CN111876680B - 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法 - Google Patents

一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111876680B
CN111876680B CN202010698445.7A CN202010698445A CN111876680B CN 111876680 B CN111876680 B CN 111876680B CN 202010698445 A CN202010698445 A CN 202010698445A CN 111876680 B CN111876680 B CN 111876680B
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding wire
welding
silicon
stainless steel
nitrogen
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.)
Active
Application number
CN202010698445.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111876680A (zh
Inventor
方乃文
徐锴
徐亦楠
夏敏
陈波
贾玉力
王国佛
林晓辉
杨义成
马一鸣
王庆江
李丹晖
王猛
王健
金喜庆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bo Zhule Investment Shanghai Co ltd
Harbin Well Welding Co ltd
Harbin Research Institute of Welding
Original Assignee
Bo Zhule Investment Shanghai Co ltd
Harbin Well Welding Co ltd
Harbin Research Institute of Welding
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bo Zhule Investment Shanghai Co ltd, Harbin Well Welding Co ltd, Harbin Research Institute of Welding filed Critical Bo Zhule Investment Shanghai Co ltd
Priority to CN202010698445.7A priority Critical patent/CN111876680B/zh
Publication of CN111876680A publication Critical patent/CN111876680A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111876680B publication Critical patent/CN111876680B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • 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
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3053—Fe as the principal constituent
    • B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
    • B23K35/3086—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent containing Ni or Mn
    • 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
    • B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C22C33/06—Making ferrous alloys by melting using master alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法。本发明属于焊接材料制备及其焊接加工工艺技术领域。本发明为解决现有奥氏体不锈钢焊丝对低镍含氮奥氏体不锈钢进行非熔化极气体保护焊接时，在焊接接头中容易产生氮元素损失、气孔、焊缝区热裂纹以及热影响区氮化物析出从而引起点蚀的技术问题。本发明的焊丝的化学成分及其配比按重量百分比由C：0.03％～0.08％、Si：0.30％～0.65％、Mn：6.50％～8.50％、P：≦0.05％、S：≦0.01％、Cr：17.50％～18.50％、Ni：2.20％～2.90％、Mo：0.03％～0.10％、Cu：1.00％～2.00％、N：0.15％～0.35％、Co：≦0.05％、Nb+Ti+V≦0.05％和余量的铁组成。方法：经熔炼、热轧盘条、焊丝拉拔，最终得到焊丝。本发明利用固溶氮部分代替镍，氮在有效的固溶强化的同时，同时可以促进晶粒细化。

