CN1415454A - 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 - Google Patents
一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1415454A CN1415454A CN 02148399 CN02148399A CN1415454A CN 1415454 A CN1415454 A CN 1415454A CN 02148399 CN02148399 CN 02148399 CN 02148399 A CN02148399 A CN 02148399A CN 1415454 A CN1415454 A CN 1415454A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- high speed
- welding
- weld
- sintered flux
- arc welding
- 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
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂。该焊剂主要应用于管道、船舶、锅炉、压力容器、桥梁结构等低碳微合金高强钢的多丝、高速埋弧焊接,其主要特征(质量百分比)为:MgO 19~28,CaF2 12~18,ZrO2 8~15,Al2O3 18~24,SiO2 17~25,CaO 7~13,RE<7,MnO<5,TiO2<5,Na2O+K2O 2~5,S<0.05,P<0.06。本发明在焊接过程中电弧稳定,极易脱渣,焊缝成形美观,过渡平滑,无咬边等缺陷,焊接速度可达1.5~2.0m/min以上。本发明可与多种焊丝匹配,焊缝具有良好的成分均匀性和低温韧性。
Description
技术领域
本发明属于低碳微合金钢材料的焊接技术,主要涉及一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂。
背景技术
焊接技术是现代工业生产中不可缺少的一种加工技术,随着科学技术和经济的发展,焊接技术日趋向自动化、高速化方向发展。埋弧自动焊因自动化程度高、焊接速度快、焊缝性能稳定等特点,在机械、管道、船舶、锅炉、压力容器、桥梁结构等大型焊接结构生产中得到广泛应用。随着产品结构的大型化,焊接钢板壁厚也越来越大,传统的单丝焊接已不能满足生产需要。为提高生产效率,高热输入量的多丝、高速埋弧自动焊逐渐发展起来,并得到越来越广泛的应用。目前发达国家已应用四丝埋弧焊,并致力于五丝埋弧焊的应用研究。而国内则刚刚开始应用四丝埋弧焊,还没有这种焊接方法相适应的焊接材料。
从焊接角度考虑,决定焊缝外观、组织和性能的关键是焊接材料的性能,对埋弧焊来说,除焊丝外,焊缝性能主要取决于焊剂。而我国焊剂的研究和生产长期以来主要沿用前苏联的模式,多以熔炼焊剂为主,对烧结焊剂的研究开发较落后。目前国内大量使用的烧结焊剂中,特别是对于低温韧性要求较高的焊接结构,主要采用氟碱型渣系的SJ101,该焊剂在焊速低于1.3m/min、焊接线能量较小的情况下焊接性能较好。但在焊速高于1.5m/min、线能量较大时,焊缝容易出现问题,主要表现在焊后组织成分不够稳定,易出现微裂纹等焊接缺陷。其主要原因是焊剂本身的物理特性,如熔点、粘度、表面张力等,不能满足高热输入量的要求。另外采用多丝焊,前丝与后丝间的距离增大,焊接参数相差加大,焊缝化学成分变化也相应产生变化。因此调整焊剂本身的物理特性,同时降低焊剂的活性,使焊剂能保证在不同的焊接参数条件下,焊缝的化学成分的稳定性是多丝、高速埋弧焊焊剂的设计制造关键。而目前国内的烧结焊剂体系还不能满足这种多丝、高速埋弧焊的要求。
发明内容
为了满足多丝、高速埋弧自动焊接生产的需要,本发明提供一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂。该焊剂可使电弧稳定,脱渣容易,焊缝成形美观,过渡平滑,无咬边等缺陷。
这种提供给多丝、高速埋弧自动焊接的烧结焊剂,其特征在于(质量百分比):MgO 19~28,CaF2 12~18,ZrO2 8~15,Al2O3 18~24,SiO2 17~25,CaO7~13,RE<7,MnO<5,TiO2<5,Na2O+K2O 2~5,S<0.05,P<0.06。
本焊剂的制造工艺为:将原材料按规定的配比和要求的粒度过筛后进行配料,充分混合后加入水玻璃进行湿拌,然后用造粒机进行造粒,使焊剂粒度控制在10~40目之间,之后在200~300℃进行低温烘干,再于700~900℃进行高温烧结,最后经分选装入具有防潮性能的包装袋中供焊接生产使用。
上述成分设计的是通过理论分析和试验,合理调整渣系中MgO、Al2O3、SiO2、CaF2、ZrO2、CaO配比来调整焊剂的物理特性,如熔点、粘度和流动性等,并降低焊剂的碱度和活性,减少焊接参数对焊缝化学成分的影响,保证能够满足多丝、高速和大线能量输入条件下的特殊焊剂要求;加入少量的RE使之在焊接过程中适当的过渡到焊缝中,减少和改善焊缝中夹杂物数量和形态,从而达到细化焊缝组织提高焊缝冲击韧性的目的;另外,加入适量的锰铁、硅铁来联合脱氧,降低焊缝中的氧含量,保证焊缝具有良好的性能。
本发明在多丝条件下焊接时电弧稳定,脱渣容易,焊缝成形美观,过渡平滑,无咬边等缺陷,焊接速度可达1.5~2.0m/min以上。本发明可与多种焊丝匹配,焊缝具有良好的成分均匀性和低温韧性,可应用于管道、船舶、锅炉、压力容器、桥梁结构等低碳微合金高强钢的多丝、高速埋弧自动焊接。
实施例:
试验材料:焊剂:采用自制的多丝、高速埋弧焊剂,化学成分(质量百分比):MgO 22,CaF2 13,ZrO2 9,Al2O3 18,SiO2 19,CaO 8,RE<2,MnO 1,TiO2 2,Na2O+K2O 3,硅铁+锰铁3,S<0.02,P<0.03。
焊丝:采用H08C焊丝,其化学成分见表1;
试板:X70钢板,其化学成分见表2
表1 H08C焊丝的化学成分
C | Si | Mn | P | S | Mo | Ti |
0.09 | 0.23 | 1.58 | 0.01 | 0.009 | 3.80 | 0.24 |
表2 X70钢板的化学成分(wt%)
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | V | Cu | Ni | Nb | Ti | Al |
0.05 | 0.27 | 1.55 | 0.017 | 0.002 | 0.031 | 0.24 | 0.03 | 0.25 | 0.12 | 0.066 | 0.017 | 0.029 |
焊接工艺:采用双面四丝焊接,焊接工艺为:
