CN106425170B - 一种低氢型铁粉焊条及其制备方法 - Google Patents

一种低氢型铁粉焊条及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于焊接材料技术领域，具体涉及一种低氢型铁粉焊条及其制备方法。本发明一种低氢型铁粉焊条的药皮由以下重量份成分组成：大理石29～31份；萤石13～15份；硅铁2～4份；钛白粉1.5～2.5份；木粉1.5～2.5份；金红石14～16份；长石粉4～6份；石英粉6～8份；云母粉4～6份；钛粉12～14份；铁粉19～21份。本发明一种低氢型铁粉焊条焊接性能、工艺性能最好，焊缝外观较好，焊缝表面无明显焊接缺陷，焊缝平整；脱渣性较好，焊接接头组织，焊缝处出现较为明显的粗大柱状晶，达到焊接要求，母材与焊缝连接处结合很好，组织过渡明显，热影响区组织与理论相接近；硬度较好，提高了焊条的利用率及焊接效率。

Description

一种低氢型铁粉焊条及其制备方法
技术领域
本发明属于焊接材料技术领域，具体涉及一种低氢型铁粉焊条及其制备方法。
背景技术
提高焊接效率的方法有很多，提高焊缝金属的熔敷效率是方法之一。国内为很多焊接材料的研究人员都在开发和应用高效铁粉焊条。适当的提高焊条药皮中铁粉的含量，调整其他药皮成分，能够有效的提高焊接时熔敷金属量，加快焊缝的形成，提高电弧的稳定性，减少飞溅，提高焊接生产率。
公开号为“CN1657224A”，发明名称为“低合金高强度钢用超低氢型高效铁粉焊条”公开了一种采用球状物化铁粉，该铁粉的生产成本较高，因此生产的焊条价格不够经济。
目前国内生产的很多低氢焊条，在保证高力学性能的同时，工艺可操作性较差，焊接过程中飞溅严重，导致焊条综合性能不高。
发明内容
针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种综合性能优异的低氢型铁粉焊条。
本发明一种低氢型铁粉焊条，由焊芯和附着在焊芯上的药皮两部分组成，其中所述药皮由以下重量份成分组成：
进一步的，上述一种低氢型铁粉焊条，其中所述药皮由以下重量份成分组成：
上述一种低氢型铁粉焊条，其中所述大理石中CaCO3含量＞97wt％，P≤0.037wt％，S≤0.037wt％；
所述萤石中CaF2含量＞90wt％，粒度120目；
所述硅铁中硅含量≥75wt％；
所述钛白粉中采用攀西地区锐钛型钛白粉≥91.0wt％；
所述木粉的粒径为80目；
所述金红石中金红石为人造金红石，粒度120目；
所述长石粉为精细钠长石粉，粒径为800目；
所述石英粉粒径为200目，其中硅含量≥99.7wt％，含铁量为80～100ppm，水分≤0.05wt％；
所述云母粉为耐高温云母粉，其中SiO2含量为44～50wt％，Al2O3含量为20～33wt％，K2O含量为9～11wt％；
所述铁粉中Fe含量≥98wt％，P＜0.03wt％，S＜0.03wt％，氢损为0.1～0.2wt％，粒径为120目，本发明采用钢铁厂生产过程中产生的工业废弃物铁粉作为原料，废物利用，经济性高。
本发明还提供一种低氢型铁粉焊条的制备方法。
上述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，包括以下步骤：
a、焊芯处理：清理焊芯表面锈迹、油污、杂质，使焊芯表面干净光整；
b、铁合金的钝化处理：在大气环境下，使得药皮中含铁成分氧化钝化；
c、水玻璃的调制：在水玻璃中加入5wt％丙烯酸甲酯搅拌，待用；
d、配料：按照上述药皮的成分进行称量，待用；
e、干混、湿混：将d步骤得到的药皮成分混合均匀后加入c步骤调制好的水玻璃，搅拌，混匀，得到湿团药粉；
