CN103551761B - 焊剂、其应用及焊接方法 - Google Patents

焊剂、其应用及焊接方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种焊剂、其应用及焊接方法。其中，该焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：5～9重量份，MgO：20～30重量份，Al2O3：20～30重量份，CaF2：25～35重量份，CaO：5～10重量份，MnO：2～6重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。该焊剂应用于高能束流电弧复合焊接。本发明的焊剂在焊接时与位于高能束流后方的MIG（Metal？Inertia？Gas）电弧发生作用，并在焊接熔池后方形成一层焊渣。该焊渣与焊缝发生化学冶金作用，并起到一定的后热保温作用，以提高焊缝金属冷却的T8/5时间，降低焊缝淬硬性，提高焊缝的冲击韧性等综合机械性能。

Description

焊剂、其应用及焊接方法
技术领域
本发明涉及焊剂和焊接工艺技术领域，具体而言，涉及一种焊剂、其应用及焊接方法。
背景技术
随着工程机械朝着“三高一大”的方向发展，强度级别大于800MPa的高强钢越来越多的应用在各类工程机械主结构件上。伴随着对高强度钢材的要求的逐步增加，对相应的符合焊接方法也提出了新的要求。
近年来，高能束流电弧复合焊接技术逐渐被应用于工程机械结构件的焊接。其中，高能束流是指电子束、激光、离子束等。高能束流电弧复合焊接方法具有焊接速度快，热输入小，成本低廉的特点。加之其具有较强的熔透能力，使得这种高能束流电弧复合焊接方法具有焊接效率高，焊接质量好等诸多优势，进而使其特别适用于上述高强钢中厚板的焊接。
然而，现有的这种高能束流电弧复合焊接方法中还存在一些缺点，例如在常规焊接工艺下对上述所提到的高强钢进行焊接时，由于现有高强钢的碳当量较高，而复合焊热源能量集中，这就造成了焊接接头容易出现韧性较低、淬硬性大等问题。目前，为了解决焊接接头容易出现韧性较低、淬硬性大的问题，通常的方法是对待焊试件进行预热处理。然而，在高能束流电弧复合焊接技术中采用高速焊接的情况下，常规的随焊预热方法仍难以满足预热温度要求，若降低焊接速度，则又会使该方法失去其现有的优势。
发明内容
本发明旨在提供一种焊剂、其应用及焊接方法，以充分发挥高能束流电弧复合焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种焊剂。该焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：5～9重量份，MgO：20～30重量份，Al2O3：20～30重量份，CaF2：25～35重量份，CaO：5～10重量份，MnO：2～6重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
进一步地，焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：6～8重量份，MgO：24～26重量份，Al2O3：23～26重量份，CaF2：28～30重量份，CaO：6～8重量份，MnO：3～5重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
进一步地，焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：7重量份，MgO：25重量份，Al2O3：25重量份，CaF2：29重量份，CaO：7重量份，MnO：4重量份，TiO2：3重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
根据本发明的另一个方面，提供一种上述焊剂在高能束流电弧复合焊接中的应用。
进一步地，焊剂在强度级别大于800MPa的高强钢的高能束流电弧复合焊接中的应用。
根据本发明的再一个方面，提供一种高强钢的焊接方法，焊接时采用上述任一种焊剂作为辅助焊接材料进行焊接。
进一步地，焊接方法采用高能束流电弧复合焊接工艺进行。
进一步地，高能束流电弧复合焊接工艺的焊接条件为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，焊接速度v=50～80cm/min。
进一步地，高能束流电弧复合焊接工艺中激光保护气为30%He+70%Ar，激光保护气的流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2，电弧保护气的流量Q2=20～25L/min。
