CN108544128A - 25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝及其制备方法 - Google Patents

25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝及其制备方法 Download PDF

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CN108544128A CN201810218611.1A CN201810218611A CN108544128A CN 108544128 A CN108544128 A CN 108544128A CN 201810218611 A CN201810218611 A CN 201810218611A CN 108544128 A CN108544128 A CN 108544128A
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Abstract

本发明公开了25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各分质量百分比之和为100％。本发明药芯焊丝与不锈钢焊条和实心焊丝相比，具有焊接飞溅少、焊缝成型美观、良好焊接工艺性能的优点，可用于连续送丝自动焊机，具有较高的生产效率且节约保护气体；该药芯焊丝制备方法简单，操作方便，可用于批量化生产。

Description

25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝 及其制备方法
技术领域
本发明属于焊接材料及其制备方法技术领域，具体涉及25Cr2Ni4MoV 合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，本发明还涉及该药芯焊丝的制备方法。
背景技术
25Cr2Ni4MoV钢的化学成分为C：0.22％～0.27％，Si：0.15％～0.35％， Ni：3.25％～4.00％，Cr：1.50％～2.00％，Mo：0.20％～0.50％，V：0.05％～0.13％，Cu≤0.20％等，大量合金元素的加入，使25Cr2Ni4MoV材料表现出较高的强度和硬度，而元素镍的大量添加，在不降低强度和硬度的同时，又使材料的塑性、韧性得到提高，材料表现出优良的综合力学性能。
G520钢是在原FV520B钢的基础上研制出的新型马氏体沉淀硬化不锈钢，G520不锈钢的化学成分为Si：0.3％～0.6％，Mn：0.5％～0.9％，Ni： 6.0％～7.0％，Cr；13.0％～15.0％，Mo：0.60％～0.90％，Cu：1.3％～1.5％，Nb： 0.3％～0.4％等。其化学成分中，ω(Cr)在13％以上，ω(C)在0.04％～0.13％，保证了钢的耐蚀性，含Ni能够使钢在固溶处理后具有亚稳的奥氏体组织,Mo、Al、Ti、Nb、Cu等析出金属间化合物和某些少量碳化物产生沉淀硬化。沉淀硬化不锈钢具备了不锈钢特有的耐蚀性，还可通过时效处理实现沉淀硬化获得超高强度。这类不锈钢在淬火后具有不稳定的奥氏体组织。它能在塑性变形过程中或者冷处理后产生马氏体.然后通过时效产生沉淀硬化，使已相变的马氏体进一步强化。由于其具有优良的耐蚀性能、良好的冲击韧度和较大截面上理想的横向性能，因而被广泛应用于风机的叶片、转子、齿轮、螺栓、轴、泵件等场合。
目前，关于25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢异种钢焊接问题的报道较为少见，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25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，该药芯焊丝在焊接过程中飞溅少，焊缝成型美观，具有良好的焊接工艺性能。
本发明的另一个目的是提供25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法。
本发明所采用的技术方案是，25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉 1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各分质量百分比之和为 100％。
本发明的特点还在于，
焊皮为低碳钢钢带。
药芯焊丝中药芯粉末的填充量为15wt％～20wt％。
本发明所采用的另一个技术方案是，25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉 8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，然后放置于加热炉中烧结，碾碎、过筛，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中烘干，得到药芯粉末；
步骤4、通过药芯焊丝制丝机把步骤3得到的药芯粉末包裹在焊皮内，并采用成型机将焊皮闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净焊皮后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.2mm～1.6mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝。
本发明的特点还在于，
步骤2中水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％。
步骤2中烧结温度为550～650℃，烧结时间为3.5～4h，过筛粒度为60～140 目。
步骤3中烘干温度为150～200℃，烘干时间为2～2.5h。
步骤4中的焊皮为低碳钢钢带，钢带的宽度为7mm，厚度为0.3mm。
步骤4中药芯焊丝中药芯粉末的填充量为15wt％～20wt％。
本发明的有益效果是，
(1)本发明25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝与焊条、实心焊丝相比，具有焊接飞溅少、焊缝成型美观、良好焊接工艺性能的优点，可用于连续送丝自动焊机，具有节约保护气体和较高的生产效率；
(2)本发明25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝利用矿物渣系产生熔渣，使焊接时形成的熔池得到保护，起到了气保护的作用；
(3)本发明25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法简单，操作方便，可用于批量化生产。
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25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉 26％～33％，钛铁矿8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各分质量百分比之和为100％，其中，焊皮为低碳钢钢带，药芯焊丝中药芯粉末的填充量为15wt％～20wt％。
该药芯焊丝中各组分的作用和功能如下：
铌与碳能结合成稳定的化合物，在不锈钢中加入碳的8～12倍的铌后，对抗晶间腐蚀有优良的性能，铌过渡系数大，在焊丝内不易氧化，所以有时在药皮中加它而不加廉价的钛，焊缝中加入铌还可阻止晶粒长大，提高耐热性能。
锰是奥氏体稳定元素，锰的加入能够显著降低奥氏体向铁素体转变的温度，同时，锰在降低脆性转变温度方面效果明显。药芯中的锰还有一定的脱氧脱硫作用，能够与氧结合生成氧化锰，与硫反应生成稳定的硫化锰，以此来减少焊缝中低熔点硫化铁的生成，提高了焊缝金属的抗热裂纹能力。
镍可提高焊缝韧性和强度，可提高奥氏体稳定性，使耐腐蚀性提高，Ni 量提高后对耐高温抗氧化性亦能提高，在一般高强钢中加入1.5％Ni，则热敏感性大为改善。
铬在熔敷金属中是促使铁素体形成并稳定的元素，此处添加铬元素，一方面是保证焊缝金属的耐腐蚀性能，另一方面对强度的提高也有一定的作用。研究表明，在低碳钢的基础上加入一定量的铬元素，既可以使钢在具有氧化性的介质中产生一种与基体组织牢固结合的铬铁氧化物的钝化膜；又能有效的提高钢的点蚀电位值，降低钢对点蚀的敏感性。铬对强度的影响表现为适量的铬元素能提高焊缝金属的强韧性，但是随着铬含量的过量添加，一些金属间化合物的析出倾向逐渐增大，它们的形成与存在会显著降低钢的塑韧性及耐蚀性；
钼能促使晶粒细化，防止裂纹敏感性，形成碳化物能力较Cr、W强，形成碳化物可增加耐蚀性。可增加钢的红硬性，消除钢的脆性，显著提高钢的冲击韧性；
金红石属于低电离元素的物质，有稳弧的作用，可改善焊丝的引弧性能并且提高电弧燃烧的稳定性，减少焊接飞溅，而且金红石还具有一定的造渣功能；金红石，可以使焊丝药芯在焊接熔化的过程中实现“短渣”的特性，对焊缝熔态金属的铺展十分有利，使焊缝成型良好以减少焊缝中气孔的形成；
钛铁矿主要作用是造渣，它能降低渣的熔点，粘度和表面张力，增加渣的流动性，有助于提高焊速、使焊缝易脱渣，但对方向性焊接和飞溅不利；并促使熔滴以雾状过渡，使焊缝成型细而光亮。
氧化铁是气保护药芯焊丝渣系中非常重要的一种组分，可以改善熔渣的表面张力，使焊缝表面光洁。但是，氧化铁的加入同样会对气保护药芯焊丝的性能产生不良影响，所以氧化铁的含量不宜过高；
药芯中还需加入少量的氧化铝和氧化钙，氧化铝用来调整熔渣的粘度，保证焊缝表面质量；氧化铝可以调整熔渣碱度，保证焊缝金属的纯净度和改善脱渣性；氧化钙可以提高碱度，有利于造渣。
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉 7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉 8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 550～650℃烧结3.5～4h，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在150～200℃烘干2～2.5h，得到药芯粉末；
步骤4、通过药芯焊丝制丝机把步骤3得到的药芯粉末包裹在宽度为7mm，厚度为0.3mm的低碳钢钢带内，药芯焊丝中药芯粉末的填充量为 15wt％～20wt％，并采用成型机将钢带闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.2mm～1.6mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例1
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％，锰粉5％，镍粉7％，铬粉 25％，钼粉1％，金红石粉33％，钛铁矿粉8％，氧化铁粉3％，氧化铝粉2％，氧化钙粉2％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 550℃下烧结3.8h后，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在150℃下烘干2.5h，得到药芯粉末；
步骤4、将宽度为7mm、厚度为0.3mm的低碳钢钢带放置在焊丝成型机的放带机上，通过成型机的压槽将不锈钢钢带轧制成U型槽，将步骤3 得到的药芯粉末放入U型槽中，药芯粉末的填充率控制在15wt％，然后用成型机使U型槽碾压闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.2mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例1制得的药芯焊丝适用于药芯焊丝电弧焊(FCAW-S)，保护气体为CO2，焊接条件为：焊接电流为140-180A，焊接电压为15.5-24.5V。经测试，焊接接头的抗拉强度为942Mpa，屈服极限为799Mpa，断面收缩率55％，冲击功为61J。性能符合25Cr2Ni4MoV与G520异种钢的使用要求。
实施例2
