CN115041868A - 一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 - Google Patents
一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115041868A CN115041868A CN202210795904.2A CN202210795904A CN115041868A CN 115041868 A CN115041868 A CN 115041868A CN 202210795904 A CN202210795904 A CN 202210795904A CN 115041868 A CN115041868 A CN 115041868A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flux
- percent
- calcium
- cored wire
- titanium
- 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.)
- Granted
Links
- 229910000870 Weathering steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- JTCFNJXQEFODHE-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Ti] Chemical compound [Ca].[Ti] JTCFNJXQEFODHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 44
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 18
- 229910003470 tongbaite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 10
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims abstract description 9
- UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N chromium carbide Chemical compound [Cr]#C[Cr]C#[Cr] UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- AOWKSNWVBZGMTJ-UHFFFAOYSA-N calcium titanate Chemical compound [Ca+2].[O-][Ti]([O-])=O AOWKSNWVBZGMTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 6
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 19
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 21
- GVEHJMMRQRRJPM-UHFFFAOYSA-N chromium(2+);methanidylidynechromium Chemical compound [Cr+2].[Cr]#[C-].[Cr]#[C-] GVEHJMMRQRRJPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 8
- 239000000306 component Substances 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- WEUCVIBPSSMHJG-UHFFFAOYSA-N calcium titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ca+2].[Ti+4] WEUCVIBPSSMHJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
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
- 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
- B23K35/3601—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 with inorganic compounds as principal constituents
- B23K35/3608—Titania or titanates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