本发明的焊剂在焊接时采用滞后送给的方式与位于高能束流后方的MIG（MetalInertiaGas）电弧发生作用，并在焊接熔池后方形成一层焊渣。该焊渣与焊缝发生化学冶金作用，并起到一定的后热保温作用，以提高焊缝金属冷却的T8/5时间，降低焊缝淬硬性，提高焊缝的冲击韧性等综合机械性能；而且，本发明的焊剂通过调节焊剂成分和配比，调节了焊剂熔渣的熔点、粘度、表面张力、碱度等物理性质，改善了焊剂的脱渣性、焊缝表面成型性。该焊剂能够很好地匹配高能束流电弧复合焊接方法的高速特征，使用该焊剂能够在充分发挥高能束流电弧复合焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例5的焊接后工件的硬度分布图；以及
图2示出了根据本发明对比例1的焊接后工件的硬度分布图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本领域中所称的“高强钢”是指屈服强度在390级别以上的钢。
焊剂是电弧焊中应用较多的一种辅助焊接材料，其主要用于提供熔池保护、稳弧、合金元素过渡、提高熔池活性以增加焊接熔深等目的，如埋弧焊焊剂，具有造气造渣以保护熔池的功能，A-TIG焊（活性氩弧焊）用焊剂具有提高熔池活性，增加焊接熔深的作用。而对于高能束流电弧复合焊接来说，目前尚未有已实际应用的焊剂。针对现有技术中该焊接方法的不足，本发明提出了一种专用于高能束流电弧复合焊接方法的焊剂，旨在进一步发挥其焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种焊剂。该焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：5～9重量份，MgO：20～30重量份，Al2O3：20～30重量份，CaF2：25～35重量份，CaO：5～10重量份，MnO：2～6重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
本发明的焊剂专用于高能束流电弧复合焊焊接方法，如激光电弧复合焊接法。与普通的埋弧焊焊剂不同，本发明的焊剂在使用时并不完全覆盖焊接电弧。以激光-电弧复合焊接方法为例，本发明的焊剂在焊接时采用滞后送给的方式与位于高能束流后方的MIG（MetalInertiaGas）电弧发生作用，并在焊接熔池后方形成一层焊渣。该焊渣与焊缝发生化学冶金作用，并起到一定的后热保温作用，以提高焊缝金属冷却的T8/5时间，降低焊缝淬硬性，提高焊缝的冲击韧性等综合机械性能。
本发明的焊剂化学成分比的设计原理如下：
SiO2是一种酸性物质，能够参与造渣，调整渣的凝固点、表面张力及熔渣高温粘度，对焊缝成形的控制非常重要。同时，SiO2还能够降低焊剂的碱度，增加焊缝的含氧量和含硅量，降低焊缝的低温冲击韧性。因此对于低合金高强钢的焊接来说，为了使焊缝具有良好的工艺和机械性能，应尽量降低焊剂中的SiO2含量。
MgO是一种强碱性物质，是碱性焊剂中最主要的成分之一，是一种优良的造渣材料，对焊缝形状的控制非常重要。焊剂中适量的MgO能提高焊缝金属冲击韧性，降低扩散氢含量。但过量的MgO能大幅提高熔渣凝固温度，降低熔渣的流动性使焊缝成形变差。
Al2O3是一种造渣剂，对焊缝的成型有较大影响，能够使焊缝的鱼鳞纹细小均匀，在焊剂中可以部分替代SiO2，以用于低合金高强钢和不锈钢的焊接。
CaF2是一种碱性氟化物，也是一种常用的造渣剂、能够较大程度的降低焊缝金属中扩散氢的含量，提高焊缝金属的抗冷裂纹性能和低温韧性。此外CaF2熔点较低，能有效降低熔渣高温粘度，改善熔渣流动性，并提高导电性，改善焊缝成形，改善焊接工艺适应性。然而，如果CaF2过高则电弧稳定性变差，熔渣变硬。
CaO是碱性氧化物，在焊剂中起造渣和提高焊剂碱度作用，它能有效提高焊剂抗大电流能力，在CaO还能起到进一步脱硫脱磷的作用，提高焊缝洁净度，改善焊缝力学性能。
MnO在焊接过程中与SiO2结合成复合的硅酸盐，形成良好的焊渣，保护熔敷金属，使熔敷金属不受空气中N和O的影响，而且被还原的锰元素是焊缝中主要合金成分，能提高焊缝强度和冲击韧性，同时，被还原的锰与焊缝中的S化合，形成MnS起到了脱S的作用，减少焊缝产生热裂纹倾向。
TiO2是酸性氧化物，能改善渣的物理性能，把长渣变为短渣，使熔渣随温度的变化快，使焊缝成型良好，改善脱渣性。
Y2O3钇是一种化学活性极强的稀土元素，能与钢中的合金元素发生相互作用，改善焊缝的组织以及夹杂物的形态和分布并细化晶粒，从而提高焊缝的韧性。
综合上述因素，发明人提出了本发明的焊剂。采用上述成分和配比支撑的焊剂，焊剂熔渣的熔点、粘度、表面张力、碱度等物理性质均较为优良，改善了焊剂的脱渣性、焊缝表面成型性。而且，该焊剂能够很好地匹配高能束流电弧复合焊接方法的高速特征，使用该焊剂能够在充分发挥高能束流电弧复合焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
优选地，焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：6～8重量份，MgO：24～26重量份，Al2O3：23～26重量份，CaF2：28～30重量份，CaO：6～8重量份，MnO：3～5重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