Description

一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备 方法
技术领域
本发明属于焊接材料制备及其焊接加工工艺技术领域，具体涉及一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法。
背景技术
低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝利用焊丝中N元素部分替代Ni元素而促进奥氏体组织形成，可有效降低贫铬区的出现，提高焊接接头耐点蚀能力，同时大幅降低了生产成本。
低镍含氮奥氏体不锈钢因其良好的塑形、耐蚀性、经济性，广泛应用于船舶、航空、石化等行业。而使用常规奥氏体不锈钢焊丝(ER308L/ER309L)对低镍含氮奥氏体不锈钢进行非熔化极气体保护焊接时，在焊接接头中容易产生氮元素损失、气孔、焊缝区热裂纹以及热影响区易发生点蚀严重等问题，这些问题极大地限制了低镍含氮奥氏体不锈钢的大规模应用。
因此研发一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝，它可以极大提高低镍含氮奥氏体不锈钢焊接工艺适用性，提高焊接接头的组织稳定及抗点腐蚀能力，具有重大实际应用意义与前景。
发明内容
本发明为解决现有奥氏体不锈钢焊丝对低镍含氮奥氏体不锈钢进行非熔化极气体保护焊接时，在焊接接头中容易产生氮元素损失、气孔、焊缝区热裂纹以及热影响区氮化物析出从而引起点蚀的技术问题，而提供了一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法。
本发明的一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝的化学成分及其配比按重量百分比由C：0.03％～0.08％、Si：0.30％～0.65％、Mn：6.50％～8.50％、P：≦0.05％、S：≦0.01％、Cr：17.50％～18.50％、Ni：2.20％～2.90％、Mo：0.03％～0.10％、Cu：1.00％～2.00％、N：0.15％～0.35％、Co：≦0.05％、Nb+Ti+V≦0.05％和余量的铁组成。
本发明的一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝的制备方法按以下步骤进行：
一、备料：按焊丝化学成分及其配比称取炉料纯铁、块状铬铁、碳化铬、氮化铬、镍板、电解锰、硅铁、金属钼、铜块、铝粒、硅钙块和硅钙合金；
二、熔炼：①采用中频感应炉冶炼，先将感应炉预热，然后加入纯铁，待纯铁熔化后加入硅铁、电解锰、镍板、一部分块状铬铁和一部分碳化铬，全部熔化后升温至1580～1630℃，然后加入硅钙合金进行脱氧，脱氧完成后加入金属钼、铜块和剩余块状铬铁，取样进行光谱成分分析及N/O含量分析，并根据分析结果对元素含量进行微调，全部熔化后降温至1450～1500℃，然后加入铝粒和硅钙块，熔化后浇铸，得到电极棒；②对电极棒进行重熔，重熔前分析电极棒的元素含量，与焊丝的化学成分及其配比进行比较，在重熔过程中对电极棒的元素含量进行微调，调整至符合焊丝成分要求后，得到重熔锭；
三、热轧盘条：先将步骤二得到的重熔锭加热至1210±15℃，保温3h～4h，然后进行高温轧制，轧制温度保持在1210～1080℃，总变形量＞80％，单道次变形量≥10％，轧制结束后以大于70℃/s的降温速度冷却500～600℃，然后再由500～600℃自然冷却至室温，得到盘条；
四、焊丝拉拔：在盘条外加工涂层，烘干后依次进行一次拉拔、连续退火、二次拉拔、连续退火、三次拉拔，然后对盘条表面进行电解清洗，烘干后切丝，得到焊丝。
进一步限定，步骤一中对称重炉料进行烘干，去除水分。
进一步限定，步骤一中所述炉料的配比按重量百分比为：纯铁68.5％、块状铬铁17.6％、碳化铬0.06％、氮化铬0.54％、镍板4％、电解锰7.6％、硅铁0.01％、金属钼0.15％、铜块1.5％、铝粒0.01％、硅钙块0.01％、硅钙合金0.01％。
进一步限定，步骤二①中感应炉预热至400～600℃，保温20min～40min。
进一步限定，步骤二①中所述待纯铁熔化后加入硅铁、电解锰、镍板、一部分块状铬铁和一部分碳化铬时加入的块状铬铁的量为总重量的50％。
进一步限定，步骤二①中所述脱氧时间≥20min。
进一步限定，步骤二①中使用氮化铬和碳化铬对元素含量进行微调；其中氮化铬调节氮含量、碳化铬调节碳含量。
进一步限定，步骤二①中加入硅钙块时根据分析氧含量加入，此步骤硅钙块为进一步脱氧作用。
进一步限定，步骤二②中使用电解锰、硅钙合金、金属钼、氮化铬对电渣钢锭元素含量进行微调，微调后根据其中Al、Si含量补加铝粒和硅钙块，使钢水进行良好的脱硫和脱氧。
进一步限定，步骤二②重熔时根据要求，将步骤①得到的电渣钢锭每批随机在任一锭端部至少取一个样，分析确认成分。
进一步限定，步骤二②得到的重熔锭不得有影响锻造的渣沟，重皮等缺陷，局部小缺陷允许修磨。
进一步限定，步骤二②中所述重熔锭为220×220mm的方锭或Φ300mm的圆锭。
本发明步骤三热轧盘条表面应光滑，不得有裂纹、折叠、结疤等对使用有害的缺陷。允许有压痕及局部的凸块、凹坑、划痕、麻面，但其深度或高度(从实际尺寸算起)：≦0.20mm。连续缺陷允许修磨处理。盘条应切除头尾有害缺陷部分，其截面不得有缩孔、分层及夹杂。
进一步限定，步骤三中进行高温轧制的过程中，保证连续炉的炉温≥950℃。
进一步限定，步骤三得到的盘条直径为5.5mm。
进一步限定，步骤四中所述涂层成分为代磷酸盐、碱金属二代焦磷酸盐、碱金属多磷酸盐皮膜剂。
进一步限定，步骤四中所述烘干温度为200～400℃。
进一步限定，步骤四中所述电解清洗的电流为80A。
进一步限定，步骤四中所述一次拉拔至直径Φ3.7mm，二次拉拔至直径Φ2.2mm，三次拉拔至直径Φ2.0mm。
进一步限定，步骤四中所述两次连续退火的参数相同，具体为：温度为1000±15℃，速度为150mm/min。
本发明相比现有技术具有的优点：
本发明制得的低镍含氮奥氏体不锈钢焊丝主要是利用氮元素部分或完全代替合金元素镍以获得奥氏体组织，焊丝中的氮在有效的固溶强化元素的同时，还可以促进晶粒细化。且由于氮是强烈的奥氏体形成化元素，可以节省合金中的镍含量，由常规的不锈钢焊丝中的9.0％～11.0％的镍含量降低至2.20～2.90％；并减少铁素体和形变马氏体形成机会。本发明的焊丝可以极大地提高材料抗点蚀腐蚀能力，常规不锈钢焊丝焊接低镍含氮奥氏体不锈钢的焊接接头点腐蚀速率在16.86g/m2·h～20.15g/m2·h，而本发明的低镍含氮奥氏体不锈钢焊丝焊接低镍含氮奥氏体不锈钢的焊接接头点腐蚀速率在7.25g/m2·h～8.50g/m2·h。本发明制备焊丝在焊接过程表现稳定，气孔缺陷少，焊接工艺性好，熔敷金属强度高，适用于低镍含氮奥氏体不锈钢的焊接,且对低温冲击韧性有要求的低镍含氮奥氏体不锈钢的焊接。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝的化学成分及其配比按重量百分比由C：0.03％～0.08％、Si：0.30％～0.65％、Mn：6.50％～8.50％、P：≦0.05％、S：≦0.01％、Cr：17.50％～18.50％、Ni：2.20％～2.90％、Mo：0.03％～0.10％、Cu：1.00％～2.00％、N：0.15％～0.35％、Co：≦0.05％、Nb+Ti+V≦0.05％和余量的铁组成。
制备上述一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝的方法按以下步骤进行：
一、备料：按焊丝化学成分及其配比称取炉料纯铁、块状铬铁、碳化铬、氮化铬、镍板、电解锰、硅铁、金属钼、铜块、铝粒、硅钙块和硅钙合金，对称重炉料进行烘干，去除水分；其中纯铁68.5％、块状铬铁17.6％、碳化铬0.06％、氮化铬0.54％、镍板4％、电解锰7.6％、硅铁0.01％、金属钼0.15％、铜块1.5％、铝粒0.01％、硅钙块0.01％、硅钙合金0.01％；
二、熔炼：①采用中频感应炉冶炼，先将感应炉预热至500℃，保温30min，然后加入纯铁，待纯铁熔化后加入硅铁、电解锰、镍板、一半块状铬铁和一部分碳化铬，全部熔化后升温至1580～1630℃，然后加入硅钙合金进行脱氧，脱氧时间≥20min，脱氧完成后加入金属钼、铜块和剩余块状铬铁，取样进行光谱成分分析及N/O含量分析，并根据分析结果使用氮化铬和碳化铬对元素含量进行微调，全部熔化后降温至1450～1500℃，然后加入铝粒和硅钙块，熔化后浇铸，得到电极棒；②对电极棒进行重熔，重熔前分析电极棒的元素含量，与焊丝的化学成分及其配比进行比较，在重熔过程中使用电解锰、硅钙合金、金属钼、氮化铬对电极棒的元素含量进行微调，微调后根据其中Al、Si含量补加铝粒和硅钙块，调整至符合焊丝成分要求后，得到重熔锭(220×220mm的方锭)；
三、热轧盘条：先将步骤二得到的重熔锭加热至1210±15℃，保温3.5h，然后进行高温轧制，轧制温度保持在1210～1080℃，总变形量＞80％，单道次变形量≥10％，轧制结束后以大于70℃/s的降温速度冷却500～600℃，然后再由500～600℃自然冷却至室温，得到直径为5.5mm盘条；其中进行高温轧制的过程中，保证连续炉的炉温≥950℃。
四、焊丝拉拔：在盘条外加工涂层，300℃下烘干后依次进行一次拉拔，拉拔至直径Φ3.7mm，连续退火，二次拉拔，二次拉拔至直径Φ2.2mm，连续退火，三次拉拔，三次拉拔至直径Φ2.0mm，然后对盘条表面进行电解清洗，电解清洗的电流为80A，300℃下烘干后切丝，得到焊丝；其中两次连续退火参数相同，具体参数为：温度为1000±15℃，速度为150mm/min。
其中，步骤二①中使用氮化铬和碳化铬对元素含量进行微调；其中氮化铬调节氮含量、碳化铬调节碳含量；步骤二①中加入硅钙块时根据分析氧含量加入，此步骤硅钙块为进一步脱氧作用；步骤二②中使用电解锰、硅钙合金、金属钼、氮化铬对电渣钢锭元素含量进行微调，微调后根据其中Al、Si含量补加铝粒和硅钙块，使钢水进行良好的脱硫和脱氧；步骤二②重熔时根据要求，将步骤①得到的电渣钢锭每批随机在任一锭端部至少取一个样，分析确认成分；进一步限定，步骤二②得到的重熔锭不得有影响锻造的渣沟，重皮等缺陷，局部小缺陷允许修磨；
本发明步骤三热轧盘条表面应光滑，不得有裂纹、折叠、结疤等对使用有害的缺陷。允许有压痕及局部的凸块、凹坑、划痕、麻面，但其深度或高度(从实际尺寸算起)：≦0.20mm。连续缺陷允许修磨处理。盘条应切除头尾有害缺陷部分，其截面不得有缩孔、分层及夹杂；
步骤四中所述涂层成分为代磷酸盐、碱金属二代焦磷酸盐、碱金属多磷酸盐皮膜剂。
本实施方式得到的焊丝：单根TIG焊丝规格为2.0mm，长度为1000mm。
对本实施方式得到的焊丝进行元素含量分析，结果如下：C：0.078％，Si：0.31％，Mn：7.37％，P：0.04％，S：0.003％，Cr：18.27％，Ni：2.96％，Mo：0.047％，Cu：1.77％，N：0.25％，Co：0.014％，Ti：0.003％，Al：0.003，杂质≦0.01％。
检测：用具体实施方式一得到的焊丝进行焊接，焊接接头抗拉强度≧830MPa；屈服强度≧720MPa；延伸率≧32％；焊接接头冲击功(焊缝中心)≧110J(室温)，焊接接头冲击功(焊缝中心)≧85J(-60℃)，焊接接头冲击功(焊缝中心)≧48J(-196℃)；焊接接头中过热区晶粒度≧8.0；γ-固溶体含量≧90％；焊接接头腐蚀率≦8.5g/m2·h，焊接接头晶间腐蚀后弯曲试样无裂纹。

Claims (1)

1.一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝的制备方法，其特征在于，该制备方法按以下步骤进行：
一、备料：按焊丝化学成分及其配比称取炉料纯铁、块状铬铁、碳化铬、氮化铬、镍板、电解锰、硅铁、金属钼、铜块、铝粒、硅钙块和硅钙合金；所述炉料的配比按重量百分比为：纯铁68.5%、块状铬铁17.6%、碳化铬0.06%、氮化铬0.54%、镍板4%、电解锰7.6%、硅铁0.01%、金属钼0.15%、铜块1.5%、铝粒0.01%、硅钙块0.01%、硅钙合金0.01%；
二、熔炼：①采用中频感应炉冶炼，先将感应炉预热，然后加入纯铁，待纯铁熔化后加入硅铁、电解锰、镍板、一部分块状铬铁和一部分碳化铬，全部熔化后升温至1580~1630℃，然后加入硅钙合金进行脱氧，脱氧完成后加入金属钼、铜块和剩余块状铬铁，取样进行光谱成分分析及N/O含量分析，并根据分析结果对元素含量进行微调，全部熔化后降温至1450~1500℃，然后加入铝粒和硅钙块，熔化后浇铸，得到电极棒；②对电极棒进行重熔，重熔前分析电极棒的元素含量，与焊丝的化学成分及其配比进行比较，在重熔过程中对电极棒的元素含量进行微调，调整至符合焊丝成分要求后，得到重熔锭；
其中步骤二①中所述待纯铁熔化后加入硅铁、电解锰、金属镍板、一部分块状铬铁和一部分碳化铬时加入的块状铬铁的量为总重量的50%；步骤二①中使用氮化铬和碳化铬对元素含量进行微调；步骤二②中使用电解锰、硅钙合金、电解金属钼、氮化铬对电渣钢锭元素含量进行微调，微调后根据其中Al、Si含量补加铝粒和硅钙块；步骤二②中所述重熔锭为220×220mm的方锭或Φ300mm的圆锭；
三、热轧盘条：先将步骤二得到的重熔锭加热至1210±15℃，保温3h~4h，然后进行高温轧制，轧制温度保持在1210~1080℃，总变形量＞80%，单道次变形量≥10%，轧制结束后以大于70℃/s的降温速度冷却500~600℃，然后再由500~600℃自然冷却至室温，得到盘条；
四、焊丝拉拔：在盘条外加工涂层，烘干后依次进行一次拉拔、连续退火、二次拉拔、连续退火、三次拉拔，然后对盘条表面进行电解清洗，烘干后切丝，得到焊丝；
所述电解清洗的电流为80A；所述一次拉拔至直径Φ3.7mm，二次拉拔至直径Φ2.2mm，三次拉拔至直径Φ2.0mm；所述两次连续退火的参数相同，具体参数为：温度为1000±15℃，速度为150mm/min；
所得焊丝的化学成分及其配比按重量百分比为C：0.078 %，Si：0.31 %，Mn：7.37 %，P：0.04 %，S：0.003 %，Cr：18.27 %，Ni：2.96%，Mo：0.047%，Cu：1.77%，N：0.25%，Co：0.014 %，Ti：0.003 %，Al：0.003%，杂质≦0.01 %，余量为Fe。
CN202010698445.7A 2020-07-20 2020-07-20 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法 Active CN111876680B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010698445.7A CN111876680B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010698445.7A CN111876680B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111876680A CN111876680A (zh) 2020-11-03
CN111876680B true CN111876680B (zh) 2021-06-29

Family

