耐磨藥芯焊絲歷史進(jìn)程及其特點(diǎn)：
1958年，美國和前蘇聯(lián)同時研制成一種不需外加氣體保護(hù)的，即目前的自保護(hù)耐磨藥心焊絲。在隨后的50余年時間，自保護(hù)耐磨藥芯焊絲以其特有性得到了很大的發(fā)展。在美國，自保護(hù)耐磨藥芯焊絲占耐磨藥芯焊絲總量的30%。
目前，自保護(hù)耐磨藥芯焊絲廣泛用于管線建設(shè)、海洋工程、戶外大型鋼結(jié)構(gòu)制造、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑、表面堆焊等。
自保護(hù)耐磨藥芯焊絲通過焊絲藥芯中的造渣劑、造氣劑在電弧高溫作用下產(chǎn)生的氣、渣對熔滴和熔池進(jìn)行保護(hù)。自保護(hù)耐磨藥芯焊絲電弧焊方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、不需外加保護(hù)氣源，焊結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，便于操作；
2、電弧穿透力要大，熔滴要呈噴射狀過渡，飛濺小；
3、具有優(yōu)良的全位置立向下焊操作工藝性能，操作工藝性能好；
4、脫渣性能良好；
5、熔敷金屬能在低溫和大風(fēng)等各種惡劣條件下同樣獲得較高的低溫韌性。

藥芯焊絲按生產(chǎn)特點(diǎn)又分為有縫和無縫藥芯焊絲。無縫藥芯焊絲的成品絲可進(jìn)行鍍銅處理，焊絲保管過程中的防潮性能以及焊接過程中的導(dǎo)電性均優(yōu)于有縫藥芯焊絲。
藥芯焊絲按不同的情況有不同的分類方法。
按保護(hù)情況可分為氣體保護(hù)（CO2、富Ar混合氣體）和自保護(hù)、埋弧以及明弧四種。
按焊絲直徑可分為細(xì)直徑（2.0mm以下）和粗直徑（2.0mm以上）。
按焊絲斷面可分為簡單斷面和復(fù)雜斷面。
按使用電源可分為交流陡降特性電源和直流平特性電源。
按填充材料可分為造渣型藥芯焊絲（氧化鈦型、鈦鈣型、氟鈣型）和金屬粉芯藥芯焊絲。
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所謂過期并不是指存放時間超過某一時間界限，而是指質(zhì)量發(fā)生了程度不同的變化（變質(zhì)）。各種類型的存放時間較長，有時在碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲表面發(fā)現(xiàn)有白色結(jié)晶（發(fā)毛）這通常是由水玻璃引起的，這些結(jié)晶不是有害的，它意味著碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲存放時間很長而受潮的表現(xiàn)。
1、對存放多年的碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲應(yīng)進(jìn)行工藝性試驗(yàn)，將碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲按規(guī)定溫度進(jìn)行烘干。燒焊時沒有發(fā)現(xiàn)碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲工藝性能有異常變化，如藥皮有成塊脫落現(xiàn)象，以及氣孔、裂紋等缺陷，則碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲機(jī)械性能一般是可以的。
2、碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲由于受潮焊芯有輕微銹跡，基本上不會影響性能，但如果要求焊接質(zhì)量高，不宜使用。
3、碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲受潮銹跡嚴(yán)重，可酌情降級使用或用于一般構(gòu)件焊接。好按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)其力學(xué)性能，然后決定其使用范圍。
4、如果焊接涂料中含有大量鐵粉，在相對濕度很高而存放時間較長，碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲受潮嚴(yán)重，甚至涂料中有銹蝕現(xiàn)象，這樣的碳化鉻耐磨板堆焊藥芯焊絲雖經(jīng)烘干，焊接時仍產(chǎn)生氣孔或擴(kuò)散氫含量很高，因而也要報廢。所要求進(jìn)行改進(jìn)包裝防止耐磨焊絲吸潮，在存儲中妥善保管。
5、若是各類耐磨焊絲嚴(yán)重變質(zhì)，藥皮已有嚴(yán)重脫落現(xiàn)象，則此批耐磨焊絲應(yīng)作為報廢處理。

