科普焊接—焊条电弧焊

1888年，俄罗斯人发明了焊条电弧焊。当时使用光的焊条，没有产生焊接保护气体的药皮。直到 19世纪早期的瑞典，发明了Kjellberg 工艺（即焊条电弧焊，Kjellberg 为ESAB 公司的创始人），相似的电弧焊工艺也在英国出现，药皮焊条才得以发展。由于具有很高的经济性，药皮焊条逐渐被应用。焊接时，电弧在金属棒（药皮焊条）和工件间被引燃后，药皮焊条和工件熔化并形成焊接熔池。同时，药皮熔化和燃烧，产生气体和熔渣，隔离空气，保护焊接熔池。一条焊道完成后，熔渣逐渐凝固冷却，熔渣必须被去除（后再下一条焊道焊接之前） 。

在没有新的焊条连续送进的情况下，这种焊接方法只能焊接短的焊道。焊缝的熔深较浅，焊接质量和焊工的操作水平关系很大。

焊条药皮的类型焊条的化学成分会决定电弧的稳定性、熔深、金属熔覆率和极性选择。药皮焊条按药皮成分可以分为:纤维素型金红石型碱性酸性 （国内常用）

纤维素型焊条中含有大量的纤维素，其具有熔深大、适合快速焊接的特点。焊接熔滴粗大、 流动性差， 清渣困难。这类焊条适合全位置的焊接，它们通常用管道的立向下焊 。

工艺特点:

较大的熔深（全位置）

适于立向下焊

较好的焊缝机械性能

较高的氢含量—在焊接热影响区产生裂纹的可能

金红石型焊条含有大量的二氧化钛（金红石）。二氧化钛的加入有利于电弧的引燃、电弧的稳定和降低飞溅。这类焊条是通用焊条，具有很好的工艺性（焊接性能）。它们可以使用交流电（AC ）或直流电（DC），可以全位置焊接。

这类焊条特别适合立焊或横焊时的角焊缝焊接。

特点:

较好的焊缝机械性能

好的焊缝成形

可全位置焊接 ( 有氟化物)

脱渣性好

碱性焊条含有大量的碳酸钙（石灰石）和氟化钙（萤石） 。这使它的熔渣流动性比金红石好—熔渣快速冷却，有助于立焊和仰焊。 这类焊条通常被用于焊接中厚板和厚板，具有很高的焊接质量、好的机械性能和好的抗裂性。

特点:

焊缝金属氢含量低

要求大电流/ 高焊接速度

焊缝成型差 ( 成型粗糙和余高过高)

脱渣性差

铁粉型焊条在药皮中加入金属粉末（铁粉），已增加电流承载能力。因此，对于给定焊条直径，加入铁粉的焊条比没有加入铁粉的焊条的熔覆率高。 脱渣性好。

铁粉型焊条主要用于平焊和 H/V（横/立）焊位置，有很高的熔覆率。其熔覆率是金红石焊条和碱性焊条的 130% —140% ，但是会降低电弧力和熔深。

电源可以使用交流（AC）和直流（DC）电源。不是所有使用直流（DC）电源的焊条都能用交流（ AC）电源焊接，但使能用交流（AC ）电源焊接的焊条可以使用直流（DC ）电源或（AC）电源。

焊接电流焊接电流的大小要根据焊条直径确定—制造商通常会给出标准的电流应用范围。常用的焊接电流适用范围见下图。选择合适电流范围的原则是，每毫米（焊条直径） 40安培。所以，直径 4mm 的焊条大约需要 160A的电流，但其应用范围在 140A到180A 之间。

其它晶体管技术的应用，可以制造出非常小体积和重量的焊接电源的。这些电源更有利于于现场焊接，它们能过非常容易地在不同工作场地间移动。它们可以通过电子控制，计算机控制，使其应用于 TIG和MIG 时更灵活。焊条要密封放置。去除真空包装后，焊条必须烘干后使用，如果放置焊条的设施被打开或损坏，焊条必须按制造商的要求除湿。