CN100460135C - 一种600MPa级气体保护焊丝 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种600MPa级气体保护焊丝，适合于工程机械、煤矿机械、铁路桥梁、建筑以及高压容器焊接用。该熔化极气体保护焊焊丝的化学成分(重量百分比，%)为：C：0.05～0.12，Si：0.40～0.80，Mn：1.60～2.10，Cr：0.15～0.50，Cu：0.10～0.40，Ti：0.08～0.15，S≤0.015，P≤0.020，余为Fe及不可避免的杂质。该焊丝采用Ar+20%CO2富氩气体保护焊接，可焊接抗拉强度Rm≥600MPa的低合金高强度钢，焊缝金属具有较高的强度和优良的低温冲击韧性。本发明由于不含贵重金属Mo、Ni等元素，成本明显降低。

Description

一种600MPa级气体保护焊丝
技术领域
本发明属于焊接材料领域，具体为一种低成本的高强度气体保护焊丝，采用Ar+20％CO2富氩气体保护，可焊接强度级别大于600MPa的低合金高强钢。
背景技术
富氩气体保护焊具有生产效率高，焊缝质量好，焊接过程中不用清渣等特点，已广泛应用于工程机械、煤矿机械、铁路桥梁、高层建筑以及高压容器等大型重要结构件的焊接生产。近年来，随着冶炼技术的不断发展，以及控轧、控冷和微合金化元素的应用，钢材的性能正向高强度、高韧性的方向发展，以降低材料消耗，减轻结构重量、提高结构性能和安全性。这将对焊接接头的强韧性，进而对焊接材料和焊接工艺提出了更高的要求。在现有的焊接材料中，能够保证焊缝金属的强度大于600MPa，且具有良好韧性和塑性的气保护焊丝并不多，主要有宝钢生产的GH60焊丝以及中国发明专利(授权公告号CN1152767C)MnNiTiB系焊丝和中国发明专利(公开号CN1611321A)MnCrNiTi系焊丝等。前两种焊丝虽然都满足了强度和韧性要求，但GH60焊丝含有0.3～0.5％的Mo，专利CN1152767C中的焊丝含有0.5～1.4％的Ni。而Mo、Ni属于较为贵重的有色金属，使焊丝的成本增加。专利CN1611321A中的焊丝，不仅含有0.2～0.6％的Ni，而且强度也满足不了600MPa级低合金钢的焊接要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不含Mo、Ni元素的低成本的600MPa级气体保护焊丝，由其采用富氩气体保护焊接得到的熔敷金属的抗拉强度大于600MPa，且具有良好的韧性和塑性。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
焊丝的主要化学成分(重量百分比，％)为：C 0.05～0.12，Si 0.40～0.80，Mn1.60～2.10，Cr 0.15～0.50，Cu 0.10～0.40，Ti 0.08～0.15，S≤0.015，P≤0.020，余为Fe及不可避免的杂质。
现将本发明焊丝化学成分设计的依据叙述如下：
C是保证强度的重要因素，但在高强钢焊缝中也是致脆元素，而影响焊缝金属的抗裂性能和冲击韧性，所以要严格控制焊丝中的碳含量。加入Mn、Cr元素，一方面通过固溶强化提高了焊缝金属的强度，另一方面Mn、Cr元素推迟了奥氏体的转变温度，促进了针状铁素体的形成，细化了焊缝金属组织，提高了焊缝金属的低温韧性。加入少量的Cu不仅固溶强化焊缝金属，而且提高焊缝的抗腐蚀性能。加入少量的Ti元素可以进一步细化焊缝组织，Ti与O、N形成的TiO和TiN，作为针状铁素体的形核质点，促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的形成。同时Ti能降低焊接过程中金属的飞溅，提高焊接工艺性能。焊丝中加入Si是熔池脱氧所必须的，控制Mn、Si含量还可以改善焊接工艺性能。S、P作为杂质元素，含量偏高时，会明显降低焊缝金属的韧性，应尽量降低。
本发明焊丝经真空感应炉冶炼，再经锻造、热轧、拔丝、镀铜、缠轴等工序后，即可完成焊丝的制造过程。
本发明焊丝与现有技术相比，具有如下特点：
1.本发明焊丝由于不含贵重金属Mo、Ni等元素，成本明显降低。
2.本发明焊丝采用Ar+20％CO2混合气体保护焊接，所得熔敷金属的抗拉强度Rm≥630MPa，低温韧性AKV-30℃≥90J。
3.本发明焊丝适用于工程机械、煤矿。机械、铁路桥梁、高层建筑以及高压容器等大型重要结构件的焊接生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
根据本发明的化学成分范围，采用真空感应炉冶炼了三炉焊丝钢，经锻造、热轧、拔丝和镀铜等工序，加工成直径1.2mm的成品焊丝。焊丝的化学成分如表1所示。三种焊丝采用Ar+20％CO2富氩气体保护，焊接参数为：焊接电流280A，电弧电压32V，进行焊接所得熔敷金属的机械性能如表2所示。
表1　实施例焊丝的化学成分
 
