焊接材料
焊 接 材 料
焊接材料是指焊接时所消耗的材料的通称，如焊条、焊丝、焊带、金属粉末、焊剂和气体等。广义的焊接材料也包括非熔化电极和衬垫。本节主要介绍常用的焊接材料，即焊条、焊丝、焊剂、气体和非熔化电极（钨极）。
一、焊条
（一）焊条的组成及作用
焊条就是涂有药皮的供焊条电弧焊使用的熔化电极，它是由药皮和焊芯两部分组成的。药皮均匀、向心地压涂在焊芯上。在焊条前端药皮有45°左右的倒角，这是为了便于引弧。在尾部有一段裸焊芯，约占焊条总长1/16，便于焊钳夹持并有利于导电。
1.焊芯
焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊接时焊芯传导焊接电流，产生电弧，并与熔化的基体金属熔合形成焊缝。焊条种类不同，焊芯也不同，为保证焊缝的质量与性能，焊芯中各元素的含量均有严格的规定，特别是对有害杂质（如硫、磷等）的含量比母材有更为严格的限制。焊芯有低碳钢焊芯、低合金钢焊芯、不锈钢焊芯及有色金属焊芯等。焊芯的长度和直径即是焊条的长度和直径。
2.药皮
压涂在焊芯表面的涂层称为药皮，药皮在焊接过程中起着极为重要的作用。若采用无药皮的光焊条焊接，则在焊接过程中，空气中的氧和氮会大量侵入熔化金属，将铁和有益元素如碳、硅、锰等氧化和氮化，形成各种氧化物和氮化物，并残留在焊缝中，造成焊缝夹渣或裂纹，而溶入熔池中的气体使焊缝产生大量气孔，这些因素都能使焊缝的力学性能大大降低，同时使焊缝变脆。此外焊接过程中，电弧很不稳定，飞溅严重，焊缝成形很差。
因此，焊接特性和焊缝金属的力学性能受药皮的影响很大。药皮在焊接过程中分解熔化后形成气体和熔渣，起到机械保护、冶金处理、改善工艺性能的作用。药皮中的组成物可以概括为六类∶造渣剂、脱氧剂、造气剂、稳弧剂、粘接剂及合金化元素（如需要时）。此外，加入铁粉可以提高焊条熔敷效率，但对焊接位置有影响。按照焊条药皮的主要化学成分划分药皮类型，有钛型、纤维素、金红石、碱性、钛铁矿、氧化铁及各自的混合物或与铁粉的混合物。
（二）焊条型号的分类及编制方法
焊条型号是以国家标准为依据，可分为非合金钢及细晶粒钢焊条、热强钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、镍及镍合金焊条。
1.非合金钢及细晶粒钢焊条型号编制方法
（1）GB/T 5117—2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》适用于抗拉强度低于510MPa的非合金钢及细晶料钢，其型号是按熔敷金属力学性能、药皮类型、焊接位置、电流类型、熔敷金属化学成分和焊后状态等进行划分。
（2）型号编制方法 焊条型号由五部分组成∶
①第一部分用字母"E"表示焊条。
②第二部分为字母"E"后面的紧邻两位数字表示熔敷金属的最小抗拉强度代号，见表2-7。
③第三部分为"E"后面的第三和第四两位数字，表示药皮类型、焊接位置和电流类型，见表2-8。
④第四部分为熔敷金属的化学成分分类代号，可为"无标记"或短划"-"后的字母、数字或字母和数字的组合，见表2-9。
⑤第五部分为熔敷金属的化学成分代号之后的焊后状态代号，其中"无标记"表示焊态，"P"表示热处理状态，"AP"表示焊态和焊后热处理状态均可。
除以上强制分类代号外，根据供需双方协商，可在型号后依次附加可选代号∶
①字母"U"，表示在规定试验温度下，冲击吸收能量可以达到47J以上。
②扩散氢代号"HX"，其中X代表15、10或5，分别表示每100g熔敷金属中扩散氢含量的最大值（单位为mL）。
（3）型号示例示
2.热强钢焊条型号编制方法
（1）CB/T5118—2012《热强钢焊条》标准规定型号是按熔敷金属力学性能、药皮类型、焊接位置、电流类型、熔敷金属化学成分等进行划分。
（2）型号编制方法 焊条型号由四部分组成∶
①第一部分用字母"E"表示焊条。
②第二部分为字母"E"后面的紧邻两位数字表示熔敷金属的最小抗拉强度代号，见表2-11。
③第三部分为"E"后面的第三和第四两位数字，表示药皮类型、焊接位置和电流类型，见表2-12。
④第四部分为短划"-"后的字母、数字或字母和数字的组合，表示熔敷金属的化学成分分类代号，见表2-13。
除以上强制分类代号外，根据供需双方协商，可在型号后附加扩散氢代号"HX"，其中x 代表15、10或5，分别表示每100g熔敷金属中扩散氢含量的最大值（mL）。
3.不锈钢焊条型号的编制方法
（1）GB/T 983—2012《不锈钢焊条》标准规定型号是按熔敷金属化学成分、焊接位置和药皮类型等进行划分。
（2）型号编制方法 焊条型号由四部分组成∶
①第一部分用字母∶"E"表示焊条。
②第二部分为字母"E"后面的数字表示熔敷金属的化学成分分类，数字后面的"L"表示碳含量较低，"H"表示碳含量较高，如有其他特殊要求的化学成分，该化学成分用元素符号表示放在后面，见表2-15。
③第三部分为短线"-"后的第一位数字，表示焊接位置，见表2-16。
④第四部分为最后一位数字，表示药皮类型和电流类型，见表2-17。
（3）型号示例
4.堆焊焊条型号的编制方法
（1）GB/T984—2001《堆焊焊条》标准规定焊条型号是根据熔敷金属的化学成分、药皮类型及焊接电流种类划分，仅有碳化钨管状焊条的型号根据芯部碳化钨粉的化学成分和粒度划分。
（2）焊条型号的编制方法 型号中的第一字母"E"表示焊条;第二字母"D"表示用于表面耐磨堆焊;后面用一或两位字母、元素符号表示焊条熔敷金属化学成分分类代号（见表2-18），还可附加一些主要成分的元素符号;在基本型号内可用数字、字母进行细分类，细分类代号也可用短线线"-"与前面符号分开;型号中最后两位数字表示药皮类型和焊接电流种类，用短线线"-"与前面符号分开，见表2-19。
药皮类型和焊接电流种类不要求限定时，型号可以简化，如 EDPCrMo-Al-03 可简化成ED-PCrMo-Al。
（3）对于碳化钨管状焊条 其型号中第一字母"E"表示焊条;第二字母"D"表示用于表面耐磨堆焊;后面用字母"G"和元素符号"WC"表示碳化钨管状焊条，其后用数字1、2、3 表示芯部碳化钨化学成分分类代号，见表2-20;短线线"-"后面为碳化钨粉粒度代号，用通过筛网的两个目数表示，以斜线"/"相隔，或是只用通过筛网的一个目数表示，见表2-21。
5.铜及铜合金焊条
（1）焊条型号CB/T3670—1995《铜及铜合金焊条》型号表示方法为∶字母"E"表示焊条，"E"后面的字母直接用元素符号表示型号分类，同一分类中有不同化学成分要求时，用字母或数字表示，并以短划"-"与前面的元素符号分开。
（2）铜及铜合金焊条 其型号及熔敷金属力学性能见表2-23。
6.镍及镍合金焊条
（1）焊条分类 GB/T13814—2008《镍及镍合金焊条》按熔敷金属合金体系分为镍、镍铜、镍铬、镍铬铁、镍钼、镍铬钼和镍铬钴钼等7类。
（2）型号划分 焊条按照熔敷金属化学成分进行型号划分。
（3）型号编制方法 焊条型号由三部分组成。第一部分为字母"ENi"，表示镍及镍合金焊条;第二部分为四位数字。表示焊条型号;第三部分为可选部分，表示化学成分代号
（4）完整的焊条 其型号示例如下∶
第二部分四位数字中第一位数字表示熔敷金属的类别，其中2表示非合金系列;4表示镍铜合金;6表示含铬，且铁含量不大于25%的NiCrMo 合金;8表示含铬，且铁含量大于25%的NiFeCr合金;10表示不含铬，含钼的NiMo 合金。
（5）焊条型号、化学成分代号（表2-24）
7.铝及铝合金焊条
（1）焊条型号GB/T3669-2001《铝及铝合金焊条》是根据焊芯的化学成分和焊接接头力学性能划分。
（2）焊条型号编制方法 字母"E"表示焊条，E后面的数字表示焊芯用的铝及铝合金牌号。
（3）完整的焊条 其型号举例如下∶
（4）焊芯 其化学成分和焊接接头的抗拉强度（表2-25）
注∶表中单值除规定外，其他均为最大值。
（三）焊条牌号的分类及表示方法
焊条型号和牌号都是焊条的代号，国家标准都是以焊条型号制定的，而焊条牌号则是多年来焊接行业习惯的称呼，仅用来区别不同焊条熔敷金属的力学性能、化学成分，药皮类型和焊接电流种类。与焊条型号相比，牌号中没有区别焊接位置的编号。
按牌号焊条分为十大类，牌号前以大写汉语拼音字母（或汉字）表示焊条各大类;字母后的第1、2位数字表示焊条牌号各大类中的若干小类，以主要性能或化学成分的代号表示;第3 位数字表示焊条的药皮类型及电源种类，其表示方法，见表2-26和表2-27，结构钢焊条有特殊性能和用途要求的，则在牌号后面加注起主要作用的元素符号（如Cr、Ni、Cu、P等）或代表主要性能或用途的代号（如H一超低氢，R—高韧性，RH一高韧性超低氢，GM—盖面焊条等），常见的代号和含义见表2-28。
（四）焊条型号与牌号的对照
国标焊条型号与焊条牌号（大类）的对照，见表2-29。
二、焊丝
（一）焊丝的作用
焊丝的作用在于传导电流、填充金属、过渡合金，自保护药芯焊丝在焊接过程中还起保护或脱氧和去氮的作用。焊丝是埋弧焊、气体保护焊和电渣焊等焊接方法的主要焊接材料。
（二）焊丝的分类
焊丝的分类方法很多，按结构形状的不同可分为实心芯焊丝和药芯焊丝两大类。按其适用的焊接方法可分为埋弧焊焊丝、气保焊焊丝、电渣焊焊丝、堆焊焊丝等。按适用的焊接材料的不同可分为碳钢焊丝、低合金钢焊丝、不锈钢焊丝、铸铁焊丝和有色金属焊丝等。
1.实心焊丝
实心焊丝是轧制的线材经拉拔加工而成的。为了防止焊丝生锈，碳钢和低合金钢焊丝要进行表面处理，目前主要是镀铜处理。实心焊丝主要用于埋弧焊、气保焊、电渣焊和堆焊等。不同的焊接方法应采用不同直径的焊丝。埋弧焊电流大，采用粗丝，直径φ3.2～φ6.4mm，气保焊时，为了得到良好的保护效果，采用细焊丝，直径大多为φ0.8～φ1.6mm。实心焊丝配合相应的焊接方法可以适用于低碳钢、低合金钢、不锈钢、耐蚀堆焊和耐磨堆焊等。
2.药芯焊丝
药芯焊丝的制造方法有带钢成形法、钢管拔制法等。药芯焊丝主要用于CO2焊接、MAG 焊接和自保护焊接。可焊接低碳钢、低合金钢、不锈钢及表面堆焊等。药芯焊丝和实心焊丝相比具有如下优点∶
1）合金成分调整方便、对钢材适应性强。
2）飞溅小。
3）焊缝成形美观。
4）熔敷速度高。
5）可以采用较大的焊接电流。
（三）实心焊丝的牌号、型号编制
1.碳钢、低合金钢、不锈钢实心焊丝的牌号编制
除 GB/T 8110—2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》中的焊丝以型号编制外，其余板准如 GB/T14957—1994《熔化焊用钢丝》、GB/T 5293—1999《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》、GB，T17854—1999《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》及 YB/T 5092—2005《焊接用不锈钢丝》中的焊丝均以牌号编制，实心焊丝的牌号均以字母"H"开头，后面以元素符号及数字来表示该元素近似含量。具体编制方法如下。
1）字母"H"表示焊丝。
2）在"H"之后的一位或两位数字表示含碳量（平均约数）。
3）化学元素符号及其后的数字表示该元素的近似含量，当某合金元素的含量低于1% 时可省略数字，只记元素符号。
4）在焊丝牌号尾部标有"A"或"E"时，分别表示为"优质品"或"高级优质品"，表明硫、磷等杂质含量更低。
完整的焊丝牌号示例如下∶
2.气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝的型号编制
GB/T8110—2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》中焊丝的分类是按化学成分分为碳钢、碳钼钢、铬钼钢、镍钢、锰钼钢和其他低合金钢等6类，而焊丝型号是按化学成分和采用熔化极气体保护电弧焊时熔敷金属的力学性能进行划分。
焊丝型号由三部分组成，第一部分用字母"ER"表示焊丝;第二部分两位数字表示焊丝熔敷金属的最低抗拉强度;第三部分为短线"-"后的字母或数字，表示焊丝化学成分代号。还有的型号后附加扩散氢代号H×，其中×代表15、10、5。
3.铜及铜合金焊丝的型号编制
1）焊丝分类;GB/T9460—2008《铜及铜合金焊丝》中焊丝按化学成分分为铜、黄铜、青铜、白铜等四类。
2）型号划分∶焊丝按化学成分进行划分。
3）型号编制方法∶焊丝型号由三部分组成。第一部分为字母"SCu"，表示铜及铜合金焊丝;第二部分为四位数字，表示焊丝型号;第三部分为可选部分，表示化学成分代号。焊丝型号与化学成分代号对应表见表2-32。
完整的焊丝型号示例如下∶
4.镍及镍合金焊丝的型号编制
1）焊丝分类∶GB/T15620—2008《镍及镍合金焊丝》中焊丝按化学成分分为镍、镍铜、镜镍铬、镍铬铁、镍钼、镍铬钼、镍铬钴、镍铬钨等八类。
2）型号划分∶焊丝按化学成分进行划分。
3）型号编制方法∶焊丝型号由三部分组成。第一部分为字母"SNi"，表示镍及镍合金焊丝;第二部分为四位数字，表示焊丝型号;第三部分为可选部分，表示化学成分代号。部分焊丝型号与化学成分代号对应表见表2-33。
完整的焊丝型号示例如下;
5.铝及铝合金焊丝的型号编制
1）焊丝分类∶GB/T10858—2008《铝及铝合金焊丝》中焊丝按化学成分分为铝、铝铜、铝锰、铝硅、铝镁等五类。
2）型号划分∶焊丝按化学成分进行划分。
3）型号编制方法;焊丝型号由三部分组成。第一部分为字母"SAl"，表示铝及铝合金焊丝;第二部分为四位数字，表示焊丝型号;第三部分为可选部分，表示化学成分代号。焊丝型号与化学成分代号对应表见表2-34。
完整的焊丝型号示例如下∶
6.钛及钛合金丝的牌号编制
（1）焊丝分类 GB/T3623—2007《钛及钛合金丝》中钛丝按化学成分分为工业纯钛、钛钯合金、钛钼镍合金、钛铝、钛钼等类。前三类是特种设备常用的钛丝。
（2）型号划分 钛丝按化学成分进行划分，如工业纯钛丝 TA1ELI、TA2ELI、TA3ELI、TA4ELI等，钛钯合金丝TA9、钛钼镍合金丝TA10等。
（3）牌号编制方法 NB/T47018.7《钛及钛合金焊丝和填充丝》中规定∶字母"E"表示适用于焊丝，字母"R"表示适用于填充丝，"ER"表示既适用于焊丝，也适用于填充丝。"R"或"ER"后面的数字或英文字母为牌号系列。
焊丝和填充丝牌号示例如下∶
NB/T47018.7—2011与GB/T3623-2007钛及钛合金焊丝、AWS A5.16—2004钛和钛合金焊丝和填充丝三个标准中的焊丝、填充丝代号对比见表2-35。
（四）药芯焊丝的型号编制
1.碳钢药芯焊丝的型号编制
（1）分类依据 GB/T10045—2001《碳钢药芯焊丝》中焊丝型号分类的依据是∶熔敷金属的力学性能、焊接位置、焊丝类别特点（包括保护类型、电流种类、渣系特点等）。
（2）表示方法 焊丝型号的表示方法为∶E×××T-×ML，字母"E"表示焊丝，字母"T"表示药芯焊丝。型号中的符号按排列顺序分别说明如下∶
1）熔敷金属力学性能。字母"E"后面的前2个符号"××"表示熔敷金属的力学性能。
2）焊接位置。字母"E"后面的第3个符号"×"表示推荐的焊接位置，其中，"0"表示平焊和横焊位置，"1"表示全位置。
3）焊丝类别特点。短线后面的符号"×"表示焊丝的类别特点。
4）字母"M"表示保护气体为75%~80%Ar+CO2（体积分数）。当无字母"M"时，表示保护气体为CO2或为自保护类型。
5）字母"L"表示焊丝熔敷金属的冲击性能在-40℃时，其V形缺口冲击功不小于27J。当无字母"L"时，表示焊丝熔敷金属的冲击性能符合一般要求。
完整的焊丝型号示例如下∶
2.低合金钢药芯焊丝的型号编制
（1）焊丝分类 GB/T17493—2008《低合金钢药芯焊丝》中焊丝按药芯类型分为非金属粉型药芯焊丝和金属粉型药芯焊丝。
非金属粉型药芯焊丝按化学成分分为钼钢、铬钼钢、镍钢、锰钼钢和其他低合金钢等五类;金属粉型药芯焊丝按化学成分分为铬钼钢、镍钢、锰钼钢和其他低合金钢等四类。
（2）型号划分 非金属粉型药芯焊丝型号按熔敷金属的抗拉强度和化学成分、焊接位置、药芯类型和保护气体进行划分;金属粉型药芯焊丝型号按熔敷金属的抗拉强度和化学成分进行划分。
（3）型号编制方法
1）非金属粉型药芯焊丝型号为Ex××T×-×x（-JH×），其中字母"E"表示焊丝，字母"T"表示非金属粉型药芯焊丝，其他符号说明如下∶①熔敷金属抗拉强度以字母"E"后面的前两个符号"x×"表示熔敷金属的最低抗拉强度。②焊接位置以字母"E"后面的第三个符号"×"表示推荐的焊接位置。③药芯类型以字母"T"后面的符号"×"表示药芯类型及电流种类。④熔敷金属化学成分以第一个短线"-"后面的符号"x"表示熔敷金属化学成分代号。⑤保护气体以化学成分代号后面的符号"×"表示保护气体类型∶"C"表示CO2气体，"M"表示 Ar+（20%~25%）CO2（体积分数）混合气体，当该位置没有符号出现时，表示不采用保护气体，为自保护型。⑥更低温度的冲击性能（可选附加代号），型号中如果出现第二个短线"-"及字母"J"时，表示焊丝具有更低温度的冲击性能。⑦熔敷金属扩散氢含量（可选附加代号），型号中如果出现第二个短线"-"及字母"H×"时，表示熔敷金属扩散氢含量，×为扩散氢含量最大值。
2）金属粉型药芯焊丝型号为E××C-×（-H×），其中字母"E"表示焊丝，字母"C"表示金属粉型药芯焊丝，其他符号说明如下;①熔敷金属抗拉强度以字母"E"后面的前两个符号"x×"表示熔敷金属的最低抗拉强度。②熔敷金属化学成分以第一个短线"-"后面的符号"×"表示熔敷金属化学成分代号。③熔敷金属扩散氢含量（可选附加代号）以型号中如果出现第二个短线"-"及字母"H×"时，表示熔敷金属扩散氢含量，×为扩散氢含量最大值。
完整的焊丝型号示例如下∶
3.不锈钢药芯焊丝的型号编制
（1）型号划分依据 GB/T17853—1999《不锈钢药芯焊丝》根据熔敷化学成分、焊接位置保护气体及焊接电流类型划分型号。
（2）型号表示方法 采用字母"E"表示焊丝，"R"表示填充焊丝;后面用三位或四位数字表示焊丝熔敷金属化学成分分类代号;如有特殊要求的化学成分，将其元素符号附加在数字后面，或者用"L"表示碳含量较低、"H"表示碳含量较高、"K"表示焊丝应用于低温环境;最后用"T"表示药芯焊丝，之后用一位数字表示焊接位置，"0"表示焊丝适用于平焊位置或横烤位置焊接，"1"表示焊丝适用于全位置焊接;"-"后面的数字表示保护气体及焊接电流类型见表2-36。
表2-36 保护气体、电流类型及焊接方法列表
（3）完整的焊丝型号 示例如下∶
其作用与焊条药皮相似，与焊丝（相当于焊条中的焊芯）配合使用是决定焊缝金属化学成分和力学性能的重要因素。
（一）焊剂的分类
焊剂有多种分类方法，如可按用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂;钢用焊剂又可分为碳钢焊剂、合金钢焊剂及高合金钢焊剂。焊剂按照生产工艺的不同，还可分为熔炼焊剂和烧结焊剂。
熔炼焊剂是将各种矿物性的原料按给定的比例混合后，利用电弧炉和火焰炉等加热到1300℃以上，使其熔化，搅拌均匀后出炉，通常在水中激冷以使粒化。再经过烘干、粉碎、过筛、包装，检验合格后出厂。烧结焊剂是按照给定的比例配料先进行干混合，然后加入粘接剂（水玻璃）进行湿混合，混合均匀后送入造粒机造粒。之后将颗粒状的焊剂送入干燥炉内烧结，经 400~500℃烧结者称为低温烧结焊剂，经700~1000℃烧结者称为高温烧结焊剂。
烧结焊剂与熔炼焊剂相比，可以向焊剂中添加一定量的脱氧剂和合金剂，参与熔池的脱氧和合金化，这样熔敷金属的力学性能能够得到控制，在使用的焊丝受到限制时，能够通过焊剂中的合金加以补充，达到所要求的力学性能。烧结焊剂具有熔炼焊剂不可比拟的优越性，不仅可以渗合金，而且具有脱渣性好、节约能源、焊剂成分易控制、生产环境污染小等优点。
（二）焊剂的型号
焊剂的型号是依据 GB/T 5293—1999《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》、GB/T12470—2003《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》和 GB/T17854—1999《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》的规定来划分的。
1.埋弧焊用碳钢焊剂
（1）分类依据 埋弧焊用碳钢焊剂的型号是根据焊丝-焊剂组合的熔敷金属力学性能、热处理状态进行分类的。
（2）型号编制方法 焊丝-焊剂组合的型号编制方法如下∶字母"F"表示焊剂;第一位数字表示焊丝-焊剂组合的熔敷金属抗拉强度的最小值;第二位字母表示试件的热处理状态，"A"表示焊态，"P"表示焊后热处理状态;第三位数字表示熔敷金属冲击吸收能量不小于27J时的最低试验温度;"-"后面表示焊丝的牌号，焊丝的牌号按 GB/T 14957—1994编制。
（3）完整的焊丝-焊剂型号示例如下∶
2.埋弧焊用低合金钢焊剂
（1）分类依据 埋弧焊用低合金钢焊剂是按焊丝-焊剂组合的熔敷金属力学性能，热处理状态进行划分的。
（2）型号编制方法 焊丝-焊剂组合的型号编制方法为 F× × × ×-Hx x x。其中字母"F"表示焊剂;"F"后面的两位数字表示焊丝-焊剂组合的熔敷金属抗拉强度的最小值;第二位字母表示试件的热处理状态，"A"表示焊态，"P"表示焊后热处理状态;第三位数字表示熔敷金属冲击吸收能量不小于27J时的最低试验温度;"-"后面表示焊丝的牌号，焊丝的牌号按 GB/T 14957—1994和 GB/T 3429—2002。如果需要标注熔敷金属中扩散氢含量时，可用后缀"H×"表示。
（3）完整的焊丝-焊剂型号示例如下∶
3.埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂
（1）分类依据 埋弧焊用不锈钢焊剂是根据焊丝-焊剂组合的熔敷金属化学成分、力学性育进行划分的。
（2）型号编制方法 字母"F"表示焊剂;"F"后面的数字表示熔敷金属种类代号，如有特殊要求的化学成分，该化学成分用元素符号表示，放在数字的后面;"-"后面表示焊丝的牌号，焊丝的牌号按 YB/T 5092—2005编制。
（3）完整的焊丝、焊剂型号示例如下∶
4.焊剂类型
按照焊剂中添加脱氧剂、合金剂分类，焊剂可分为中性焊剂、活性焊剂和合金焊剂。
（1）中性焊剂 中性焊剂是指焊接后，熔敷金属化学成分与焊丝化学成分不产生明显变化的焊剂。中性焊剂用于多道焊，特别适应于厚度大于25mm 的母材的焊剂。
（2）活性焊剂 活性焊剂指加入少量锰、硅脱氧剂的焊剂，提高抗气孔能力和抗黎性能。
（3）合金焊剂 合金焊剂指使用碳钢焊丝，其熔敷金属为合金钢的焊剂。焊剂中添加较多的合金成分，用于过渡合金，多数合金焊剂为粘结焊剂和烧结焊剂。合金焊剂主要用于低合金钢和耐磨堆焊的焊接。
（三）焊剂的牌号
1.熔炼焊剂
（1）牌号编制方法 熔炼焊剂由字母"H"和三位数字表示，字母"H"表示埋弧焊及电渣焊用熔炼焊剂，牌号第一位数字表示焊剂中氧化锰的含量，其范围按表2-37规定编排。牌-号第二位数字表示焊剂中二氧化硅、氟化钙的含量，其范围按表2-38编排。牌号第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号，按0，1，2，…，9顺序排列，对同一牌号焊剂有两种颗粒度时，在细颗粒焊剂牌号后面加"X"字。
（2）焊剂牌号示例
2.烧结焊剂
（1）牌号编制方法 烧结焊剂的牌号由字母"SJ"和三位数字组成，字母"SJ"表示烧结焊剂。牌号第一位数字表示焊剂熔渣的渣系，其系列按表2-39的规定编排。牌号第二位、第三位数字表示同一渣系类型焊剂中的不同牌号，按01，02，…，09 顺序排列。
（2）焊剂牌号示例
3.常用焊剂牌号和型号
焊剂型号是根据使用各种焊丝与焊剂组合而形成的熔敷金属的力学性能而划分的。任何牌号的焊剂，由于使用的焊丝、热处理状态及生产厂家不同，其分类型号可能有许多类别，表2-40 列举了几种焊剂牌号和型号示例。
四、焊接用气体及钨极
（一）焊接用气体
焊接用气体主要是指气体保护焊中使用的保护性气体（如 Ar、CO2、He、H2、O2、N2等和可燃气体（C2H2、C3H3、C3H6、CH4、H2）。
1.氩气（Ar）
氩气是一种惰性气体，它既不与金属起化学反应，也不溶于金属中。因此可以避免焊缝中合金元素的烧损和由此带来的其他焊接缺陷，使焊接冶金反应变得简单和易于控制，为获得高质量的焊缝提供了有利条件。氩气导热系数小，且是单原子气体，高温时不分解吸热，电弧在氩气时燃烧时热量损失少，故在各类气体保护焊中氩气保护焊的电弧燃烧稳定性最好。氩气的密度套大，在保护时不易漂浮散失，保护效果良好。
氩弧焊适用于高强钢、钛、铝、镁、铜及其合金的焊接和异种金属的焊接。氩气作为焊接用保护气体，一般要求纯度为99.9%~99.999%（体积分数），视被焊金属的性质和焊缝质量要求而选定。
2.二氧化碳气（CO2）
CO2是氧化性保护气体，有固态、液态和气态三种状态。液态CO2是无色液体，其密度随涛度不同而变化，当温度低于-11℃时比水重，高于-11℃则比水轻。CO2由液态变为气态的沸点很低（-78℃），所以工业用CO2都是液态，常温下即可气化。液态CO2中可溶解0.05%的水多余的水则成自由状态沉于瓶底。这些水在焊接过程中随CO2挥发并混入CO2气体中，一起进入焊接区。因此水分是CO2气体中最主要的有害杂质，随CO2气体中水分的增加即露点温度的提高，焊缝金属中含氢量增高、塑性下降，甚至产生气孔等缺陷。焊接用CO2的纯度应大于99.5%，国外有时还要求纯度大于99.8%、露点低于-40℃。
3.氦气（He）
氨气是一种无色、无味的惰性气体，与氩气一样也不和其他元素组成化合物，不溶于金属，是一种单原子气体，沸点为-269℃。与氩气相比它的导热系数大，在相同的电弧长度下电弧电压高，电弧温度高，母材输入热量大，焊接速度快。这是氦弧焊的优点，但电弧稳定性不如金弧焊。
4.氢气（H2）
氢气是无色无臭的可燃性气体，氢的相对原子质量最小，可溶于水，导热性能好，分解时吸收大量分解热。氢气常被用于等离子弧的切割和焊接;熔化极气体保护焊时在氩气中加人适量氢气，可增大母材的输入热量，提高焊接速度和效率。
5.氧气（02）准制源
氧气在常温常压下是无色无味的气体。在标准状态（即0℃和101.325kPa压力）下，1m²氧江
气质量为1.13kg，比空气重。氧气本身不能燃烧，是一种活泼的助燃气体。氧气常用作惰性气体保护焊时的附加气体，可细化熔滴，克服电弧阴极斑点漂移，增加母材输入热量，提高焊接速度等。
6.氮气（N2）
氮气在空气约占78% （体积），沸点-196℃，氮的电离势较低，相对原子质量较氩小，分解时吸收热量较大。氮气可用作焊接时的保护气体;由于氮气导热及携热性较好，常用作等离子弧切割的工作气体，有较长的弧柱、又有分子复合热能，故可切割较厚的金属。
7.焊接用气体的选用
