CN102554495B - 高韧性电气焊自保护药芯焊丝 - Google Patents

高韧性电气焊自保护药芯焊丝 Download PDF

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Abstract

本发明公布了一种高韧性电气焊自保护药芯焊丝。由钢带和焊药构成，焊药包裹于钢带内，焊药占焊丝总重量的重量系数为0.2～0.3，按重量百分比计，钢带中C：0.01～0.055％；Si：0.01～0.03％；Mn：0.10～0.30％；Al：0.005～0.060％；P：0.007～0.015％；S：0.007～0.015％；Fe：余量。按照焊药总重量计：氟化物：2.0～6.0％；氧化物：1.0～4.0％；碳酸盐：0.2～1.0％；Mn：1.0～4.0％；Si：0.2～1.2％；Ni：0.4～2.0％；Mo：0.1～1.0％；Cr：0.05～0.2％；V：0.05～0.2％；Fe：余量；采用该焊丝施焊，焊缝强度大于500MPa，-30℃冲击功大于50J，主要适用于厚板重型快速焊接的场合。

Description

高韧性电气焊自保护药芯焊丝
技术领域
本发明属于焊接材料领域，涉及一种高韧性电气焊自保护药芯焊丝。
背景技术
在厚板重型接头快速焊接的场合，如：钢结构、箱型柱、重型结构、补强板等，因垂直立向单道焊接熔填效率高、母材组装简便、设备操作容易，不需要长时间焊工训练，故得到大规模的应用，配套使用的焊材为低合金钢自保护药芯焊丝，由于焊接时热输入极大，焊接工艺性能以及焊缝金属冲击韧性等往往较差，不能满足实际需要。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种高韧性电气焊自保护药芯焊丝，该焊丝配合消耗性导管，在焊接时电弧稳定、连续、熔渣流动性好，焊道成型美观，脱渣容易、飞溅少。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，由焊药和钢带构成，焊药包裹于钢带内，焊药占焊丝总重量的20～30％，以钢带总重量为基准，按重量百分比计，所述钢带的组分如下：
C：0.01～0.055％；
Si：0.01～0.03％；
Mn：0.10～0.30％；
Al：0.005～0.060％；
P：0.007～0.015％；
S：0.007～0.015％；
Fe：余量；
以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的组分包括：
氟化物：2.0～6.0％
氧化物：1.0～4.0％
碳酸盐：0.2～1.0％
Mn：1.0～4.0％
Si：0.2～1.2％
Ni：0.4～2.0％
Mo：0.1～1.0％
Cr：0.05～0.2％
V：0.05～0.2％
Fe：余量。
作为本发明进一步的技术方案：
所述氟化物至少为CaF2、LiF2和K2SiF6之一。
所述氧化物包括至少为Al2O3、MgO和TiO2之一。
所述碳酸盐至少为MgCO3、CaCO3、K2CO3和BaCO3之一。
所述碳酸盐至少为MgCO3、CaCO3、K2CO3和BaCO3之一。
具体分析本发明中药皮各组分在自保护药芯焊丝中各自发挥的作用如下：
焊丝中氟化物(包括CaF2、LiF2和K2SiF6)的主要作用为造渣和稀渣。同时也有冶金去氢的能力，氟化物在高温下容易汽化，在焊接时形成蒸汽囊，对熔池产生保护作用，因为LiF2和K2SiF6分解出来的K、Li等电离势能较小，有利于提高电弧的稳定性，同时大量的氟化物参与造渣，使得熔渣流动性增加，焊接时熔渣可以顺利从排渣口流出，保证了电弧的连续性，但同时F为消电离元素，氟化物加入过多，电弧稳定性下降，飞溅增加，同时熔渣流动性太好，对熔池起不到保护的作用，综合考虑，氟化物总量控制在焊丝重量百分比的2.0～6.0％。
碳酸盐(MgCO3、CaCO3、K2CO3、BaCO3)的加入主要为造气和造渣作用，碳酸盐加入过少，造气能力不足，对焊缝的保护作用降低，造成焊缝力学性能下降；如果碳酸盐的含量过高，造气量过大，电弧稳定性下降，飞溅增大。本发明中碳酸盐的总量占焊丝全重量的0.2～1.0％。
氧化物(包括Al2O3、MgO、TiO2)可以改善熔渣的物化性能，调节熔渣的表面张力和熔点，使熔渣粘度适中，确保熔渣对焊道覆盖均匀，约束焊道成型，若过量使用，则熔渣流动性变差，电弧连续性差，同时熔渣质地坚硬，脱渣困难。本发明中氧化物的总量控制在1.0～4.0％。
锰提高熔敷金属强度，同时也起到脱氧和脱硫的作用，锰含量过高，则熔敷金属冲击韧性下降，本发明中Mn含量占焊丝全重量的1.0～4.0％。
硅的主用作用是通过硅锰联合脱氧，同时过渡合金元素，硅还可提高熔渣流动性，使得焊接波纹细腻。本发明中Si含量占焊丝全重量的0.2～1.2％。
