焊剂

焊剂焊剂(welding flux)

焊接时，能够熔化形成熔渣和气体，对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质。用于埋弧焊的为埋弧焊剂。用于针焊时有：硬钎焊钎剂和软钎焊钎剂。

焊剂^[1]也叫钎剂，定义应该很广泛，包括熔盐、有机物、活性气体、金属蒸汽等，即除去母材和钎料外，泛指第三种用来降低母材和钎料界面张力的所有物质。

钎料与母材的湿润能力与钎料的本性固然有很大关系，但与钎剂的作用相比则次要多了。

焊剂的功能部分可分为三个：

1、去除焊接面的氧化物，降低焊料熔点和表面张力，尽快达到钎焊温度。

2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中有害气体影响。

3、使液态钎料有合适流动速度以填满钎缝。

钎剂的熔点应该低于钎料熔点10-30摄氏度，特殊情况下也可使钎剂的熔点高于钎料。钎剂的熔点若过低于钎料则过早熔化使钎剂成分由于蒸发、与母材作用等原因使钎料熔化时钎剂已经失去活性。

钎剂的选择通常视氧化膜的性质而定。偏碱性的氧化膜例如：Fe、Ni、Cu等的氧化物常使用酸性的含硼酸酐（B2O3）的钎剂，偏酸性的氧化膜例如对付铸铁含高SiO2的氧化膜常用含碱性Na2CO3的钎剂使得生成易熔的Na2SiO3而进入熔渣。

一些氟化物的气体也常用作钎剂，它们反应均匀，焊后不留残渣。BF3常和N2混合使用在高温下钎焊不锈钢。

在450摄氏度以下钎焊用的钎剂成为软钎剂。软钎剂分为两种，一是水溶性的通常是盐酸盐和磷酸盐的单个或索格盐的水溶液构成，活性高，腐蚀性强，焊后需要清洗。林一种是不溶于水的有机物钎剂，通常以松香或人工树脂为基，加入有机酸、有机胺或其HCL或HBr的盐，以提高去膜能力和活性。

焊接一般可划分为酸性焊剂和碱性焊剂两种，低碳钢最常用、最经济的就是酸性焊剂了，如HJ431配合H08A 或H08MNA ，焊接较重要的低合金高强度钢时，可采用碱性焊剂SJ101 SJ301等，来配合H08MNA焊丝使用，能显著的提高焊缝的力学性能和韧性指标。

按焊剂的制造方法可分为熔炼焊剂、烧结焊剂和粘结焊剂三大类。

(1) 熔炼焊剂将一定比例的各种配料放在炉甲熔炼，经过水冷粒化、烘干、筛选而制成的一种焊剂称为熔炼焊剂。熔炼焊剂的主要优点是化学成分均匀，可以获得性能均勻的焊缝。

但由于焊剂在制造过程中有髙温焙炼过程，合金元素要被氧化，所以焊剂中不能添加铁合金，只能依靠某些金属氧化物，通过置换反应过渡数量有限的合金元素。

(2) 烧结焊剂将一定比例的各种粉状配料加人适量粘结剂，混合搅拌后经高温（400-l000℃)烧结成块，然后粉碎、筛选而制成的一种焊剂称为烧结焊剂。

(3) 粘结焊剂将一定比例的各种粉狀配料加人适量粘结剂，经混合搅拌、粒化和低温（400℃以下）烘干而制成的一种焊剂称为粘结焊剂，旧称为陶质焊剂。

后两种焊剂都属于非熔炼焊剂，由于没有熔炼过程，所以化学成分不均勻，因而造成焊缝性能不均匀，但若在焊剂中添加铁合金，便可增大焊缝金属的合金化。目前生产中广为使用的是熔炼焊剂。

(1)按焊剂的碱度分类 碱度是焊剂中减性氧化物总和与酸性氧化物总和之比。

按碱度值可将焊剂分为碱性焊剂、酸性焊剂和中性焊剂三大类。

(2)按焊剂的主要成分的质量分数（含量）分类焊剂中的主要成分是SiO2、MnO和CaF2，按其各自的含量，可将焊剂分成高、中、低、无等几大类型。

(3)按焊剂的化学性质分类

1)氧化性焊剂含大量SiO2、MnO或FeO。

2) 弱氣化性焊剂含SiO2、 MnO、FeO较少。

3) 惰性焊剂含Al203、CaO、MgO、CaF2等，基本上不含SiQ：、MnO、FeO筹。

根据《焊接材料产品样本》中的规定，熔炼焊剂由字母HJ表示，后加三位数字组成：

1)第一位数字表示焊剂中MnO的含量T其系列编排见下表。

2)第二位数字表示焊剂中SiO2、 CaF的含量。

3) 第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号，按0、1、2、…顺序排列。

4) 对同一牌号焊剂生产两种顆粒度时，在细颗粒（焊剂粒度为0.45-2.5)焊剂牌号后面加“X”字。

根据《焊接材料产品样本》中的规定，烧结焊剂由字母SJ表示，后加二位数宇组成：

1) 第一位数字表示焊剂熔渣的渣系，见下表。

2) 第二位、第三位数宇表示同一渣系类型中的不同牌号的焊剂，按01、02、…顺序排列。