选用气体总的原则是根据被焊材料而定∶对易氧化的金属如铝、钛、铜等及它们的合金应选用惰性气体（氩气、氦气或氩气加氦气等）;对碳素钢、低合金钢、不锈钢等不宜采用情性气体，而应选用氧化性的保护气体（如CO2、氩气加CO2、氩气加氧气等），可细化熔滴，克服电弧阴极斑点漂移及焊缝咬边等。从生产效率考虑，在氩气中加人氦、氮、氢、CO2、氧等气体，可增加母材的热输入量，提高焊接速度。如焊接大厚度铝板，推荐用氩气加氨气;焊接不锈钢可采用氩气加CO2或氩气加氧气等。
（二）钨电极
焊接用钨电极主要指非熔化极氩弧焊时的电极。常用电极材料分钨极、钍钨极和铈钨极三种，此外还有锆钨极。
1）纯钨极的熔点高，不易熔化挥发，但电子发射能量比铈钨极、钍钨极差。
2）钍钨极是在纯钨极配料中加入1.0%～2.0%的氧化钍的电极。钍钨极电子发射能力高，可使用较大的电流密度，电弧燃烧稳定，但由于含有微量放射性元素钍，使其应用受到一定限制。
3）铈钨极是在纯钨中加入1.8%～2.0%的氧化铈，杂质小于或等于0.1%的电极。其优点是铈钨极的X射线剂量及抗氧化性能比钍钨极有较大改善，电子逸出功比钍钨极约低10%，故易于引弧，电弧稳定性好;另外，铈钨极化学稳定性好、阴极斑点小、压降低、烧损少等，因此是目前非熔化极氩弧焊中应用最广的一种钨极。
4）钨极的选用。
①纯钨极∶熔点和沸点高，不易熔化挥发、烧损，尖端污染少，但电子发射较差，不利于电弧的稳定燃烧。
②钍钨极∶电子发射能力强，允许电流密度高，电弧燃烧稳定，但钍元素具有一定放射性，推广应用受到一定影响。
③铈钨极∶电子逸出功低，化学稳定增长性高，允许电流密度大，无放射性，是目前普遍采用的一种电极。
④锆钨极∶对必须防止电极污染基体金属的特殊条件下，可采用这种钨极，这种电极的尖端易保持半球形，适于交流焊接。
五、承压设备用焊接材料
NB/T47018.1~47018.7—2011《承压设备用焊接材料订货技术条件》，是根据承压设备对焊接材料的要求，在国家标准基础上增加、修改或补充条款而成，也有一部分是重新编写的，适用范围包括锅炉、压力容器、气瓶和压力管道。焊接材料用于承压设备时，应遵从NB/T47018的标准。当该标准中无相应焊材时，可选用通用的国家标准或其他行业标准，但应在订货合同中注明技术条件不低于该标准中相应的性能或者产品使用要求。
该标准分为以下七个部分∶采购通则、钢焊条、气体保护电弧焊钢焊丝和填充丝、埋弧焊钢焊丝和焊剂、堆焊用不锈钢焊带和焊剂、铝及铝合金焊丝和填充丝、钛及钛合金焊丝和填充丝。
（一）采购通则
NB/T47018.1《采购通则》规定了焊接材料采购基本要求、批量划分、检验范围、供应和复验，适用于焊条、焊带、焊丝、填充丝和焊剂。其中规定了生产商（供应商）的责任，如生产商或经销商应向焊接材料订货单位提供焊接材料质量证明书原件，允许经销商提供复印件，但需加盖经销商检验章和检验人员章，生产商应向焊接材料订货单位提供产品说明书，内容包括产品特点、性能指标、适用范围、保管要求、使用注意事项。
（二）钢焊条
NB/T47018.2《钢焊条》是对JB/T4747—2002 的修订，在符合 GB/T983、GB/T5117 CB/T5118的基础上，每批最高限量按 NB/T47018.1规定;主要变更如下∶
1）进一步降低相应焊条熔敷金属中磷、硫含量。
2）限制了抗拉强度上限。
3）增加焊条熔敷金属弯曲试验要求，提高了断后伸长率。
4）进一步提高相应焊条熔敷金属冲击试验要求。
5）低氢型药皮焊条药皮含水量和熔敷金属扩散氢含量比相应的国家标准低。
6）更改了射线检测标准和合格级别。
7）包装和质保书上增加本标准焊材标志。
（三）气体保护电弧焊钢焊丝和填充丝
NB/T47018.3《气体保护电弧焊钢焊丝和填充丝》是在 GB/T8110—2008基础上编制的降低了焊丝中磷、硫含量，提高了熔敷金属冲击值;增加熔敷金属的弯曲试验和降低了扩散氢有量，更改了射线检测标准和合格级别，批量等级按NB/T47018.1规定，包装和质保书上增加话标准焊材标志。
（四）埋弧焊钢焊丝和焊剂
NB/T47018.4《埋弧焊钢焊丝和焊剂》是在GB/T5293、GB/T12470、GB/T17854和 YB/5092基础上编制的。埋弧焊熔敷金属性能受到焊丝与焊剂双重影响，该部分标准增加了熔敷金属力学性能试验（拉伸、冲击、伸长率和弯曲试验），降低了熔敷金属硫、磷含量及焊剂中硫磷含量;由焊材生产厂根据承压设备常用钢焊丝和填充丝牌号，配套提供相应的焊剂牌号组成术应的熔敷金属型号（等级）供制造厂选用;批量等级按NB/T47018.1规定;包装和质保书上球加碳钢和低合金钢焊剂类型和本标准焊材标志。
熔敷金属抗拉强度下限值和国家标准相同，按上下限值差不应超过120MPa规定了上限，即降低了国家标准中的上限值，这样能更好地与相应强度的母材匹配。熔敷金属拉伸试样断后伸长率不低于20%。
