本標(biāo)準(zhǔn)適用于具有藥皮的手工電弧焊接用鉻及鉻鎳耐腐蝕鋼和耐熱鋼焊條。這類焊條通常用于鉻含量大于4%,鎳含量小于50%的耐腐蝕鋼或耐熱鋼的焊接。
一、型號劃分
1.1 焊條型號根據(jù)熔敷金屬的化學(xué)成分、機械性能、焊條藥皮類型和焊接電流種類劃分(見表1及表2)。
1.2 焊條型號編制方法如下:
1.2.1 字母“E”表示焊條。
1.2.2 熔敷金屬含碳量用“E”后的一位或二位數(shù)字表示,具體含意為:
a.“00”表示含碳量不大于0.04%;
b.“0”表示含碳量不大于0.10%;
c.“1”表示含碳量不大于0.15%;
d.“2”表示含碳量不大于0.20%;
e.“3”表示含碳量不大于0.45%。
1.2.3 熔敷金屬含鉻量以近似值的百分之幾表示,并以短劃“-”與表示含碳量的數(shù)字分開。
1.2.4 熔敷金屬含鉻量以近似值的百分之幾表示,并以短劃“-”與表示含鉻量的數(shù)字分開。
1.2.5 若熔敷金屬中含有其它重要合金元素,當(dāng)元素平均含量低于1.5%時,型號中只標(biāo)明元素符號,而不標(biāo)注具體含量;當(dāng)元素平均含量等于或大于1.5%、2.5%、3.5%·.·..·時,一般在元素符號后面相應(yīng)標(biāo)注2、3、4、······等數(shù)字。
1.2.6 焊條藥皮類型及焊接電流種類在焊條型號后面附加如下代號表示:
a.后綴15表示焊條為堿性藥皮,適用于直流反接焊接;
b.后綴16表示焊條為堿性或其它類型藥皮,適用于交流或直流反接焊接。
b.直徑為3.2mm和4.0mm焊條,偏心度不應(yīng)大于5%;
c.直徑不小于5.0mm焊條,偏心度不應(yīng)大于4%。
二、技術(shù)要求
2.1 尺寸
2.1.1 焊條尺寸應(yīng)符合表3規(guī)定
2.1.1.1 允許制造直徑3.0mm焊條代替3.2mm焊條,直徑5.8mm焊條代替6.0mm焊條。
2.1.1.2 根據(jù)需方要求,允許通過協(xié)議供應(yīng)其它尺寸的焊條。
2.1.2 焊條夾持端長度應(yīng)符合表4規(guī)定。
2.2 藥皮
2.2.1 焊條藥皮應(yīng)均勻、緊密地包覆在焊芯周圍,整根焊條藥皮上不應(yīng)有影響焊接質(zhì)量的裂紋、氣泡、雜質(zhì)及剝落等缺陷。
2.2.2 焊條引弧端藥皮應(yīng)倒角,焊芯端面應(yīng)露出,以保證易于引弧。焊條露芯應(yīng)符合如下規(guī)定:
a.直徑不大于2.0mm焊條,沿長度方向的露芯長度不應(yīng)大于1.6mm;
b.直徑為2.5mm及3.2mm焊條,沿長度方向的露芯長度不應(yīng)大于2.0mm;
c.直徑大于3.2mm焊條,沿長度方向的露芯長度不應(yīng)大于3.2mm;
d.各種直徑焊條沿圓周方向的露芯均不應(yīng)大于圓周的一半。
2.2.3 焊條藥皮應(yīng)具有足夠的強度,不致在正常搬運或使用過程中損壞。
2.2.4 焊條偏心度應(yīng)符合如下規(guī)定:
a.直徑不大于2.5mm焊條,偏心度不應(yīng)大于7%;
b.直徑為3.2mm 和 4.0mm 焊條,偏心度不應(yīng)大于5%;
c.直徑不小于于5.0mm 焊條,偏心度不應(yīng)大于4%;
2.3 T型接頭角焊縫
2.3.1 角焊縫表面經(jīng)肉眼檢查應(yīng)無裂紋,焊瘤,夾渣及表面氣孔。
2.3.2 角焊縫斷面經(jīng)磨光,腐蝕后應(yīng)符合如下規(guī)定:
