水玻璃在焊条行中的应用

水玻璃的种类、性能及浓度等不仅直接影响焊条的压涂性能、供干工艺及烘干质量，而！且对焊条的工艺性能也有较大的影响。为此，了解水玻璃的制造、性质等是必要的。

(1)焊条、烧结焊剂用水玻璃的种类

焊条、烧结焊剂生产中最常用的水玻璃有钠水玻璃、钾 水玻璃和钾钠混合水玻璃。一般|说来，钠水玻璃的黏结性比钾水玻璃大，价格也便宜，常用在药皮成分含铁合金多的碱性焊条中。钾水玻璃由于黏结性差，较少单 独使用，但钾水玻璃具有良好的稳弧性，可减少熔池深度，并可减少焊条药皮在烘干时产生的开裂等现象。此外，钾水玻璃的流动性好，生产烧结焊剂时，采用钾钠 混合水玻璃有利于搅拌均匀，还可以减少造粒过程中的大颗粒。因此， 在焊条的实际生产中，为弥补各自的不足，取其所长，应用最广的还是不同钾钠比的混合水 玻璃。

应当指出，随着焊条、烧结焊剂品种的发展和焊条质量 的提高，对水玻璃的要求也越来越高。同时，水玻璃的新品种也不断出现，以满足不同焊条的各种需要。像近几年我国生产的锂水玻璃，不同模数、不同浓度或不同 钾钠比的各种水玻璃都是根据不同焊条、焊剂的需要而制造的。相信今后随着焊条的发展，新品种水玻璃还将不断地出现。

[1)水玻璃的性质

焊条、烧结焊剂用水玻璃主要是使用液体水玻璃。纯净的液体水玻璃，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，常见的水玻璃溶液多呈青灰色、黄绿色或微红色。

模数是表示水玻璃性能的重要参数，对焊条制造工艺和焊条、焊剂性能有极大的影响。它不仅决定着水玻璃的黏结性能，而且对水玻璃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钠水玻璃模数一般为12.9〜3，2；螺旋机生产焊条常用钾钠混合水玻璃模数常为2，5〜2，7，也有使用其他品种水玻璃的。

烧结焊剂生产中常用的钠水玻璃模数一般为2.8〜3， 2，钾水玻璃模数为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。通过在水玻璃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浓度液体水玻璃的浓度，是由水玻璃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，达到提高水玻璃浓度的目的。

当液体水玻璃中碱金属氧化物与8si02比例一定时，可用波美计测出液体水玻璃的浓度， 按上式可换算出体积质量。

在焊条生产中，常用的水玻璃浓度为：螺旋式涂粉机压涂酸性药皮焊条，当钾钠水玻璃

的模数为2，5~2.7口时，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，钠水玻璃的波美度为42~44，钾钠混合水玻璃的波美度为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〕水玻璃，对解决焊条药皮幵裂、发泡和偏心等均有 良好的效果。

烧结焊剂使用水玻璃的波美度一般为37~38，5，取决于焊剂的品种、环境湿度、稳定度。水玻璃的浓度应根据情况进行调整，以适应造粒的要求。

液体水玻璃的浓度与温度有关，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黏度黏度也是液体水玻璃的重要性质之一。它与水玻璃的模数、浓度、温度及碱金属的种类及其所占的比例有关。水玻璃黏度的大小，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，当使用黏度过高的水玻璃制备涂料时，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。若水玻璃黏性较差，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，水玻璃的黏度对焊条的生产有很大的影响，但国内焊条厂对水玻璃黏度的研究、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 5的液体水玻璃制造焊条，可取得良好的外观质量和更高的生产效率。

应当指出，在分析液体水玻璃黏度对焊条晾干和供焙的影响时，值得注意的是，水玻璃在空气中。c02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水玻璃黏度一般为0.8〜 0，9pa*s， 3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；水玻璃黏度过高时，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水玻璃的储存温度对质量的影响当液体水玻璃内的水 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。

液体水玻璃的冰点与水玻璃的种类、成分、模数和固体 含量有关，固体总量越高，冰点越低。各类水玻璃的冰点，一般均在0℃以下，为安全起见，液体水玻璃的存放一般应保持51℃：以上。在实际生产中，为确保焊 条压涂的正常进行，液体水玻璃的使用温度，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，对固体水玻璃，特别是粉状固体水玻璃，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。