f、焊条压制：通过油压机将湿团药粉沿焊芯长度方向涂覆在a步骤处理后的焊芯上，使药皮表面平滑，药皮厚度均匀，避免焊芯包头；
g、烘干：将f步骤制好的焊条在空气中晾置24小时，待其表面干燥后再在300～400℃烘干1～2h，即得。
上述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，其中g步骤中所述焊条在空气中晾置的温度为15～25℃，空气的相对湿度为50％～55％。
所述水玻璃的浓度为45波美度、模数M＝2.9，加入5％丙烯酸甲酯可使焊条药皮具有一定的防潮性。
本发明一种低氢型铁粉焊条，通过合理配置原材料和药皮组成成分，加上特殊的工艺和检验方法，使得本发明一种低氢型铁粉焊条焊接性能、工艺性能最好，焊缝外观较好，焊缝表面无明显焊接缺陷，焊缝平整；脱渣性较好，焊接接头组织为细小的针状铁素体，母材与焊缝连接处结合很好，组织过渡明显，热影响区组织与理论相接近；硬度较好，提高了焊条的利用率及焊接效率。
附图说明
图1为实施例中ZP1组焊接接头焊缝处金相组织；
图2为实施例中ZP1组母材与焊缝连接处金相组织；
图3为实施例中ZP2组焊接接头焊缝处金相组织；
图4为实施例中ZP2组母材与焊缝连接处金相组织；
图5为实施例中ZP3组焊接接头焊缝处金相组织；
图6为实施例中ZP3组母材与焊缝连接处金相组织；
图7为实施例中ZP4组焊接接头焊缝处金相组织；
图8为实施例中ZP4组母材与焊缝连接处金相组织。
具体实施方式
本发明一种低氢型铁粉焊条，由焊芯和附着在焊芯上的药皮两部分组成，其中所述药皮由以下重量份成分组成：
进一步的，上述一种低氢型铁粉焊条，其中所述药皮由以下重量份成分组成：
上述一种低氢型铁粉焊条，所述大理石中CaCO3含量＞97wt％，P≤0.037wt％，S≤0.037wt％；
所述萤石中CaF2含量＞90wt％，粒度120目；
所述硅铁中硅含量≥75wt％；
所述钛白粉中采用攀西地区锐钛型钛白粉≥91.0wt％；
所述木粉的粒径为80目；
所述金红石中金红石为人造金红石，粒度120目；
所述长石粉为精细钠长石粉，粒径为800目；
所述石英粉粒径为200目，其中硅含量≥99.7wt％，含铁量为80～100ppm，水分≤0.05wt％；
所述云母粉为耐高温云母粉，其中SiO2含量为44～50wt％，Al2O3含量为20～33wt％，K2O含量为9～11wt％，还有微量的Na2O和MgO；
所述铁粉中Fe含量≥98wt％，P＜0.03wt％，S＜0.03wt％，氢损为0.1～0.2wt％，粒径为120目。
焊芯中各元素对焊接性能的影响为：
(1)碳是钢中的主要合金元素，当碳含量增加时，钢的强度、硬度明显提高，而塑性降低。在焊接过程中，碳起到一定的脱氧作用，在电弧高温作用下与氧发生化合作用，生成一氧化碳和二氧化碳气体，将电弧区和熔池周围空气排除，防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响，减少焊缝金属中氧和氮的含量。若含碳量过高，还原作用剧烈，会引起较大的飞溅和气孔。考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响，低碳钢焊芯的含碳量一般小于0.1％；
(2)锰在钢中是一种较好的合金剂，随着锰含量的增加，其强度和韧性会有所提高。在焊接过程中，锰也是一种较好的脱氧剂，能减少焊缝中氧的含量。锰与硫化合形成硫化锰浮于熔渣中，从而减少焊缝热裂纹倾向。因此一般碳素结构钢焊芯的含锰量为0.30％～0.55％；
(3)硅是一种较好的合金剂，在钢中加入适量的硅能提高钢的屈服强度、弹性及抗酸性能；若含量过高，则降低塑性和韧性。在焊接过程中，硅也具有较好的脱氧能力，与氧形成二氧化硅，但它会提高渣的粘度，易促进非金属夹杂物生成；
