焊條藥皮是決定焊縫質(zhì)量的重要因素。它在焊接過(guò)程中有以下幾方面的作用。
①提高電弧燃燒的穩(wěn)定性。無(wú)藥皮的光焊條不容易引燃電弧。即使引燃了,也不能穩(wěn)定地燃燒。在焊條藥皮中,一般含有鉀、鈉、鈣等電離電位低的物質(zhì)。這可以提高電弧的穩(wěn)定性,保證焊接過(guò)程持續(xù)進(jìn)行。
②保護(hù)焊接熔池。焊接過(guò)程中,空氣中的氧、氮及水蒸氣侵入焊縫,對(duì)焊縫帶來(lái)不利的影響。不僅形成氣孔,而且還會(huì)降低焊縫的機(jī)械性能,甚至導(dǎo)致裂紋。焊條藥皮熔化后,產(chǎn)生的大量氣體籠罩著電弧和溶池,減少溶化的金屬和空氣的相互作用。焊縫冷卻時(shí),熔化后的藥皮形成一層熔渣,覆蓋在焊縫表面,保護(hù)焊縫金屬并使之緩慢冷卻、減少產(chǎn)生氣孔的可能性。
③保證焊縫脫氧、去硫磷雜質(zhì)。焊接過(guò)程中雖然進(jìn)行了保護(hù),但仍難免有少量氧進(jìn)入溶池,使金屬及合金元素氧化,使合金元素?zé)龘p,降低了焊縫質(zhì)量。因此,需要在焊條藥皮中加入還原劑(如錳、硅、鈦、鋁等),使已進(jìn)入熔池的氧化物還原。
④為焊縫補(bǔ)充合金元素。由于電弧的高溫作用。焊縫金屬有益的合金元素會(huì)被蒸發(fā)燒損,使焊縫的機(jī)械性能降低。因此,必須通過(guò)藥皮向焊縫加入適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀詮浹a(bǔ)合金元素的燒損,保證或提高焊縫機(jī)械性能。對(duì)有些合金鋼的焊接,也需要通過(guò)藥皮向焊縫滲入合金,使焊縫金屬能與母材金屬成分相接近,機(jī)械性能趕上甚至超過(guò)基本金屬。
⑤提高焊接生產(chǎn)率。焊條藥皮具有使溶滴增加而減少飛濺損失的作用。焊條藥皮的熔點(diǎn)稍低于焊芯的焊點(diǎn)(約低100~ 250℃),但因焊芯處于電弧的中心區(qū),溫度較高,所以焊芯先溶化,藥皮稍遲一點(diǎn)熔化。這樣,在焊條端頭形成一短段藥皮套管,加上電弧吹力的作用,使熔滴經(jīng)直射到熔池上,使之有利于仰焊和立焊。另外,在焊芯涂了藥皮后,電弧熱量更集中。同時(shí),由于減少了由飛濺引起的金屬損失,提高了熔敷系數(shù)。因而也就提高了焊接生產(chǎn)率。另外,在焊接過(guò)程中發(fā)塵量減少。
為了保證藥皮在焊接過(guò)程中發(fā)揮上述作用,藥皮的成分比較美雜,常由7~9種原料配制而成,根據(jù)其作用的不同,分別叫作穩(wěn)弧劑、脫氧劑、造渣劑、造氣劑、合金劑、膠黏劑、稀渣劑、增塑劑等。