CN107225340A - 高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 - Google Patents
高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107225340A CN107225340A CN201710467427.6A CN201710467427A CN107225340A CN 107225340 A CN107225340 A CN 107225340A CN 201710467427 A CN201710467427 A CN 201710467427A CN 107225340 A CN107225340 A CN 107225340A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cored wire
- gas
- flux
- shielded flux
- sio2
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/368—Selection of non-metallic compositions of core materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
一种不锈钢焊接用的CO2气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，所述药芯包括以下重量百分比的组份：Mn：1‑3%；Si：0.05‑1%；Cr：7‑15%；Ni：4‑8%；Na2O和K2O的总量：1‑5%；氟化物：0.3‑3%；TiO2：1.0‑3.0%；SiO2：4‑10%；ZrO2：0.5‑2.0%；Al2O3：0.2‑1.0%余量为Fe。所述药芯的填充率为25‑28%。本发明提供一种的高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝熔敷金属：抗拉强度≥520Mpa、延伸率≥25%。并且焊接工艺性能良好，电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观。
Description
技术领域
本发明属于焊接材料领域，具体涉及一种焊丝，特别涉及一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝。
背景技术
随着经济的快速发展，不锈钢行业也得到较快的发展。不锈钢消费量的强劲增长，必将带动焊接市场的快速增长：一方面，钢材的品质进步促使不锈钢焊接材料的更新换代；另一方面，不锈钢焊接高效（自动化）进程明显提速，促使焊接材料的品种结构调整步伐加快。
与传统的手工焊条、镀铜实芯焊丝、埋弧焊剂相比，采用不锈钢药芯焊丝进行焊接具有明显的优势，药芯焊丝具有焊条和实心焊丝的复合有点，既能保证焊接工艺性能又能实现自动化、半自动化焊接。所以不锈钢药芯焊丝广泛应用于造船、石化、压力容器、钢结构和工程机械等行业。
随着焊接行业的发展，不锈钢药芯焊丝的大量使用，为了提高药芯焊丝的工艺性能和保证焊丝的力学性能，研制、开发一种与不锈钢配套的新型药芯焊丝，使其满足用户对工艺性能和力学性能的要求，且成本低，具有焊接工艺性能良好、电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观，焊缝力学性能优良的特点。
发明内容
一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，其特征在于,所述药芯包括以下重量百分比的组份：
Mn：1-3%；Si：0.05-1%；Cr：7-15%；Ni：4-8%；Na2O和K2O的总量：1-5%；氟化物：0.3-3%；TiO2：1.0-3.0%；SiO2：4-10%；ZrO2：0.5-2.0%：0.2-1.0%余量为Fe；
所述药芯的填充率为25-28%。
优选地，SiO2以石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合。
优选地，所述的氟化物为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种种的组合。
优选地，所述的TiO2以天然金红石的形式加入到药芯中。
优选地，所述的ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式加入。
优选地，SiO2/TiO2：2.0-5.0；TiO2/ ZrO2：1.0-1.5。
优选地，所述的不锈钢外皮包括以下重量百分比的组份：
C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。
优选地，所述的不锈钢外皮的厚度为0.4-0.6mm。
优选地，所述气保护药芯焊丝的直径为1.0-1.6mm。
优选地，所述的气保护药芯焊丝是在CO2的保护气下进行焊接。
本发明的构思如下：
金属锰：锰是重要的脱氧剂，同时也是焊缝金属重要的合金剂。对焊缝金属的强度和韧性有重要影响。锰还能与硫形成MnS，降低焊缝的杂质含量。试验确定Mn含量约（1-3%）时性能较佳。
硅铁：硅是重要的脱氧剂同时也是焊缝金属重要的合金剂。硅可以降低焊缝金属的含氧量，提高焊缝金属的冲击韧性，但太高时则相反。采用硅锰联合脱氧，多次试验确定Si含量在（0.05-1%）时性能较好。
金属铬：是不锈钢的重要元素，其形成的保护膜，阻止介质对不锈钢材料的腐蚀。是保证不锈钢耐腐蚀性能最重要的合金元素。金属铬占药芯的比例控制在7-15%时性能好。
镍粉：镍是优秀的耐腐蚀材料，镍是形成稳定奥氏体元素，其与铬元素配合改变不锈钢的组织，从而保证不锈钢的力学性能、加工性能和耐腐蚀性能，镍粉控制在（4-8%）时性能好。
Na2O、K2O:作为药芯焊丝配方中的稳弧剂。主要来自K2TiO3、钠长石和钾长石。Na2O、K2O增加，电弧稳定性增加、呈喷射过渡、熔滴尺寸减小，电弧声音变好。控制在（1-5%），时工艺性能好。
氟化物：选用为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种种的组合。改善熔渣的流动性，降低气孔敏感性。含量过高，电弧不稳、飞溅变大、电弧声音变差。控制氟化物的比例（0.3-3%）时性能好。
TiO2：天然金红石主要成分为TiO2是常用的造渣剂和稳弧剂，通过合理的配比是该药芯焊丝具有良好的焊接工艺性能。天然金红石比例为（1.0-3.0%），SiO2/TiO2：2.0-5.0时性能好。
SiO2：SiO2是钛型药芯焊丝的常用造渣剂，石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合，具有细化熔滴、降低表面张力，提高焊接工艺性能的作用，通过SiO2、TiO2、ZrO2、