a.每側(cè)角焊縫均應(yīng)熔到或熔過兩板的交接點;
b.每側(cè)角焊縫的焊腳尺寸及兩焊腳長度之差應(yīng)符合表5規(guī)定(見圖2);
c.每側(cè)凸型角焊縫的凸度應(yīng)符合圖3規(guī)定;
d.經(jīng)肉眼檢查,角焊縫橫斷面不得有裂紋;
e.焊縫不得有過大的夾渣及氣孔。
注:1. 焊接位置欄中文字涵義:平一平焊、立一立焊、仰一仰焊。
2. 直徑不大于4.0mm焊條適用于全位置焊接、直徑不小于5.0mm的焊條只適用于平焊及平角焊位置焊接。
2.4 熔敷金屬化學(xué)成分
熔敷金屬化學(xué)成分應(yīng)符合表1規(guī)定。
2.5 熔敷金屬機械性能
熔敷金屬拉伸試驗結(jié)果應(yīng)符合表2規(guī)定。
2.6 熔敷金屬耐腐蝕性能
熔敷金屬耐腐蝕性能試驗由供需雙方協(xié)議確定。
2.7 熔敷金屬鐵素體含量
熔敷金屬鐵素體含量由供需雙方協(xié)議確定。
三、試驗方法
3.1 試驗用母材
3.1.1 奧氏體型及E0-16-5MoCu4Nb型焊條T型接頭角焊縫試驗用母材應(yīng)為與熔敷金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)牟讳P鋼板,或者為0Cr19Ni9或0Cr19Ni9Ti型鋼板;E1-13型、E0-13-5Mo型及E1-17型焊條應(yīng)采用0Cr13,或1Cr13型不銹鋼板;其余類型焊條應(yīng)采用與熔敷金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)哪蜔徜摪寤蛘卟捎锰间摪寤虻秃辖痄摪濉?/span>
3.1.2 熔敷金屬含碳量不大于0.04%的焊條及E0-16-5MoCu4Nb型焊條化學(xué)分析用母材最高含碳量為0.03%,在符合3.4.3款規(guī)定時,也可采用最高含碳量為0.25%的母材。其余所有型號焊條化學(xué)分析用母材最高含碳量為0.25%。母材可為碳鋼,低合金鋼或不銹鋼。
3.1.3 熔敷金屬拉伸試驗用母材應(yīng)為與熔敷金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)牟讳P 鋼板。如母材化學(xué)成分與熔敷金屬化學(xué)成分不相當(dāng),應(yīng)先用試驗焊條(直徑及批號不限)在坡口面及墊板面堆焊隔離層,隔離層厚度加工后不得小于3.0mm(見圖6)。在確保熔敷金屬不受母材影響的情況下,也可以采用其它方法。但仲裁試驗時,必須采用與熔敷金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)牟讳P鋼板或坡口面及墊板面有隔離層的試板。
3.2 焊條烘干及焊接電流種類
3.2.1 試驗前,焊條應(yīng)按生產(chǎn)廠推薦的烘干溫度烘干。
3.2.2 試驗用的焊接電流種類應(yīng)符合表6規(guī)定,可用于交流或直流焊接的焊條試驗時應(yīng)采用交流。
3.3 T型接頭角焊縫試驗
3.3.1試板制備應(yīng)符合表5、圖4及3.3.2款的規(guī)定。焊接位置應(yīng)符合表6及圖5的規(guī)定。
3.3.2 試板由立板和底板組成。立板與底板的結(jié)合面應(yīng)進行機械加工,底板應(yīng)平直、光潔,以保證兩板結(jié)合處無明顯縫隙。
