CN1124186A - 低尘碳钢电焊条 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低尘碳钢电焊条，该焊条的药皮以还原钛代替了现有产品中的钛白粉和部分人造金红石，以叶蜡石、硅灰石代替现有产品中的碳酸盐类和长石及白泥，同时减少了云母的用量，且不含有机物。本发明产品适用于低碳钢结构物，间断性的短焊缝的焊接及薄板小型结构物的焊接，本发明产品具有造价低、烘干时无异味，使用时烟尘发生量极小等特点。

Description

低尘碳钢电焊条
本发明涉及一种低尘碳钢电焊条。
目前国内外对低碳钢结构物的焊接、间断性短焊缝的焊接及薄板小型物焊接所用的电焊条均为钛型和钙型碳钢电焊条，这类电焊条由于其药皮组成物中含有大量的有机物，碳酸盐类物质和高结晶水的云母及白泥，因而致使其在烘干时产生难闻的异味，使用中产生大量的烟尘，既污染环境，又危害工作人员的身体健康；还由于其药皮组成物中含有较高百分比的钛白粉、人造金红石等，所以生产成本较高。
本发明目的在于针对现有技术存在的上述不足，提供一种烘干时无异味，使用时烟尘发生量很小，且生产成本低，适用于低碳钢结构物和间断性短焊缝焊接的碳钢焊条。
本发明的目的是这样实现的：一种低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮由下列物质组成(重量百分比)：还原钛45～70％，云母3～6％，金红石0～5％，叶腊石8～25％，硅灰石6～25％，中碳锰铁5～14％，钛铁矿0～5％，碳酸盐4～6％，白云石2～6％，用此药皮生产的焊条适用低碳钢结构物的焊接。
本发明的目的还可以这样实现：一种低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮由下列物质组成(重量百分比)：还原钛45～70％，人造金红石5～10％，叶腊石8～25％，硅灰石6～25％，中碳锰铁5～14％，云母3～6％，钛白粉0.5～2％，用此药皮生产的焊条适用于间断性短焊缝的焊接。
本发明产品的生产过程为：用现有生产焊条的通用设备及生产工艺，将药皮混合物压制在低碳钢芯上，在180℃～200℃的温度条件下，烘焙0.5～2小时，即可制成本发明产品—低尘碳钢焊条。
药皮组成物中还原钛、人造金红石、钛白粉的作用是稳定电弧、造渣，并改善焊接工艺性能，有利于脱渣，并使焊波成型美观，还原钛的加入量过高，将导致压涂困难，并使焊条使用时飞溅性增大；叶腊石的主要作用是改善焊条的压涂性能，增加药皮组成物的粘滑性能并造渣，如加入量过多，将导致药皮组成物粘度增加，使药皮易开裂；中碳锰铁的作用主要是脱氧，保证焊缝金属机械性能，如加入量过多，将导致脱氧过足，使焊缝易产生气孔，影响焊接物的性能；云母的主要作用是改善药皮的塑性，防止烘干时药皮发生开裂现象，加入过量，将导致药皮表面不光油、粗糙，并在使用中飞溅性增大；白云石和硅灰石、大理石的主要作用是脱硫、造渣、稳定电弧，保证焊缝的金属机械性能，加入过量，将导致焙渣流动性差，成型不美观。
本发明与现有技术相比具有以下优点：1.由于用价格低廉的还原钛代替了现有产品中价格昂贵的钛白粉和部分人造金红石，因此大大降低了焊条的成本；2.由于用硅灰石及叶腊石代替了现有产品中的碳酸盐类和长石、白泥，同时减少了含结晶水高的云母的用量，并且不含有机物，故降低了焊条使用时所产生的烟尘量和烘干时产生的异味。
下面结合本发明的具体实施例详述本发明。
表1中1、2、3为适用于低碳钢结构物焊接的三种药皮的组成实施例，4、5、6为适用间断性短缝焊接的三种药皮组成实施例。
表2为焊缝金属化学成份化验结果表。
表3为焊缝经液压式材料试验机检测的结果表。
表4为采用交流电焊机对焊条在使用过程中烟尘产生量的测尘结果表。
                                                                        表1
实施例序号                           药皮组成(重量百分比)
 还原钛 人造金红石    中碳锰铁    叶腊石  云母     硅灰石  大理石  白云石   钛铁矿
 123456  505856545658  22888     98.58888     1313.51413.513.513.5   4445     181681194 4 44    4
生产方法为：将药皮组成物干搅拌均匀后，加入一定量的硅酸钾水溶液，再进行湿搅拌制成涂料，用现有通用的电焊条生产设备及工艺方法将已制成的涂料压制在低碳钢焊芯上，在180℃～200℃的温度条件下，烘焙1小时后，即得成品。
                                                                            表2
实施例                                化验项目及结果(％)
    C     Mn     Si     S     P
 123456     0.0900.0950.0830.0690.0940.085     0.460.440.430.410.400.49     0.190.250.140.210.140.13     0.0120.0160.0140.0120.0160.014     0.0220.0170.0240.0250.0180.025
                                                                  表3
实施例   屈服强度δbMPa   抗拉强度δbMPa    延伸率σs％     冲击功AKV.JD°C
 123456     410446410430415400     505534505525505500     27.125.727262628     57.52.5560.57.6078.81.8255.53.7355.72.7481.73.75
                                表4
实施例    烟尘量(g/kg)   烟尘分析Mn(％)
 123456     3.703.683.773.693.63.64     4.494.474.614.514.534.55
从实施例来看，1.随着还原钛组分的变化，焊缝金属中的含si量增加，屈服强度、抗拉强度和冲击功也增加，而延伸率却下降；2.在还原钛组分增加的同时，降低硅灰石组分，添加大理石、白云石的组分时，焊缝金属中的含si量降低，冲击功提高，屈服强度，抗拉强度和延伸基本保护不变。烟尘变化也不大。实施例3和6的性能较为理想。

Claims (4)

1、一种低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮由下列物质组成(重量百分比)：
还原钛：45～70％           叶腊石：8～25％
云母：3～6％               硅灰石：6～25％
人造金红石：0～5％         中碳锰铁：5～14％
钛铁矿：0～5％             碳酸盐：4～6％
白云石：2～6％
2、根据权利要求1所述的低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮最好由下列物质组成(重量百分比)：
还原钛：56％               叶腊石：14％
云母：4％                  硅灰石：8％
人造金红石：2％            中碳锰铁：8％
大理石：4％                白云石：4％
3、一种低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮由下列物质组成(重量百分比)：
还原钛：45～70％            人造金红石：5～10％
叶腊石：8～25％             硅灰石：6～25％
中碳锰铁：5～14％           云母：3～6％。
钛白粉：0.5～2％
4、根据权利要求3所述的低尘碳钢电焊条，其特征在于该焊条的药皮最好由下列物质组成(重量百分比)：
还原钛：58％                人造金红石：7％
叶腊石：14％                硅灰石：8％
中碳锰铁：8％               云母：4％
钛白粉：1％
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