序号 C Mn Si Ti Cr Cu P S
1 0.070 1.82 0.62 0.11 0.23 0.27 0.010 0.003
2 0.069 1.74 0.53 0.09 0.32 0.18 0.012 0.006
3 0.082 1.96 0.68 0.12 0.24 0.22 0.010 0.005
表2　实施例焊丝熔敷金属的机械性能
 
序号 抗拉强度R<sub>m</sub>/MPa 屈服强度R<sub>eL</sub>/MPa 延伸率A％ A<sub>Kv-30℃</sub>J
1 645 521 26 140
2 652 534 25 102
3 675 551 26 127

Claims (5)

1.一种600MPa级气体保护焊丝，其特征在于它的化学成分(重量百分比，％)为：C 0.05～0.12，Si 0.40～0.80，Mn 1.60～2.10，Cr 0.15～0.50，Cu 0.10～0.40，Ti 0.08～0.15，S≤0.015，P≤0.020，余为Fe及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种600MPa级气体保护焊丝，其特征在于它的化学成分的具体用量，C 0.07、Mn 1.82、Si 0.62、Ti 0.11、Cr 0.23、Cu 0.27、P 0.01和S 0.003。
3.根据权利要求1所述的一种600MPa级气体保护焊丝，其特征在于它的化学成分的具体用量，C 0.069、Mn 1.74、Si 0.53、Ti 0.09、Cr 0.32、Cu 0.18、P 0.012和S 0.006。
4.根据权利要求1所述的一种600MPa级气体保护焊丝，其特征在于它的化学成分的具体用量，C 0.082、Mn 1.96、Si 0.68、Ti 0.12、Cr 0.24、Cu 0.22、P 0.01和S 0.005。
5.根据权利要求1所述的一种600MPa级气体保护焊丝，其特征在于该焊丝焊接时应采用Ar+20％CO2富氩气体保护。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100491056C (zh) * 2007-08-28 2009-05-27 武汉钢铁(集团)公司 一种高强co2气体保护焊丝
CN101357425B (zh) * 2008-04-28 2010-09-01 湖北猴王焊材有限公司 高强度铁道车辆用耐侯钢富氩气体保护焊丝
CN101987403B (zh) * 2010-12-09 2012-11-07 沈阳航空航天大学 一种900MPa级高性能气体保护焊丝
CN102601497A (zh) * 2011-01-24 2012-07-25 宝山钢铁股份有限公司 细晶粒低合金高强度钢的焊接方法
CN103381519B (zh) * 2013-07-08 2016-02-10 武汉钢铁(集团)公司 屈服强度≥500MPa级桥梁钢富氩气体保护焊接方法
CN103894704A (zh) * 2014-04-08 2014-07-02 武汉钢铁(集团)公司 一种高强度桥梁钢Q500qE厚板气保对接焊接方法
CN113001059B (zh) * 2021-04-30 2022-07-05 钢铁研究总院 440MPa级高强钢焊丝及激光-电弧复合焊接工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5449939A (en) * 1977-09-29 1979-04-19 Kawasaki Steel Co Mig welding
JPS5961592A (ja) * 1982-09-29 1984-04-07 Nippon Steel Corp ア−ク溶接用鋼ワイヤ
CN1593836A (zh) * 2004-06-25 2005-03-16 武汉钢铁(集团)公司 高强度高韧性高耐候气保焊焊丝
CN1611321A (zh) * 2003-10-27 2005-05-04 宝山钢铁股份有限公司 耐候气体保护焊丝
CN1923431A (zh) * 2005-08-29 2007-03-07 宝山钢铁股份有限公司 抗拉强度600MPa的高韧性耐候焊条

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5449939A (en) * 1977-09-29 1979-04-19 Kawasaki Steel Co Mig welding
JPS5961592A (ja) * 1982-09-29 1984-04-07 Nippon Steel Corp ア−ク溶接用鋼ワイヤ
CN1611321A (zh) * 2003-10-27 2005-05-04 宝山钢铁股份有限公司 耐候气体保护焊丝
CN1593836A (zh) * 2004-06-25 2005-03-16 武汉钢铁(集团)公司 高强度高韧性高耐候气保焊焊丝
CN1923431A (zh) * 2005-08-29 2007-03-07 宝山钢铁股份有限公司 抗拉强度600MPa的高韧性耐候焊条

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种超低氢型全位置CO2气体保护药芯焊丝的研究. 张静，张显辉，李卫东.焊接，第5期. 2000
一种超低氢型全位置CO2气体保护药芯焊丝的研究. 张静，张显辉，李卫东.焊接，第5期. 2000 *

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