文档介绍：焊接液态金属与熔渣的相互作用
第1页，共61页，2022年，5月20日，2点41分，星期五
第一节 渣相的作用与形成
第二节 渣体结构及碱度
第三节 渣相的物理性质
第四节 活性熔渣对金属的氧化
第2页，共61页，CO3）、白云石（ CaCO3· MgCO3 ）、石英砂（SiO2）、长石、白泥和云母（SiO2·Al2O3）等。
焊接过程中造渣剂熔化，形成独立熔渣相，覆盖在熔滴与熔池表面。
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焊条类型
熔渣化学成分（%）
熔渣碱度
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
CaO
MgO
Na2O
K2O
CaF2
Ｂ１
Ｂ２
钛型
—
-
钛钙型
—
-
钛铁矿型
—
-
氧化铁型
—
-
纤维素型
—
-
低氢型
—-
表8-1 药皮焊条电弧焊熔渣的化学成分举例
低氢型焊条又称碱性焊条，主要特点是不含具有造气功能的有机物而含大量碳酸盐和一定数量的CaF2 。碳酸盐在加热分解过程中形成熔渣（CaO或MgO）并放出 CO2 气体。CaF２ 除了造渣作用之外，还能减少液态金属中的氢含量。
除低氢型焊条外的为酸性焊条，这类焊条药皮不论是以硅酸盐为主还是以钛酸盐为主，一般不含CaF2 ，含少量碳酸盐和有机物。
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2、埋弧焊、电渣焊过程中的熔渣与焊剂
埋弧焊、电渣焊过程中，堆积在焊件坡口上方的焊剂受热熔化，形成熔渣，覆盖在焊接电弧和熔池上方，对熔化金属起保护和冶金处理作用。焊剂是与焊丝(或焊带)配套使用的，焊丝的作用相当于焊条中的焊芯，焊剂的作用相当于焊条中的药皮。焊剂与焊丝的合理匹配是决定焊缝金属化学成分和力学性能的重要因素。
熔炼焊剂 —— 由一些氧化物和***化物组成；
非熔炼焊剂（烧结焊剂、粘结焊剂） —— 易于实现焊缝金属的合金化。
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三、铸造熔炼过程中的熔渣
钢铁熔炼熔渣的主要成分有 SiO2、CaO、Al2O3 、FeO、MgO、MnO 等氧化物和少量CaF2 ，其来源为：
生铁或废钢原材料中所含的各种合金元素,熔炼过程中由于氧化而形成的氧化物；
作为氧化剂或冷却剂使用的矿石和烧结矿等；
原材料带入的泥沙或铁锈；
加入的造渣材料，如石灰、石灰石、萤石、铁矾土、粘土砖块等；
浸蚀下来的炉衬耐火材料；
脱氧、脱硫产物。
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有色金属熔炼中熔渣主要来源于熔剂，熔炼中用于除气、脱氧或去夹杂的熔剂品种繁多。如：铝合金精炼时采用以NaCl、KCl为主的多种***化盐混合成低熔点的熔剂；铜合金精炼时常用的熔剂有木炭、玻璃（Na2O·CaO·6SiO2）、苏打（Na2CO3）、石灰（CaO）和硼砂（Na2B4O7）等。
钢铁熔炼时的熔渣成分还与具体熔炼方法有关。
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第二节 渣体结构及碱度
一、熔渣结构的分子理论
二、熔渣的离子理论
三、熔渣的碱度
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一、熔渣结构的分子理论
（1）液态熔渣是由自由状态化合物（包括氧化物、***化物、硫化物的分子等）和复合状态化合物（酸性氧化物和碱性氧化物生成的盐）的分子所组成；
（2）氧化物与复合物在一定温度下处于平衡状态；
（3）只有渣中的自由氧化物才能与液体金属和其中的元素发生作用。如：
（FeO）+ [ C ] = [ Fe ] + CO