一般情况下，所研制的焊条药皮熔化后，熔渣的凝固温度要略低于堆生产与应用无矿石粉堆焊焊条的工艺性能熔渣的熔点过高或过低都不利于焊缝表面的成形。焊后脱渣难也是镍铬硼硅合金堆焊电焊条研制中的一个困难问题：镍铬硼硅合金堆焊焊条中一般都含有较多的硼等元素，其中硼在镍铬硼硅合金中的作用较大，硼能在合金中形成固溶体和硼化物等硬质化合物，起到了弥散强化的作用，能显著提高合金的硬度和耐磨性，适量的硼对于提高合金寿命、降低蠕变速率、改善合金持久性和缺口敏感性都有较大的益处。由于硼与氧的亲和力大，焊接过程中硼向焊缝过渡的量很小，因而在药皮中加入少量硼时，焊缝金属中仅含微量硼，不能发挥硼的有利作用；而在药皮中加入较多硼时，大部分硼由于被氧化而形成硼的氧化物，其氧化物与堆焊层金属表面的其他二价氧化物形成“尖晶石”型的化合物，使焊后脱渣变得困难。
当熔渣中硼化物量较多时，熔渣的脆性变差，焊后敲渣时，熔渣不呈块状而呈粉末状，致使焊后脱渣性能变得极差。
世纪年代初，张清辉教授在气体保护焊和药芯焊丝气渣联合保护焊的基础上，首次提出并研制了无矿石粉堆焊焊条，并申请了相关专利。无矿石粉焊条，即无渣焊条较好地解决了镍铬硼硅合金制成电焊条这一难题。该焊条的药皮配方中没有加入大理石、钛白粉、金红石、云母和钛铁矿等起稳弧、造渣和造气等作用的矿物质，药皮的成分几乎都是铁合金粉末，因而焊后的焊缝几乎没有熔渣，而且只要成分设计合理，焊缝金属的质量和性能都较好；且由于焊后焊道上几乎无渣，因而不存在类似于一般，有渣电焊条出现的焊后脱渣、清渣困难等问题。同时，无矿石粉焊条的药皮几乎都是由铁合金粉末组成，药皮中没有矿石粉所占的体积百分比，焊后没有合金元素过渡到熔渣中的损失，因此，在比常规，有渣堆焊焊条药皮薄得多，即小直径的堆焊焊条的情况下，无矿石粉堆焊焊条的熔敷系数比常规堆焊焊条大，这在一定程度上解决了镍铬硼硅合金制成常规堆焊焊条时，需采用较大的焊接电流，而导致堆焊焊条的尾部发红、开裂等问题。
无矿石粉堆焊焊条的工艺性能"稳弧性和再引弧性焊条的稳弧性可由电弧引燃难易和引燃后电弧的状态来评定。一般情况下，在电弧中加入电离电位低的物质可降低电弧电压，并稳定电弧，因而常规焊条设计时为了提高焊条的引弧性、稳弧性和再引弧性，通常在药皮中加入一些诸如碳酸钾、碳酸镁、金红石和纯碱等易电离的碱及碱土金属化合物和金属矿物，作为引弧剂和稳弧剂；除此之外，常规堆焊焊条的药皮中还加入大量用于造气和造渣的矿石粉，这些矿石粉在对焊条稳弧和再引弧、焊缝成形和保护有益合金烧损等方面是有益的，但同时也给焊条自身带来了负面影响：因大量矿石粉的存在，药皮厚，焊接电流大，焊接烟尘大，析出有害气体多；若矿石粉成分或比例设计不当，容易在焊接过程产生焊条药皮套筒过长，焊接再引弧性能差，严重时容易出现焊接断弧现象；此外，常规耐磨堆焊焊条的药皮中合金元素的加入量都较大，其熔渣往往呈脆性，停焊冷却时常以薄片状小块炸裂并飞溅，容易烫伤工作人员的眼睛和面部皮肤，同时堆焊焊道上的熔渣清除很麻烦，特别是堆焊的一些“死角”处，若清渣不彻底还将会影响到堆焊焊缝的质量。因而，常规堆焊焊条焊接时工人的劳动强度大，工作环境差是难以避免的。无矿石粉焊条的研制弥补了常规耐磨堆焊焊条焊接时的不足，改善了工人的工作环境、减轻了劳动强度。为避免这些问题的出现，无矿石粉焊条药皮配方在设计时没有加入起稳定电弧等作用的任何矿石粉，但药皮中含有大量的石墨在焊接过程中被氧化放热，产生大量的热电子发射，同时药皮中还含有较多作为粘结剂的钠水玻璃，012345，内含大量的低电离电位的钠，6$657，与药皮中的其他合金元素，如：89，7等一起作用，大大提高了此类焊条的稳弧性。与有矿石粉焊条相比，无矿石粉焊条的药皮完全是由金属合金粉末组成，整个焊条都是导电的，从而节省了熔化矿石粉等所需的熔化热，加之没有矿石粉，焊条的药皮相对较薄，不会形成药皮长套筒而拉断电弧，也没有一般常规焊条中所含有的氟等与电子亲和力大、影响电弧稳定性的元素，因而该堆焊焊条的引弧、稳弧和再引弧性能都比较好。"堆焊缝的成形性焊缝成形的优劣通常是以肉眼观察来评定，要求焊缝均匀、与基体熔合情况良好、表面鳞纹细密而无“麻点”等缺陷，它除了取决于焊工的操作水平外，主要还取决于药皮的熔化状态、熔渣的凝固温度范围、粘度、表面张力等。无矿石粉焊条的药皮配方中由于没有造渣和造气等作用的矿石粉，焊后生产与应用汪中玮等：无矿石粉堆焊焊条的工艺性能焊缝基本上没有熔渣，因而在焊接时不会像常规焊条那样，因药皮设计的不合理而出现焊后熔渣的凝固温度过高，造成渣压铁水、产生气孔、不易脱渣，熔渣的凝固温度过低，药皮熔化过早、成渣稀而流失等现象，而对焊缝起不到限制成形等作用。无矿石粉焊条主要是通过调整所加入的合金粉末以改善熔融金属的粘度和在基体上的润湿性，即液态金属的表面张力，并配以较小的焊接电流，从而得到好的焊缝成形。
表面张力的大小一般采用润湿角的大小来衡量，它与液体的温度熔点"以及液体与固体两物质间的亲和力有关。液体的温度高或两物质间亲和力大，则固液体间接触角为锐角，界面张力小，容易润湿。焊接时，焊接电流和焊接速度一般按照工艺的需要设为定值，因而熔池金属的温度也就被给定在一定的范围内，但可以通过调整加入的合金元素及其含量来降低熔池金属的凝固温度或改变液固物质间的亲和力大小，从而改变了液体金属在基体金属上的润湿性。研究中发现：在无矿石粉焊条的药皮中，铝镁粉$"‘"、硼"、硅 "、钛， "等元素对焊缝金属的成形影响较大；铝镁粉的量较小时质量分数小于等于-"，对焊缝成形影响不大，但当铝镁粉的质量分数大于。时，焊缝金属的成形变得很差，可能是因为铝、镁元素在焊接过程中极易被氧化，生成的氧化铝镁"密度较小而浮到液滴的表面，使液态金属在基体金属上难以铺展。有文献阐明，， ，/ ，01，， 等元素的共同作用可改善液态金属的流动性，本研究也得出了相似的结果：钛， "可在较大的范围内2342"对焊缝金属的成形有利。硼"、硅 "对本焊缝金属的成形也有着十分重要的作用，因为硼"、硅 "是降熔点元素，可大大地改善液态金属的流动性，这些对无矿石粉堆焊焊条的焊缝成形都起着重要作用。"熔化速度和熔敷系数焊条的熔化速度一般是以熔化系数来衡量，即每小时、每安培电流熔化的焊条金属量。