3.3.3 首先在接頭一側(cè)焊一單道角焊縫。第一根焊條應(yīng)連續(xù)焊到焊條殘頭不大于50mm時為止,然后用第二根焊條完成整個接頭的焊接。第一根焊條的焊道末端距試板末端小于100mm時,可采用引弧板或較長的試板。
3.3.4 立焊時,應(yīng)向上立焊。
3.3.5 在接頭一側(cè)焊完后,試板應(yīng)冷卻到室溫(但不得低于15℃),然后再開始焊接另一側(cè)。如在水中冷卻,焊接另一側(cè)前,應(yīng)予以干燥。
3.3.6 焊接另一側(cè)時應(yīng)采用與第一側(cè)相同的工藝。
3.3.7焊后的焊縫應(yīng)首先做肉眼檢查,然后按圖4所示截取一個宏觀試件。截得兩斷面中的任意一面均可用于檢驗。
3.3.8 斷面經(jīng)磨光和腐蝕后,按圖2所示劃線,測量兩側(cè)角焊縫的焊腳尺寸、焊腳及凸形角焊縫的凸度。測量誤差精確到0.1mm。
3.4 熔敷金屬化學(xué)分析
3.4.1 熔敷金屬化學(xué)分析試塊應(yīng)按表6規(guī)定的電流種類和焊接位置施焊。
3.4.2 化學(xué)分析試塊應(yīng)多層堆焊。每一焊道寬度約為焊芯直徑的1.5~2.5倍。施焊時,應(yīng)盡量采用短弧焊接,最大電弧電壓及焊接電流應(yīng)符合表7的規(guī)定。每層焊完后,試塊應(yīng)在水中浸泡約30秒(水溫?zé)o要求),并予以干燥清除焊道表面異物。
3.4.3 化學(xué)分析試樣應(yīng)取自堆焊金屬的上部。試樣中應(yīng)無雜質(zhì)。堆焊金屬尺寸及取樣部位應(yīng)符合表8的規(guī)定。熔敷金屬含碳量不大于0.04%的焊條及E0-16-5MoCu4Nb型焊條,當(dāng)基板含碳量大于0.03%時,試樣應(yīng)取自堆焊金屬的第八層焊道以上。
注:如試塊的焊后狀態(tài)過硬,不利于機械加工,可進行退火處理(熱處理規(guī)范見表2中注)。
3.4.4 化學(xué)分析試樣可以從3.4.2及3.4.3款中規(guī)定的堆焊金屬上制取,也可以從其它熔敷金屬處制取,但分析結(jié)果應(yīng)與從堆焊金屬上取樣所得結(jié)果一致。仲裁試驗的試樣僅允許從堆焊金屬上制取。
3.4.5 化學(xué)分析可采用供需雙方同意的任何適宜的方法。仲裁試驗應(yīng)按GB223.1~223.7-81、GB223.8~223.24-82《鋼鐵及合金化學(xué)分析方法》進行。
3.5 熔敷金屬拉伸試驗
3.5.1試板尺寸見圖6,按3.5.2及3.5.3款規(guī)定施焊。焊接電流種類及焊接位置見表6。
3.5.2 焊前試板應(yīng)予以反變形或拘束,防止角變形。角變形超過5°的試板應(yīng)予報廢。焊后的試板不允許矯正。
3.5.3 每一焊道施焊前,試板溫度應(yīng)控制在表9規(guī)定的范圍內(nèi)。試板溫度應(yīng)在其中部距離焊縫中心線25mm處測量。焊后的試板應(yīng)在空氣中冷卻到規(guī)定的溫度范圍內(nèi),不允許在水中冷卻。
3.5.4按圖7所示,從焊后的試板上加工出一個熔敷金屬拉伸試樣。
3.5.5熔敷金屬拉伸試驗方法應(yīng)按GB2652-81《焊縫(及堆焊)金屬拉伸試驗法》進行。
3.6 熔敷金屬耐腐蝕性能試驗
3.6.1 熔敷金屬耐腐蝕性能試驗的試樣按GB1223-75《不銹耐酸鋼晶間腐蝕傾向試驗方法》中X法試樣截取。
3.6.2 熔敷金屬耐腐蝕性能試驗應(yīng)按GB1223-75《不銹耐酸鋼晶間腐蝕傾向試驗方法》進行。
3.7·熔敷金屬鐵素體含量測量
熔敷金屬鐵素體含量測量應(yīng)按GB1954-80《鉻鎳奧氏體鋼焊縫金屬鐵素體含量測量方法》進行。