本发明提供了一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及应用，该药芯焊丝包括碳钢外皮和填充于碳钢外皮内的药芯，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石14～18％，钛酸钙20～26％，氟化钙1～4％，长石4～8％，锆英砂1～4％，镁粉4～7％，硅铁4～8％，高碳锰铁1～4％，金属锰8～14％，碳化铬1～4％，镍粉6～10％，铜粉1～4％，钛铁2～6％，硼铁4～8％，余量为铁粉。该发明采用TiO2‑CaO钛钙型碱性渣系，解决现有钛型酸性渣系药芯焊丝力学性能不稳定的问题，并且保证有良好的全位置焊接工艺性能，其耐候指数Ι大于6.5，抗拉强度等级达到630MPa级，屈服强度等级500MPa级，‑40℃低温冲击吸收能量大于100J，扩散氢含量低于5ml/100g以下。
Description
技术领域
本发明属于焊接材料制造技术领域，具体涉及一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用。
背景技术
桥梁钢结构常在工业大气、海洋大气、酸雨、雾霾等环境中长期服役，钢的腐蚀成为其损坏失效的主要原因，而涂装使用又会导致环境污染，后期维护困难且成本较高。耐候钢除了具备良好的力学性能，还具有优良的焊接性能，尤其是耐腐蚀性能和疲劳性能较普通桥梁钢提高3～8倍，能够抗工业大气、酸雨、海洋及海水腐蚀，适合在大跨度海上工程中使用，安全性较高、维护费用较低。
随着桥梁跨度和设计承载能力的不断提高，国内外大型钢结构桥梁向全焊接和高技术参数方向发展，对桥梁结构的安全可靠性及长寿性要求越来越严格。新一代桥梁钢板不仅应具有高强度而且要达到轻量化，同时还要具备优良的低温韧性、焊接性、裂纹止裂性能和耐腐蚀性，部分钢材冶炼单位已完成更高屈服强度级别Q500qNH耐候钢的开发。
当前能配套Q500qNH耐候钢的药芯焊丝都是钛型酸性渣系，其焊接工艺性能优良，但焊缝的低温冲击韧性和抗裂性能较差且存在不稳定的缺陷。钛钙型碱性渣系的焊缝低温冲击韧性和抗裂性能优良稳定，焊接操作性能良好，然而，目前能配套Q500qNH耐候钢的钛钙型药芯焊丝未见报道。因此，有必要开发一种可以配套Q500qNH耐候钢的钛钙型药芯焊丝。
发明内容
本发明的目的是提供了一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，包括碳钢外皮和填充于碳钢外皮内的药芯，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石14～18％，钛酸钙20～26％，氟化钙1～4％，长石4～8％，锆英砂1～4％，镁粉4～7％，硅铁4～8％，高碳锰铁1～4％，金属锰8～14％，碳化铬1～4％，镍粉6～10％，铜粉1～4％，钛铁2～6％，硼铁4～8％，余量为铁粉。
进一步的，所述碳钢外皮采用SPCC钢带。
进一步的，所述药芯的质量为药芯焊丝总质量的14.5～15.0％。
进一步的，所述高碳锰铁中C的质量百分比为6～7％，Mn的质量百分比为65～75％，高碳锰铁的颗粒粒径为75～150μm。
进一步的，所述碳化铬中的C的质量百分比为10～11％，Cr的质量百分比为88～90％，碳化铬的颗粒粒径为75～150μm。
具体的，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石16％，钛酸钙24％，氟化钙2％，长石7％，锆英砂3％，镁粉5％，硅铁6％，高碳锰铁2％，金属锰10％，碳化铬2％，镍粉7％，铜粉2％，钛铁4％，硼铁6％，余量为铁粉。
具体的，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石18％，钛酸钙22％，氟化钙4％，长石4％，锆英砂1.5％，镁粉4％，硅铁4.5％，高碳锰铁2.5％，金属锰14％，碳化铬1.5％，镍粉6％，铜粉2.5％，钛铁6％，硼铁8％，余量为铁粉。
具体的，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石14％，钛酸钙26％，氟化钙3％，长石6.5％，锆英砂2.5％，镁粉7％，硅铁7％，高碳锰铁3％，金属锰8％，碳化铬2.5％，镍粉8％，铜粉2％，钛铁3％，硼铁5％，余量为铁粉。
另外，本发明还提供了上述630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝的应用，焊接时采用纯度99.5％以上的CO2气体保护焊，焊接电流为240～260A，焊接电压为27～29V，焊接速度为27～30cm/min。
本发明630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝中药芯配方的设计原理如下：
本发明采用TiO2-CaO钛钙型碱性渣系，该渣系的药芯焊丝全位置焊接工艺操作性好，同时综合力学性能优良和稳定。
药芯中金红石主要成分是TiO2，作为造渣剂和稳弧剂使用，TiO2的加入可以提高电弧的稳定性，改善熔渣流动性和覆盖性，改善焊缝的表面质量，可确保具有良好的全位置焊接工艺适用性。
药芯中加入适量钛酸钙和氟化钙可使之成为弱碱性渣系，确保具有良好的低温冲击韧性和抗裂性；氟化钙可降低熔渣的共熔点，降低熔渣的粘度和表面张力，有利于改善焊缝脱渣性和焊缝表面成形；氟化钙在高温的作用下可以分解形成F－，可与H+结合为非常稳定的HF，起到焊缝去氢和提高抗压痕的作用，显著提高焊缝的低温韧性。
长石的主要成分是SiO2，同时还有Al2O3、K2O、Na2O，也是熔渣的主要成分，能调节熔渣熔点和黏度，提高电弧电压和细化熔滴，焊接飞溅小，改善焊缝成形，使熔渣具有良好的覆盖性。
锆英砂主要成分是ZrO2和SiO2，通常ZrO2含量大于60％，ZrO2能够显著提高焊缝的脱渣性和全位置焊接工艺性。
镁粉是强脱氧剂，Mg的氧化物为碱性，进入熔渣会提高其碱度，从而提高焊缝金属低温韧性。
硅铁作为渗合金剂，同时具有脱氧作用，其质量百分含量高于8％时，会提高熔渣的酸度和粘度，抗拉强度过高，焊缝冲击韧性下降，其质量百分含量低于4％时，会导致焊缝强度达不到要求。
高碳锰铁、金属锰是主要脱氧剂，同时具有渗合金作用，用于降低焊缝金属的含氧量，增加焊缝金属强度和抗裂性，提高低温冲击韧性；并且在本发明中，选用高碳锰铁中C的质量百分比为6～7％，Mn的质量百分比为65～75％，和碳化铬搭配保证焊缝中C元素稳定过渡，使所形成的熔敷金属中C含量保持在0.045wt％以上，保证焊缝强度和冲击韧性稳定；高碳锰铁的颗粒粒径为75～150μm，有利于粉料流动性，可使得粉料填充稳定。
碳化铬中Cr能够在钢的表面形成致密的氧化膜，提升电极电位，产生钝化效果，由于Cr能部分取代Fe而形成铬铁羟基氧化物，使锈层具有阳离子选择性，阻止Cl－、SO4 2-、向基体表面渗透而使锈层具有保护作用；在本发明中，选用碳化铬中的C的质量百分比为10～11％，Cr的质量百分比为88～90％，相比于使用石墨过渡C元素和金属铬过渡Cr元素，碳化铬过渡C元素和Cr元素更加稳定，且粉料流动性比单一使用石墨和金属铬要更好；碳化铬的颗粒粒径为75～150μm，有利于粉料流动性，可使得粉料填充稳定。
镍粉中Ni可降低低温脆性转变温度，能提高焊缝金属的强度和低温冲击韧性，同时加入适量的Ni，可以提高其在含盐大气中的耐腐蚀能力。
铜粉中Cu能显著提高焊缝耐蚀性，Cu富集于钢表面形成一层致密的氧化铜中间层，从而减缓或阻碍腐蚀介质继续向基体侵蚀。
钛铁、硼铁合金作为脱氧剂，同时过渡Ti、B元素，细化晶粒，提高焊缝金属的韧性，并有脱氧、稳弧、促使熔滴以雾状过渡和实现焊缝成型细而光亮的作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
(1)本发明提供的这种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝通过对药芯组分的调整，控制焊缝金属中C、Si、Mn含量，以及调整Ni、Cr、Cu含量，其熔敷金属和焊接接头综合性能：抗拉强度≥630MPa，屈服强度≥500MPa，伸长率≥22％，-40℃条件下，Akv≥100J，耐候指数I大于6.5，焊接接头腐蚀倾向小，焊接结构的安全性高。
(2)本发明提供的这种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝的焊缝熔敷金属扩散氢含量≤5ml/100g，达到超低氢水平，且抗冷裂性能好。
(3)本发明提供的这种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝采用TiO2-CaO钛钙型碱性渣系，该渣系的药芯焊丝具有优良的全位置焊接工艺性能，焊缝成形美观，同时综合力学性能优良和稳定，解决现有钛型酸性渣系药芯焊丝力学性能不稳定的问题。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例1～5提供的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝中药芯配方如表1所示，碳钢外皮采用SPCC钢带，药芯填充率为14.5～15.0％，该630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝采用常规药芯焊丝制造工艺制得。
表1：药芯成分及其占药芯总质量的质量百分比含量(％)
对采用上述实施例1～5的药芯制得的三种药芯焊丝进行熔敷金属理化性能试验，焊接时，采用纯度99.5％以上的CO2气体保护焊，焊接电流为240～260A，焊接电压为27～29V，焊接速度为27～30cm/min。各实施例所得的药芯焊丝熔敷金属的化学成分、耐候指数I、力学性能和扩散氢含量的测试结果如表2、表3和表4所示。
表2：熔敷金属化学成分及耐候指数(质量百分数％)
| 实施例 | C | Si | Mn | S | P | Cr | Ni | Cu | 耐候指数Ι |
| 1 | 0.052 | 0.39 | 1.33 | 0.0061 | 0.009 | 0.25 | 1.1 | 0.31 | 7.58 |
| 2 | 0.048 | 0.31 | 1.52 | 0.0055 | 0.010 | 0.23 | 0.87 | 0.33 | 7.06 |
| 3 | 0.064 | 0.48 | 1.19 | 0.0064 | 0.013 | 0.27 | 1.35 | 0.31 | 8.14 |
| 4 | 0.060 | 0.49 | 1.22 | 0.0051 | 0.009 | 0.31 | 1.57 | 0.37 | 8.03 |
| 5 | 0.057 | 0.31 | 1.46 | 0.0058 | 0.011 | 0.20 | 1.48 | 0.21 | 8.21 |
表3：熔敷金属力学性能
表4：药芯焊丝的熔敷金属扩散氢含量(水银法)
其中，本实施例中耐候指数I的计算公式为：
I＝26.01(％Cu)+3.88(％Ni)+1.20(％Cr)+1.48(％Si)+17.28(％P)-7.29(％Cu)×(％Ni)-9.10(％Ni)×(％P)-33.39(％Cu)2；分别计算出实施例1、2、3、4、5的熔敷金属的耐候指数。
由表1、表2和表3可以看出，本发明提供的这种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝熔敷金属和焊接接头综合性能：抗拉强度≥630MPa，屈服强度≥500MPa，伸长率≥22％，-40℃条件下，Akv≥100J，耐候指数I＞6.5。
由表4中数据可知：本发明制备的药芯焊丝具有超低的扩散氢，可有效降低焊缝金属的裂纹发生率，耐气孔性能高。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，包括碳钢外皮和填充于碳钢外皮内的药芯，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石14～18％，钛酸钙20～26％，氟化钙1～4％，长石4～8％，锆英砂1～4％，镁粉4～7％，硅铁4～8％，高碳锰铁1～4％，金属锰8～14％，碳化铬1～4％，镍粉6～10％，铜粉1～4％，钛铁2～6％，硼铁4～8％，余量为铁粉。
2.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述碳钢外皮采用SPCC钢带。
3.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述药芯的质量为药芯焊丝总质量的14.5～15.0％。
4.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述高碳锰铁中C的质量百分比为6～7％，Mn的质量百分比为65～75％，高碳锰铁的颗粒粒径为75～150μm。
5.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述碳化铬中的C的质量百分比为10～11％，Cr的质量百分比为88～90％，碳化铬的颗粒粒径为75～150μm。
6.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石16％，钛酸钙24％，氟化钙2％，长石7％，锆英砂3％，镁粉5％，硅铁6％，高碳锰铁2％，金属锰10％，碳化铬2％，镍粉7％，铜粉2％，钛铁4％，硼铁6％，余量为铁粉。
7.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石18％，钛酸钙22％，氟化钙4％，长石4％，锆英砂1.5％，镁粉4％，硅铁4.5％，高碳锰铁2.5％，金属锰14％，碳化铬1.5％，镍粉6％，铜粉2.5％，钛铁6％，硼铁8％，余量为铁粉。
8.如权利要求1所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝，其特征在于，所述药芯成分及其在药芯中所占的质量百分比含量为：金红石14％，钛酸钙26％，氟化钙3％，长石6.5％，锆英砂2.5％，镁粉7％，硅铁7％，高碳锰铁3％，金属锰8％，碳化铬2.5％，镍粉8％，铜粉2％，钛铁3％，硼铁5％，余量为铁粉。
9.如权利要求1～8任一项所述的630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝的应用，其特征在于，焊接时采用纯度99.5％以上的CO2气体保护焊，焊接电流为240～260A，焊接电压为27～29V，焊接速度为27～30cm/min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210795904.2A CN115041868B (zh) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210795904.2A CN115041868B (zh) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115041868A true CN115041868A (zh) | 2022-09-13 |
| CN115041868B CN115041868B (zh) | 2024-05-10 |
Family
ID=83165203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210795904.2A Active CN115041868B (zh) | 2022-07-06 | 2022-07-06 | 一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115041868B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102717208A (zh) * | 2012-06-08 | 2012-10-10 | 江苏孚尔姆焊业科技有限公司 | 一种新型钛酸钙渣系药芯焊丝及其制备方法 |
| CN106475706A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-08 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 免涂装桥梁钢用耐候药芯焊丝及其制备方法 |
| JP2019162642A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 日鉄溶接工業株式会社 | 硬化肉盛ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| CN110640352A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-03 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 一种Q500qENH免涂装桥梁钢用药芯焊丝及其制备方法 |
| CN111618479A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-04 | 昆山京群焊材科技有限公司 | 一种5%Ni钢用焊条及其制备方法 |
-
2022
- 2022-07-06 CN CN202210795904.2A patent/CN115041868B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102717208A (zh) * | 2012-06-08 | 2012-10-10 | 江苏孚尔姆焊业科技有限公司 | 一种新型钛酸钙渣系药芯焊丝及其制备方法 |
| CN106475706A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-08 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 免涂装桥梁钢用耐候药芯焊丝及其制备方法 |
| JP2019162642A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 日鉄溶接工業株式会社 | 硬化肉盛ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ |
| CN110640352A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-03 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 一种Q500qENH免涂装桥梁钢用药芯焊丝及其制备方法 |
| CN111618479A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-04 | 昆山京群焊材科技有限公司 | 一种5%Ni钢用焊条及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115041868B (zh) | 2024-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103056549B (zh) | 一种碱性co2气保护低合金耐热钢药芯焊丝 | |
| CN108971795B (zh) | 一种高锰奥氏体低温钢用电焊条 | |
| CN102528332B (zh) | 高强度耐低温TiO2系CO2气体保护低氢型药芯焊丝 | |
| CN102658442B (zh) | 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 | |
| CN104148824B (zh) | 一种高韧性气电立焊用药芯焊丝 | |
| CN110293332B (zh) | 一种高强耐候、耐火钢焊接用碱性药芯焊丝 | |
| CN112917044B (zh) | 一种耐潮性优良的550MPa级药芯焊丝 | |
| CN113414519B (zh) | 交流用ENi6620镍基焊条及其制备方法与焊接方法 | |
| JP5744816B2 (ja) | サブマージアーク溶接用ボンドフラックス | |
| CN111604615A (zh) | 一种高强耐候钢气保护药芯焊丝及制备方法 | |
| CN110153586B (zh) | 焊芯为无缝药芯焊丝的超低氢、耐吸潮电焊条及制备方法 | |
| CN110181201B (zh) | 一种用于沿海工程高韧性耐腐蚀焊条及其用途 | |
| CN110202290B (zh) | 一种高强度耐候钢用药芯焊丝及其应用 | |
| CN110181197B (zh) | 一种适用于高氮装甲钢焊接的高氮金属粉芯药芯焊丝 | |
| CN115041868B (zh) | 一种630MPa级耐候钢用钛钙型药芯焊丝及其应用 | |
| CN110202291B (zh) | 一种50公斤级全位置焊耐候钢用药芯焊丝及其应用 | |
| CN112108791B (zh) | 提高低合金高强钢焊接接头低温韧性的碱性无缝药芯焊丝 | |
| KR101065222B1 (ko) | 가스실드 아크 용접용 메탈계 플럭스 충전와이어 | |
| CN111761254B (zh) | 一种海洋工程高强钢焊接用无缝药芯焊丝 | |
| CN115008066B (zh) | 一种耐候钢用自保护药芯焊丝 | |
| CN112643250B (zh) | 一种55公斤级耐候钢用焊条及其应用 | |
| TWI558492B (zh) | High strength and low temperature resistant TiO 2 Department of CO 2 Gas protection Low hydrogen type flux cored wire | |
| CN117862734A (zh) | 一种43公斤级耐候钢用药芯焊丝及其应用 | |
| CN110900033A (zh) | 一种气保护矿物粉型314耐热不锈钢药芯焊丝 | |
| CN112404796B (zh) | 一种用于低氮无磁舰艇钢焊接的无缝金属芯药芯焊丝 |
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 |