CN105436744A - 一种高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度桥梁钢Q500qE配套焊条。该焊条由焊条钢芯和药皮组成，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：CaCO3：13~15%，CsCO3：10%，CaF2：31~33%，ZrO2：4~5%，Al2O3：2~3%，Mn：3.5~4%，Si：1.8%，Ni：4~4.5%，Cr：1~1.5%，Cu：1~1.5%，Sb:0.1%，C：0.2%，特氟龙：0.5%，其余为铁粉。本发明的焊条焊接工艺性能、力学性能及耐腐蚀性能良好，其熔敷金属化学成分、熔敷金属力学性能和熔敷金属耐腐蚀性能能满足桥梁钢Q500qE的焊接要求。

Description

一种高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条
技术领域
本发明涉及焊接材料，更具体涉及一种高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条。
背景技术
进入90年代，经济发展对交通建设的需求日益增长，高速公路网的建设和跨江河、跨海湾通道的建设，迫切要求修建大跨度钢桥。我国钢桥建设逐渐从栓焊桥过渡为全焊桥。
我国的桥梁用钢经历了一个比较漫长的发展过程。建设完工的桥梁所使用钢板的屈服强度从235MPa、345MPa、370MPa级别逐渐发展到420MPa级别。
我国2015年开工建设的沪通大桥将采用屈服强度级别为500MPa的新一代桥梁钢Q500qE，目前国内仍没有与其配套焊条。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，该焊条的熔敷金属化学成分、熔敷金属力学性能和熔敷金属耐腐蚀性能能满足桥梁钢Q500qE的焊接要求，是一种与桥梁钢Q500qE相匹配的焊条。
本发明提供的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，该焊条由焊条钢芯和包裹在焊条钢芯外的药皮组成，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：13~15%，CsCO3：10%，CaF2：31~33%，ZrO2：4~5%，Al2O3：2~3%，Mn：3.5~4%，Si：1.8%，Ni：4~4.5%，Cr：1~1.5%，Cu：1~1.5%，Sb:0.1%，C：0.2%，特氟龙：0.5%，其余为铁粉。
作为一优选实施方式，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：CaCO3：13，CsCO3：10,CaF2：31，ZrO2：4，Al2O3：2，Mn：3.5，Si：1.8，Ni：4，Cr：1，Cu：1,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉：27.9。
作为一优选实施方式，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：15，CsCO3：10,CaF2：33，ZrO2：5，Al2O3：3，Mn：4，Si：1.8，Ni：4.5，Cr：1.5，Cu：1.5,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉：19.9。
作为一优选实施方式，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：14，CsCO3：10,CaF2：32，ZrO2：4.5，Al2O3：2.5，Mn：3.7，Si：1.8，Ni：4.3，Cr：1.2，Cu：1.2,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉:24。
上述特氟龙优选为MP1000。
作为一优选实施方式，所述药皮占焊条总重量的30-50%，更优选为40%。
优选地，所述焊条钢芯为H08GX钢丝。
本发明的能够达到的有益效果：焊条焊接工艺性能、力学性能及耐腐蚀性能良好，其熔敷金属化学成分、熔敷金属力学性能和熔敷金属耐腐蚀性能能满足桥梁钢Q500qE的焊接要求。
本发明的焊条焊接工艺性能良好，电弧稳定、脱渣容易、成型美观。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1：
本实施例的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条：该焊条由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯为H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，药皮占焊条总重量的40%，其中，焊条的药皮成分及其占药皮的质量百分比为（%）：
CaCO3：13，CsCO3：10,CaF2：31，ZrO2：4，Al2O3：2，Mn：3.5，Si：1.8，Ni：4，Cr：1，Cu：1,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙（MP1000）：0.5，铁粉：27.9。
实施例2：
本实施例的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条：该焊条由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯为H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，药皮占焊条总重量的40%，其中，焊条的药皮成分及其占药皮的质量百分比为（%）：
