新型的焊接材料药芯焊丝的研究与分析

王 超

（兰州电机股份有限公司，甘肃 兰州 730050）

焊接材料对于焊接质量有着直接的决定作用，在焊接的过程当中，也需要注意焊接材料和焊接技术的匹配性，主要原因在于，如果焊接材料和焊接技术不匹配，那么将会直接降低焊接的质量。一般来说，主要的焊接材料分为焊条、焊料以及焊丝三种。随着经济的不断发展和市场的逐渐扩大，市场焊接材料的竞争力度也越来越大，只有高质量、高效率以及高适应性的焊接材料能够在使用过程当中取得更好的效果。而药芯焊丝的出现，有效的解决了这一问题，对于促进现代化工业的发展有着十分重要的作用和意义[1]。

1 药芯焊丝概述

所谓的药芯焊丝，指的就是管状焊丝工艺，主要就是通过调整药粉合金的成分和比例，根据焊接材料的使用用途的差异性来设计出合适的焊接材料，主要特点为耐腐蚀性、耐高温性、高低温性等。相比较于传统的实心焊丝，药芯焊丝最主要的优势就是内部金属的成分能够实现自由调节，与此同时由于经过了漫长时间的发展，药芯焊丝的制作工艺也逐渐越来越成熟，这就导致了药芯焊丝的焊接工艺性能和效率大大由于传统的实心焊丝。实际使用过程当中，气体保护药芯焊丝这种方式极为广泛。

2 药芯焊丝的优势

药芯焊丝在焊接领域使用范围越来越多，主要原因在于其优势是传统的实心焊丝无法比拟的，以下主要从适应性、掺入合金、工艺性以及熔敷速度四个方面对于药芯焊丝的优势展开具体的探讨，以下为详细内容。

（1）适应性。药芯焊丝无论是在软半自动或者是全自动位置焊接，都十分方便。因此在实际的使用过程当中具有极强的适应性，这是药芯焊丝的最主要的一个优势之一。

（2）掺入合金。然后药芯焊丝的第二个优势就是能够自由的掺入合金，主要是通过调整药粉的比例，药粉比例的不同也会制作成为不同性能的药芯焊丝，这种掺入合金的方式能够直接代理传统的手工焊丝和实心焊丝[2]。

（3）工艺性。紧接着就是药芯焊丝具有良好的工艺性，主要在于焊接药芯焊丝的过程当中，其焊接所形成的焊缝会更加的简洁美观，并且气渣联合的保护更是能够有效的提高焊接的质量，确保药芯焊丝焊接的成型效果更好。与此同时，通过稳弧剂的增加，一定程度上更是能够有效的提高电弧的稳定性，最终实现熔滴更加均匀。

（4）熔敷速度。药芯焊丝的最后一个优势就是熔敷速度快，因此在实际的应用过程当中操作效率也会更高。比如说相比较于电弧焊接而言，药芯焊丝的焊接熔化速度更快，熔敷率可达到85%甚至更多，生产效率更是高出了三倍之多。

3 焊剂成分的各种功能

在药芯焊丝的制作过程当中，加入焊剂十分有必要，不同的焊剂能够实现不同的功能，一般来说，主要会加入除氧剂、除氮剂、焊渣形成剂、电弧稳定剂、合金元素等等，而每一种不同的焊剂成分的加入也都会影响到最后的药芯焊丝的功能和所达到的效果，以下主要分析这四种焊剂的功能。

（1）除氧剂和除氮剂。药芯焊丝当中，如果存在氧气和氮气，将会直接造成焊丝当中的焊道金属的脆化，此时加入一定量的除氧剂和除氮剂能够有效的防止焊道金属内的脆化或者是成孔，最终能够有效的保护到药芯焊丝的应用。此外，添加除氧剂和除氮剂还能够有效的对熔填金属进行净化[3]。

（2）焊渣形成剂。焊渣形成剂一般有以下物质：钙、钾、钠等，将其加入到药芯焊丝当中，能够有效的避免药芯焊丝不受到大气污染，与此同时更是能够使焊接处更加的平整美观，最后就是在冷却之后，这些物质一定程度上能够支撑起整个焊接熔池。焊渣形成剂的添加对于低合金钢焊接有着至关重要的意义和作用。

（3）电弧稳定剂。然后就是电弧稳定剂，一般来说电弧稳定剂的主要材料是钠和钾，加入这两种物质可以有效的实现电弧的柔和型和顺畅性，更是能够有效的降低金属飞溅量，最终有效的实现药芯焊丝当中电弧的稳定。

（4）合金元素。最后就是合金元素的添加，合金元素主要有硅、锰、铬、碳等物质，通过接入一定比例的这些物质，能够对药芯焊丝的刚度、强度、韧度有能够进行有效的调节。

4 我国药芯焊丝的发展情况

早在上个世纪六七十年代，我国就对于药芯焊丝这种新型的焊接材料进行了深入的研究和钻研，经过长达几十年的发展，八十年代，我国的一部分单位就提前生产了药芯焊丝，由于受到多个方面的影响和制约，这一过程当中的药芯焊丝的生产并没有达到一定的效果。直到九十年代，药芯焊丝的生产才进入到正规，已经出具规模并且处于稳定的发展过程当中，这个过程当中，大量的药芯焊丝出现了并逐渐应用到我国的多个行业领域的生产当中。二十一世纪之后，药芯焊丝工艺又得到了一个质的飞跃，无论是生产质量还是生产数量，都达到了一个新的水平，甚至逐渐领先于国际市场。而我国药芯焊丝的发展如此迅速，笔者认为主要的原因还是在于药芯焊丝的多个方面的优势和特点，尽管相比于其他国家如日韩欧美等，我国药芯焊丝的生产脚步之后落后，但是经过了长达几十年的研究和发展，我国药芯焊丝工艺也逐渐领先于国际先进水平，我国所生产出来的药芯焊丝也已逐渐应用于不同国家的不同领域，比如说石油、化工、造船、航天等等，我国生产的药芯焊丝已经成为了举重若轻的存在。而笔者认为，药芯焊丝工艺的优化也十分重要，因此在药芯焊丝工艺的未来发展和生产当中，进一步加强对药芯焊丝的优化和更新十分有必要。

5 小结

总而言之，本文主要从药芯焊丝概述，药芯焊丝的优势，焊剂成分的各种功能以及我国药芯焊丝的发展情况四个方面对于 新型的焊接材料药芯焊丝展开了详细的研究和分析，可以看出相比较于传统的焊接材料，药芯焊丝的优势是多个方面的，包括适应性、掺入合金、工艺性以及熔敷速度四个方面等等，正是由于这些优势的存在，才能够是药芯焊丝在国家石油、化工、造船、航天等领域的应用当中更具优势。而需要注意的是，药芯焊丝工艺的生产过程当中，也需要适当的添加焊剂成分，比如说除氧剂、除氮剂、焊渣形成剂、电弧稳定剂、合金元素等等，只有这样才能制作出不同功能的于药芯焊丝。总而言之，本文主要从四个方面对于新型的焊接材料药芯焊丝展开了研究与分析，可供相关人士参考。