CN104772575A - 钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,包括药芯和外皮,其中药芯为Ag粉,外皮为紫铜带。本发明还公开了其制备方法:利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为5~13%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。本发明钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,Ag元素和Ti元素有一定的溶解度,且不形成金属间化合物等脆性相。Cu、Ag元素既可以优化过渡层组织,又因质地较软,可减少过渡层焊接应力。且其制备工艺简单,便于进行大规模批量生产。
Description
技术领域
本发明属于金属材料焊接技术领域,具体涉及一种钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,本发明还涉及该药芯焊丝的制备方法。
背景技术
钛-管线钢复合板是一种新型爆炸双金属复合板,兼具钛的强耐腐蚀性和管线钢的高强韧性。实现其在油气运输管道上的应用,既能解决单一管线钢管道易被腐蚀的难点,又能解决用单一耐腐蚀材料制造油气运输管道的高成本问题。然而,由于钛、钢物理、化学特性差异较大,极易形成低熔点共晶体和Ti、Fe金属间脆性化合物,使得钛-管线钢复合板难以熔焊连接,严重阻碍了其在油气管道上的应用。目前,关于钛-管线钢复合板的对接问题仅有少量焊接工艺方面的报道,而且现有的钛-管线钢复合板的对接均采用加盖板的钛、钢互不相溶的搭接焊接方式,这种焊接方法工艺复杂,难以实现工程化应用,尚未见关于其熔焊连接焊接材料的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,实现了钛-管线钢复合板的熔焊对接。
本发明的另一个目的是提供一种钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法。
本发明所采用的技术方案是,钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,包括 药芯和外皮,其中药芯为Ag粉,外皮为紫铜带。
本发明的特点还在于,
药芯的填充量(重量)为5~13%。
本发明所采用的另一个技术方案是,钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法,利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为5~13%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
本发明的特点还在于,
Ag粉的烘干是在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水。
本发明的有益效果是,
(1)本发明钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,既可采用手工钨极氩弧焊焊接,又可采用自动非熔化极惰性气体保护焊焊接;
(2)本发明钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,Ag元素和Ti元素有一定的溶解度,且不形成金属间化合物等脆性相。Cu、Ag元素既可以优化过渡层组织,又因质地较软,可减少过渡层焊接应力。
(4)本发明钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法,工艺简单,便于进行大规模批量生产。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,包括药芯和外皮,其中药芯为Ag粉,外皮为紫铜带。
药芯的填充量(重量)为5~13%。
Cu-Ag药芯焊丝中组分的作用和功能如下:
Cu元素:由于Cu元素不与基层钢形成金属间化合物脆性相,并且可以 改变钛钢复合板过渡层组织形貌。铜质地较软,铜元素的加入对于接头塑性的改善起到了显著的作用。
Ag元素作为药芯焊丝中药粉单一组元,Ag元素不仅与铁不形成脆性相,并且Ag元素与Ti有一定的互溶度,适量银元素的加入可以使过渡层与复层钛冶金结合,改善界层组织形貌,在降低焊缝残余应力起到显著作用。
上述钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法,将在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水;利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为5~13%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
实施例1
将在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水;利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为5%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
用实施例1制备的Cu-Ag药芯焊丝(过渡层),配合纯钛丝(钛层),及ER50-6管线钢焊丝(钢层)焊接钛-管线钢(TA1-Q345)复合板,焊接工艺为:钛-管线钢(TA1-Q345)复合板开不对称的双V形坡口(钢层在上、钛层在下),钢侧坡口角度为60°,钛侧坡口角度为100°,焊接顺序为:钢层-过渡层-钛层;钢层采用CO2气体保护焊,焊接电流为200-230A,过渡层采用手工TIG焊,焊接电流为110-130A,钛层采用自动钨极氩弧焊,焊接电流分别为:130-150A。
经测试,接头力学性能为:抗拉强度490MPa,屈服强度393MPa,断后延伸率6%,断面收缩率18%,室温冲击功16J。
实施例2
