用中應予注意。施焊時一般以採用小規範為宜。