Al2O3的配合，开发出一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝，控制SiO2的比例在（4-10%），SiO2/TiO2：2.0-5.0时性能最好。
ZrO2：ZrO2是钛型药芯焊丝的常用造渣剂，具有提高熔渣粘度、温度的作用、提高焊接工艺能，ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式加入，控制ZrO2的比例在（0.5-2.0%），TiO2/ZrO2：1.0-1.5时性能最好。
铁粉：提高焊接效率和提供少量的氧用于稳弧。为了保证高的熔敷效率，铁粉控制在（余量）。
本发明的有益效果：
1.用本发明提供一种的高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝熔敷金属：抗拉强度≥520Mpa、延伸率≥25%。并且焊接工艺性能良好，电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观，。
2.该发明焊丝采用的高SiO2渣系，TiO2；SiO2；ZrO2；Al2O3 ；Na2O和K2O的合理配比，控制SiO2/TiO2：2.0-5.0；TiO2/ ZrO2：1.0-1.5；保证焊丝具有了良好的焊接工艺性能，渣系设计合理、合金系统设计合理，焊丝综合成本低。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。
药芯组成按重量百分数计，药芯占焊丝重量的26.0%，其中的药芯组成的质量百分比为4%的电解锰、0.6%的硅铁、34%的金属铬、20.5%的镍粉、10%的钾长石、1%的钠长石、1.5%的氟化钠、10%石英砂、6%天然金红石、4%氧化锆、余量的铁粉。焊接参数：I=200-210A、U=28-29V、气体流量20L/min、纯CO2（99.95%）气体。
熔敷金属化学成分（按重量百分比计算，余量为Fe ）见下表：
熔敷金属机械性能（纯CO2气体）见下表：
实施例2
选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。
药芯组成按重量百分数计，药芯占焊丝重量的26.0%，其中的药芯组成的质量百分比为4%的电解锰、0.6%的硅铁、34%的金属铬、20.5%的镍粉、6%的钾长石、1%的钠长石、1.5%的氟铝酸钠、16%石英砂、4%天然金红石、4%氧化锆、4%钛酸钾余量的铁粉。焊接参数：I=200-210A、U=28-29V、气体流量20L/min、纯CO2（99.95%）气体。
熔敷金属化学成分（按重量百分比计算，余量为Fe ）见下表：
熔敷金属机械性能（纯CO2气体）见下表：
实施例3
选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。
药芯组成按重量百分数计，药芯占焊丝重量的27.0%，其中的药芯组成的质量百分比为3.5%的电解锰、0.4%的硅铁、33.5%的金属铬、21. %的镍粉、6%的钾长石、1%的钠长石、1.5%的氟铝酸钠、16%石英砂、4%天然金红石、4%氧化锆、4%钛酸钾余量的铁粉。焊接参数：I=200-210A、U=28-29V、气体流量20L/min、纯CO2（99.95%）气体。
熔敷金属化学成分（按重量百分比计算，余量为Fe ）见下表：
熔敷金属机械性能（纯CO2气体）见下表：
Claims (10)
1.一种不锈钢焊接用的CO2气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，其特征在于,所述药芯包括以下重量百分比的组份：
Mn：1-3%；Si：0.05-1%；Cr：7-15%；Ni：4-8%；Na2O和K2O的总量：1-5%；氟化物：0.3-3%；TiO2：1.0-3.0%；SiO2：4-10%；ZrO2：0.5-2.0%；Al2O3：0.2-1.0%余量为Fe；
所述药芯的填充率为25-28%。
2.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，高SiO2渣系的药芯焊丝，SiO2以石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合。
3.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的氟化物为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种的组合。
4.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的TiO2以天然金红石的形式加入到药芯中。
5.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式加入。
6.通过TiO2；SiO2；ZrO2；Al2O3 ；Na2O和K2O的合理配比控制，SiO2/TiO2：2.0-5.0；TiO2/ ZrO2：1.0-1.5；获得焊接工艺性能良好，电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观，脱渣容易的药芯焊丝。
7.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的不锈钢外皮包括以下重量百分比的组份：
C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。
8.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的不锈钢外皮的厚度为0.4-0.6mm。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述气保护药芯焊丝的直径为1.0-1.6mm。
10.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的气保护药芯焊丝是在CO2的保护气下进行焊接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710467427.6A CN107225340A (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710467427.6A CN107225340A (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107225340A true CN107225340A (zh) | 2017-10-03 |
