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焊条所用硅酸盐的性质

发表于:2017-09-08 09:36:10 文章来源于:

焊条、烧结焊剂用硅酸盐主要是使用液体硅酸盐。纯净的液体硅酸盐,应是无色透明的液体。当含有少量悬浮物时,影响其透明度而呈浑浊,常见的硅酸盐溶液多呈青灰色、黄绿色或微红色。
 
①模数
模数是表示硅酸盐性能的重要参数,对焊条制造工艺和焊条、焊剂性能有极大的影响。它不仅决定着硅酸盐的黏结性能,而且对硅酸盐的蒸发速度及固化均有较大的影响。
油压机生产焊条常用的硅酸钠模数一般为2.9〜3.2;螺旋机生产焊条常用钾钠混合硅酸盐模数常为2.5〜2.7,也有使用其他品种硅酸盐的。烧结焊剂生产中常用的硅酸钠模数一般为2.8〜3.2,硅酸钾模数为3.0〜3.2。
液体硅酸钠中,增多水不溶物,也会使黏度增高,并影响产品的质量与外观。黏度与黏结力相互间有一定影响,对于液体硅酸钠而言,在一定条件和范围内,黏度大,黏结力也高。在条件异常时,黏度大,但黏结力不一定大,有的反而会小。
在硅酸钠溶液中,加入尿素,可以提高黏结力25%左右,这在焊条、烧结焊剂生产中,具有特别重要的意义。通过在硅酸盐中添加一定量的尿素,可以提高焊条药皮的强度和烧结焊剂的颗粒强度。
 
②浓度
液体硅酸盐的浓度,是由硅酸盐中含水的多少来决定的,当加入水多时,则浓度低,黏性低。当浓度过低时,可采用煮熬的办法(以蒸汽管道加热为好)来浓缩,使其中的部分水分蒸发,达到提高硅酸盐浓度的目的。
 在焊条生产中,常用的硅酸盐浓度为:螺旋式涂粉机压涂酸性药皮焊条,当钾钠硅酸盐的模数为2.5~2.7时,其波美度为36~38;当使用油压式涂粉机压涂碱性药皮焊条,模数为2.9~3.2时,硅酸钠的波美度为42~44,钾钠混合硅酸盐的波美度为43~45,当压涂酸性药皮焊条时,一般说来,浓度可适当低些。近几年来,有的厂家采用高模数、低浓度[波美度(40~41)]硅酸盐,对解决焊条药皮开裂、发泡和偏心等均有良好的效果。
烧结焊剂使用硅酸盐的波美度一般为37~38,取决于焊剂的品种、环境湿度、稳定度。硅酸盐的浓度应根据情况进行调整,以适应造粒的要求。
液体硅酸盐的浓度与温度有关,一般所讲的浓度是指20℃时所测定的浓度。当温度升高时,浓度降低,温度低时,浓度则增大。
③黏度
黏度也是液体硅酸盐的重要性质之一。它与硅酸盐的模数、浓度、温度及碱金属的种类及其所占的比例有关。硅酸盐黏度的大小,对药皮涂料的塑性有着显著的影响,它会直接影响焊条的压涂性能,如供干、药皮外观质量、耐潮性和药皮强度等。生产实践表明,当使用黏度过高的硅酸盐制备涂料时,易使涂料粘 在搅拌机上,难以得到搅拌均匀的涂料,在压涂时焊条偏心难以控制;用螺旋机生产时,涂料易发热、硬化,使压涂生产难以正常进行。若硅酸盐黏性较差,则涂料 塑性、黏性不足,压涂焊条时,不仅使焊条药皮表面粗糙不光,而且易造成焊条的两端裸露。
由上述可知,硅酸盐的黏度对焊条的生产有很大的影响,但国内焊条厂对硅酸盐黏度的研究、检测都还不够,多数仅凭经验进行生产,发现问题再去解决。据国外资料,用黏度为0.74~0.8pa*s 的液体硅酸盐制造焊条,可取得良好的外观质量和更高的生产效率。应当指出,在分析液体硅酸盐黏度对焊条晾干和供焙的影响时,值得注意的是,硅酸盐在空气中。CO2的作用下,黏度越高,其表面结膜的速度越快,表面的结膜会阻碍内部水分继续向外扩散和蒸发,因而在晾干和供焙时,焊条药皮的干燥速度随黏度的增大而降低。
生产烧结焊剂使用的硅酸盐黏度一般为0.8〜 0.9pa*s,黏度过低,焊剂的颗粒强度低,在运输和使用过程中容易粉碎;硅酸盐黏度过高时,在生产焊剂的造粒过程中,焊剂容易滚成大疙瘩,给破碎过程带来问题,破碎后的焊剂形成不规则的颗粒,在运输和使用时, 也会出现粉碎现象。
④硅酸盐的储存温度对质量的影响
当液体硅酸盐内的水降低到一定程度时,它的外形似固体,此时即使冷到冰点,除性质较脆外并无其他影响。含水量较高的溶液,当温度降至冰点时,溶液内将会有乳白色晶体析出而浮于上层,致使溶液浓度上下不均,固、液分离,胶体破坏,黏度下降,在焊条压涂生产中难以使用。
液体硅酸盐的冰点与硅酸盐的种类、成分、模数和固体含量有关,固体总量越高,冰点越低。各类硅酸盐的冰点,一般均在0℃以下,为安全起见,液体硅酸盐的存放一般应保持5℃以上。在实际生产中,为确保焊条压涂的正常进行,液体硅酸盐的使用温度,应与压涂车间室温相接近,一般在20℃以上。储存时还应分类存放。
另外,对固体硅酸盐,特别是粉状固体硅酸盐,应注意防潮、防暴晒、防受热〔如离热源太近〉,以防吸潮结块,影响正常使用。

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