第2章 焊条电弧焊操作技术

2.1 焊条

2.1.1 不锈钢焊条

1.不锈钢焊条的型号及牌号

（1）不锈钢焊条的型号 根据GB/T 983—2012《不锈钢焊条》的规定，不锈钢焊条的型号根据熔敷金属化学成分、焊接位置和药皮类型等进行划分。其型号编制方法如下。

1）第一位字母“E”表示焊条。

2）字母“E”后面的数字表示熔敷金属的化学成分分类，数字后面的“L”表示碳含量较低，“H”表示碳含量较高，如有其他特殊要求的化学成分，该化学成分用元素符号表示放在后面。

3）短划线“-”后的第一位数字，表示焊条适合的焊接位置，见表2-1。

4）最后一位数字，表示焊条药皮类型和电流类型，见表2-2。

例如：

（2）不锈钢焊条的牌号 焊条的牌号是根据焊条的主要用途及性能对焊条命名，并由焊条制造厂制定。现用焊条牌号是按照GB 980—1976《焊条分类及型号编制方法》制定的，此标准现虽已停止使用，但考虑到国内各行业对原来的焊条牌号编制方法、牌号名称及标记印象很深，多年使用，已成习惯，所以在原机械工业部编制的《焊接材料产品样本》（以下简称“样本”）中仍保留了原牌号的名称，同时也采用了焊接材料新的国家标准。现将不锈钢焊条牌号表示方法介绍如下。

1）第一位字母“G”（或“铬”字）或“A”（或“奥”字），分别表示铬不锈钢焊条或奥氏体铬镍不锈钢焊条。

2）第一位数字，表示熔敷金属主要化学成分组成等级，见表2-3。

3）第二位数字，表示同一熔敷金属主要化学成分组成等级中的不同牌号。对同一组成等级焊条，可有10个牌号，按0、1、2、…、9顺序排列，以区别镍、铬之外的其他成分。

4）第三位数字，表示药皮类型和焊接电源种类。

例如：

（3）常用不锈钢焊条 常用不锈钢焊条型号与牌号的对照及应用见表2-4。

2.不锈钢焊条的选择

（1）选择不锈钢焊条需考虑的主要因素 不锈钢焊条适用于焊接w_Cr＞10.50%、w_Ni＜50%的耐腐蚀钢或耐热钢。使用时应根据不锈钢的材质、工作条件（包括工作温度和接触介质）来选择，主要从以下几方面考虑。

1）在高温环境下工作的耐热不锈钢，选择焊条主要是能满足焊缝金属的抗热裂纹性能和焊接接头的高温性能。对于w_Cr/w_Ni≥1的奥氏体耐热不锈钢，如10Cr18Ni9Ti、Cr17Ni13W等，一般均采用奥氏体-铁素体不锈钢焊条；对于w_Cr/w_Ni＜1的稳定型奥氏体耐热钢，如Cr16Ni25Mo6、Cr15Ni25W4Ti2等，一般应在保证焊缝金属具有与母材化学成分相近的同时，增加焊缝金属中Mo、W、Mn等元素含量，以提高焊缝的抗裂性。

2）在各种腐蚀介质中工作的耐腐蚀不锈钢，应根据介质和工作温度来选择焊条。对于工作温度≥300℃、有较强腐蚀性介质，则选用含有Ti或Nb稳定化元素或超低碳不锈钢焊条；对于含有稀硫酸或盐酸的介质，常选用含Mo或含Mo和Cu的不锈钢焊条；对于在常温下工作腐蚀性弱或仅为避免锈蚀污染的设备，可选用不含Ti或Nb的不锈钢焊条。

3）对于铬不锈钢，如马氏体不锈钢12Cr13、铁素体不锈钢10Cr17Ti等，为了改善焊接接头的塑性，采用铬镍奥氏体不锈钢焊条。

（2）奥氏体不锈钢焊条的选用 为了保证奥氏体不锈钢的焊缝金属具有与母材相同的耐腐蚀性能和其他性能，奥氏体不锈钢焊条的碳含量应不高于母材，铬、镍含量不低于母材。例如，焊接10Cr18Ni9Ti不锈钢，母材化学成分类型为w_Cr=18%、w_Ni=9%（18-8型），且w_Ti≈0.1%、w_C≈0.1%，不属于超低碳，因此，应选用化学成分类型相同的A132或A137。

常用的奥氏体不锈钢焊条选用见表2-5。

奥氏体不锈钢焊条选用具体如下：

1）超低碳不锈钢焊条，如A002、A012等，碳含量极低，故抗晶间腐蚀性能较好，用于在危险温度并在强腐蚀介质下工作的设备焊接。

2）w_C＞0.04%、不含稳定剂的18-8型焊条，如A102、A107等，只能用于耐腐蚀要求不太高的工件焊接。

3）含有稳定剂铌的焊条，如A132、A137等可与含有稳定剂钛的不锈钢配合使用，用于耐晶间腐蚀性能要求高的工件焊接。

（3）马氏体不锈钢焊条的选用 焊接马氏体不锈钢用焊条分为铬不锈钢焊条和铬镍奥氏体不锈钢焊条两大类。常用马氏体不锈钢焊条的选用见表2-6。

（4）铁素体不锈钢焊条的选用 由于铁素体焊接材料的熔敷金属韧性太低，加上添加的Al与Ti（铁素体形成元素）难以有效地过渡到熔池中去，因此，铁素体焊条的应用受到一定的限制。常用铁素体不锈钢焊条的选用见表2-7。