氣保護(hù)藥芯焊絲
1、在一定的焊接參數(shù)下，可進(jìn)行全位置焊接。
2、熔敷，調(diào)整合金成分方便。
3、藥芯能改變?nèi)鄣芜^渡的特點(diǎn)，從而可減少飛濺和改善焊縫成型。
4、由于是CO2氣體和熔渣聯(lián)合保護(hù)，因而可有效地防止氣孔。
5、飛濺很少。
特點(diǎn)：具有焊接工藝性能優(yōu)良，焊縫成形美觀，焊接飛濺較小的優(yōu)點(diǎn)，焊接時不需要使用氣體或焊劑保護(hù)，從而簡化了焊接工藝，節(jié)省了焊接輔料費(fèi)用，堆焊層金屬為高鉻鉬合金，具有比WID551更高的硬度和耐磨性能，堆焊式會出現(xiàn)細(xì)裂紋，式釋放應(yīng)力的結(jié)果，不影響在低沖擊下工況下條件下的正常使用。
耐磨焊絲用途：用于堆焊在輕擊或無沖擊下經(jīng)受強(qiáng)烈磨料磨損的工作。

高速脈沖MIG焊機(jī)焊鋁合金的特點(diǎn)
鋁合金是以鋁為基體元素和加入一種或多種合金元素組成的合金。一般采用交直流方波鎢極氬弧焊和脈沖MIG焊進(jìn)行焊接，脈沖MIG焊又分為一脈一滴脈沖MIG焊和高速脈沖MIG焊。脈沖MIG焊采用焊絲分為：純鋁焊絲301；鋁硅焊絲4043；鋁鎂焊絲5356；保護(hù)氣采用高純度氬氣：99.99%Ar。
鋁合金具有重量輕、抗腐蝕、易成型等優(yōu)點(diǎn)；隨著新型硬鋁、超硬鋁等材料的出現(xiàn)使得這類材料的性能不斷提高，因而在航空、航天、高速列車、高速艦艇、汽車等工業(yè)制造領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
由于鋁及其合金化學(xué)活潑性很強(qiáng)和自身的屬性，使得在焊接時較困難，對焊縫的質(zhì)量控制要求較高，主要為：
1、鋁及其合金，表面易形成氧化膜：Al2O3或MgO，且多具有難熔性質(zhì)（Al2O3熔點(diǎn)約為2050℃，MgO熔點(diǎn)約為2500℃）。
2、氧化膜(Al2O3或MgO)密度同鋁的密度極其接近，所以也容易成為焊縫金屬的夾雜物。
3、氧化膜（MgO）可以吸收較多的水分而形成焊縫氣孔。
4、鋁及其合金導(dǎo)熱性強(qiáng)，焊接時容易造成不熔合現(xiàn)象。
5、鋁及其合金的線膨脹系數(shù)大約為碳鋼的2倍；導(dǎo)熱性又強(qiáng)，比鋼約大一倍多；凝固時的體積收縮率較大，約為6.5％，而鐵為3.5％。焊接后容易產(chǎn)生變形、熱裂紋以及熱影響區(qū)的軟化、強(qiáng)度降低等問題。






高速脈沖MIG焊機(jī)焊接時電弧過度脈沖頻率為3kHz—5kHz，自動形成壓縮電弧，電弧電流密度大，從而使焊接時：
① 電弧更集中，小電流焊接時可以代替TIG焊
② 穿透力更強(qiáng)，不易造成未熔合
③ 攪拌力更大和更深，不易造成氣孔和夾渣
④ 高速脈沖對Al2O3破除效果好
⑤ 焊接速度更快，熱影響區(qū)小、變形小



另外，還得注意氣孔的形成原因和焊接參數(shù)匹配。焊縫氣孔的出現(xiàn)一般多為氫氣孔。氫氣孔的形成主要為：
1、弧柱氣氛中的水分: 弧柱空間總是或多或少存在一定數(shù)量的水分，尤其在潮濕季節(jié)或濕度大的地區(qū)進(jìn)行焊接時，由弧柱氣氛中水分分解而來的氫，溶入過熱的熔融金屬中，可成為焊縫氣孔的原因。
2、焊絲、母材表面氧化膜的吸附水份：鋁合金焊絲、母材的表面氧化膜中含有不致密的MgO或Al2O3，焊接時，在熔透不足的情況下，母材坡口端部未除凈的氧化膜中所吸附的水分，常常是產(chǎn)生焊縫氣孔的主要原因。
3、保護(hù)氣體不純：保護(hù)氣體多為氬氣，氬氣中含有水份或雜質(zhì)，焊接時造成焊縫氣孔。
一般說來，鋁及其合金焊接線能量越大，焊縫性能下降的趨勢也越大。對于熔合區(qū)，除了防止晶粒粗化，還可能因晶界液化而產(chǎn)生顯微裂紋。所以，熔合區(qū)的變化主要是惡化塑性。因而焊接工藝參數(shù)應(yīng)選用既不造成未熔合又不過燒的合理參數(shù)才能確保鋁及其合金的焊接質(zhì)量。

「焊接知識|鋁焊絲】MIG鋁合金焊絲質(zhì)量控制因素分析
功能介紹 介紹高科技的動態(tài) 一、鋁焊絲鋁焊絲是一種柱狀強(qiáng)度相對較差的柔軟材料，并且在熔融時對氫溶解度極敏感，因此，它在生產(chǎn)環(huán)境中的成功與否很大程度上取決于其在生產(chǎn)過程中所應(yīng)用的方法和控制手段合理與否。對MIG鋁焊絲性能影響大的是表面拋光度、焊絲清潔度、焊絲直徑控制程度以及焊絲翹距和螺旋情況。
二、嚴(yán)格控制和維護(hù)沖模質(zhì)量


嚴(yán)格控制和維護(hù)沖模質(zhì)量對于連續(xù)生產(chǎn)出鋁焊絲尤為重要。


為了在整個拉絲過程中產(chǎn)生連續(xù)的表面，使用質(zhì)量好的拉絲沖模和潤滑劑。因?yàn)椴煌X合金需要有不同的工作特性，所以通常在生產(chǎn)過程中會對其進(jìn)行中間熱處理操作。這些中間熱處理不僅是必要的，而且是具備合適的機(jī)械特性所的，從而獲得優(yōu)良的送絲特性。當(dāng)拉拔到所期望的焊絲尺寸后，對鋁焊絲進(jìn)行清潔，這是個非常重要的步驟，這將在本質(zhì)上決定成品是否能通過X-射線檢測并達(dá)到焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，對清潔操作的也是非常重要的，伊薩在焊絲生產(chǎn)過程中進(jìn)行嚴(yán)格的測試，以確保清潔程序持續(xù)有效。通常焊絲的檢測是在拉拔、清潔和纏繞完成后進(jìn)行。測試樣品被焊接后，用X-射線來檢測焊絲的完整焊接特性。
三、焊絲直徑控制


除表面質(zhì)量特征外，拉絲沖模質(zhì)量和維護(hù)質(zhì)量對控制焊絲直徑和焊接連貫性都非常重要。 相對于AWS而言，伊薩是在更加嚴(yán)格的公差范圍內(nèi)來生產(chǎn)鋁焊絲的。這種嚴(yán)格連貫的控制焊絲直徑由此而產(chǎn)生的連續(xù)的電弧特性使終用戶受益良多。鋁焊絲直徑的微小差異都會使電弧特性產(chǎn)生的變化，變化的結(jié)果就是以過高或過低的電流大小形式反映，兩者都會產(chǎn)生多種形式的焊接缺陷。 伊薩對焊絲直徑的嚴(yán)格控制（見圖2）確保了穩(wěn)定的焊接參數(shù)（即使在更換絲盤后），這一點(diǎn)在那些利用焊接工藝本身而非焊接工人對參數(shù)嚴(yán)格控制的自動焊上的應(yīng)用，是一個非常重要的因素。
四、翹距和螺旋


纏卷焊絲具有連續(xù)性的翹距和螺旋能確保連續(xù)的電接觸、平滑的電弧特征和更連貫的焊透。AWS規(guī)格要求線軸上焊絲的翹距和螺旋不論是應(yīng)用自動還是半自動焊接設(shè)備，都應(yīng)該能夠適合無間斷的送絲。 繞在線軸上焊絲的翹距大小可用從線軸上取下的一圈焊絲進(jìn)行測量。當(dāng)從線軸上切下一段焊絲并放在平面上后，其應(yīng)形成一個自由的圓形，直徑在小和大直徑之間。纏繞鋁焊絲如果翹距不適當(dāng)或不協(xié)調(diào)，將導(dǎo)致在焊接過程中焊絲與焊嘴之間電極接觸的中斷，這種情況的后果是降低電弧穩(wěn)定性，而較差的電弧特性可能引起焊接不連續(xù)。 通過從線軸上取下的焊絲可用來測量繞在線軸上的鋁焊絲的螺旋情況，焊絲取一圈以上，通常是3～4圈。當(dāng)焊絲從線軸上切下后，應(yīng)把其放在一個桿上，桿呈水平，焊絲圈垂直掛在桿上。兩個焊絲圈之間的大距離不應(yīng)超過規(guī)定的大尺寸。過多的螺旋會導(dǎo)致在焊接過程中，焊絲從導(dǎo)電嘴出來時將產(chǎn)生游離，使其接觸不良。這種情況對于全自動焊接特別有害，如機(jī)器人焊接時可能導(dǎo)致未熔合及未焊透等焊接缺陷的產(chǎn)生。伊薩開發(fā)了滿足優(yōu)要求的翹距和螺旋，并應(yīng)用控制和檢測手段對其進(jìn)行校驗(yàn)和維護(hù)。
五、表面拋光和清潔


鋁焊絲表面拋光程度很大程度上取決于原鋁材性能質(zhì)量，其特性是影響焊絲性能的大因素。通常鋁焊絲由一個直徑約9mm的鋁絲再經(jīng)拉拔加工而成。美國焊接協(xié)會的標(biāo)準(zhǔn)在很大程度上控制著這些焊絲的化學(xué)組分。然而焊絲制造商可能給自己在被規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行更嚴(yán)格的成分控制，來幫助其實(shí)現(xiàn)可控的生產(chǎn)性、焊接性，從而其焊接金屬強(qiáng)度特性。 生產(chǎn)實(shí)踐，絲棒的物理質(zhì)量極為重要，產(chǎn)品中的雜質(zhì)或間斷能在整個生產(chǎn)過程中傳遞，從而導(dǎo)致終產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)重低劣。為此，伊薩公司應(yīng)用一種特的刨削技術(shù)生產(chǎn)出光滑且清潔的表面，從而提高焊絲的送絲性能，并能通過X-射線檢測的焊縫。這種刨削技術(shù)有效地去除了焊絲表層的不連續(xù)層，并且使終產(chǎn)品避免產(chǎn)生因表面藏納污垢而導(dǎo)致的焊縫氣孔。
嚴(yán)格控制和維護(hù)沖模質(zhì)量對于連續(xù)生產(chǎn)出鋁焊絲尤為重要。為了在整個拉絲過程中產(chǎn)生連續(xù)的表面，使用質(zhì)量好的拉絲沖模和潤滑劑。因?yàn)椴煌X合金需要有不同的工作特性，所以通常在生產(chǎn)過程中會對其進(jìn)行中間熱處理操作。這些中間熱處理不僅是必要的，而且是具備合適的機(jī)械特性所的，從而獲得優(yōu)良的送絲特性。當(dāng)拉拔到所期望的焊絲尺寸后，對鋁焊絲進(jìn)行清潔，這是個非常重要的步驟，這將在本質(zhì)上決定成品是否能通過X-射線檢測并達(dá)到焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，對清潔操作的也是非常重要的，伊薩在焊絲生產(chǎn)過程中進(jìn)行嚴(yán)格的測試，以確保清潔程序持續(xù)有效。通常焊絲的檢測是在拉拔、清潔和纏繞完成后進(jìn)行。測試樣品被焊接后，用X-射線來檢測焊絲的完整焊接特性。



六、其他質(zhì)量控制要點(diǎn)


鋁焊絲制造過程中的全面質(zhì)量控制要求在整個生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行連貫的維護(hù)以及校驗(yàn)。伊薩使用一個基于ISO9001質(zhì)量體系進(jìn)行鋁焊絲生產(chǎn)，這個體系是對美國焊接協(xié)會國家標(biāo)準(zhǔn)AWS A5.10《裸鋁和鋁合金焊接電極與焊條規(guī)范》的一個補(bǔ)充。 另外，許多認(rèn)證協(xié)會每年都對產(chǎn)品質(zhì)量和QA體系進(jìn)行審查，例如Lloyd＇s造船登記、TUV Rheinland、DB、Det Norske Veritas和Germanischer Lloyd＇s，他們要求通過對受檢樣品的測試達(dá)到檢驗(yàn)焊絲的目的，包括破壞性和非破壞性試驗(yàn)。
結(jié)語 對于那些關(guān)心焊接質(zhì)量、致力于降低修復(fù)率及提高生產(chǎn)力的鋁焊接制造商而言，應(yīng)用鋁焊絲是非常重要的。因?yàn)榧词故怯绊戜X焊絲質(zhì)量的瑕疵，如清潔度、焊絲直徑或表面狀況所可能引起的問題，對那些追求持續(xù)合格的鋁焊接件生產(chǎn)用戶而言，都會導(dǎo)致的麻煩。