将在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水;利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为10%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
用实施例2制备的Cu-Ag药芯焊丝(过渡层),配合纯钛丝(钛层),及ER50-6管线钢焊丝(钢层)焊接钛-管线钢(TA1-Q345)复合板,焊接工艺为:钛-管线钢(TA1-Q345)复合板开不对称的双V形坡口(钢层在上、钛层在下),钢侧坡口角度为60°,钛侧坡口角度为100°,焊接顺序为:钢层-过渡层-钛层;钢层采用CO2气体保护焊,焊接电流为200-230A,过渡层采用手工TIG焊,焊接电流为110-130A,钛层采用自动钨极氩弧焊,焊接电流分别为:130-150A。
经测试,接头力学性能为:抗拉强度495MPa,屈服强度390MPa,断后延伸率8%,断面收缩率12%,室温冲击功26J。
实施例3
将在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水;利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为13%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
用实施例3制备的Cu-Ag药芯焊丝(过渡层),配合纯钛丝(钛层),及ER50-6管线钢焊丝(钢层)焊接钛-管线钢(TA1-Q345)复合板,焊接工艺为:钛-管线钢(TA1-Q345)复合板开不对称的双V形坡口(钢层在上、钛层在下),钢侧坡口角度为60°,钛侧坡口角度为100°,焊接顺序为:钢层-过渡层-钛层;钢层采用CO2气体保护焊,焊接电流为200-230A,过渡层采用手工TIG焊,焊接电流为110-130A,钛层采用自动钨极氩弧焊,焊接电流分别为:130-150A。
经测试,接头力学性能为:抗拉强度510MPa,屈服强度395MPa,断后延伸率12%,断面收缩率32%,室温冲击功36J。
Claims (4)
1.钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,其特征在于,包括药芯和外皮,其中药芯为Ag粉,外皮为紫铜带。
2.根据权利要求1所述的钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝,其特征在于,所述药芯的填充量为5~13%。
3.钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法,其特征在于,利用药芯焊丝制丝机将烘干的Ag粉包裹在紫铜带内,控制药芯的填充量为5~13%,然后拉拔至直径为1.18mm,得到Cu-Ag药芯焊丝。
4.根据权利要求3所述的钛-管线钢焊接用Cu-Ag药芯焊丝的制备方法,其特征在于,所述Ag粉的烘干是在200℃真空加热炉内烘2.5h,去除银粉中的结晶水。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN106238948A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 西安理工大学 | 钛‑管线钢焊接用Cu‑Ag‑Zr焊丝及其制备方法 |
CN114367759A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-19 | 西安理工大学 | 可有效控制Fe-Al脆性相的焊丝及制备与焊接方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56126093A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Soldering material |
JPH0494892A (ja) * | 1990-08-08 | 1992-03-26 | Meidensha Corp | ロウ材の製造方法 |
JP2007136503A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Toda Kogyo Corp | 接合用クラッドはんだ |
CN101653885A (zh) * | 2009-03-30 | 2010-02-24 | 杭州同皓电器有限公司 | 药芯焊丝采用湿混烧结药粉的制造方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56126093A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Soldering material |
JPH0494892A (ja) * | 1990-08-08 | 1992-03-26 | Meidensha Corp | ロウ材の製造方法 |
JP2007136503A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Toda Kogyo Corp | 接合用クラッドはんだ |
CN101653885A (zh) * | 2009-03-30 | 2010-02-24 | 杭州同皓电器有限公司 | 药芯焊丝采用湿混烧结药粉的制造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106238948A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 西安理工大学 | 钛‑管线钢焊接用Cu‑Ag‑Zr焊丝及其制备方法 |
CN114367759A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-19 | 西安理工大学 | 可有效控制Fe-Al脆性相的焊丝及制备与焊接方法 |
CN114367759B (zh) * | 2022-01-11 | 2024-04-05 | 西安理工大学 | 可有效控制Fe-Al脆性相的焊丝及制备与焊接方法 |
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