化学成分在上述范围内的焊剂性能更加优越，更能够在充分发挥高能束流电弧复合焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
进一步优选地，焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：7重量份，MgO：25重量份，Al2O3：25重量份，CaF2：29重量份，CaO：7重量份，MnO：4重量份，TiO2：3重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
本发明中的焊剂可以采用本领域常规的加工手段加工成型，优选地，将按上述各组分原粉料进行过筛，干料经充分混合（干混）后加入水玻璃中进行搅拌（湿混），然后采用造粒机进行造粒，焊剂的粒度控制在14～60目之间；将造粒后的湿颗粒焊剂在低温炉中进行烘干，烘干温度控制在200～300℃之间；将烘干后的焊剂颗粒再次过筛，再于高温炉中进行烧结，600～750℃；最后分选即可得到本焊剂产品。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种上述焊剂在高能束流电弧复合焊接中的应用，进一步地，该焊剂在强度级别大于800MPa的高强钢的高能束流电弧复合焊接中的应用。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种高强钢的焊接方法。该焊接方法，焊接时采用上述焊剂作为辅助焊接材料进行焊接。本发明的焊剂在焊接时采用滞后送给的方式与位于高能束流后方的MIG电弧发生作用，并在焊接熔池后方形成一层焊渣。该焊渣与焊缝发生化学冶金作用，并起到一定的后热保温作用，以提高焊缝金属冷却的T8/5时间，降低焊缝淬硬性，提高焊缝的冲击韧性等综合机械性能。
优选地，焊接方法采用高能束流电弧复合焊接工艺进行，焊接时采用上述焊剂作为辅助焊接材料进行焊接，能够在充分发挥高能束流电弧复合焊接效率优势的同时，改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。
优选地，高能束流电弧复合焊接工艺的焊接条件为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，焊接速度v=50～80cm/min。在此种焊接条件下焊接，可以进一步提高接头的力学性能。
进一步优选地，高能束流电弧复合焊接工艺中激光保护气为30%He+70%Ar，激光保护气的流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2，电弧保护气的流量Q2=20～25L/min
下面结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
下面利用本发明的焊剂进行高能束流电弧复合焊接试验，并对比未使用焊剂焊接的接头的性能。
实施例1
焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：5重量份，MgO：20重量份，Al2O3：30重量份，CaF2：35重量份，CaO：10重量份，MnO：6重量份，TiO2：4重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
焊接材料
试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
实施例2
焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：9重量份，MgO：30重量份，Al2O3：20重量份，CaF2：25重量份，CaO：5重量份，MnO：2重量份，TiO2：2重量份，以及Y2O3：1重量份
焊接材料
试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
实施例3
焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：6重量份，MgO：24重量份，Al2O3：23重量份，CaF2：30重量份，CaO：6重量份，MnO：3重量份，TiO2：2重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
焊接材料
试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
实施例4
焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：8重量份，MgO：26重量份，Al2O3：26重量份，CaF2：28重量份，CaO：8重量份，MnO：5重量份，TiO2：4重量份，以及Y2O3：1重量份。试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
