药皮

压涂在焊芯表面的涂层

压涂在焊芯表面的涂层称为药皮。焊条的药皮在焊接过程中起着极为重要的作用。

作用

药皮在焊接过程中起着复杂的冶金反应和物理、化学变化，基本上克服了光焊条在焊接时出现的问题，所以说药皮也是决定焊缝金属质量的主要因素之一。

（1）机械保护作用

①气保护

在焊接时，焊条药皮熔化后产生大量的气体笼罩着电弧区和熔池，基本上把熔化金属与空气隔绝开来。这些气体中绝大部分是还原性气体（CO, H2等），能在电弧区、熔池周围形成一个很好的保护层，防止空气中的氧、氮侵入，起到了保护熔化金属的作用。

②渣保护

焊接过程中药皮被电弧高温熔化后形成熔渣覆盖着熔滴和熔池金属，这样不仅隔绝空气中的氧、氮，保护焊缝金属，而且还能减缓焊缝的冷却速度，促进焊缝金属中气体的排出，减少生成气孔的可能性，并能改善焊缝的成形和结晶，起到渣保护作用。

（2）冶金作用

通过熔渣与熔化金属冶金反应，除去有害杂质（如氧、氢、硫、磷）和添加有益的合金元素，使焊缝获得合乎要求的机械性能。药皮虽然具有机械保护作用，但液态金属仍不可避免地要受到少量空气侵入并氧化，此外药皮中某些物质受电弧高温作用而分解放出氧，使液态金属中的合金元素烧损，导致焊缝质量降低。因此在药皮中要加入一些还原剂，使氧化物还原，以保证焊缝质量。此外药皮中根据焊条性能的不同还加入一些去氢、去硫物质以提高焊缝金属的抗裂性。

由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损（氧化或氮化），这样会使焊缝的机械性能降低。通过在焊条药皮中加入铁合金或纯合金元素，使之随着药皮的熔化而过渡到焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损和提高焊缝金属的机械性能。

（3）改善焊接工艺性能使电弧稳定燃烧、飞溅少、焊缝成形好、易脱渣和熔敷效率高等。

在焊接过程中，要保证电弧能正常、稳定地燃烧，除阴极发射电子外，还必须使电弧空间的气体易电离，气体越易电离，气体导电性越好，电弧燃烧越稳定。为此，在药皮中加入低电离电位的物质，来提高电弧燃烧的稳定性。

焊条药皮的熔点稍低于焊芯的熔点（约低100^-250℃），但因焊芯处于电弧的中心区，温度较高，所以，还是焊芯先熔化，药皮稍晚一点熔化。这样，在焊条端头形成不长的一小段药皮套管。套管使电弧热量更集中，能起稳定电弧燃烧作用，有利于熔滴向熔池过渡，提高了熔敷效率。

总之，药皮的作用是保证焊缝金属获得具有合乎要求的化学成分和机械性能并使焊条具有良好的焊接工艺性能。

药皮组成

焊条药皮是由各种矿物类、铁合金有机物和化工产品（水玻璃类）等原料组成。焊条药皮的组成成分相当复杂，一种焊条药皮的配方中，组成物有七八种之多。

焊条药皮的成分比较复杂，根据不同用途，有下列数种：

（1）稳弧剂。是一种容易电离的物质，多采用钾、钠、钙的化合物，如碳酸钾、长石、白垩、水玻璃等，能提高电弧燃烧稳定性，并使电弧易于引燃，

（2）造渣剂。都是些矿物质，如大理石、锰矿、赤铁矿、金红石、高岭土、花岗石、长石、石英等。造成熔渣后，主要是一些氧化物，其中有酸性的二氧化硅、二氧化锑、五氧化二硫等，也有碱性的氧化钙、氧化锰。一氧化铁等。

（3）造气剂。有机物，如淀粉、糊精、木屑等；无机物，如碳酸钙等。，这些物质在焊条融化时能产生大量的一氧化碳、二氧化碳、氢气等，包围电弧，保护金属不被氧化和氮化。

（4）脱氧剂。常用的有锰铁、硅铁、钛铁等。