[發(fā)明專利]一種埋弧燒結(jié)焊劑及其生產(chǎn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810034817.5
• 申請(qǐng)日: 2008-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN101537550A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 忻鼎乾;楊華;王歡;余圣甫;沈立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海紀(jì)好旺造船科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): B23K35/362
• 分類號(hào): B23K35/362
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 徐偉奇

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及船體建造高效焊接工藝，焊劑銅墊多絲單面埋弧自動(dòng) 焊的焊接技術(shù)，尤其是一種包含上表面焊劑與襯墊焊劑的埋弧自動(dòng)焊 燒結(jié)焊劑及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

隨著船舶噸位的大型化，船體建造中大量采用了分段建造法。以 往，船板拼接采用埋弧自動(dòng)單面焊，但由于板厚和拼板接縫長(zhǎng)度的增 加，分段的重量和占用面積也隨之增加，這給分段翻身封底焊帶來了 很大困難，而且對(duì)廠房的高度及起重設(shè)備的數(shù)量都有較高的要求。同 時(shí)，雙面焊效率低，占用工位時(shí)間長(zhǎng)，很難滿足大中型造船廠快節(jié)奏、 高效率的生產(chǎn)需要。為此，20世紀(jì)80年代以來，日本開發(fā)了一系列 適合造船焊接的單面焊技術(shù)，如銅墊板法、焊劑墊法(RF)、銅焊劑 襯墊法(Flux?Copper?Backing，簡(jiǎn)稱FCB)等單面焊技術(shù)。其中，F(xiàn)CB 法是綜合了上述前兩種焊接方法的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來的，應(yīng)用最為廣 泛。

隨著我國(guó)船舶工業(yè)的興起，單面焊雙面成形多絲埋弧高效焊接方 法在國(guó)內(nèi)的使用越來越廣泛。近幾年來，國(guó)內(nèi)各船廠相繼引進(jìn)了多條 這種先進(jìn)的平面分段流水線，目前投入使用的已有8條，在建并預(yù)計(jì) 在今年年底前投產(chǎn)的達(dá)6條之多；據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)在未來的兩年 內(nèi)，國(guó)內(nèi)將有接近20條單面焊雙面成形多絲埋弧分段流水生產(chǎn)線投 入使用。然而，國(guó)內(nèi)還沒有與FCB法這種高效焊接方法配套的焊接 材料，國(guó)外也只有日本的兩家公司有該類產(chǎn)品。因此，日本進(jìn)口FCB 焊材一直壟斷著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。對(duì)于國(guó)內(nèi)造船廠而言，使用進(jìn)口FCB焊 材存在諸多問題：一是價(jià)格非常高；二是定貨周期較長(zhǎng)；三是售后服 務(wù)不及時(shí)等。在工藝性能方面，現(xiàn)有進(jìn)口FCB焊材在焊接中厚度高 強(qiáng)度鋼板時(shí)，容易出現(xiàn)橫向裂紋及終端裂紋。因此，研制屬于自己的 FCB焊材就成為進(jìn)一步推廣此高效焊接方法、降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供 一種埋弧燒結(jié)焊劑，由上表面焊劑和襯墊焊劑組合而成，成分為(按 質(zhì)量百分比)：

上表面焊劑：

CaO????5～10％，

MgO????15～20％，

Al₂O₃??7～14％，

MnO????3～6％，

SiO₂???10～15，

TiO₂???5～10％，

Fe₂O₃??34～38％，

稀土硅鐵2％，

鈦鐵1％，

硼砂0.5％，

錳鐵0.5％；

襯墊焊劑：

CaO???15～20％，

MgO???30～35％，

Fe₂O₃?5～10，

MnO???10～15％，

SiO₂??15～20，

TiO₂??5～10％，

Na₂O??4～5％。

本埋弧燒結(jié)焊劑的生產(chǎn)方法是：將原材料按上述配比和實(shí)際需要 的顆粒度過篩后進(jìn)行配料，充分混合后加入水玻璃進(jìn)行濕攪拌，然后 用造粒機(jī)進(jìn)行造粒，焊劑粒度控制在10～60目之間；將造粒好后的 濕顆粒焊劑，在低溫爐中進(jìn)行200～300℃低溫烘干，過篩，冷卻，再 于高溫爐中進(jìn)行400～500℃高溫?zé)Y(jié)；最后經(jīng)分選，冷卻，裝入具有 防潮包裝的真空包裝袋中供焊接生產(chǎn)使用。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明焊劑用于焊劑銅墊多絲單面埋弧自 動(dòng)焊(FCB法)，焊接電弧穩(wěn)定、煙塵少，焊縫成形美觀，過渡平滑，無 咬邊等缺陷；本發(fā)明的組分配方確保了100kJ/cm大線能量下焊縫金 屬的晶粒細(xì)化；用于FCB法代替普通單面焊接方法可使生產(chǎn)效率提 高3～5倍，同時(shí)本發(fā)明比進(jìn)口同類焊接材料成本降低40～50％。

上述成分設(shè)計(jì)是通過大量的理論分析、試驗(yàn)優(yōu)化，根據(jù)大量的試 驗(yàn)數(shù)據(jù)合理調(diào)整渣系配比來調(diào)整焊劑的物理特性，如熔點(diǎn)、粘度和流 動(dòng)性等，并加入大量鐵粉與適量的微量元素以保證滿足多絲、大線能 量輸入條件而研制成功的特種燒結(jié)焊劑。

附圖說明：

圖1FCB法三絲電極示意圖。