（五）堆焊用不锈钢焊带和焊剂
NB/T47018.5《堆焊用不锈钢焊带和焊剂》是国内第一个堆焊用焊带与焊剂标准。
焊带的型号示例如下∶
承压设备用焊带型号有EO308，EQ308L、EQ309（A）、EQ309（B）、EQ309L（A）、EQ309L（B）、EO309LMo、EO316、EO316L、EO347、EO347L、EO309LNb、EO385十三种，配合专用的堆焊焊剂形成十种堆焊金属型号F×308-E、FZ308-D、F×308L-E、F×316-E、FZ316-D、F×316L-E、F×347-E、FZ347-D、F×347L-E、F×385-E。耐蚀堆焊熔敷金属化学成分与堆焊方法、过渡层和耐蚀层焊带型号有关。根据产品要求决定焊带型号。
（六）铝及铝合金焊丝和填充丝
NB/T47018.6《铝及铝合金焊丝和填充丝》是在GB/T10858的基础上编制的，型号表达方法与化学成分与GB/T10858基本相同，就是焊丝与填充丝用"ER"表示，增加了熔敷金属的弯曲试验，增加了焊丝的熔敷金属射线检测和填充丝平板堆焊焊道检测，批量等级按NB/T47018.1规定;包装和质保书上增加本标准焊材标志。
（七）钛及钛合金焊丝和填充丝
NB/T 47018.7《钛及钛合金焊丝和填充丝》在 GB/T 3623的基础上编制的，提高了焊丝本身的化学成分，杂质元素限定更严，牌号表示不同;增加了熔敷金属的弯曲试验，增加了焊丝的熔敷金属射线检测，批量等级按NB/T47018.1规定，包装和质保书上增加本标准焊材标志。
六、焊接材料选择的基本原则
（一）焊件材料的力学性能及化学成分
（1）等强度 等强度是指所选用的焊接材料熔敷金属的抗拉强度与被焊母材金属的抗拉强度相等或相近，这是焊接钢结构最常用最基本的原则。
（2）等韧性 等韧性是指所选用焊接材料熔敷金属的韧性与焊件金属的韧性相等或相近。在焊接高强度钢结构时，从实际使用情况看，这种结构的破坏往往不是强度不够，而是韧性不足，导致产生裂纹或脆断。因此往往选择用熔敷金属强度等级略低于母材金属，而韧性相等或相近的焊接材料。这就是高强度钢焊接时所说的"低组配等韧性"接头形式。
（3）等成分 等成分是指熔敷金属的化学成分符合或接近母材金属，这是不锈钢和耐热钢焊接时选择焊接材料的原则。
（4）化学成分 当被焊材料的焊接性较差或碳、硫、磷等有害杂质含量较高时，应选用抗裂性好的焊条，如同等强度的低氢型焊接材料。
（二）考虑焊件的工作条件和使用性能
（1）承受动载荷或冲击载荷 焊件在承受动载荷或冲击载荷的情况下，焊缝金属不仅应保证足够的抗拉强度和屈服强度，而且对冲击韧性和塑性有较高要求，此时应首先选用具有优良韧性和塑性的低氢型焊接材料。
（2）焊件在腐蚀条件下工作 应该根据介质的种类、浓度、工作温度、腐蚀类型等选用相应的不锈钢焊接材料。
（3）承受磨损时 焊件在有磨损的条件下工作时，应根据磨损的性质（如金属间磨损、冲击磨损、磨粒磨损等）、工作温度或腐蚀介质等来选用适宜的堆焊材料。
（4）工作温度 处在高温或低温下工作的焊件，根据焊件所处的工作温度不同，选择相应的焊接材料，以保证在高温或低温时的力学性能，即选用适宜的耐热钢或低温钢焊接材料。
（三）焊件的复杂程度及刚度的大小
（1）焊件的形状及刚度 对形状复杂、厚度大、刚度大的焊件，在焊接过程中，冷却速度快，收缩应力大，易产生裂纹，在选用焊材时，应选用抗裂性能好、韧性好、塑性高、含氢量低的焊材，如低氢型焊条、超低氢型焊条或高韧度焊条等。
（2）焊接部位的限制 当焊件的焊接部位不能翻转时，应选用适于全位置焊接的焊条。
（3）受工作条件限制 某些焊接部位难以清理干净时，应尽量选用氧化性强，对水、锈油等脏物不敏感的酸性焊材。
（4）施焊工作条件 在实际生产中，往往还应根据设备条件和生产现场的工作条件来合王选择焊接方法及焊接材料。如没有直流焊机时，需选用可交/直流两用的焊条。焊后不能进行手处理消除应力的，可选用与母材成分不同，但抗裂性好的焊条。如珠光体型耐热钢焊接时选用氏体型不锈钢焊材。避免焊后热处理，但应考虑到使用温度下两者线膨胀系数不同带来的影响在密闭容器内或通风不良的现场进行焊接时，应尽量选用低尘低毒的碱性焊条。在特殊条件下方焊如水下焊接，应选用水下焊条等。
（四）生产效率和经济性
对焊接工作量大的结构，在可能的条件下，应尽量选用高效率的焊接方法和焊材。焊条电引焊可以选用高效率的焊条，如铁粉焊条、重力焊条等。这不仅有利于生产效率的提高，而且也利于焊接质量的提高和稳定。