用於焊接含有Si、Mn、S、P、Cr、Al、Ti、Mo、V等合金元素的焊絲。這些合金元素對焊接性能的影響如下：
矽（Si）
矽是焊絲中最常用的脫氧元素，它能防止鐵與氧化結合，並能還原熔池中的FeO。但若單獨採用矽脫氧，生成的SiO2熔點較高（約1710℃），生成的顆粒較小，難以從熔池中浮出，易造成熔池夾渣。
錳（Mn）
錳的作用與矽相似，但其脫氧能力比矽稍差。單獨採用錳脫氧，產生的MnO密度較高（15.11g/cm3），且不易從熔池中浮出。焊絲中所含的錳，除了脫氧外，還可以與硫結合形成硫化錳（MnS），並被除去（脫硫），因此可以減少因硫引起的熱裂紋傾向。由於單獨使用矽和錳進行脫氧，因此脫氧產物很難去除。因此，目前多採用矽錳合併脫氧，使生成的SiO2與MnO複合成矽酸鹽(MnO·SiO2)。 MnO·SiO2熔點低（約1270℃），密度低（約3.6g/cm3），在熔池中能凝結成大塊渣並上浮，達到良好的脫氧效果。錳也是鋼中重要的合金元素和重要的淬透性元素，對焊接金屬的韌性影響很大。當Mn含量小於0.05%時，焊縫金屬的韌性很高；當Mn含量大於3%時，很脆；當Mn含量為0.6-1.8%時，焊縫金屬具有較高的強度和韌性。
硫（S）
硫在鋼中常以硫化鐵的形式存在，並以網狀分佈在晶界中，從而顯著降低鋼的韌性。鐵加硫化鐵的共晶溫度較低（985°C）。因此，在熱加工時，由於加工開始溫度一般為1150-1200℃，鐵和硫化鐵的共晶已熔化，導致加工時產生裂紋，這種現象就是所謂的“硫熱脆化” 。硫的這種特性導致鋼在焊接過程中產生熱裂紋。因此，一般嚴格控制鋼中硫的含量。普通碳素鋼、優質碳素鋼和先進優質鋼的主要差異在於硫、磷的含量。前面提到，錳具有脫硫作用，因為錳能與硫形成高熔點（1600℃）的硫化錳（MnS），以顆粒狀分佈在晶粒中。熱加工時，硫化錳具有足夠的塑性，從而消除了硫的有害作用。因此，鋼中保持一定量的錳是有利的。
磷（P）
磷能完全溶解在鋼中的鐵素體中。它對鋼的強化作用僅次於碳，增加鋼的強度和硬度。磷能提高鋼的耐蝕性，但塑性和韌性顯著降低。特別是在低溫下，影響更為嚴重，稱為磷的冷跪傾向。因此，不利於焊接並增加鋼材的裂紋敏感性。作為雜質，鋼中磷的含量也應受到限制。
鉻 (Cr)
鉻能提高鋼的強度和硬度而不降低塑性和韌性。鉻具有較強的耐腐蝕性和耐酸性，因此奧氏體不鏽鋼一般含鉻量較多（13%以上）。鉻還具有很強的抗氧化性和耐熱性。因此，鉻在耐熱鋼中也被廣泛應用，如12CrMo、15CrMo、5CrMo等。鋼中含有一定量的鉻[7]。鉻是奧氏體鋼的重要組成元素，也是鐵素體化元素，能提升合金鋼的抗氧化能力和高溫機械性質。奧氏體不鏽鋼中，鉻、鎳總量為40%時，Cr/Ni=1時，有熱裂傾向；當Cr/Ni=2.7時，無熱裂傾向。因此，一般18-8鋼中Cr/Ni=2.2～2.3時，鉻在合金鋼中易產生碳化物，使合金鋼的導熱變差，且易產生氧化鉻，使焊接困難。
鋁 (AI)
鋁是強脫氧元素之一，因此以鋁作為脫氧劑不僅能產生較少的FeO，而且容易還原FeO，有效抑制熔池中生成的CO氣體的化學反應，提高抗CO能力孔。另外，鋁還可以與氮結合，固定氮，因此也可以減少氮氣孔。但以鋁脫氧，生成的Al2O3熔點較高（約2050℃），以固態存在於熔池中，容易造成焊接夾渣。同時，含鋁的焊絲容易引起飛濺，且含鋁量高還會降低焊縫金屬的抗熱裂性能，因此焊絲中的鋁含量必須嚴格控制，不宜過高。如果焊絲中鋁含量控制得當，焊縫金屬的硬度、屈服點和抗拉強度都會略有增加。
鈦（Ti）
鈦還是強脫氧元素，還可以與氮合成TiN來固定氮，提升焊接金屬抵抗氮氣孔的能力。如果焊縫組織中Ti和B（硼）的含量合適，可以細化焊縫組織。
鉬（Mo）
合金鋼中的鉬可提高鋼的強度和硬度，細化晶粒，防止回火脆性和過熱傾向，提高高溫強度、蠕變強度和持久強度，當鉬含量小於0.6%時，可提高塑性，降低裂紋傾向並提高衝擊韌性。鉬傾向於促進石墨化。因此，一般含鉬耐熱鋼如16Mo、12CrMo、15CrMo等含鉬量約0.5%。當合金鋼中鉬含量為0.6-1.0%時，鉬會降低合金鋼的塑性和韌性，並增加合金鋼的淬火傾向。
釩 (V)
釩能提高鋼的強度，細化晶粒，減少晶粒長大傾向，提高淬透性。釩是較強的碳化物形成元素，形成的碳化物在650℃以下穩定。時效硬化效果。碳化釩具有高溫穩定性，可以提高鋼的高溫硬度。釩能改變鋼中碳化物的分佈，但釩易形成難熔氧化物，增加氣焊、氣割的難度。一般焊縫含釩量約0.11%時，即可起到固氮作用，化不利為有利。
發佈時間：2023年3月22日