Family
ID=59934941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710467427.6A Pending CN107225340A (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107225340A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110102930A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-09 | 江苏九洲新材料科技有限公司 | 一种与304l钢材配套的e304l药芯焊丝 |
| CN110587179A (zh) * | 2019-09-03 | 2019-12-20 | 西安理工大学 | T2铜与304不锈钢焊接用自保护药芯焊丝及制备方法 |
| CN112388202A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-02-23 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 焊丝药芯和焊丝、焊丝的制备方法和焊接方法 |
-
2017
- 2017-06-20 CN CN201710467427.6A patent/CN107225340A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110102930A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-09 | 江苏九洲新材料科技有限公司 | 一种与304l钢材配套的e304l药芯焊丝 |
| CN110587179A (zh) * | 2019-09-03 | 2019-12-20 | 西安理工大学 | T2铜与304不锈钢焊接用自保护药芯焊丝及制备方法 |
| CN110587179B (zh) * | 2019-09-03 | 2021-11-16 | 西安理工大学 | T2铜与304不锈钢焊接用自保护药芯焊丝及制备方法 |
| CN112388202A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-02-23 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 焊丝药芯和焊丝、焊丝的制备方法和焊接方法 |
| CN112388202B (zh) * | 2020-12-01 | 2022-06-24 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 焊丝药芯和焊丝、焊丝的制备方法和焊接方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105269174B (zh) | 一种海洋工程用460MPa级药芯焊丝及其应用 | |
| CN111618480B (zh) | 一种可交直两用高锰奥氏体超低温焊条 | |
| CN103737198B (zh) | 一种不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 | |
| JP4970802B2 (ja) | Ｎｉ基合金フラックス入りワイヤ | |
| CN107350659B (zh) | 适用于全位置焊接的460MPa级无缝药芯焊丝及制造方法 | |
| KR20010013551A (ko) | 저 질소 함량의 코어 용접 와이어 | |
| JP2000176681A (ja) | ２相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| CN101966628A (zh) | 2507型超级双相不锈钢药芯焊丝的药粉成份 | |
| MY155888A (en) | Stainless steel flux-cored welding wire for the welding of galvanized steel sheets and process for arc welding of galvanized steel sheets with the same | |
| CN111438463B (zh) | 一种镍基合金用免充氩打底焊条 | |
| CN101134271A (zh) | 全位置焊接双相不锈钢的药芯焊丝 | |
| CN108015448B (zh) | 一种低尘低毒型药芯焊丝及其使用方法 | |
| CN107225340A (zh) | 高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 | |
| CN107671449A (zh) | 一种沉淀硬化不锈钢用自保护型药芯焊丝及其制备方法 | |
| CN107914099B (zh) | 抗拉强度800MPa级的金红石型药芯焊丝及其制备方法 | |
| CN108723636A (zh) | 具有低裂纹敏感性的焊丝药粉、药芯焊丝及制备与应用 | |
| NZ593724A (en) | Stainless steel flux-cored welding wire for the welding of steel sheets with a composition to reduce cracking and increase corrosion resistance and ductility | |
| CN101690996B (zh) | 全位置含铌不锈钢药芯焊丝 | |
| CN106825992A (zh) | 一种620MPa级低温钢用药芯焊丝及其焊接方法 | |
| CN108453415A (zh) | 一种焊丝药粉、不锈钢药芯焊丝及其制备方法与应用 | |
| CN108480875A (zh) | 一种焊丝药粉、药芯焊丝及制备与应用 | |
| CN107900556A (zh) | 一种奥氏体不锈钢自保护药芯焊丝 | |
| CN106078004B (zh) | 一种低温球罐用超低氢高韧性焊条 | |
| CN110560681A (zh) | 一种金属型粉芯丝材、制备方法及应用 | |
| CN106695170A (zh) | 不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171003 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |