对付焊丝中含有Si、Mn、S、P、Cr、AI、Ti、Mo、V等合金元素。这些合金元素对焊接性能有何影响,下面分别解释:
硅(Si)
硅是焊丝中最常用的脱氧元素,它可以防止铁与氧化合,并可在熔池中还原FeO。但是单独用硅脱氧,天生的SiO2熔点高(约1710℃),且天生物的颗粒小,难以从熔池中浮出,易造成焊缝金属夹渣。

锰(Mn)
锰的浸染与硅相似,但脱氧能力比硅稍差一些。单独用锰脱氧,天生的MnO密度较大(15.11g/cm3),也不易从溶池中浮出。
在焊丝中含锰,除了脱氧浸染外,还能和硫化合天生了硫化锰(MnS),并被撤除(脱硫),故可降落由硫引起的热裂纹的方向。
由于单独用硅和锰脱氧,都难以撤除脱氧的天生物。故目前多采取硅锰联合脱氧,使天生的SiO2和MnO复合成硅酸盐(MnO·SiO2)。
MnO·SiO2的熔点低(约1270℃)且密度小(约3.6g / cm3),在熔池中能凝聚成大块熔渣而浮出,达到良好的脱氧效果。
锰也是钢材中的主要合金元素,也是主要的淬透性元素,它对焊缝金属的韧性有很大影响。
当Mn含量<0.05%时焊缝金属的韧性很高;当Mn含量>3%后又很脆;当Mn含量 = 0.6~1.8%时,焊缝金属有较高的强度和韧性。
硫(S)
硫在钢中常以硫化铁的形式存在,并呈网状分布在晶粒边界,因而显著地降落钢的韧性。
铁加硫化铁的共晶温度较低(985℃),因此,在进行热加工时,由于加工开始温度一样平常为1150~1200℃,而铁和硫化铁共晶已经熔化,从而导致加工时开裂,这种征象便是所谓“硫的热脆性”。
硫的这种性子使钢在焊接时产生热裂纹。因此,一样平常在钢中对硫的含量都严格加以掌握。
普通碳素钢、优质碳素钢以及高等优质钢的紧张差异就在于硫、磷含量的多少。前面提到,锰有脱硫浸染,这是由于锰可与硫形成高熔点(1600℃)的硫化锰(MnS),它呈粒状分布于晶粒内。
在热加工时,硫化锰有足够的塑性,因而肃清了硫的有害浸染。因此钢中保持一定的含锰量是有益的。
磷(P)
磷在钢中能全部溶于铁素体内。它对钢的强化浸染仅次于碳,使钢的强度和硬度增加,磷能提高钢的抗堕落性能,而塑性和韧性则显著降落。
特殊在低温时影响更为严重,这称为磷的冷跪方向。故它对焊接不利,增加钢的裂痕敏感性。作为杂质,磷在钢中的含量也要加以限定。
铬(Cr)
铬能提高钢的强度和硬度而塑性和韧性降落不大。铬具有很强的耐蚀、耐酸的能力,以是奥氏体不锈钢中一样平常都含有较多的铬(13%以上)。
铬还具有很强的抗氧化能力和耐热性。因此,铬在耐热钢中运用也很广,如12CrMo、15CrMo 5CrMo 等。
钢中都含有一定量的铬[7]。铬是奥氏体钢的主要组成元素和铁素体化的元素,它在合金钢中能提高在高温时的抗氧化能力和机器性能。
在奥氏体不锈钢中,当铬镍的总量为40%,Cr/Ni = 1时,有热裂痕方向;当Cr/Ni = 2.7时,就没有热裂痕方向。
以是一样平常18-8型钢中Cr/Ni = 2.2~2.3旁边时,铬在合金钢中就随意马虎产生碳化物,使合金钢导热变差,随意马虎产生氧化铬,使焊接造成困难。
铝(AI)
铝是强烈的脱氧元素之一,故用铝作脱氧剂,不仅可少产生FeO,且易于使FeO还原,有效地抑制在熔池中产生的CO气体的化学反应,提高抗CO气孔的能力。
其余,铝还能和氮化合而起固氮浸染,故也能减少氮气孔。
但是用铝脱氧,天生的AI2O3熔点很高(约2050℃),以固态存在熔池中,随意马虎引起焊缝夹渣。
同时,含铝的焊丝随意马虎引起飞溅,铝的含量过高还会降落焊缝金属抗热裂能力, 因而焊丝中含铝量必须严格掌握,不宜过多。
若在焊丝中含铝量掌握适当,则在焊缝金属的硬度、屈从点、抗拉强度均稍有提高。
钛(Ti)
钛也是一种强烈的脱氧元素,且也能和氮化合成TiN而起固氮浸染,提高焊缝金属抗氮气孔的能力。 若Ti和B(硼)在焊缝组织中含量适当,可以使焊缝组织得到细化。
钼(Mo)
钼在合金钢中能提高钢的强度、硬度,细化晶粒,防止回火脆性和过热方向,提高高温强度、蠕变强度及持久强度、含 钼小于0.6%时,可以提高塑性,减少产生裂纹的方向,提高冲击韧性。钼有促进石墨化的方向。
故一样平常含钼的耐热钢如16Mo、12CrMo、15CrMo等含钼量约在0.5%旁边。
钼在合金钢中的含量在0.6 ~1.0%时,钼会使合金钢的塑性和韧性低落,增加合金钢的淬火方向。
钒(V)
钒可提高钢的强度,细化晶粒,降落晶粒终年夜方向,提高淬硬性。钒是较强烈的碳化物形成元素,所形成的碳化物在650℃以下都是稳定的。有时效硬化浸染。
钒的碳化物具有高温稳定性,因而能提高钢的高温硬度。钒能够改变碳化物在钢中的分布状况,但是钒随意马虎天生难熔的氧化物,增加了气焊和气割的困难。
一样平常焊缝中含钒量在0.11%旁边时,可以起到固氮浸染,变不利为有利。