高纤维素焊条的电弧物理特性及工艺性评价

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：尽管我国在纤维素向下焊条研究开发方面做过不少的工作，也有相应的产品应用，但目前我国管道工程焊接所用的纤维素向下焊条，还包括自保护药芯焊丝和气体保护实心焊丝，部分仍为国外产品。进一步认识高纤维素焊条电弧物理特性和探讨这类焊条工艺性评价方法，对改进、开发高纤维素焊条和在工程中选择优质的纤维焊条具有现实意义。

高纤维素焊条是输送管道焊接专用焊条，焊条药皮中含有质量分数为30%以上的有机物，焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体，增大电弧吹力和穿透力，适合于全位置单面焊双面成形。高纤维素焊条还具有焊条熔化速度快、效率高等优点，被广泛应用于管道工程建设中。在国外高纤维素焊条开发得较早，20世纪80年代已经有了成熟的技术和相应的产品^[11-14]，早年我国主要依赖进口的产品满足市场需求，20世纪90年代国内已开展高纤维素焊条的研发^[15-18]，随后见到一些取得应用成果的报道，如2025年发表的论文介绍了综合国内外研究成果创新设计了TiO₂-SiO₂-MgO-MnO-FeO多元复合渣系，开发成功的高纤维素焊条已在管道焊接工程中应用^[19]。

随着长距离输送管道施工的需要，半自动和全自动焊接技术得到发展，然而由于纤维素焊条特有的向下立焊、大熔深、双面成形、抗风能力强、操作简便等特点，以及对厚壁容器及钢管根部进行打底焊时，可以免去清根工序、提高工效并改善劳动条件等优点，仍然用于管道坡口根焊。目前采用的纤维素焊条打底、自保护药芯焊丝半自动焊填充盖面的复合型焊接技术^[20-22]已被成功应用于长距离输送管道工程。(https://www.chuimin.cn)

尽管我国在纤维素向下焊条研究开发方面做过不少的工作，也有相应的产品应用，但目前我国管道工程焊接所用的纤维素向下焊条，还包括自保护药芯焊丝和气体保护实心焊丝，部分仍为国外产品。随着我国管道建设的发展，各种输油、输气等长距离管线工程量进一步增大，对管道焊接专用焊接材料的市场需求也在日益扩大，加快高纤维素向下焊条和其他向下立焊焊接材料的研发是我国焊接工作者应该着力解决的课题之一。进一步认识高纤维素焊条电弧物理特性和探讨这类焊条工艺性评价方法，对改进、开发高纤维素焊条和在工程中选择优质的纤维焊条具有现实意义。

高纤维素焊条的电弧物理特性及工艺性评价

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