(4)铬能够提高钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。对于低碳钢来说，铬便是一种偶然的杂质。铬的主要冶金特征是易于急剧氧化，形成难熔的氧化物三氧化二铬，从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。三氧化二铬过渡到熔渣后，能使熔渣粘度提高，流动性降低；
(5)镍对钢的韧性有比较显著的效果，一般低温冲击值要求较高时，适当掺入一些镍；
(6)硫是一种有害杂质，随着硫含量的增加，将增大焊缝的热裂纹倾向，因此焊芯中硫的含量不得大于0.04％。在焊接重要结构时，硫含量不得大于0.03％；
(7)磷是一种有害杂质，硫的主要危害是使焊缝产生冷脆现象，随着磷含量的增加，将造成焊缝金属的韧性、特别是低温冲击韧性下降，因此焊芯中磷含量不得大于0.04％。在焊接重要结构时，磷含量不得大于0.03％。
药皮中各成分的作用与影响具体为：
1、大理石在焊接过程中起到脱硫、稳弧、保护焊缝不被氧、氮化等作用。在脱硫时会发生如下反应：
CaCO3→CaO+CO2
FeS+CaO→CaS+FeO
FeO+Mn→MnO+Fe
2、萤石为强稀释剂，使焊缝中气体易于逸出，能脱硫。
3、硅铁在焊接过程中起脱氧、放热的作用，而且其化学活泼型高，可使焊缝金属石墨化。硅铁在进行脱氧时会发生如下反应：
2FeO+Si→SiO2+2Fe
4、钛白粉在焊接过程中可以起到多项作用，如稳弧，使焊接飞溅少；形成短渣；能产生活泼的熔渣，均匀覆盖在焊缝上保护焊缝；因TiO2结晶速度快，使脱渣方便；焊波细致；与氧化铁结合成为钛酸盐进入熔渣，起脱氧作用，反应式如下：
FeO+TiO2→FeTiO3
5、有机物(木粉、淀粉、树脂)在燃烧过程中产生气体，使焊缝不与空气氧化、氮化；有机体一般富有弹性，因此对压制有利。
6、金红石氧化性弱，焊接电弧稳定、方向性好，焊缝成型美观，熔渣覆盖好。
7、长石粉起稳弧、造渣的作用，适量有利于脱渣，过多就会减慢焊速，增加渣的粘度。
8、石英粉起造渣的作用，还会与氧化铁反应脱去焊缝中的气体，加快焊速；适量可增加渣的活泼性，过量会使渣黏，飞溅大。
9、云母粉起稳弧、造渣的作用，富于弹性，可增加药皮透气性。过多过粗的云母会使药皮疏松，焊条表面质量差。
10、钛铁粉或钛粉比硅铁有更大的脱氧能力，不宜用量过多，因其价格昂贵。
对与本发明一种低氢型铁粉焊条来说，随着铁粉量的增加，药皮熔化速度加快，套筒长度变小。故应加入适量的铁粉，以得到合适的套筒长度。合适的铁粉量可以借助于焊渣重量与熔化焊条重量之比来判断，即当焊渣重S与熔化焊条重E之比率S/E＝18～24％时，焊条套筒长度合适，焊接工艺性能良好；当S/E<18％时，焊条套筒短，电弧吹力小，同时焊接渣量少，渣壳太薄，脱渣性变差；然而当S/E>24％时，焊条套筒太长，电弧吹力过大，焊接渣量多，电弧热的有效利用率低。药皮厚度不同时，铁粉的合适加入量也不同,当药皮外径为6.8mm时，铁粉的量宜控制在45％以下；当药皮外径为8mm时，铁粉的合适加人量为45～63％。但是，铁粉的加人量和药皮厚度的增加都是有限度的，铁粉的最大加人量通常不超过70％；药皮厚度，如果用D/d来表示，其最大值可达2.5。另外,铁粉的加入量不同时，所要求的铁粉物理性质也不一样，加入量少时，可采用低松比的铁粉。
铁粉在焊接过程中起到很大的作用，可以加速药皮的熔化速度，提高焊接效率；使焊缝金属增加，提高熔敷效率；加入碱性药皮可使电弧稳定。当铁粉在药皮中加入过多时，在焊条制作时就很困难，容易使药皮过厚而无法焊接。