ID=73154989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010698445.7A Active CN111876680B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111876680B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113146097B (zh) * 2021-03-03 2022-06-17 北京金威焊材有限公司 一种节镍高氮奥氏体不锈钢气保护药芯焊丝及其制备方法
CN112846568B (zh) * 2021-03-18 2021-09-03 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种Cr-Mo钢法兰锻件堆焊用节镍型奥氏体不锈钢焊条及其制备方法
CN113319469B (zh) * 2021-06-30 2022-09-02 桂林航天工业学院 高强度耐热钢气体保护焊丝及其制备方法
CN114086075B (zh) * 2021-11-25 2023-07-04 昆明理工大学 一种高氮奥氏体节镍不锈钢及其高性能焊接热影响区的热加工方法
CN114749827B (zh) * 2022-04-24 2022-12-20 燕山大学 一种实心焊丝及其制备方法和应用
CN115255349A (zh) * 2022-06-24 2022-11-01 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种激光增材制造用低镍奥氏体不锈钢合金粉及其制备方法和应用

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105252170A (zh) * 2015-09-22 2016-01-20 机械科学研究院哈尔滨焊接研究所 提高室温抗拉强度的不锈钢埋弧焊焊带
CN105803350A (zh) * 2014-12-31 2016-07-27 天津冶金集团天材科技发展有限公司 制备21-10Mn7Mo焊丝的热轧盘条
CN105925916A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 东北大学 一种加压电渣重熔高氮钢过程中钙铝增氮脱氧的方法
CN106011371A (zh) * 2016-06-24 2016-10-12 东北大学 一种加压感应和加压电渣重熔双联冶炼高氮钢的方法
CN106756485A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 东北大学 一种加压感应与保护气氛电渣重熔双联制备高氮钢的方法
CN107226301A (zh) * 2016-05-30 2017-10-03 南通中集罐式储运设备制造有限公司 罐式集装箱及其罐体
CN108823348A (zh) * 2018-07-10 2018-11-16 洛阳双瑞特种装备有限公司 一种cd3mwn材质的超高级双相不锈钢冶炼工艺方法
CN109280842A (zh) * 2018-09-18 2019-01-29 重庆材料研究院有限公司 微合金化的高硅锰含氮型奥氏体不锈钢材料及制备方法
CN109762999A (zh) * 2018-12-27 2019-05-17 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 一种hr-2钢的冶炼方法
CN110144523A (zh) * 2018-07-24 2019-08-20 福建青拓特钢技术研究有限公司 一种高强度高耐蚀节镍奥氏体不锈钢及其制造方法
CN110484817A (zh) * 2019-09-02 2019-11-22 鞍钢股份有限公司 一种消除超宽幅节约型双相不锈钢中厚板表面裂纹的方法
CN110860818A (zh) * 2019-11-29 2020-03-06 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法
CN111101050A (zh) * 2019-12-24 2020-05-05 连云港华乐不锈钢制品有限公司 一种屋面用高氮奥氏体不锈钢新材料及其制备方法
CN111136404A (zh) * 2020-02-18 2020-05-12 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢焊条及其制备方法
CN111266761A (zh) * 2020-02-18 2020-06-12 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢药芯焊丝及其制备方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105803350A (zh) * 2014-12-31 2016-07-27 天津冶金集团天材科技发展有限公司 制备21-10Mn7Mo焊丝的热轧盘条
CN105252170A (zh) * 2015-09-22 2016-01-20 机械科学研究院哈尔滨焊接研究所 提高室温抗拉强度的不锈钢埋弧焊焊带
CN107226301A (zh) * 2016-05-30 2017-10-03 南通中集罐式储运设备制造有限公司 罐式集装箱及其罐体