四、檢驗規(guī)則
成品焊條由制造廠技術(shù)檢驗部門按批檢驗。
4.1 批量劃分
每批焊條由同一批號焊芯、同一批號主要涂料原料、以同樣涂料配方及制造工藝制成。每批焊條最高量為10t。
4.2 焊條取樣方法
每批焊條檢驗時,按照需要數(shù)量至少在3個部位平均取有代表性的樣品。
4.3 驗收
每批焊條應(yīng)按4.3.1~4.3.4款規(guī)定驗收。
直徑小于3.2mm的焊條一般不進行T型接頭角焊縫和機械性能試驗,其性能可以根據(jù)直徑為3.2mm的檢驗結(jié)果判定。如需要試驗時,按表6規(guī)定進行。
4.3.1 每批焊條的角焊縫檢驗結(jié)果應(yīng)符合2.3條的規(guī)定,在保證符合2.3條的規(guī)定時,角焊縫可不按批檢驗。
4,3.2 每批焊條的熔敷金屬化學(xué)成分檢驗結(jié)果應(yīng)符合表1規(guī)定。
接相同類型的不銹鋼,當(dāng)熔敷金屬中的鐵素體含量超過E0-18-12Mo2型焊條時,也可用于Cr18Ni12Mo2型不銹鋼鑄件的焊接。
4.3.3每批焊條的熔敷金屬機械性能檢驗結(jié)果應(yīng)符合表2規(guī)定。
4.3.4 每批焊條的熔敷金屬的耐腐蝕性能試驗及鐵素體含量測量結(jié)果根據(jù)供需雙方協(xié)議評定。
4.4 復(fù)驗
任何一項檢驗不合格時,該項檢驗應(yīng)加倍復(fù)驗。復(fù)驗拉伸試驗時,抗拉強度及延伸率應(yīng)同時作為復(fù)驗項目。其試樣可在原試板或新焊的試板上截取。加倍復(fù)驗的結(jié)果應(yīng)符合對該項檢驗的規(guī)定。
五、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書
5.1 包裝
5.1.1 焊條按批號每2.5、5或10kg凈重或按相應(yīng)的根數(shù)作一包裝。這種包裝應(yīng)封口,并能保證焊條存放在干燥倉庫中至少一年不致變質(zhì)損壞。
5.1.2 若干包焊條應(yīng)裝箱,以保證在正常的運輸過程中不致?lián)p壞。
5.2 標(biāo)志
5.2.1 在靠近焊條夾持端的藥皮上至少印有一個焊條型號或牌號。字型應(yīng)采用醒目的印刷體。字體顏色與焊條藥皮間應(yīng)有較強的反差,以便在正常的焊接操作前后都清晰可辨。
5.2.2 每包及每箱外面應(yīng)標(biāo)出下列內(nèi)容:
a.標(biāo)準(zhǔn)號、焊條型號及焊條牌號;
b.制造廠名及商標(biāo);
c.規(guī)格及凈重或根數(shù);
d.生產(chǎn)批號及檢驗號。
5.3 質(zhì)量證明書
制造廠對每一批號焊條,根據(jù)實際檢驗結(jié)果應(yīng)出具質(zhì)量證明書,以供需方查詢。當(dāng)用戶提出要求時,制造廠應(yīng)提供檢驗結(jié)果的副本。
附錄B 焊條藥皮類型
B. 1 本標(biāo)準(zhǔn)中,藥皮類型代號為15的焊條通常為堿性焊條。這類焊條的藥皮中含有大量的鈣或其它堿土金屬礦物。這類焊條只適用于直流反極性焊接。雖然有時也可采用交流施焊,但焊接工藝性能往往受到影響。
B. 2 本標(biāo)準(zhǔn)中,藥皮類型代號為16的焊條適用于交流或直流焊接。這類焊條即可以是堿性藥皮,也可以是鈦型或鈦鈣型藥皮。為了在交流施焊時獲得良好的電弧穩(wěn)定性,這類焊條的藥皮中一般都含有易電離元素、如鉀、鈉等。