本发明还提供一种低氢型铁粉焊条的制备方法。
上述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，包括以下步骤：
a、焊芯处理：将事先准备好的焊芯，用砂纸打磨，清理焊芯表面，使焊芯表面干净光整，对其进行校直，并称量；
b、铁合金的钝化处理：在大气环境下，使得药皮中含铁成分氧化钝化；
焊条涂料中一般加入一种或多种铁合金，尤其是碱性焊条，其涂料中加入的铁合金较多，这些铁合金粉末，在湿混过程中要与水玻璃中的游离碱相互作用，可发生下列反应：
水玻璃的水解：
Na2SiO3+2H2O＝2NaOH+H2SiO3
涂料中所加硅铁因含有单质硅Si，所以：
Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+2H2↑
还有涂料中的锰和水之间发生的反应：
Mn+2H2O＝Mn(OH)2+H2↑
上述反应产生气体，是涂料膨胀、硬化等，这些现象严重影响焊条的质量，使焊条药皮起泡，导致制作的焊条报废。为了避免以上的现象的发生，应对铁合金进行钝化处理，钝化法有自然钝化法、干法钝化法、湿法钝化法；本发明采用自然钝化法处理；
c、水玻璃的调制：在45波美度、模数M＝2.9的普通水玻璃中加入5wt％丙烯酸甲酯搅拌，待用；配置水玻璃时，需要清洁的自来水，并切忌油脂、污物等混入，影响水玻璃质量；
d、配料：按照上述药皮成分进行称量，待用；切记因本身所称量的重量值较小，可能存在实验误差，故一定要称量准确，以免影响焊条的质量；
e、干混、湿混：将d步骤得到的药皮成分搅拌混合，混合均匀后药粉呈现一种颜色，且不能有块状、粒状，不能将干粉撒出；再逐渐加入c步骤调制好的水玻璃，轻轻搅拌，混匀，直到可以形成面团状为止，使涂料有良好的塑性和适宜的黏性，保证易于塑造成形，有较好的流动性，并牢固地黏附在焊芯周围，使药皮具有一定的强度；
f、焊条压制：通过油压机将湿团药粉沿焊芯长度方向涂覆在a步骤处理后的焊芯上，使药皮表面平滑，药皮厚度均匀，避免焊芯包头；
g、烘干：将f步骤制好的焊条在空气中晾置24小时，待其表面干燥后再在300～400℃烘干1～2h，即得。
上述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，其中g步骤中所述焊条在空气中晾置的温度为15～25℃，空气的相对湿度为50％～55％。
由于低氢型焊条的力学性能较好而工艺性能较差，同时焊条的工艺性能主要决定于焊条药皮的组成，因此，为了更好的研究药皮中各个成分及其配比对焊条的某一或某些性能的影响，本发明发明人通过大量实验对药皮成分进行了研究发现，当焊条药皮的组成在以下范围时焊条的焊接性能、工艺性能以及硬度等均优于其他配比：大理石29～31份；萤石13～15份；硅铁2～4份；钛白粉1.5～2.5份；木粉1.5～2.5份；金红石14～16份；长石粉4～6份；石英粉6～8份；云母粉4～6份；钛粉12～14份；铁粉19～21份；尤其是选择大理石30份；萤石14份；硅铁3份；钛白粉2份；木粉2份；金红石15份；长石粉5份；石英粉7份；云母粉5份；钛粉13份；铁粉20份的时候，其得到的焊条的焊接性能、工艺性能最好。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
1、以下仅选取了大量实验中最具有代表性的几组实验，以证明本发明选择的焊条药皮配方具有更好的焊接性能和工艺性能，具体实验步骤如下：
(1)焊芯处理：将事先准备好的H08A焊芯(其化学成分见表1所示)，用砂纸打磨，直到焊芯表面曾光亮为止，对其进行校直，并称量；
表1 H08A焊芯化学成分(/wt％)