实施例5
焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：7重量份，MgO：25重量份，Al2O3：25重量份，CaF2：29重量份，CaO：7重量份，MnO：4重量份，TiO2：3重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
对比例1
在对比实例中不使用焊剂。
试验钢板采用Weldox960高强钢板，板厚12mm、坡口角度20°～40°、Y形坡口的平板对接。焊接工艺参数为：激光功率P=4～6kW，离焦量z=-2～1，激光与电弧相对位置Dla=1～2mm，焊接电流I=200～300A，焊接电压U=25～30V，干伸长L=11～16mm，激光保护气为30%He+70%Ar、流量Q1=10～15L/min，电弧保护气为80%Ar+20%CO2、流量Q2=20～25L/min，焊丝为直径1.2mm的奥林康FK1000型实芯焊丝，焊接速度v=50～80cm/min。
在测试实施例和对比例的焊缝冲击韧性时，仅对其焊缝中心的韧性进行测试，测试方法按照标准GB/T2650-2008《焊接接头冲击试验方法》执行。结果如表1所示：
表1
硬度测试，硬度测试按照标准ISO9015-2001（EN1043）《焊缝的硬度试验》（硬度单位：HV）执行，其中，图1示出了实施例5工件焊接后的硬度分布图，图2示出了对比例1工件焊接后的硬度分布图，从图中硬度的分布情况来看，采用本发明的焊剂，焊接处的硬度与工件临近焊接处的硬度差值远远小于对比例1中的此差值，说明采用本发明的焊剂能够改善其接头韧性降低和淬硬倾向的问题。采用本发明实施例1～4的焊剂焊接后，其硬度分布结果与实施例5类似，即焊接处的硬度与工件临近焊接处的硬度差值远远小于对比例1中的此差别。并且，采用本发明的焊剂，在上述焊接过程中，焊剂稳定，飞溅少，焊缝成型美观，焊缝余高过渡平缓，焊缝内无因焊剂引入所导致的气孔、夹渣的缺陷。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于高能束流电弧复合焊接的焊剂，其特征在于，所述焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：5～9重量份，MgO：20～30重量份，Al2O3：20～30重量份，CaF2：25～35重量份，CaO：5～10重量份，MnO：2～6重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
2.根据权利要求1所述的焊剂，其特征在于，所述焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：6～8重量份，MgO：24～26重量份，Al2O3：23～26重量份，CaF2：28～30重量份，CaO：6～8重量份，MnO：3～5重量份，TiO2：2～4重量份，以及Y2O3：0.5～1重量份。
3.根据权利要求2所述的焊剂，其特征在于，所述焊剂的化学成分按重量份计如下：SiO2：7重量份，MgO：25重量份，Al2O3：25重量份，CaF2：29重量份，CaO：7重量份，MnO：4重量份，TiO2：3重量份，以及Y2O3：0.5重量份。
4.如权利要求1至3中任一项所述的焊剂在高能束流电弧复合焊接中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述焊剂在强度级别大于800MPa的高强钢的高能束流电弧复合焊接中的应用。
6.一种高强钢的焊接方法，其特征在于，焊接时采用如权利要求1至3中任一项所述的焊剂作为辅助焊接材料进行焊接，所述焊接方法采用高能束流电弧复合焊接工艺进行。
7.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，所述高能束流电弧复合焊接工艺的焊接条件为：激光功率P＝4～6kW，离焦量z＝-2～1，激光与电弧相对位置Dla＝1～2mm，焊接电流I＝200～300A，焊接电压U＝25～30V，干伸长L＝11～16mm，焊接速度v＝50～80cm/min。
8.根据权利要求7所述的焊接方法，其特征在于，所述高能束流电弧复合焊接工艺中激光保护气为30％He+70％Ar，所述激光保护气的流量Q1＝10～15L/min，电弧保护气为80％Ar+20％CO2，所述电弧保护气的流量Q2＝20～25L/min。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160096234A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-07 Siemens Energy, Inc. Laser deposition and repair of reactive metals