CaCO3：15，CsCO3：10,CaF2：33，ZrO2：5，Al2O3：3，Mn：4，Si：1.8，Ni：4.5，Cr：1.5，Cu：1.5,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙（MP1000）：0.5，铁粉：19.9。
实施例3：
本实施例的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条：该焊条由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯为H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，药皮占焊条总重量的40%，其中，焊条的药皮成分及其占药皮的质量百分比为（%）：
CaCO3：14，CsCO3：10,CaF2：32，ZrO2：4.5，Al2O3：2.5，Mn：3.7，Si：1.8，Ni：4.3，Cr：1.2，Cu：1.2,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙（MP1000）：0.5，铁粉:24。
应用
采用实施例1-3的焊条在Q500qE上施焊，结果显示：本发明的焊条焊接工艺性能良好，电弧稳定、脱渣容易、成型美观。
焊条的熔敷金属化学成分见表1。
表1熔敷金属化学成分(%)
C Si Mn S P Ni Cr Cu Sb
保证值 ≤0.10 ≤0.60 0.7～1.8 ≤0.015 ≤0.020 1.3～2.0 0.3～0.8 0.3～0.8 0.02～0.05
实施例1 0.051 0.34 0.92 0.008 0.016 1.65 0.37 0.41 0.031
实施例2 0.054 0.37 1.08 0.007 0.016 1.79 0.52 0.58 0.030
实施例3 0.050 0.33 1.01 0.009 0.015 1.70 0.45 0.49 0.032
经过多次实际检测，采用本发明实施例的焊条，其熔敷金属化学成分的均在表1的保证值范围内。
焊条的熔敷金属力学性能及耐腐蚀性能见表2。
表2熔敷金属力学性能及耐腐蚀性能
抗拉强度Rm MPa 下屈服强度ReLMPa 伸长率A% KV2(J)-40℃ 相对腐蚀率%
保证值 ≥600 ≥500 ≥18 ≥54 ≤10
实施例1 650 554 25.0 110，116，112 1
实施例2 690 600 26.0 120，124，110 12 -->
实施例3 663 567 25.5 117，125，109 1
经多次实际检测，采用本发明的焊条，其熔敷金属力学性能及耐腐蚀性能的实际值均在表2的保证值范围内。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，焊条由焊条钢芯和包裹在焊条钢芯外的药皮组成，其特征在于，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：13~15%，CsCO3：10%，CaF2：31~33%，ZrO2：4~5%，Al2O3：2~3%，Mn：3.5~4%，Si：1.8%，Ni：4~4.5%，Cr：1~1.5%，Cu：1~1.5%，Sb:0.1%，C：0.2%，特氟龙：0.5%，其余为铁粉。
2.根据权利要求1所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：CaCO3：13，CsCO3：10,CaF2：31，ZrO2：4，Al2O3：2，Mn：3.5，Si：1.8，Ni：4，Cr：1，Cu：1,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉：27.9。
3.根据权利要求1所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：15，CsCO3：10,CaF2：33，ZrO2：5，Al2O3：3，Mn：4，Si：1.8，Ni：4.5，Cr：1.5，Cu：1.5,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉：19.9。
4.根据权利要求1所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述药皮的成分及各成分占药皮的质量百分比为：
CaCO3：14，CsCO3：10,CaF2：32，ZrO2：4.5，Al2O3：2.5，Mn：3.7，Si：1.8，Ni：4.3，Cr：1.2，Cu：1.2,Sb:0.1,C：0.2，特氟龙：0.5，铁粉:24。
5.根据权利要求1~4所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，特氟龙为MP1000。
6.根据权利要求1所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述药皮占焊条总重量的30-50%。
7.根据权利要求1所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述药皮占焊条总重量的40%。
8.根据权利要求1~6任一项所述的高强度桥梁钢Q500qE焊接用焊条，其特征在于，所述焊条钢芯为H08GX钢丝。
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