化学成分 C Si Mn P S Ni Cr
焊芯H08A ≤0.10 ≤0.03 0.30～0.55 ≤0.03 ≤0.03 ≤0.30 ≤0.20
(2)铁合金的钝化处理：采用的是自然钝化法，使铁合金在大气中氧化；
(3)水玻璃的调制：在45波美度、模数M＝2.9的普通水玻璃中加入5％丙烯酸甲酯搅拌均匀即可使用；
(3)配料：按照表2研制好的药皮配方，将配方中的各个成分进行称量。切记因本身所称量的重量值较小，可能存在实验误差，故一定要称量准确，以免影响焊条的质量；
(4)干混：将称量好的药皮成分混合均匀，药粉呈现一种颜色，且不能有块状、粒状，搅拌时不能将干粉撒出；
(5)湿混：在混合好的药粉中逐渐加入水玻璃，轻轻搅拌，混合均匀，直到可以形成面团状为止；
(6)焊条压制：通过油压机将湿团药粉沿焊芯长度方向涂覆在a步骤处理后的焊芯上，使药皮表面平滑，药皮厚度均匀，避免焊芯包头；
(7)烘干：将制作好的焊条在空气中放置24h，使之晾干，要求温度控制在15～25℃，空气的相对湿度为50％～55％，将晾干的焊条放置在烘干箱里，在350～400℃下烘干1～2个小时。
将制定好的药皮配方制作焊条，根据实验需求，每组配方分别制作两根，并将各焊条进行编号，编号依次为：ZP1、ZP2、ZP3、ZP4。
表2焊条中药皮成分配方
2、焊接接头由焊缝和焊接热影响区组成，在焊接时母材与焊缝间的距离远近大小，会出现不同的组织，从而会产生不一样的性能影响。
从图1、图2两组图片可以看出，ZP1组得到的焊条其柱状晶明显分布，且母材与焊缝连接处等轴状珠光体加铁素体分布均匀；
从图3、图4两组图片可以看出，ZP2组得到的焊条焊缝处柱状晶相对明显，先共析铁素体沿晶界分布，整体效果良好，母材与焊缝连接处的等轴状珠光体加铁素体分布其中，但不是特别均匀；
从图5、图6两组图片可以看出，ZP3组得到的焊条同ZP2组一样，其焊缝处柱状晶相对明显，先共析铁素体沿晶界分布，整体效果良好，母材与焊缝连接处的等轴状珠光体加铁素体分布其中，但不是特别均匀；
从图7、图8两组图片可以看出，ZP4组得到的焊条焊缝处柱状晶相对明显，先共析铁素体沿晶界分布，整体效果良好。母材与焊缝连接处的等轴状珠光体加铁素体分布其中，但不是特别均匀。
母材与焊缝连接处的组织，先共析铁素体沿晶界析出分布，均匀分布的等轴状珠光体加铁素体，以及少量的无碳贝氏体；焊缝区组织，柱状晶和沿晶界分布的先共析铁素体，以及少量的无碳贝氏体。
综上分析可知ZP1组焊条焊接后组织最好，焊缝处组织柱状晶明显，分布均匀，且先共析铁素体沿晶界分布明显。母材与焊缝连接处等轴状的珠光体和铁素体均匀分布，组织美观。
3、焊条力学性能检验
(1)焊接接头拉伸实验
在焊接接头垂直与焊缝轴线方向处截取试样，使用MCE5582型万能材料拉伸机测定接头的抗拉强度。
在拉伸实验进行之前，对每一个试样的厚度、宽度均进行了测量，测量数据如表3所示：
表3试样的厚度与宽度
ZP1 ZP2 ZP3 ZP4
宽度(mm) 18.5 20.2 23.4 25.0
厚度(mm) 7.7 7.2 7.6 8.2
载荷最大值、应力最大值如表4所示：
表4拉伸载荷及应力最大值
试样编号 厚度/cm 宽度/cm 面积/cm<sup>2</sup> 载荷/N 拉伸应力/MPa
ZP1 0.77 1.85 1.42 35861.32 251.75
ZP2 0.72 2.02 1.45 29477.28 202.68
ZP3 0.76 2.34 1.78 38499.06 216.48
ZP4 0.82 2.50 2.05 35679.49 174.05
计算得出材料的抗拉强度如下表5所示。
表5抗拉强度
试样编号 ZP1 ZP2 ZP3 ZP4
抗拉强度/MPa 177.29 142.73 152.45 122.57
从表5中数据可以看出，ZP1组焊条焊接后材料的抗拉强度最大，说明该种药皮成分配方制作后的焊条，使材料焊接接头具有一定的抗拉能力。
(2)焊接接头的硬度实验
本次实验采用显微硬度计，实验参数为：保压时间T＝15s，压力F＝98.07N，放大倍数为20倍，具体数据见表6所示。
表6焊缝处硬度值
ZP1 ZP2 ZP3 ZP4
1 175.5 192.7 161.5 161.4
2 180.1 182.7 169.6 162.2
3 179.1 179.9 164.1 159.6
4 174.4 187.7 165.6 159.6
平均值 177.3 185.8 165.2 160.7
从表6可以看出，ZP2号焊条焊接后硬度值较大，数值波动较小；其次是ZP1组焊条的硬度值。
4、焊接飞溅检验分析
以下数据为反应焊接飞溅的大小，见表7所示。
表7焊接飞溅
从表7中可知，ZP1组焊条的飞溅最小。说明该焊条的药皮配方良好，药粉搅拌均匀，药皮中含水量小，药渣不是过黏，焊接时电弧稳定。
综上所述，ZP1组焊条的焊接性能、工艺性能最好，焊缝外观较好，焊缝表面无明显焊接缺陷，焊缝平整；脱渣性较好，焊渣易脱落；焊接接头组织，焊缝处出现较为明显的粗大柱状晶，达到焊接要求，母材与焊缝连接处结合很好，组织过渡明显，热影响区组织与理论相接近；硬度较好，提高了焊条的利用率及焊接效率。

Claims (5)

1.一种低氢型铁粉焊条，由焊芯和附着在焊芯上的药皮两部分组成，其特征在于，所述焊芯为H08A焊芯；所述药皮由以下重量份成分组成：
所述低氢型铁粉焊条的制备方法包括以下步骤：
a、焊芯处理：清理焊芯表面锈迹、油污、杂质，使焊芯表面干净光整；
b、铁合金的钝化处理：在大气环境下，使得药皮中含铁成分氧化钝化；
c、水玻璃的调制：在水玻璃中加入5wt％丙烯酸甲酯搅拌，待用，所述水玻璃的浓度为45波美度、模数M＝2.9；
d、配料：按照上述药皮的成分进行称量，待用；
e、干混、湿混：将d步骤得到的药皮成分混合均匀后加入c步骤调制好的水玻璃，搅拌，混匀，得到湿团药粉；
f、焊条压制：通过油压机将湿团药粉沿焊芯长度方向涂覆在a步骤处理后的焊芯上，使药皮表面平滑，药皮厚度均匀，避免焊芯包头；
g、烘干：将f步骤制好的焊条在空气中晾置24小时，待其表面干燥后再在300～400℃烘干1～2h，即得。
2.根据权利要求1所述一种低氢型铁粉焊条，其特征在于：所述药皮由以下重量份成分组成：
3.根据权利要求1或2所述一种低氢型铁粉焊条，其特征在于：所述大理石中CaCO3含量＞97wt％，P≤0.037wt％，S≤0.037wt％；
所述萤石中CaF2含量＞90wt％，粒度120目；
所述硅铁中硅含量≥75wt％；
所述钛白粉中采用攀西地区锐钛型钛白粉≥91.0wt％；
所述木粉的粒径为80目；
所述金红石中金红石为人造金红石，粒度120目；
所述长石粉为精细钠长石粉，粒径为800目；
所述石英粉粒径为200目，其中硅含量≥99.7wt％，含铁量为80～100ppm，水分≤0.05wt％；
所述云母粉为耐高温云母粉，其中SiO2含量为44～50wt％，Al2O3含量为20～33wt％，K2O含量为9～11wt％；
所述铁粉中Fe含量≥98wt％，P＜0.03wt％，S＜0.03wt％，氢损为0.1～0.2wt％，粒径为120目。
4.权利要求1～3任一项所述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、焊芯处理：清理焊芯表面锈迹、油污、杂质，使焊芯表面干净光整；
b、铁合金的钝化处理：在大气环境下，使得药皮中含铁成分氧化钝化；