CN109664051B (zh) * 2018-12-29 2021-08-24 天津市金桥焊材集团股份有限公司 一种耐蚀高强高韧埋弧焊剂及其用途
CN110508926B (zh) * 2019-09-09 2020-11-27 西安煤矿机械有限公司 一种激光-mig复合焊接的方法
CN110900038B (zh) * 2019-12-18 2021-06-11 吉林大学 一种用于激光焊接热成形钢的焊剂和工艺
CN111496346A (zh) * 2020-04-24 2020-08-07 哈尔滨电机厂有限责任公司 一种双mag热源双细丝埋弧堆焊方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101314200A (zh) * 2008-05-08 2008-12-03 宝鸡市宇生焊接材料有限公司 高强度高韧性氟碱性烧结焊剂
CN102233492A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 昆山京群焊材科技有限公司 耐热钢埋弧焊丝及焊剂
CN102672369A (zh) * 2012-04-12 2012-09-19 西安理工大学 一种x100级管线钢高焊速埋弧焊用高韧性烧结焊剂
CN102848086A (zh) * 2012-08-29 2013-01-02 长春理工大学 提高超高强度钢激光-电弧复合焊接头强度韧性的方法
CN102909492A (zh) * 2012-10-17 2013-02-06 西安理工大学 X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法
CN102962591A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 中联重科股份有限公司 高强钢焊接方法
CN103008918A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 四川大西洋焊接材料股份有限公司 用于强度≥780MPa高强钢埋弧焊的焊剂、制法及焊丝
CN103192196A (zh) * 2013-04-26 2013-07-10 宝鸡石油钢管有限责任公司 一种适用于x90/x100超高强度管线钢管埋弧焊接的高韧性高焊速烧结焊剂

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5124765B2 (ja) * 2006-08-30 2013-01-23 独立行政法人国立高等専門学校機構 電磁力を用いた溶接方法及び溶接装置
US10384293B2 (en) * 2011-04-29 2019-08-20 Lincoln Global, Inc. Method and apparatus for heavy plate joining with hybrid laser and submerged-arc welding process

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101314200A (zh) * 2008-05-08 2008-12-03 宝鸡市宇生焊接材料有限公司 高强度高韧性氟碱性烧结焊剂
CN102233492A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 昆山京群焊材科技有限公司 耐热钢埋弧焊丝及焊剂
CN102672369A (zh) * 2012-04-12 2012-09-19 西安理工大学 一种x100级管线钢高焊速埋弧焊用高韧性烧结焊剂
CN102848086A (zh) * 2012-08-29 2013-01-02 长春理工大学 提高超高强度钢激光-电弧复合焊接头强度韧性的方法
CN102909492A (zh) * 2012-10-17 2013-02-06 西安理工大学 X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法
CN102962591A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 中联重科股份有限公司 高强钢焊接方法
CN103008918A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 四川大西洋焊接材料股份有限公司 用于强度≥780MPa高强钢埋弧焊的焊剂、制法及焊丝
CN103192196A (zh) * 2013-04-26 2013-07-10 宝鸡石油钢管有限责任公司 一种适用于x90/x100超高强度管线钢管埋弧焊接的高韧性高焊速烧结焊剂

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