[發(fā)明專(zhuān)利]氣體保護(hù)焊用管狀焊絲

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02106051.7
• 申請(qǐng)日: 2002-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1380160A
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金宗元
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 基斯韋爾株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): B23K35/02
• 分類(lèi)號(hào): B23K35/02;B23K35/22
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 劉國(guó)平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于管狀焊絲的發(fā)明，具體說(shuō)是關(guān)于填充以氧化鈦為基的焊劑，以二氧化碳或氬氣和二氧化碳?xì)獾幕旌蠚怏w作為保護(hù)氣體使用的氣體保護(hù)焊用的管狀焊絲的發(fā)明。

背景技術(shù)

一般適用于軟鋼和抗拉強(qiáng)度50kgf/mm²以上高強(qiáng)度鋼為主鋼的氧化鈦系管狀焊絲操作性好，但一般認(rèn)為存在有在低溫和對(duì)焊等的焊接金屬上沖擊韌性低的不足。

特別是對(duì)沖擊值要求嚴(yán)格的船級(jí)標(biāo)準(zhǔn)III級(jí)(III級(jí)：-20℃時(shí)大于55J)、鋁鎮(zhèn)靜鋼等的低溫用鋼(-40℃～50℃時(shí)大于28J)焊接金屬存在問(wèn)題，難以應(yīng)用。

因此采用填充堿性焊劑使焊接金屬低溫沖擊值得到一定程度的滿(mǎn)足，但產(chǎn)生操作性方面全方位焊接不穩(wěn)定、生成的焊接飛濺和焊接煙塵(Fume)增加等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

因此鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種使用上操作性和低溫沖擊值優(yōu)良的氣體保護(hù)焊用的管狀焊絲。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的特征為：氣體保護(hù)焊用的管狀焊絲是在用低碳鋼的軟鋼做外皮(Sheath)，在中間填充以氧化鈦系為基的焊劑，上述焊劑含有焊絲總重的4.0～8.0％的TiO₂、1.0～3.0％的Mn、0.1～1.0％的Si、0.002～0.02％的B、0.2～0.45％的Mg、0.15～0.3％的Al。

其中希望上述的Mg含量為上述Al的1.45倍以上、1.55倍以下。

附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

[圖1]

為表示用于本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)行操作性試驗(yàn)使用的仰焊試樣的軸向視圖。

[圖2a]

為表示用于本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)行焊接部位高溫裂紋試驗(yàn)使用的試樣的平面圖。

[圖2b]

為圖2a沿A-A線的斷面圖。

《符號(hào)說(shuō)明》

1：母材????????????????2、4：焊道

3：試驗(yàn)板材????????????5：約束臺(tái)

6：襯墊陶瓷材料????????D：焊接方向

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的組成做詳細(xì)說(shuō)明。

在本發(fā)明中，在軟鋼做的外皮中填充的焊劑分別由具有電弧穩(wěn)定劑、熔渣形成劑、脫氧劑、合金添加劑等功能的材料配制而成。

其中考慮到熔渣包敷性能和流動(dòng)性能，作為氧化物的TiO₂成分含量(以下為重量％)占焊絲總重的4.0～8.0％。

此外把作為脫氧劑的Fe-Mn、Me-Mn、其他的Mn的鐵合金等加入焊劑中，把它們換算成Mn含量占焊絲總重為1.0～3.0％的范圍。

從脫氧功能和熔渣的粘度考慮，要添加Fe-Si、Fe-Si-B等，其比例為換算成Si含量占焊絲總重為0.1～1.0％的范圍，B含量占焊絲總重為0.002～0.02％，熔渣包敷性能和流動(dòng)性能穩(wěn)定，可以穩(wěn)定地全方位焊接，而且也能提高低溫沖擊值。

為了改善電弧穩(wěn)定性和焊道形狀添加Mg和Al，通過(guò)使Mg含量相對(duì)于Al含量的比(Mg/Al)滿(mǎn)足(1)式，可以提高電弧穩(wěn)定性和會(huì)聚能力，使上述焊劑的各功能進(jìn)一步提高，可以容易地進(jìn)行全方位焊接，特別是能提高低溫沖擊韌性。

??????1.45≤Mg/Al≤1.55??????????????(1)式

另一方面作為使用的原料可以添加Mg-Al、Me-Mg、Fe-Al、Me-Al等。

下面對(duì)本發(fā)明的焊劑中數(shù)值限定的原因做詳細(xì)說(shuō)明。

氧化鈦系焊劑的主要成分TiO₂是非常重要的成分，起到熔渣形成劑功能和電弧穩(wěn)定劑功能，作為熔渣形成劑具有非常好的包敷性和剝離性。

可是上述TiO₂低于4.0％時(shí)得不到良好的焊道外觀和形狀，電弧包敷性差，電弧穩(wěn)定性惡化，產(chǎn)生焊接飛濺的量增加。超過(guò)8.0％的話擔(dān)心生成過(guò)多熔渣，熔渣層變厚，非金屬夾雜物在熔池中上浮過(guò)程中殘留下來(lái)，混入熔渣。

作為提供TiO₂的原料礦石可以使用金紅石型粗礦石(rutile?sand)和還原的鈦鐵礦，或氧化鈦、白鈦石(leucoxene)等。

作為脫氧劑添加的Mn主要起到脫氧劑的作用，同時(shí)減少焊接金屬的氧含量還起到提高低溫韌性的附加作用。

可是上述Mn低于1.0％時(shí)，脫氧能力不足，所以電弧不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生氣孔。此外超過(guò)3.0％的話，強(qiáng)度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，容易產(chǎn)生高溫裂紋。