第一面:前丝I=950~1000A,V=34~36;第二丝I=830~870A,V=34~36;三丝I=670~720A,V=34~36V;四丝I=470~530A,V=36~38V;焊速V=1.6~1.7m/min
第二面:前丝I=1000~1100A,V=35~37V;第二丝I=850~950A,V=36~38;三丝I=750~850A,V=34~36V;四丝I=450~550A,V=36~38V;焊速V=1.7~1.9m/min
检验结果:低温冲击性能结果见表3。冲击断口剪切面积(SA%)大于95%。焊缝区具有良好的组织状态及高的强韧性配合。
表3低温冲击(-20℃)试验结果
序号 | Akv(J) | |||
单个值 | 平均值 | |||
1 | 174 | 181 | 143 | 166 |
2 | 176 | 183 | 188 | 182 |
3 | 194 | 184 | 187 | 188 |
Claims (2)
1.一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂,其特征在于(质量百分比):MgO 19~28,CaF2 12~18,ZrO2 8~15,Al2O3 18~24,SiO2 17~25,CaO 7~13,RE<7,MnO<5,TiO2<5,Na2O+K2O 2~5,S<0.05,P<0.06。
2.根据权利要求1所述的埋弧自动焊的烧结焊剂,其特征在于,加入质量百分比小于5的锰铁和质量百分比小于5的硅铁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 02148399 CN1415454A (zh) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 02148399 CN1415454A (zh) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1415454A true CN1415454A (zh) | 2003-05-07 |
Family
ID=4751394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 02148399 Pending CN1415454A (zh) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1415454A (zh) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100408254C (zh) * | 2005-07-08 | 2008-08-06 | 付云 | 烧结合金焊剂 |
CN100451142C (zh) * | 2005-09-30 | 2009-01-14 | 池州市金山矿业有限公司 | 埋弧自动焊剂生产工艺及设备 |
CN1927529B (zh) * | 2005-09-08 | 2010-12-15 | 林肯环球公司 | 减少铜裂纹的颗粒焊剂和方法 |
CN101444877B (zh) * | 2008-10-08 | 2011-04-20 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | X80等级钢油、气输送管埋弧焊用焊剂及生产方法 |
CN101518860B (zh) * | 2008-02-26 | 2011-09-28 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种带极埋弧堆焊烧结焊剂 |
CN102672369A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-09-19 | 西安理工大学 | 一种x100级管线钢高焊速埋弧焊用高韧性烧结焊剂 |
CN102085603B (zh) * | 2009-12-02 | 2012-11-28 | 中冶焊接科技有限公司 | 降低焊缝硫磷含量用于埋弧耐磨堆焊的氟碱型烧结焊剂 |
CN102909492A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-06 | 西安理工大学 | X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法 |
CN102922175A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-13 | 天津市永昌焊丝有限公司 | 一种石油管道专用埋弧焊剂 |
CN104400256A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-11 | 天津市宏远钛铁有限公司 | 一种低吸湿性埋弧焊烧结焊剂及其制备方法 |
CN104588916A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-05-06 | 石家庄铁道大学 | X100管线钢用双渣系高韧性高速埋弧焊烧结焊剂及制备方法 |
CN106312373A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-11 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 蒸汽温度超超临界火电机组用钢的埋弧焊剂及其制备方法 |
EP3081328A4 (en) * | 2013-12-13 | 2017-08-30 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Flux for submerged arc welding |
CN113695789A (zh) * | 2021-10-28 | 2021-11-26 | 东北大学 | 用于焊接hsla钢的烧结焊剂及其制备方法 |
-
2002
- 2002-11-14 CN CN 02148399 patent/CN1415454A/zh active Pending
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100408254C (zh) * | 2005-07-08 | 2008-08-06 | 付云 | 烧结合金焊剂 |
CN1927529B (zh) * | 2005-09-08 | 2010-12-15 | 林肯环球公司 | 减少铜裂纹的颗粒焊剂和方法 |
CN100451142C (zh) * | 2005-09-30 | 2009-01-14 | 池州市金山矿业有限公司 | 埋弧自动焊剂生产工艺及设备 |
CN101518860B (zh) * | 2008-02-26 | 2011-09-28 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种带极埋弧堆焊烧结焊剂 |
CN101444877B (zh) * | 2008-10-08 | 2011-04-20 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | X80等级钢油、气输送管埋弧焊用焊剂及生产方法 |
CN102085603B (zh) * | 2009-12-02 | 2012-11-28 | 中冶焊接科技有限公司 | 降低焊缝硫磷含量用于埋弧耐磨堆焊的氟碱型烧结焊剂 |
CN102672369A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-09-19 | 西安理工大学 | 一种x100级管线钢高焊速埋弧焊用高韧性烧结焊剂 |
CN102909492B (zh) * | 2012-10-17 | 2016-01-20 | 西安理工大学 | X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法 |
CN102909492A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-06 | 西安理工大学 | X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法 |
CN102922175A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-13 | 天津市永昌焊丝有限公司 | 一种石油管道专用埋弧焊剂 |
CN102922175B (zh) * | 2012-11-22 | 2014-12-24 | 天津市永昌焊丝有限公司 | 一种石油管道专用埋弧焊剂 |
EP3081328A4 (en) * | 2013-12-13 | 2017-08-30 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Flux for submerged arc welding |
CN104588916A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-05-06 | 石家庄铁道大学 | X100管线钢用双渣系高韧性高速埋弧焊烧结焊剂及制备方法 |
CN104588916B (zh) * | 2014-05-13 | 2017-02-15 | 石家庄铁道大学 | X100管线钢用双渣系高韧性高速埋弧焊烧结焊剂及制备方法 |
CN104400256A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-11 | 天津市宏远钛铁有限公司 | 一种低吸湿性埋弧焊烧结焊剂及其制备方法 |
CN106312373A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-11 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 蒸汽温度超超临界火电机组用钢的埋弧焊剂及其制备方法 |
CN106312373B (zh) * | 2016-10-28 | 2018-10-30 | 四川大西洋焊接材料股份有限公司 | 蒸汽温度超超临界火电机组用钢的埋弧焊剂及其制备方法 |
CN113695789A (zh) * | 2021-10-28 | 2021-11-26 | 东北大学 | 用于焊接hsla钢的烧结焊剂及其制备方法 |
CN113695789B (zh) * | 2021-10-28 | 2022-02-22 | 东北大学 | 用于焊接hsla钢的烧结焊剂及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1415454A (zh) | 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的烧结焊剂 | |
CN102267023B (zh) | 一种金属粉型不锈钢药芯焊丝 | |
CN101745758B (zh) | 一种交流焊接用镍基焊条 | |
CN107442968B (zh) | 用于焊接镍基合金或Ni9%钢焊接的焊条及其生产方法 | |
CN103056549B (zh) | 一种碱性co2气保护低合金耐热钢药芯焊丝 | |
CN101444877B (zh) | X80等级钢油、气输送管埋弧焊用焊剂及生产方法 | |
CN102039498B (zh) | 一种双相不锈钢用烧结焊剂 | |
CN108581270B (zh) | 一种lpg船焊接用烧结焊剂及其制备方法与应用 | |
CN106736032B (zh) | 一种用于薄板焊接的309(l)不锈钢药芯焊丝 | |
CN106624460B (zh) | 一种船用低温钢埋弧焊烧结焊剂 | |
CN100999043A (zh) | 高等级管线钢用埋弧焊焊剂材料 | |
CN106077992A (zh) | 一种适用于模具电弧增材制造的微渣气保护药芯焊丝 | |
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 | |
JP5627493B2 (ja) | サブマージアーク溶接方法 | |
CN106736049B (zh) | 一种立焊工艺性良好的无缝药芯焊丝 | |
CN1699009A (zh) | 一种用于多丝、高速埋弧自动焊的高韧性烧结焊剂 | |
CN106670682B (zh) | 一种用于薄板焊接的316(l)不锈钢药芯焊丝 | |
CN100467195C (zh) | 一种用于高强钢焊接的金属粉芯焊丝 | |
CN103273222A (zh) | 一种高强度高韧性无后热焊接的烧结焊剂 | |
CN102069326B (zh) | 环保型交直流两用碱性低氢焊条 | |
CN102922175B (zh) | 一种石油管道专用埋弧焊剂 | |
CN106181115B (zh) | 低飞溅9Ni钢用镍基电焊条 | |
CN102528317A (zh) | 气电立焊用药芯焊丝 | |
CN102085603B (zh) | 降低焊缝硫磷含量用于埋弧耐磨堆焊的氟碱型烧结焊剂 | |
CN106670678B (zh) | 一种用于薄板焊接的347不锈钢药芯焊丝 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |