CN102554498A - 一种强度适中冲击韧性优良埋弧焊丝 - Google Patents

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吴平
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Abstract

本发明涉及一种强度适中冲击韧性优良埋弧焊丝,一种X80管线钢用埋弧焊丝,本发明属于焊接材料领域。特别适用于X80级别钢线钢的焊接。本发明的特征在于组成该焊丝的化学成份(重量%)为:C≤0.10%;Mn 1.50-1.90%;Si≤0.35%;S≤0.010%;P≤0.015%;Mo 0.20-0.40%;Ti≤0.15%;Cu≤0.25%;添加微量的B,其余为Fe。本发明埋弧焊丝具有成份设计划简单、合理,配合SJ102焊剂在高速焊接条件下熔敷金属具有优良的综合性能,其抗拉强度可控制在625-825MPa;屈服强度可控制在555-690MPa;在-10℃的冲击功大于80J,完全满足X80管线钢的焊接需求。

Description

一种强度适中冲击韧性优良埋弧焊丝
技术领域
本发明属于焊接材料领域,涉及一种强度适中韧性优良的埋弧焊色。适用于X80级管线钢的焊接,具有适当的屈服强度、抗拉强度和具有优异的低温冲击韧性。
背景技术
随着管线用钢向高强度级别方向发展,X80级管线钢在钢管制造中的应用越来越多。为满足钢管能在更高压力下输送油气及在低温环境中使用安全,要求焊缝具有适当的屈服强度、抗拉强度及优异的低温韧性。因此,X80管钢制造要求有一种强度适中、冲击韧性优良的埋弧焊丝。本发明埋弧焊丝具有强度适中、高韧性,特别适用于高速焊接的特点。
发明内容
本发明的目的是提出一种成份设计合理,具有强度适中、高冲击韧性及适用于高速度焊接的X80管线钢用埋弧焊丝。根据本发明的目的,我们所提出的组成强度适中、高韧性的埋弧焊丝的化学成份(重量%)为:C≤0.10%;Mn 1.50-1.90%;Si≤0.35%;S≤0.010%;P≤0.015%;Mo 0.20-0.40%;Ti≤0.15%;Cu≤0.25%;添加微量的B,其余为Fe。在本发明埋弧焊丝化学成份中,我们对各化学元素的限定理由分别叙述如下:在本发明埋弧焊丝的成份中,碳有提高熔敷金属强度的效果,同时对降低其韧性和抗裂性能都有明显的作用,为提高韧性和改善抗裂性能,碳的含量应尽可能低些。但是,埋弧焊接过程中碳元素有较大的烧损,所以,为保证适当的强度及尽可能降低碳对韧性及抗裂性能影响,碳含量限制在≤0.10%。在本发明中加入锰是因为其具有良好的脱氧及脱硫,同时能有效提高熔敷金属的强度,当熔敷金属中锰含量低于1%时,熔敷金属强度达不到要求,同时也不利于防止焊接热裂纹的产生;当熔敷金属锰含量大于1.6%时,韧性会降低。考虑埋弧焊丝焊接过程锰元素烧损较大的因素,因此焊丝成份中锰含量限制在1.5-1.9%,以保证在焊接时熔敷金属中锰含量在1-1.6%范围,充分发挥锰提高强度及提高抗裂性的作用。硅是焊接过程中有效的脱氧元素,当熔敷金属中硅含量小于0.1%时,不可能充分的脱氧,使焊缝产生气孔等焊接缺陷;当熔敷金属中硅含量超过0.6%时,则对焊缝的低温韧性有损害,但适当的硅含量可提高铁水流动性,以改善高速焊接时的焊缝成型,因此焊丝成份中硅含量限制在≤0.35%较高的范围内,既保证脱氧充分、保证不损害韧性同,又能改善铁水流动性。钼在提高强度的同时对低温韧性没有明显的不良影响,但钼含量高于1.2%时,会对材料的韧性不利因此,为达到所要求的强度,焊丝钼含量控制在0.20-0.40%。钛是强烈的脱氧元素,它与氮有很强的亲合力,所形成的TiN质点可作为晶核,促进针状铁素体的生成,具有细化组织提高韧性的效果,但钛的过渡素数很小,绝大部份钛在焊接过程时被电弧烧损,为改善韧性,钛元素的含量控制在≤0.15%。硼作为微合金化成分含量大于十万分之六时,能细化钢的晶粒,提高钢的淬透性,因此本发明中适当添加硼。本发明中铜主要作为增加焊丝防锈性和导电性,限制在≤0.25%。在本发明焊丝中的硫、磷都属于对熔敷金属的韧性有很大危害的元素,应该尽量降低。其余为铁。本发明的适当强度及高韧性焊丝制造技术与现有技术相同。按本发明焊丝的合金成份进行冶炼并铸成钢锭,再经锻造、扎制盘条、拔丝成相应尺寸的焊丝后镀铜抛光,最后分卷包装成产品。
采用本发明的焊丝具有成份设计简单、合理、成本低,采用该焊丝配合SJ102焊剂施焊,熔敷金属具有优良的综合力学性能,其抗拉强度适中625-825MPa;屈服强度适中555-690MPa;在-10℃的冲击功大于80J。
具体实施方式
采用本发明实施例的埋弧焊丝,通过与SJ102焊剂配合施焊得到时具有优良综合力学性能的熔敷金属。我们按设定的焊丝成份要求钢厂提供6.5mm热轧盘条,我公司最后经过拉拔镀铜制成4.0mm埋弧焊丝。焊丝化学成份均列入表1。焊丝的制备是在现有设备及技术条件下制成。焊接用试板为Q345,厚度为20mm;焊接坡口尺寸、取样位置及试验方法等均按国标GB/T 12470执行。试验结果均列入表2。
表1
  编号   C   Mn   Si   Mo   Ti   S   P
  1   0.068   1.71   0.234   0.295   0.071   0.004   0.012
  2   0.070   1.70   0.236   0.290   0.070   0.004   0.012
  3   0.069   1.72   0.233   0.292   0.072   0.003   0.011
表2
Figure BSA00000394427100021
从本发明实施例可以得出结论:本发明产品的熔敷金属具有适当强度及高的冲击韧性,特别适用于X80管线钢的高速焊接。

Claims (2)

1.一种具有适用于X80级管线钢焊接的强度适中韧性优良埋弧焊丝,其特征在于:熔敷金属具有适当的屈服强度、抗拉强度和具有优异低温韧性。
2.根据权利要求1所述的强度适中韧性优良埋弧焊丝,其特征在于组成该焊丝的化学成份(重量%)为:C≤0.10%;Mn 1.50-1.90%;Si≤0.35%;S≤0.010%;P≤0.015%;Mo0.20-0.40%;Ti≤0.15%;Cu≤0.25%;添加微量的B,其余为Fe。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106425159A (zh) * 2016-11-25 2017-02-22 上海大西洋焊接材料有限责任公司 一种用于07MnMoVR球罐自动焊气体保护焊丝
CN109454360A (zh) * 2018-09-17 2019-03-12 昆山中冶宝钢焊接材料有限公司 一种用于双丝焊接的埋弧焊材

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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120711