c、水玻璃的调制：在水玻璃中加入5wt％丙烯酸甲酯搅拌，待用，所述水玻璃的浓度为45波美度、模数M＝2.9；
d、配料：按照权利要求1或2所述药皮的成分进行称量，待用；
e、干混、湿混：将d步骤得到的药皮成分混合均匀后加入c步骤调制好的水玻璃，搅拌，混匀，得到湿团药粉；
f、焊条压制：通过油压机将湿团药粉沿焊芯长度方向涂覆在a步骤处理后的焊芯上，使药皮表面平滑，药皮厚度均匀，避免焊芯包头；
g、烘干：将f步骤制好的焊条在空气中晾置24小时，待其表面干燥后再在300～400℃烘干1～2h，即得。
5.根据权利要求4所述一种低氢型铁粉焊条的制备方法，其特征在于：f步骤中所述焊条在空气中晾置的温度为15～25℃，空气的相对湿度为50％～55％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7239437B2 (ja) * 2019-10-04 2023-03-14 日鉄溶接工業株式会社 鉄粉低水素系被覆アーク溶接棒
CN112432434A (zh) * 2020-11-17 2021-03-02 四川大西洋焊接材料股份有限公司 一种低氢焊条药皮含水量控制工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2102209C1 (ru) * 1993-06-11 1998-01-20 Борис Васильевич Семендяев Сварочный электрод
CN101108451A (zh) * 2006-07-18 2008-01-23 哈尔滨理工大学 新渣系环保型低烟尘焊条
CN102248329A (zh) * 2011-06-27 2011-11-23 天津市金桥焊材集团有限公司 一种用于e级铸钢焊补的高强、高韧焊条
CN102658442A (zh) * 2012-05-08 2012-09-12 上海电力修造总厂有限公司 一种碱性渣系的焊缝金属控Cr且具有抗FAC能力的低合金钢焊条
CN102974958A (zh) * 2012-11-23 2013-03-20 武汉铁锚焊接材料股份有限公司 一种热镀锌锅用钢配套焊条
CN103128463A (zh) * 2013-03-14 2013-06-05 西南石油大学 一种耐磨耐蚀铁基非晶堆焊焊条及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2102209C1 (ru) * 1993-06-11 1998-01-20 Борис Васильевич Семендяев Сварочный электрод
CN101108451A (zh) * 2006-07-18 2008-01-23 哈尔滨理工大学 新渣系环保型低烟尘焊条
CN102248329A (zh) * 2011-06-27 2011-11-23 天津市金桥焊材集团有限公司 一种用于e级铸钢焊补的高强、高韧焊条
CN102658442A (zh) * 2012-05-08 2012-09-12 上海电力修造总厂有限公司 一种碱性渣系的焊缝金属控Cr且具有抗FAC能力的低合金钢焊条
CN102974958A (zh) * 2012-11-23 2013-03-20 武汉铁锚焊接材料股份有限公司 一种热镀锌锅用钢配套焊条
CN103128463A (zh) * 2013-03-14 2013-06-05 西南石油大学 一种耐磨耐蚀铁基非晶堆焊焊条及其制备方法

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