CN105925916A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 东北大学 一种加压电渣重熔高氮钢过程中钙铝增氮脱氧的方法
CN106011371A (zh) * 2016-06-24 2016-10-12 东北大学 一种加压感应和加压电渣重熔双联冶炼高氮钢的方法
CN106756485A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 东北大学 一种加压感应与保护气氛电渣重熔双联制备高氮钢的方法
CN108823348A (zh) * 2018-07-10 2018-11-16 洛阳双瑞特种装备有限公司 一种cd3mwn材质的超高级双相不锈钢冶炼工艺方法
CN110144523A (zh) * 2018-07-24 2019-08-20 福建青拓特钢技术研究有限公司 一种高强度高耐蚀节镍奥氏体不锈钢及其制造方法
CN109280842A (zh) * 2018-09-18 2019-01-29 重庆材料研究院有限公司 微合金化的高硅锰含氮型奥氏体不锈钢材料及制备方法
CN109762999A (zh) * 2018-12-27 2019-05-17 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 一种hr-2钢的冶炼方法
CN110484817A (zh) * 2019-09-02 2019-11-22 鞍钢股份有限公司 一种消除超宽幅节约型双相不锈钢中厚板表面裂纹的方法
CN110860818A (zh) * 2019-11-29 2020-03-06 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法
CN111101050A (zh) * 2019-12-24 2020-05-05 连云港华乐不锈钢制品有限公司 一种屋面用高氮奥氏体不锈钢新材料及其制备方法
CN111136404A (zh) * 2020-02-18 2020-05-12 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢焊条及其制备方法
CN111266761A (zh) * 2020-02-18 2020-06-12 哈尔滨焊接研究院有限公司 一种低镍含氮奥氏体不锈钢药芯焊丝及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111876680A (zh) 2020-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111876680B (zh) 一种低镍含氮奥氏体不锈钢非熔化极气体保护焊丝及其制备方法
CN110860818B (zh) 一种低镍含氮奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法
KR101988144B1 (ko) 재질 균일성이 우수한 후육 고인성 고장력 강판 및 그 제조 방법
JP5928654B2 (ja) 厚肉高靭性高張力鋼板およびその製造方法
JP5942916B2 (ja) Ｐｗｈｔ後の板厚中心部の低温靭性に優れた厚肉厚鋼板およびその製造方法
CN104169451B (zh) 铁素体系不锈钢
CN110055459B (zh) 中合金超高强韧稀土钢及其制备方法
CN104480403A (zh) 低碳马氏体沉淀硬化不锈钢及其生产制造叶轮锻件的方法
CN114101969B (zh) 核级镍铬铁合金焊丝及其制备方法、应用
CN113579558B (zh) 一种核级镍铬铁合金焊芯及其制造方法
CN107900555B (zh) 一种用于630MPa级高Nb钢双道埋弧焊的焊丝
CN112621021A (zh) H0Cr19Ni24Mn7Mo6VN焊丝及其制备方法
KR20220124238A (ko) 오스테나이트계 스테인리스 강재
JPH0642979B2 (ja) チタン酸化物を含有する溶接・低温用高張力鋼の製造法
CN105728614A (zh) 制备21-10Mn7Mo焊丝的锻造方法及其锻坯件
CN114635077A (zh) 一种超级奥氏体不锈钢及其制备方法
CN112281064A (zh) 一种高强度结构用低合金高强度钢板锻件及锻造方法
CN114000027B (zh) Uns n08120锻环及其制造方法
JP2596853B2 (ja) 圧延ままで母材靱性に優れると共に、溶接部靱性に優れた粒内フエライト系形鋼の製造方法
CN116391055A (zh) 高耐腐蚀奥氏体系不锈钢及其制造方法
CN105803350A (zh) 制备21-10Mn7Mo焊丝的热轧盘条
CN111647723A (zh) 一种10CrNi3MoV圆管坯及其制备方法和应用
CN107099756B (zh) 一种高强度耐腐蚀抽油杆用钢及其生产方法
CN105798486A (zh) 制备21-10Mn7Mo焊丝的热轧方法
CN118326287B (zh) 一种可焊接高强度高韧性低磁钢板及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant