摘 要

我国目前来看，已经属于工业大国，钢材产量、焊接材料产量及用量等均位于世界前列，但焊接技术水平仍然有限。我国焊材工艺性能较差，其主要原因就是对焊材基础理论研究不足。在理论上，生产上展开深入研究，进一步完善焊接理论是十分有必要的。

我们针对药皮组分对耐热钢CJR307焊条焊接性能的影响展开了研究，其中包括焊芯的选择、药皮粉料的选择和制备、粉料相关成分的配比以及水玻璃的选择等。本次研究重点是在基础配方上调整焊条药皮粉料比例，再对焊条进行工艺性能测试试验，分析不同药皮粉料比例对焊接工艺性能的影响，得出综合性能相对优良的CJR307焊条。

关键词：焊条；配方；药皮粉料；焊接工艺性能；

Abstract

China has already belonged to the big industrial countries currently.Steel production, welding materials production and consumption are located in the forefront of the world.However,the welding technical level is still limited.China welding process performance is poor.The main reason is that the welding material basic theory research is insufficient.In theory,it is very necessary to study production deeply and improve the welding theory further.

We studied the coating component of heat resistant steel CJR307 electrode welding properties, including the choices of the cores and coating powder,powder composition and the ratio of water glass choice etc.. The focus of the study is the adjustment electrode powder the basic formula.Then we do some tests on the electrode process performance to analyze different coating powder ratio on the welding process performance.At last,we can get the comprehensive performance of the CJR307 electrode which is relatively good.

Key words: electrode; formulation; powder coating; welding process performance;

目 录

摘要 I

Abstract II

目 录 Ⅲ

第一章 绪论 1

1.1本课题的学术背景和意义 1

1.2汉诺威电弧质量分析系统在焊接材料领域中的应用 1

1.3研究的目的和主要内容 2

第二章 CJR307焊条的研制 3

2.1焊条的组成 3

2.1.1焊条焊芯 3

2.1.2焊条药皮 4

2.2 焊条工艺性能及其影响因素 5

2.3 焊条的设计 6

2.3.1 焊芯的选择 6

2.3.2焊条药皮渣系及药皮原材料的选择 7

2.3.3 水玻璃的选择 8

第三章 CJR307焊条的工艺性能研究 9

3.1耐热钢焊条CJR307基础配方的研究 9

3.1.1 均匀设计理论 9

3.1.2 均匀设计试验过程 9

3.2 药皮成分对CJR307焊条工艺性能的影响 11

3.2.1 焊条药皮设计 11

3.2.2 焊条的制备 12

3.2.3焊条工艺性能测试 13

3.3基于汉诺威电弧质量分析仪对耐热钢焊条CJR307工艺性能的评定 23

3.3.1焊接电弧电压概率密度分布图测试及分析 23

3.3.2短路时间T1测试及分析 24

第四章 论文结论与工作展望 27

4.1 论文结论 27

4.2试验存在的不足 27

4.3展望 28

致谢 29

参考文献 30

2. 绪论

1.1本课题的学术背景和意义

就目前来看，我国已经从农业大国变为工业大国，工业的发展必然离不开钢铁的使用。放眼全世界，我国在钢铁的产量和使用量上是出于世界领先地位的^[1]。在工业发展中，焊接是必不可少的环节。而焊接技术发展的好坏直接影响着相关工程的质量，这与国家的发展是息息相关的。在焊接材料方面，我国的焊接材料产量和用量是非常大的，是公认的焊材大国，可是在技术水平，焊材的使用方面，我国与国外的发达国家还是有较大差距的，可以说我国在焊接技术方面技术水平还是有所欠缺的^[2]。过去一段时间，我国的焊材总产量位居世界第一位，在电焊条的生产方面我国还是世界领先的，但是高质量的，技术含量较高的焊条却是十分短缺的在这方面，我国还是比较依赖进口的^[3]。焊接材料的影响主要体现在焊缝金属的化学成分以及焊接工艺性能、力学性能上。焊接材料中的有益化学元素成分的含量以及有害杂质的含量是必须得严格控制的。我国焊接材料这样的状况，主要还是因为我们在焊材基础理论方面的理解还不够，研究还不深，在理论、生产上展开研究与探索在目前看来是十分必要的，最终达到完善焊接基础理论，进一步改善焊接材料质量，完成优秀焊接设计的目的^[4]。

钢铁行业的发展深入到当代发展的各行各业，造船业，锅炉制造，发电产业等等，它们的发展都需要焊接的帮助。我国大多数机械产业，重工业的发展都离不开焊接技术^[5]。焊接技术离不开优良的焊接设备比如焊机，焊枪等等，也离不开完善成熟的焊接工艺流程，更离不开优秀的焊接工人。可我们也得清楚地意识到，焊接过程中的焊接材料的质量也是影响焊接技术质量的一大关键因素。优秀的焊接材料，在工业方面，必须具有优秀的抗腐蚀性能，工艺性能和力学性能，抗高温高压等等。有时候它们面临的环境是极其恶劣的，因此，我们对焊接材料的质量还是得看重的，我们对优良焊接材料的需求还是十分巨大的。

优良的焊接材料必须具有良好的焊接工艺性能，而低氢耐热钢焊条的焊接工艺性能一直不好，这个问题直到现在也未得到根本的解决。而且提升低氢耐热钢焊条的焊接工艺性能不仅可以提高焊接质量，还可以改善焊接工人的工作环境，更好的保障他们的身心健康。

国内外对耐热钢焊接材料，包括焊条、焊丝、焊剂等的研究都有较长时间了^[6]。在耐热钢焊接材料上我国和发达国家差距还是有的，我们仍然需要从国外进口大量优良焊条，来满足国内对高质量焊接材料的需求。