全新斯米克焊丝

耐磨药芯焊丝是将药粉包在薄钢带内卷成不同截面形状经轧拔加工制成的焊丝，用于气体保护焊、埋弧焊和自保护焊。耐磨药芯焊丝粉剂的作用与焊条药皮相似，区别在于焊条的药皮涂敷在焊：琶：的外层，而耐磨药芯焊丝的粉剂被钢带包裹在芯部。焊丝牌号个字母“Y”表示药芯焊丝，第二个字母及、二、三位数字与焊条编制方法相同;牌号“一”后面的数字表示焊接时的保护方法(见表2.22)。耐磨药芯焊丝有特殊性能和用途时，在牌号后面加注起主要作用的元素或主要用途的字母。

随着耐磨药芯焊丝生产技术的提高，一些合金元素可以加入在药芯中，加工制造方便。目前采用耐磨药芯焊丝进行埋弧堆焊获得耐磨表面的方法已得到广泛应用。在烧结焊剂中加入一定量的合金元素，堆焊后也能得到相应成分的堆焊层，焊剂与实心或药芯焊丝相配合，可以满足不同的堆焊要求。

堆焊耐磨药芯焊丝通常分为气体保护焊、自保护焊和埋弧焊三种焊丝。

①COz堆焊耐磨药芯焊丝一般采用C()2气体保护焊，有时考虑到稀释及减少烟尘，也使用含20%Ar的混合气体。耐磨药芯焊丝直径1.2～3.2mm。活性气体保护焊(MAG)堆焊耐磨药芯焊丝的渣系一般采用钛型渣系，相对于传统的全位置钛型药芯焊丝，熔渣的黏度较小。耐磨药芯焊丝堆焊的堆焊效率为手工电弧焊的3～4倍;焊接工艺性能优良，电弧稳定、飞溅小、脱渣容易、堆焊焊道成形美观。这种方法只能通过耐磨药芯焊丝过渡合金元素，多用于合金成分不太高的堆焊层。

②自保护堆焊耐磨药芯焊丝由于不需要外加气体保护，增加了堆焊的灵活性。自保护堆焊药芯焊丝具有高熔敷效率、低稀释率、操作方便等优点，在欧美许多国家常采用高合金的自保护堆焊焊丝。如用于轧辊和阀门堆焊的Crl3系列自保护耐磨药芯焊丝、用于堆焊磨煤辊、水泥磨辊的5Cr25高铬铸铁堆焊焊丝等。与气体保护耐磨药芯焊丝相比，自保护耐磨药芯焊丝的工艺性能和力学性能稍差，价格也较高一些。

③埋弧堆焊耐磨药芯焊丝主要用于钢铁制造的轧辊和轮子等大型部件的堆焊。采用大直径(≠3.2mm、声4.0mm)的耐磨药芯焊丝，焊接电流大，堆焊生产率明显提高。硬面埋弧堆焊所用的焊丝成分大多是加工硬化倾向严重的材料，在这种情况下实心焊丝的生产和供应受到限制。由于耐磨药芯焊丝的成分调整很方便，自动埋弧堆焊成为药芯焊丝应用的又一个扩展领域。

耐磨药芯焊丝历史进程及其特点：
1958年，美国和前苏联同时研制成一种不需外加气体保护的，即目前的自保护耐磨药心焊丝。在随后的50余年时间，自保护耐磨药芯焊丝以其特有性得到了很大的发展。在美国，自保护耐磨药芯焊丝占耐磨药芯焊丝总量的30%。
目前，自保护耐磨药芯焊丝广泛用于管线建设、海洋工程、户外大型钢结构制造、高层钢结构建筑、表面堆焊等。
自保护耐磨药芯焊丝通过焊丝药芯中的造渣剂、造气剂在电弧高温作用下产生的气、渣对熔滴和熔池进行保护。自保护耐磨药芯焊丝电弧焊方法具有以下优点：
1、不需外加保护气源，焊枪结构简单、重量轻，便于操作；
2、电弧穿透力要大，熔滴要呈喷射状过渡，飞溅小；
3、具有优良的全位置立向下焊操作工艺性能，操作工艺性能好；
4、脱渣性能良好；
5、熔敷金属能在低温和大风等各种恶劣条件下同样获得较高的低温韧性。

气体保护焊过程中容易出现的故障：气体保护焊耐磨药芯焊丝在气孔、烧穿、夹渣、裂缝、飞溅大、熔深不够、焊缝形成这些方面不符合规定要求，具体表现在：

   1、气孔
   由于气保护效果差、耐磨药芯焊丝表面有油、锈和水，气体纯度不高、耐磨药芯焊丝内锰硅含量不足、焊枪摆幅过大，角度不当出现许多的气孔。针对气孔现象，提出的对策有加大气流量，注意挡风、清理喷嘴；焊前清理焊件及；焊接用气体纯度＞99.5%，CO2气体、Ar气体＞99.95%；选用合适的耐磨药芯焊丝；培训操作技能调整角度。

   2、烧穿
   由于坡口根部间隙过大、钝边过小、焊速过慢、电流过大，出现烧穿现象。针对该现象，提出的对策有按工艺调整电流；加工坡口，增大钝边或减小电流；合理选择参数。

   3、夹渣
   由于前层焊渣未清除；小电流、慢速焊、熔敷金属过厚；采用左焊法时，熔渣流到熔池前面；焊枪摆动过大，使熔渣卷入熔池内，出现夹渣现象。针对该现象，提出的对策有清除层间焊渣；调整电流，加快焊速；改变操作方法及角度；减小摆动，多道多层焊。