钼也是提高熔敷金属强度的元素，其特点是当Mo含量较低时，随着Mo含量的增加，冲击韧性下降幅度不大，当Mo含量增加到一定程度时，冲击韧性明显下降，本发明中Mo含量在焊丝全重量0.10～1.0％之间。
镍是提高熔敷金属韧性的主要元素，随着熔敷金属中Ni含量的增加，熔敷金属韧性逐渐上升，但其成本较高，本发明中Ni含量在焊丝全重量0.4～2.0％。
铬能够有效地提高熔敷金属的强度，但同时降低冲击韧性，本发明中Cr含量在焊丝全重量0.05～0.20％。
少量V的加入可以细化晶粒，提高熔敷金属的强度和韧性，本发明中V含量在焊丝全重量0.05～0.20％。
本发明的有益效果是：采用该焊丝施焊，焊缝强度大于500MPa，-30℃冲击功大于50J，主要适用于厚板重型快速焊接的场合。
具体实施方式
本发明由钢带和焊药相结合，焊芯采用低P、S的碳钢钢带，其中钢带组份见表1：
表1： 钢带成分(以钢带为基准，wt％)
C Si Mn Al
0.01-0.055 0.01-0.03 0.10-0.30 0.005～0.060
P S Fe
0.007-0.015 0.007-0.015 余量
焊药占焊丝全重量比例为20％～30％，焊药成分如表2(重量百分比)：
表2： 焊药成分(以焊丝中重量为基准，，wt％)
为了更好地理解本发明，下面通过实施例①～⑦来进一步说明，但本发明并不局限于下述实施例：
采用焊丝生产行业内通用的制造工艺，其中焊药成分重量百分比如表3，钢带成分如表4
表3： 实施例①～⑦焊药成分
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
氟化物 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 3.5 4.5
氧化物 3.0 3.5 4.0 2.5 2.0 1.5 1.0
碳酸盐 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4 0.2 0.7
Mn 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
Si 0.7 0.5 0.9 1.0 1.2 0.3 0.2
Ni 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 1.3 1.5
Mo 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.0 0.6
Cr 0.05 0.10 0.16 0.20 0.08 0.12 0.14
V 0.20 0.16 0.12 0.08 0.05 0.10 0.14
Fe 余量 余量 余量 余量 余量 余量 余量
表4： 实施例①～⑦钢带成分
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
C 0.010 0.015 0.020 0.025 0.035 0.045 0.055
Si 0.03 0.025 0.020 0.015 0.010 0.028 0.018
Mn 0.10 0.14 0.18 0.20 0.22 0.26 0.30
Al 0.060 0.050 0.040 0.030 0.020 0.010 0.005
P 0.007 0.008 0.009 0.010 0.011 0.013 0.015
S 0.015 0.014 0.012 0.010 0.009 0.008 0.007
Fe 余量 余量 余量 余量 余量 余量 余量
各实施例熔敷金属化学成分见表5，力学性能见表6。
表5： 熔敷金属的化学成分(单位：焊条重量的百分比)
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
C 0.04 0.05 0.043 0.04 0.041 0.042 0.045
Mn 1.18 1.22 1.25 1.29 1.34 1.37 1.40
Si 0.11 0.132 0.141 0.16 0.17 0.09 0.10
P 0.012 0.011 0.015 0.012 0.017 0.019 0.021
S 0.004 0.005 0.002 0.007 0.003 0.006 0.005
Ni 0.724 0.685 0.673 0.623 0.583 0.665 0.678
Cr 0.03 0.032 0.035 0.04 0.021 0.023 0.025
V 0.03 0.025 0.021 0.018 0.016 0.015 0.013
Mo 0.13 0.135 0.139 0.155 0.153 0.164 0.163
表6： 熔敷金属的力学性能

