[發明專利]低溫鋼藥芯焊絲

有效

• 申請號: 200810164231.0
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN101450426A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: 陳定龍;魯永順
• 申請（專利權）人: 寧波隆興焊割科技股份有限公司
• 主分類號: B23K35/24
• 分類號: B23K35/24
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所
• 代理人: 高 輝

技術領域：

本發明屬于金屬焊接領域，特別是涉及一種用于焊接低溫鋼的藥芯焊絲。

背景技術：

目前，以鉆探用井架、生產用平臺等海洋作業的鋼結構物為主，包括LPG(液化石油氣)船、冷凍船等船舶，寒冷地區的生產設備、輸油管道等各種鋼結構件，為防止低溫的脆性破壞，常使用低溫鋼來建造。隨著海洋石油、天然氣的開采日益增加，并且開采地區由過去的淺海溫暖地區擴大到深海寒冷地區，因此海洋結構件將大量使用低溫鋼。從而，使得焊接低溫鋼用的低溫鋼藥芯焊絲的需求增大，但是現有技術的低溫鋼藥芯焊絲都是，因為酸性渣系的藥芯焊絲的低溫沖擊韌性和低溫抗裂性均很較差，在-40℃低溫沖擊功平均值無法達到大于27J(焦耳)的要求；而堿性渣系的其焊接工藝性能較差、電弧穩定性差、飛濺多、脫渣困難、效率低及成本較高。

發明內容：

本發明的目的是為解決以上技術問題，提供一種偏酸性渣系的、電弧穩定性好、飛濺少、脫渣容易、低溫沖擊韌性好、低溫抗裂性好、效率高及成本較低的用于焊接低溫鋼的藥芯焊絲。

為實現本發明目的，所用的技術方案是：該低溫鋼藥芯焊絲的藥芯由以下重量百分比的粉末狀原料組成：

金紅石28～33％；硅灰石1～3％；硅錳合金14～18％；鐵粉16～21％；鎳粉2～4％；冰晶石1～2％；長石5～7％；鈦鐵1.5～2.5％；硼鐵0.5～1％；中碳錳鐵5～6％；鎂砂2.5～4％；石英4～6％；螢石1.5～3.5％；組成藥芯各原料中主要成分的含量為：

金紅石中TiO₂的含量大于95％；硅灰石中CaSiO₃的含量大于65％；硅錳合金中Si20-25％，Mn?75-80％；鐵粉中Fe的含量不低于98％；鎳粉中Ni的含量不低于99％；冰晶石中Na₃AlF₆的含量不低于98％；長石中SiO₂65-68％，Al₂O₃17-25％；鈦鐵中Ti?20-22％；硼鐵中B?20-22％；中碳錳鐵中Mn?79-85％；鎂砂中MgO的含量不低于98％；石英中SiO₂的含量不低于98％；螢石中CaF₂的含量不低于98％。

與現有技術相比，本發明具有如下顯著有點或有益效果：

(1)偏酸性系的，具有良好的焊接工藝性能。使用以較大比例的金紅石、長石、石英加入藥芯配方，可全位置焊接，電弧穩定性好、飛濺少及脫渣容易。

(2)具有優良的低溫沖擊韌性和優良的抗裂性。藥芯的成分中加入鎳粉、鈦鐵、硅錳合金、中碳錳鐵、硼鐵進行合金化即為Ni-Ti-B系列，同時又加入了冰晶石、鎂砂和螢石，限制了焊縫金屬的含氧量擴散氫含量比普通藥芯焊絲要低，熔敷金屬-40℃低溫沖擊功(采用常規的檢測技術)平均值可達78J(焦耳)，因此低溫沖擊韌性和低溫抗裂性均較好。

(3)焊接效率高，成本低。通過藥芯組分中金紅石和石英對渣系調整及鐵粉、金紅石、鎳粉、鈦鐵、硅錳合金、中碳錳鐵和硼鐵對合金系調整，熔敷效率高，成本較低。

具體實施方式：

下面結合具體實施實例說明，但本發明不限于以下具體實施實例：

實施例一：

本發明的制備方法采用現有技術，以如下工藝制造：

1.準備藥芯的原料：金紅石、硅灰石、硅錳合金、鐵粉、鎳粉、冰晶石、長石、鈦鐵、硼鐵、中碳錳鐵、鎂砂、石英和螢石，要求金紅石中TiO₂的含量為96％；硅灰石中CaSiO₃的含量為67％；硅錳合金中Si?22％，Mn?78％；鐵粉中Fe的含量為98％；鎳粉中Ni的含量為99％；冰晶石中Na₃AlF₆的含量為98％；長石中SiO₂68％，Al₂O₃18％；鈦鐵中Ti?21％；硼鐵中B?21％；中碳錳鐵中Mn?80％；鎂砂中MgO的含量為98％；石英中SiO₂的含量為98％；螢石中CaF₂的含量為98％。并將以上所有原料粉碎到能通過60目篩子的粉末；

2.按以下原料的重量百分比配制本發明的藥芯：

金紅石28％；硅灰石3％；硅錳合金16％；鐵粉19％；鎳粉3％；冰晶石2％；長石6％；鈦鐵2.5％；硼鐵1％；中碳錳鐵6％；鎂砂4％；石英6％；螢石3.5％。

3.將步驟2的粉末放入混粉機內混合40分鐘；