   4、裂缝
   由于耐磨药芯焊丝、焊件有油锈及水分，熔深过大，焊后焊件有很大的内应力，多层焊时层焊缝过小，CO2气体含水量过大，出现裂缝现象。针对该现象，提出的对策有清理焊件；合理选择焊接参数；合理选择焊接顺序；消除应力；加强层焊缝的质量；对CO2气体除水、干燥。

   5、飞溅大
   由于短路过渡时电感量过大或过小；电弧在焊接中摆动；耐磨药芯焊丝及焊件清理不；出现飞溅大的现象。针对该现象，提出的对策有调整电感量；更换导电嘴；清理焊件及耐磨药芯焊丝。

   6、熔深不够
   由于焊接电流过小；耐磨药芯焊丝伸出长度太大；送丝不均匀；焊接速度太快；坡口角度及根部间隙过小；钝边过大等原因，而出现熔深不够的现象。针对该现象，提出的对策有加大焊接电流；调整耐磨药芯焊丝伸出长度；检查送丝机构；减慢焊速；调整坡口尺寸。

1）耐磨药芯焊丝按其化学成分分类可分位两大类；即铁基堆焊耐磨焊丝和非铁基堆焊耐磨焊丝。每一大类可按其化学成分特点或显微组织，分为若干小类。如铁基堆焊耐磨焊丝可分为高铬合金堆焊耐磨焊丝，碳化钨堆焊耐磨焊丝等，非铁基堆焊耐磨焊丝可分位钴基堆焊耐磨焊丝和镍基堆焊耐磨焊丝。  
2）按耐磨药芯焊丝结构，可分为实芯焊丝及药芯（又称管状）焊丝。  
3）按采用的焊接工艺方法，可分为气保焊，埋弧焊，火焰堆焊，等离子堆焊及喷涂（焊）用堆焊耐磨焊丝。  
优点如下：  
1）节省成本。耐磨药芯焊丝堆焊一磨损件以重新达到要求比更换磨损件可节省去25%-75%的成本；  
2）提高工件使用寿命。与没有堆焊金属件相比，堆焊金属件视其使用范围不同，可不同程度地增加30%800%的使用寿命。 
3）具有良好的抗磨料磨损，耐冲击磨损，耐粘着磨损（金属间磨损），耐高温磨损，耐腐蚀磨损以及抗两种类型以上复合磨损的性能。

大电流MAG焊是在大直径耐磨药芯焊丝和大电流情况下进行的一种焊接方法。直径通常为4mm、4.8mm和6.4mm，其相应的临界电流为800A、900A和1000A。保护气体也使用Ar+CO2混合气体。考虑到CO2在3%-10%时能形成指状熔深，超过30%又不能射流，所以大电流MAG焊用混合气体为Ar+（10%-25%）CO2。
 主要特点为：
 1）电弧稳定。
 2）由于焊接过程稳定，则焊缝成形良好，表面成形美观。但是当焊接参数不合适时，在小电流时易产生飞溅，在大电流时根据焊速的大小会产生咬边、焊缝起皱或焊瘤缺陷。
 3）耐磨药芯焊丝熔化速度较高，通常在250g/min（1.6mm焊丝在500A电流CO2保护焊接时熔化速度为140g/min）。
 4）焊缝熔深较大，达到10-20mm。
 5）使用4mm以上的粗耐磨药芯焊丝。电弧自调节能力差，所以应采用均匀调节的控制方式。

1、药芯焊丝的制造
药芯焊丝的制造过程控制非常严谨，由于熔填金属来自钢片皮材及焊剂所含的成份，制造前尺寸与化学成份均需详细核对以确保品质。
由于焊材内部空间受到限制，焊剂颗粒的大小愈显得重要，颗粒间形成类似鸟巢般结合在一起，焊剂成份元素不均匀。
绝大部分的药芯焊丝均由一扁平金属薄片长条逐段经过滚卷成U型断面，粒状焊剂填充于U型金属槽中然后再经后的密封滚卷步骤，将焊剂紧紧的滚压在管形焊丝内
卷成管形的焊丝再经过一连串抽拉动作成为后需要的丝径，此抽拉的动作也可以使填充的焊剂均匀的固定在焊丝皮材内。
制造/生产过程中如何不使焊丝内因管制不良而造成部分线材形成中空（没有焊剂）是药芯焊丝生产品质的关键。另外线材表面亦需光滑且清洁否则将影响送丝的顺畅及焊接电流的传迅。焊丝包装成卷或成桶以避免线材相互纠缠或折损，通常成卷丝材均以塑胶套包封后并放置干燥剂使避免材料受潮，包封后的材料再放入硬纸盒内送出。
在皮材较厚时断面多为对接（BUTT）方式且焊剂量较少，绝大多数的碳钢及低合金钢，丝径在2.8mm及以下均为此种形状断面，类如不锈钢等高合金且丝径较大时，丝材内需较大的空间包容焊剂与合金元素断面形状则多成叠接或心形接头。
2、药芯焊丝的特征：
前已述及药芯焊丝突显了许多焊接方法的有利特性，例如焊剂部分扮演了与被覆焊条能改善熔填金属化学成分与机械性之功能。生产效率上又有气体保护金属电弧焊及埋弧焊的特点。