美国手工电弧焊用堆焊焊条标准概述

出处：按学科分类—工业技术 上海科学技术文献出版社《焊接材料选用手册》第215页（2055字）

美国焊接学会标准AWS A5．13－2000《手工电弧焊用堆焊焊条标准》规定了手工电弧焊用堆焊焊条的分类要求。原先在AWS A5．13－1980标准中分类的实心光焊丝和填充丝已在AWS A5．21－2001《堆焊用光焊丝和填充丝标准》中重新分类。

除碳化钨焊条外，由AWS A5．13－2000标准所覆盖的堆焊焊条是根据未稀释的焊缝金属化学成分来分类的，如表4．2－7和表4．2－8所示。

表4．2－7 铁基堆焊焊条化学成分(AWS A5．13－2000)

注：①单值为最大值。

②硫、磷含量均应不超过0．035%。

表4．2－8 镍基和钴基堆焊焊条化学成分(AWS A5．13－2000)

注：①单值为最大值。

②硫、磷含量均应不超过0．03%。

碳化钨堆焊焊条是以碳化钨颗粒的大小和化学成分为基础分类的(见表4．2－9和表4．2－10)。

表4．2－9 碳化钨焊条芯部碳化钨(WC)颗粒的粒度和数量(AWS A5．13－2000)

注：①X代表碳化钨颗粒的类型：

X=1即WC1颗粒，X=2即WC2颗粒，X=3即WC1和WC2颗粒的混合物。

②碳化钨颗粒的筛网规格可在上述规定范围内变化，只要不超过5%颗粒留在“通过”筛上，不超过20%的颗粒通过“留住”筛。

表4．2－10 碳化钨(WC)颗粒化学成分

注：①除非另有注明，单值为最大值。

本标准中焊条分类体系遵循其他AWS填充金属标准中所采用的标准模式。每个类别代号字首的字母E代表焊条，紧接着E的字母是类别中主要元素的化学符号，如ECoCr为钴－铬合金焊条。如果在一个基本组合中包括一个以上的类别，则该组中各个类别要用字母A、B、C等来表示，如ECoCr－A。进一步细分则在最后字母后加1、2等数字表示，如EFeCr－A2等。

在AWS A5．13－2000标准中，还列入了铜基合金焊条，由于铜基合金不属于硬面堆焊材料，故在本手册中不作讨论。

美国标准筛网规格与网格大小的关系如下：

从表中可以看出，美国列入标准的有铁基合金、钴基合金、镍基合金以及碳化钨堆焊焊条。铁基合金堆焊焊条主要由低合金钢、中合金钢、高速钢(工具)、高锰钢、高铬锰钢、合金铸铁和高铬铸铁等系列组成；钴基合金堆焊焊条和镍基合金堆焊焊条各有3～4个品种；碳化钨管状焊条则有3种不同碳化钨颗粒化学成分并各有5种不同颗粒度大小的焊条类别。

从美国AWS标准堆焊焊条与我国GB标准堆焊焊条比较来看，我国许多堆焊焊条也是从美国AWS标准中移入的，但美国堆焊焊条的种类比我国少，有些种类在AWS标准中并未列入，如热强合金钢、高铬钢、高铬镍钢等。在AWS标准中的所有焊条，除个别在我国GB标准中无相应类别(即未移入)外，其余均可找到。表4．2－11列出美国AWS标准堆焊焊条类别与我国GB标准相应类别焊条的对照。

表4．2－11 美国堆焊焊条与我国堆焊焊条对照

在我国GB标准中未列入的美国AWS标准中的类别有以下三种，即EFeMn－A、EFeMn－B和ENiCrMo－5A。其中EFeMn－A和EFeMn－B为奥氏体锰钢堆焊焊条，EFeMn－A比我国GB标准中的EDMn－A多4%的镍，以增加高锰钢堆焊金属的韧性，而我国的EDMn－B又比美国的EFeMn－B增加了约1%的钼以提高屈服强度。美国AWS标准中的ENiCrMo－5A镍基合金堆焊焊条系固溶强化合金基体加碳化物相，韧性好，可加工硬化，能抗高温磨损并有较好的抗冲击能力，在750℃温度下仍保持较高的硬度，一般用于热锻模、热剪刀片、导辊和高炉料钟等。