若药皮中存在易电离物质，焊接时该物质的电离会损耗热能使弧柱温度降低，从而降低了焊条的熔化系数；但当药皮中含有能强烈放热的物质，则将显著提高焊条的熔化系数。无矿石粉焊条的药皮中加入了大量的碳石墨"，碳在焊接过程中因被氧化放热而产生大量的热电子发射；同时药皮中的硼、硅元素与其他合金元素在高温反应时还会放出大量的反应热；另外，无矿石粉焊条的药皮完全是由金属合金粉末组成，在焊接过程中还节省了熔化矿石粉所需要的熔化热，因而无矿石粉焊条的熔化速度比任何一种常规堆焊焊条的熔化速度都要大，从而提高了生产效率。
常规耐磨堆焊焊条药皮中虽然加入的合金粉末都比较多质量百分比大于等于5‘"，但比矿石粉在药皮中所占的比例要少。焊接时合金元素除了因飞溅、氧化和蒸发损失外，熔入熔渣是药皮中合金元素损失的重要组成部分之一。无矿石粉焊条药皮中合金粉末的含量较一般常规耐磨堆焊焊条药皮中的含量高，且在堆焊过程中没有合金元素渗入熔渣的损失，药皮中的合金元素除了因飞溅、氧化和蒸发损失小部分外，绝大部分都过渡到堆焊焊缝中，因而焊条的熔敷系数也较一般常规堆焊焊条大。"$药皮发红状况焊条药皮发红是指在正常的焊接电流下，施焊到焊条后半段时因药皮温度过高而产生发红、开裂和药皮脱落现象，导致药皮失去保护和冶金作用，从而影响焊缝质量，浪费焊接材料。一般的不锈钢焊条由于焊芯为镍铬钢芯，其电阻大，产生电阻热多，极易出现药皮发红现象，为避免这类现象的出现，一般不锈钢焊条都尽量采用小电流焊接工艺，但小电流焊接工艺不适合用于不锈钢。无矿石粉焊条的焊芯为/ 6’01‘电阻丝"，虽然其电阻比一般不锈钢焊条的焊芯电阻大，产生电阻热大，但无矿石粉焊条直径一般小于等于。7588，焊接电流较小4‘345’9"，由于电阻热正比于电流的平方："$"，因而产生的电阻热较小。此外，无矿石粉焊条的熔化系数较大，焊条长度较一般常规焊条短-2‘88"，故在焊接过程中有效地避免了焊条药皮出现发红、开裂现象。"其他工艺性能焊接时在焊接热的作用下，焊条药皮试仪
中的硼、硅元素与氧的亲和力较大。在熔滴过渡时，在熔池中硼、硅元素与氧发生强烈的氧化还原反应生成氧化硼和氧化硅，再与其他氧化物一起在高温下形成一种复杂的硼硅酸盐化合物，在熔池的强烈搅拌作用下浮到熔池液体表面形成一层极薄的均匀保护膜，但由于没有起保护和辅助成形等作用的矿石粉，因而无矿石粉堆焊焊条不适应全位置焊接，仅适用于平焊或平角焊。
结论无矿石粉焊条虽然药皮中没有加入任何作为稳弧、造渣和造气等作用的矿石粉，但由于其药皮的特殊成分，使其在焊接过程中起到了气体保护和气渣联合保护等作用。因而该焊条的工艺性能良好，焊接时具有电弧稳定，熔化系数大，熔敷系数高，工作效率高，生产成本低，施焊时烟尘少、可连续多层施焊而无需清渣等优点，既改善了工作环境，减轻了工人的劳动强度，又提高了生产效率，较好地满足了实际生产的需要。
导通和关断。再经上面引弧板上的变压器变比/X/，隔离出组相同大小的信号，触发个晶闸管导通和关断。如一次引弧不成，控制系统将会再次发出触发信号，直到引弧成功，实质上，这种电路由于电压很高，很容易引弧成功。
电路调试和实验结果把引弧电路板接到调压器上缓慢调压，升到交流"W时，经过测量可以得到倍压整流后的几百伏的电压值。