焊条的药皮类型选定

焊条药皮配方的设计，除了探索新渣系、创新产品外，一般是沿用或发展已有的药皮类型，通过实验完成新焊条的配方设计。常用药皮类型的成分范围见表1。药皮类型根据焊条设计的技术要求选定。

1）钛型

钛型焊条药皮多应用于碳钢焊条中。焊接熔渣在高温时具有良好的流动性，凝固温度区间较小，一般为1320~1420℃，具有短渣特性。

高钛钠型药皮约含50%氧化钛，并含有一定量的硅酸盐、锰铁、纤维素等，用钠水玻璃做粘结剂，典型焊条为E4312型。该类焊条的电弧稳定，再引弧容易，熔深较浅，渣覆盖良好，脱渣容易，焊波美观，适用于全位置焊接，可交、直流两用，但熔敷金属塑性及抗裂性能较差，主要用于碳钢薄板结构，也可用于盖面焊。高钛钾型药皮的组成与E4312相似，但采用钾水玻璃作粘结剂，典型焊条为E4313型，电弧更为稳定，工艺性能和焊缝成形比E4312好，主要用于焊接碳钢薄板结构或盖面焊。

表1   常用药皮类型的成分范围   /%

2）钛钙型

碳钢钛钙型焊条（如E4303、E5003）的药皮中，含有30%以上的氧化钛和20%以下的钙或镁的碳酸盐。熔渣流动性良好，脱碴容易，电弧稳定，熔深适中，飞溅小、焊波整齐美观。适用于全位置焊接，可交、直流两用。该类型焊条主要用来焊接重要的低碳钢结构。铁粉钛钙型药皮焊条（如E4322）在钛钙型药皮基础上加入较多铁粉，目的是提高焊条的熔敷效率，主要工艺性能与钛钙型焊条相似，适用于平焊和横角焊。

3）钛铁矿型

钛铁矿型药皮的熔渣凝固温度区间为1130~1260℃。主要用于碳钢焊条，如E4301、E5001。在这类焊条药皮中，钛铁矿含量一般在30％以上，熔渣的流动性较好，熔深较大，熔渣覆盖良好，脱渣容易，飞溅一般，焊波整齐。药皮组成物可调范围大，在药皮配方中应增加脱氧能力。该焊条适用于全位置焊接，可交、直流两用，主要用来焊接较重要的低碳钢结构。

4）氧化铁型

氧化铁型焊条药皮的熔渣凝固温度区间为1180~1350℃，主要用于低碳钢焊条（如E4320）。药皮中含有较多的氧化铁，以较多的锰铁作脱氧剂。电弧吹力大，熔深较深，电弧稳定，再引弧容易，熔化速度快，熔渣覆盖好，脱渣容易，焊缝致密，飞溅稍大，对铁锈、油污不敏感，适用于平焊及横角焊，焊接电源为交流或直流正接。E4322焊条也为氧化铁型药皮，工艺性能与E4320相似，适于单道高速焊接，主要用来焊接低碳钢薄板结构。

5）纤维素型

纤维素型焊条的熔渣凝固温度区间为1200~1290℃。高纤维素钠型（如E4310）焊条药皮中约含30%的纤维素或其他有机物，并加有氧化钛、锰铁等，以钠水玻璃作粘结剂。焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体，保护熔敷金属。电弧吹力大，熔深较深，熔化速度快，熔渣少，脱渣容易，飞溅一般。不能用大电流焊接，以防有机物过早烧损。采用直流反接，主要用于管线钢的焊接等，也可用于打底焊接。

E4311、E5011为高纤维素钾型焊条，药皮是在E4310的基础上添加少量的钙和钾的化合物组成，电弧稳定，采用交流或直流反接，当采用直流反接时熔深较浅，其他性能与E4310相似，适用于全位置焊接，主要用于管线钢焊接。

6）低氢型（如E××15、E××16）

低氢型药皮应用广泛，在碳钢、低合金钢、高合金钢（如不锈钢）、堆焊、铸铁等焊条中有较多的应用。低氢钠型焊条药皮的主要组成物是碳酸盐和氟化物，碱度较高，合金元素的过渡系数高，熔渣流动性好，熔深适中，脱渣性较好。要求焊条烘干，直流反接，短弧操作。可全位置焊接，熔敷金属具有良好的塑性、韧性和抗裂性能，扩散氢含量低，主要用于焊接重要的强度等级相当的低合金钢结构。

低氢钾型（E××16）焊条药皮是在低氢钠型（E××15）基础上添加稳弧剂组成的，如用钾水玻璃作粘结剂等。用交流或直流反接，焊接操作特点与低氢钠型基本相同。

E5018为铁粉低氢型焊条，药皮在E5016基础上添加约25%~40%铁粉，药皮稍厚，使用交流或直流反接，焊接时短弧操作，适于全位置焊接。角焊缝较凸，焊缝表面平滑，飞溅较小，熔深适中，熔敷效率较高，主要用于焊接重要的低合金钢结构。E4328、E5028型为铁粉低氢型焊条，药皮与E5018相似，但添加了大量的铁粉，药皮很厚，熔敷效率很高，只适用于平焊，横角焊。

7）石墨型

石墨型焊条药皮除含有与碱性药皮相似的成分外，在药皮中还加入了较多的石墨，使焊缝金属获得较高的游离碳或碳化物。这类药皮的焊条烟雾较大，工艺性能较好，飞溅小，熔深浅，易引弧，可交、直流两用。该类焊条的药皮易吸潮、强度较差。施焊时以小热输入为宜，主要用于铸铁焊条、堆焊焊条。

8）盐基型

焊条药皮主要由氯盐（如氯化钠、氮化钾、氯化锂等）和氟盐（如氟化钠、氟化钾钾、冰晶石等）组成。特点是药皮熔点低，熔化速度快，但焊接工艺性能差。采用直流反接、短弧操作，主要用于有色金属（如铝及铝合金）焊接。由于熔渣具有一定的腐蚀性，焊后应清洗干净焊件。