Claims (5)

1.一种高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，由焊药和钢带构成，焊药包裹于钢带内，其特征在于：焊药占焊丝总重量的20～30％，以钢带总重量为基准，按重量百分比计，所述钢带的组分如下：
C：0.01～0.055％；
Si：0.01～0.03％；
Mn：0.10～0.30％；
Al：0.005～0.060％；
P：0.007～0.015％；
S：0.007～0.015％；
Fe：余量；
以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的组分包括：
氟化物：2.0～6.0％
氧化物：1.0～4.0％
碳酸盐：0.2～1.0％
Mn：1.0～4.0％
Si：0.2～1.2％
Ni：0.4～2.0％
Mo：0.1～1.0％
Cr：0.05～0.2％
V：0.05～0.2％
Fe：余量。
2.根据权利要求1所述的高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，其特征在于：所述氟化物至少为CaF2、LiF2和K2SiF6之一。
3.根据权利要求1或2所述的高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，其特征在于：所述氧化物包括至少为Al2O3、MgO和TiO2之一。
4.根据权利要求3所述的高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，其特征在于：所述碳酸盐至少为MgCO3、CaCO3、K2CO3和BaCO3之一。
5.根据权利要求1所述的高韧性电气焊用自保护药芯焊丝，其特征在于：所述碳酸盐至少为MgCO3、CaCO3、K2CO3和BaCO3之一。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112975198A (zh) * 2021-02-24 2021-06-18 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种高效焊接热锻压模具堆焊打底层用药芯焊丝
CN112975197B (zh) * 2021-02-24 2023-02-21 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种高效焊接热锻压模具堆焊硬面层用药芯焊丝

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103659045B (zh) * 2012-09-12 2016-01-20 昆山京群焊材科技有限公司 二氧化碳气体保护焊用含Ti型金属药芯焊丝
CN103659040B (zh) * 2013-12-30 2015-12-30 天津雷公焊接材料有限公司 热轧开坯辊自保护耐磨药芯焊丝
CN105537800A (zh) * 2016-01-14 2016-05-04 天津大桥金属焊丝有限公司 一种背面免充氩自保护耐热钢钨极氩弧焊药芯焊丝
KR101760830B1 (ko) 2016-11-23 2017-07-24 현대종합금속 주식회사 셀프 실드 일렉트로가스 아크 용접용 플럭스 코어드 와이어
CN108000000A (zh) * 2017-12-25 2018-05-08 昆山京群焊材科技有限公司 一种铁素体不锈钢金属粉芯型焊丝
CN110508969B (zh) * 2019-09-05 2022-02-01 昆山京群焊材科技有限公司 一种碱性全位置co2气保药芯焊丝
CN112975196B (zh) * 2021-02-24 2023-02-21 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种高效焊接热锻压模具堆焊过渡层用药芯焊丝

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1338352A (zh) * 2001-10-12 2002-03-06 安泰科技股份有限公司 立向下进药芯焊丝
CN101062537A (zh) * 2006-04-26 2007-10-31 天津市金桥焊材集团有限公司 一种自保护全位置高韧性药芯焊丝
CN101073863A (zh) * 2007-06-22 2007-11-21 安泰科技股份有限公司 全位置焊接用高韧性自保护药芯焊丝
JP2009119497A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd 耐火鋼用セルフシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1338352A (zh) * 2001-10-12 2002-03-06 安泰科技股份有限公司 立向下进药芯焊丝
CN101062537A (zh) * 2006-04-26 2007-10-31 天津市金桥焊材集团有限公司 一种自保护全位置高韧性药芯焊丝
CN101073863A (zh) * 2007-06-22 2007-11-21 安泰科技股份有限公司 全位置焊接用高韧性自保护药芯焊丝
JP2009119497A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd 耐火鋼用セルフシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112975198A (zh) * 2021-02-24 2021-06-18 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种高效焊接热锻压模具堆焊打底层用药芯焊丝
CN112975197B (zh) * 2021-02-24 2023-02-21 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种高效焊接热锻压模具堆焊硬面层用药芯焊丝

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