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉2％，锰粉6％，镍粉10％，铬粉 21％，钼粉2％，金红石粉26％，钛铁矿粉15％，氧化铁粉3％，氧化铝粉 4％，氧化钙粉2％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 560℃下烧结4h后，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在160℃下烘干2.4h，得到药芯粉末；
步骤4、将宽度为7mm、厚度为0.3mm的低碳钢钢带放置在焊丝成型机的放带机上，通过成型机的压槽将不锈钢钢带轧制成U型槽，将步骤3 得到的药芯粉末放入U型槽中，药芯粉末的填充率控制在18wt％，然后用成型机使U型槽碾压闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.4mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例2制得的药芯焊丝适用于药芯焊丝电弧焊(FCAW-S)，保护气体为CO2。焊接条件为：焊接电流为140-180A，焊接电压为15.5-24.5V。经测试，焊接接头的抗拉强度为951Mpa，屈服极限为803Mpa，断面收缩率51％，冲击功为49J。性能符合25Cr2Ni4MoV与G520异种钢的使用要求。
实施例3
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉3％，锰粉7％，镍粉8％，铬粉 18％，钼粉3％，金红石粉26％，钛铁矿粉15％，氧化铁粉4％，氧化铝粉 3％，氧化钙粉3％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 580℃下烧结4h后，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在170℃下烘干2h，得到药芯粉末；
步骤4、将宽度为7mm、厚度为0.3mm的低碳钢钢带放置在焊丝成型机的放带机上，通过成型机的压槽将不锈钢钢带轧制成U型槽，将步骤3 得到的药芯粉末放入U型槽中，药芯粉末的填充率控制在20wt％，然后用成型机使U型槽碾压闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.6mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例3制得的药芯焊丝适用于药芯焊丝电弧焊(FCAW-S)，保护气体为CO2。焊接条件为：焊接电流为140-180A，焊接电压为15.5-24.5V。经测试，焊接接头的抗拉强度为971Mpa，屈服极限为811Mpa，断面收缩率50％，冲击功为51J。性能符合25Cr2Ni4MoV与G520异种钢的使用要求。
实施例4
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％，锰粉6％，镍粉7％，铬粉18％，钼粉2％，金红石粉28％，钛铁矿粉13％，氧化铁粉5％，氧化铝粉 2％，氧化钙粉5％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 620℃下烧结3.5h后，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在190℃下烘干2h，得到药芯粉末；
步骤4、将宽度为7mm、厚度为0.3mm的低碳钢钢带放置在焊丝成型机的放带机上，通过成型机的压槽将不锈钢钢带轧制成U型槽，将步骤3 得到的药芯粉末放入U型槽中，药芯粉末的填充率控制在18wt％，然后用成型机使U型槽碾压闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.4mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例4制得的药芯焊丝适用于药芯焊丝电弧焊(FCAW-S)，保护气体为CO2。焊接条件为：焊接电流为140-180A，焊接电压为15.5-24.5V。经测试，焊接接头的抗拉强度为973Mpa，屈服极限为821Mpa，断面收缩率48％，冲击功为53J。性能符合25Cr2Ni4MoV与G520异种钢的使用要求。
实施例5
25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％，锰粉5％，镍粉8％，铬粉 21％，钼粉1％，金红石粉33％，钛铁矿粉8％，氧化铁粉5％，氧化铝粉3％，氧化钙粉2％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％，然后放置于加热炉中，在 650℃下烧结3.6h后，碾碎、过60～140目筛网，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C 混合均匀，置于烘干炉中，在200℃下烘干2.2h，得到药芯粉末；
步骤4、将宽度为7mm、厚度为0.3mm的低碳钢钢带放置在焊丝成型机的放带机上，通过成型机的压槽将不锈钢钢带轧制成U型槽，将步骤3 得到的药芯粉末放入U型槽中，药芯粉末的填充率控制在20wt％，然后用成型机使U型槽碾压闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净低碳钢钢带后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.4mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，用拉丝机将得到的焊丝拉直、缠绕在焊丝盘上、密封包装待用。
实施例5制得的药芯焊丝适用于药芯焊丝电弧焊(FCAW-S)，保护气体为CO2，焊接条件为：焊接电流为160-180A，焊接电压为16.5-24.5V。经测试，焊接接头的抗拉强度为965Mpa，屈服极限为830Mpa，断面收缩率52％，冲击功为55J，性能符合25Cr2Ni4MoV与G520异种钢的使用要求。
本发明药芯焊丝与不锈钢焊条和实心焊丝相比，具有焊接飞溅少、焊缝成型美观、良好焊接工艺性能的优点，可用于连续送丝自动焊机，具有较高的生产效率且节约保护气体；利用矿物渣系产生熔渣，使焊接时形成的熔池得到保护，起到了气渣联合保护的作用；且该药芯焊丝制备方法简单，操作方便，可用于批量化生产。

Claims (9)

1.25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，其特征在于，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各分质量百分比之和为100％。
2.根据权利要求1所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，其特征在于，所述焊皮为低碳钢钢带。
3.根据权利要求1所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝，其特征在于，所述药芯焊丝中药芯粉末的填充量为15wt％～20wt％。
4.制备如权利1～3任一项所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1、按质量百分比分别称取：铌粉1％～3％，锰粉5％～7％，镍粉7％～10％，铬粉18％～25％，钼粉1％～3％，金红石粉26％～33％，钛铁矿粉8％～15％，氧化铁粉3％～5％，氧化铝粉2％～4％，氧化钙粉2％～5％，其余为铁粉，以上各组分质量百分比之和为100％；
步骤2、将步骤1称取的钛铁矿粉、氧化铁粉、氧化铝粉和氧化钙粉混合，得到混合药粉A，向混合药粉A中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，然后放置于加热炉中烧结，碾碎、过筛，得到混合药粉B；
步骤3、将步骤1称取的铌粉、锰粉、镍粉、铬粉、钼粉、金红石粉与铁粉混合均匀，得到混合药粉C，将步骤2得到的混合药粉B与混合药粉C混合均匀，置于烘干炉中烘干，得到药芯粉末；
步骤4、通过药芯焊丝制丝机把步骤3得到的药芯粉末包裹在焊皮内，并采用成型机将焊皮闭合，得到药芯焊丝半成品，用丙酮擦拭干净焊皮后进行第一道拉拔工序，第一道拉拔工序采用的磨具孔径为2.8mm；
步骤5、第一道拉拔工序完毕后，减小拉拔磨具孔径进行后序拉拔，直至药芯焊丝的直径为1.2mm～1.6mm；
步骤6、药芯焊丝拉拔完毕后，用蘸有丙酮的棉布去除药芯焊丝表面的油污，得到25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝。
5.根据权利要求4所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，其特征在于，所述步骤2中水玻璃粘结剂的添加量为混合药粉A总质量的18％。
6.根据权利要求4所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，其特征在于，所述步骤2中烧结温度为550～650℃，烧结时间为3.5～4h，过筛粒度为60～140目。
7.根据权利要求4所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，其特征在于，所述步骤3中烘干温度为150～200℃，烘干时间为2～2.5h。
8.根据权利要求4所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，其特征在于，所述步骤4中的焊皮为低碳钢钢带，钢带的宽度为7mm，厚度为0.3mm。
9.根据权利要求4所述的25Cr2Ni4MoV合金钢与G520不锈钢焊接用气保护型药芯焊丝的制备方法，其特征在于，所述步骤4中药芯焊丝中药芯粉末的填充量为15wt％～20wt％。
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