[發(fā)明專(zhuān)利]一種50公斤級(jí)耐火耐候鋼焊條及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010138822.8
• 申請(qǐng)日: 2010-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101817130A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭子行;彭愚立;李志提;楊天文;于國(guó)宏;李艷琨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大橋焊材集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K35/365
• 分類(lèi)號(hào): B23K35/365;B23K35/40
• 代理公司: 天津市鼎和專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 王淦緒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種50公斤級(jí)低氫型堿性、可交直流兩用的耐火耐候鋼焊條及其制備方 法，屬于化工焊接材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

50公斤級(jí)耐火耐候鋼低氫型堿性、可交直流兩用的焊條，是與50公斤級(jí)耐火耐候鋼 配套的一種專(zhuān)用焊條，其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的代碼為E5016-G。

一般使用普通鋼材建造的鋼結(jié)構(gòu)建筑沒(méi)有耐火耐候性能。為了使鋼結(jié)構(gòu)建筑達(dá)到耐 大氣腐蝕的目的，一般在鋼材的表面需要刷涂耐候涂料，這種方法費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，而且是暫 時(shí)性的，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后需要重新再次刷涂耐候涂料，以保證結(jié)構(gòu)的耐大氣腐蝕性能。要 求鋼結(jié)構(gòu)建筑具有一定的耐火性能，通常只能在某些局部地方包裹隔熱材料，使鋼結(jié)構(gòu)建 筑的局部具有一些耐火性能，不能保證鋼結(jié)構(gòu)建筑的鋼構(gòu)部分全部具有耐火性能。近年來(lái) 隨著我們國(guó)家鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，對(duì)各種鋼結(jié)構(gòu)建筑使用的鋼材，提出了不僅應(yīng)具有優(yōu)良 的耐大氣腐蝕的性能，而且還要具有良好的耐高溫性能。

鑒于目前50公斤級(jí)耐火耐候鋼材已在實(shí)際鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè)中開(kāi)始試用，就必須要有相 應(yīng)的焊接材料與之配套，以滿(mǎn)足耐火耐候鋼結(jié)構(gòu)建筑的建設(shè)。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)機(jī)構(gòu)尚沒(méi)有 提出，即能夠耐大氣腐蝕又能夠耐高溫的50公斤級(jí)焊材。一般見(jiàn)到的50kg級(jí)焊材，能夠 滿(mǎn)足耐大氣腐蝕的，不能夠耐高溫；而具有耐高溫性能的焊材，沒(méi)有耐大氣腐蝕的性質(zhì)。 為了能夠適應(yīng)國(guó)家鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，有必要研制一種50公斤級(jí)耐火耐候鋼專(zhuān)用焊條與 50kg級(jí)耐火耐候鋼配套。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究工作，研制了一種與50公斤級(jí)耐 火耐候鋼配套的專(zhuān)用焊條。

本發(fā)明的目的在于提供一種50公斤級(jí)耐火耐候鋼焊條及其制備方法，本發(fā)明焊條可交 直流兩用，為低氫型堿性。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

焊條藥皮重量百分比組成為：CaCO₃：39-49％、CaF：16-25％、SiO₂：2.5-6％、TiO₂： 2.2-6％、Fe：9-18％、Si：1-2％、Ti：1.6-3％、Mn：1.7-3％、Mo：0.4-1.3％、Cu：0.3-1％、 有機(jī)物：0-2％。

為了獲得更好的焊接效果，組分優(yōu)選：CaCO₃：40-48％、CaF：18-24％、SiO₂：2.8-4.5％、 TiO₂：2.6-5.5％、Fe：11-17.5％、Si：1.3-1.8％、Ti：2-2.6％、Mn：1.9-2.8％、Mo：0.6-1.2％、 Cu：0.35-0.8％、有機(jī)物：0.5-1.5％。

所述有機(jī)物是指木粉、竹粉、微晶纖維素中的一種或它們的混合物。

本發(fā)明焊條在制備時(shí)沒(méi)有特殊要求，采用行業(yè)內(nèi)通用的制造工藝即可實(shí)現(xiàn)；也可以采 用以下方法制備：

按所述比例取各種組分并混合均勻，使用模數(shù)為3.00～3.25、鉀鈉比1～4∶1；濃度 為40～46波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為總量的18-26％，攪拌均勻后， 使用焊條行業(yè)生產(chǎn)專(zhuān)用設(shè)備均勻涂在不同直徑的H08A或H08E焊芯上，經(jīng)磨削出夾持端和 引弧端后，使用焊條烘干爐低溫50-90℃，中溫90-150℃，高溫250-400℃進(jìn)行烘干，即 制備得到本發(fā)明50公斤級(jí)耐火耐候鋼焊條。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)：

1、通過(guò)焊條藥皮向熔敷金屬中過(guò)渡0.25-0.55％的鉬、0.2-0.45％的銅元素。使焊縫金屬 具備與50kg級(jí)耐火耐候鋼相同的耐大氣腐蝕和耐高溫性能。

2、熔敷金屬力學(xué)性能、化學(xué)性能符合GB/T5118-1995《低合金鋼鋼焊條》中E5016-G有關(guān) 規(guī)定，其中低溫沖擊韌性-20℃?A_kv≥47J，使焊縫金屬具有優(yōu)良的抗裂性能。高溫強(qiáng)度(600 ℃保溫1h)：Rm≥235MPa，使焊縫金屬具有良好的高溫強(qiáng)度。滿(mǎn)足與50kg級(jí)耐火耐候鋼具 有相當(dāng)強(qiáng)度的要求。

3、使用0.01mol?NaHSO₃溶液模擬工業(yè)大氣環(huán)境，進(jìn)行120個(gè)周期干濕循環(huán)腐蝕加速增重測(cè) 定，熔敷金屬的腐蝕增重速度大大優(yōu)于普碳鋼，同時(shí)也優(yōu)于目前50kg級(jí)耐火耐候鋼。