[科普中国]-烧结焊剂

烧结焊剂是指一种优质、高效、节能、环保型焊剂。是指把配制好的湿料焊剂，加工成所需要的颗粒，在750～1000℃高温下煅烧，形成细小的颗粒，即得到烧结焊剂。该焊剂在焊接时无烟、无味、无弧、无飞溅。生产制造过程无环境污染，能耗低，原材料利用充分，符合国家产业发展政策。

基本内容烧结焊剂的堆积密度小，渣壳较薄，焊剂消耗量少，焊接生产成本较低。

烧结焊剂的碱度值调整范围大，可以适用于可焊性较差的材料焊接，可以满足焊缝超低氢、高强高韧、高洁度的理化性能要求，广泛地应用于高强钢、不锈钢等高合金钢结构的焊接，如核反应堆耐压壳体、加氢反应器等。

烧结焊剂中可以添加各类脱氧剂和合金剂，易于调整焊缝金属的化学成分，在埋弧堆焊工艺技术中有独到的优势。

烧结焊剂的配制科学灵便，焊接工艺适应性强，可用于薄板、角焊逢、超大规范、高速、多丝、 抗气孔、窄间隙、深坡口等各种工况条件下的焊接，脱渣性优良，焊缝成形好。

烧结焊剂产品大多为球形颗粒状，便于焊剂在焊接过程中的输送与回收。

特点烧结焊剂其特点为用量更少，是原烧结焊剂用量的1/4，它以低温烧结理论和矿物结晶学说为基础，利用催化技术强化烧结得到合理的烧结矿物组成和矿相结构，是促进高炉增铁节焦的专业前端技术。该技术采用自由基引发剂促使烧结混合料水分先行气化燃烧，增强烧结料层的透气性和蓄热能力;采用增氧剂提高烧结过程中的氧化性气氛，促使铁酸钙(SFCA)生成和烧结矿还原度(RI)提高;采用助熔剂降低烧结物料的矿化温度;采用催化剂(α—Fe2O3)提高烧结配碳的燃烧速度和燃烧效率;采用强化剂稀土元素促进烧结固—液相之间的结合与结晶，提高烧结矿强度;采用晶核剂提高硅酸盐阳阴离子团之间的比值，抑制烧结矿β—C2S晶形转变时的体积膨胀粉化和低温还原粉化(RDI)。在各种有效成分的综合作用下使烧结固体燃耗和FeO同步降低，烧结矿强度提高，粒级组成优化，还原度提作用效果

1、 强化造球制粒，改善料层透气性，提高垂直烧结速度和烧结机利用系数。

2、 提高烧结燃料的反应活性和燃烧效率，降低FeO和固体燃料消耗。

3、 增强燃烧带的氧化性气氛，促进厚料层低温烧结。

4、 提高粘结相中铁酸钙含量，改善烧结矿冶金性能，促进高炉增铁节焦。

5、 降低烧结废气中SO2生成量，减少环境污染。

在烧结混合料总量中配加0.1‰的JBX烧结增效剂，烧结机可增产1.5-3%，固体燃料消耗可降低2-5kg/t，烧结矿转鼓强度可提高1.5-3.5个百分点，槽下返粉率降低1.5-3.5个百分点，烧结矿复合针状铁酸钙含量平均提高8%以上，还原度(RI)平均提高6%以上，RDI和高温软熔性能均有明显改善。

性能一般特点：焊剂熔点较低，松装密度较大（一般1.0–1.8g/cm3），颗粒不规则，但强度较高。生产中耗电多，成本高，焊接时焊剂消耗量较小。

高速焊接性能：焊道均匀，不易产生气孔和夹渣。

大工艺参数焊接性能：焊道凸凹显著，易粘渣。

吸潮性能：比较小，使用前可不必再烘干。

抗锈性能：比较敏感。

韧性：受焊丝成分和焊剂碱度影响大

成分波动：焊接工艺参数变化时成分波动小、均匀

焊缝性能：焊缝金属成分变动较小，脱氧能力较差，不易添加合金剂。1

理化指标项目指标

外观浅棕红色或粉灰色颗粒

粒度40目

过筛≥90%

水不溶物(GN) GN≤55%

水分含量≤5%

PH值8-11 密度(g/cm3) 1.2±0.15高，冶金性能得到明显改善，同时还能抑制烧结矿自然粉化和低温还原粉化。

区别烧结焊剂与熔炼焊剂即使用同一焊丝，焊缝金属化学成分有很大的差异，因为它们的合金过渡系数不同，烧结焊剂碱度较高，过渡系数大，加之本身能加入合金成分，所以烧结焊剂过渡系数大于熔炼焊剂。

烧结焊剂施焊时无烟无味无毒。 比重轻，焊同一物件，要比熔炼焊剂节省20%以上。 目前大企业（重注工人环保的企业）都改用了烧结焊剂，熔炼焊剂是50年代产品，烧结焊剂是80年代产品，国外80-90%在使用烧结焊剂 烧结焊剂 中也有不过渡合金元素的 不能一概而论

烧结焊剂也会产生有害物质 只要含有S P就会产生有害气体.

烧结焊剂在焊接过程中烧损比较多,不会达到真正的节省20%

熔炼焊剂回收率比烧结的高 现在熔炼焊剂的渣壳可以卖到680元/吨 烧结的一分钱也卖不了.

随化工猛矿石的不断涨价 与环保要求的升高 熔炼焊剂的价格也越来越高.

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学