[發明專利]一種二氧化碳氣體保護用不銹鋼藥芯焊絲

無效

• 申請號: 201010168344.5
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101829865A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 王建國
• 申請（專利權）人: 南通晨曦焊業有限公司
• 主分類號: B23K35/368
• 分類號: B23K35/368
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧伯興

技術領域：

本發明屬于材料加工工程中的焊接領域，主要應用于不銹鋼與其它鋼的異種鋼焊接和復合鋼過渡層焊接的一種二氧化碳氣體保護用不銹鋼藥芯焊絲。

背景技術：

如今，在進行不銹鋼焊接時，會使用傳統的奧氏體不銹鋼焊材不能滿足其接頭點蝕和沖擊韌性的要求，更不用說具有全位置焊接性能的雙相不銹鋼藥芯焊絲。為此開發專門針對雙相不銹鋼的全位置藥芯焊絲，使其接頭能夠具有良好的腐蝕和力學性能，并且具有優良的全位置焊接性，從而適用更廣泛的工況條件。

發明內容：

本發明的目的是為了克服以上的不足，提供一種藥芯焊絲，通過合理地調整藥芯成分的方法，在藥芯中加入Cr、Mo、Ni、N、Mn等成分，達到改善接頭性能的目的并保證合適的兩相比。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種二氧化碳氣體保護用不銹鋼藥芯焊絲，所加的藥芯成分質量百分比范圍如下：30-35％的金屬鉻粉，15-20％的金屬鉬粉，3-5％的金屬鎳粉，2-5的金屬錳粉。1-3％的鋁鎂合金，0.5-3的冰晶石，3-5％的石英，18-25％的金紅石，0.3-5％的Al₂O₃，2-4％的鋯英石，1-4％的Bi₂O₃，1-4％的氮化錳。

藥芯中成分的作用如下：

金屬鉻粉：向焊縫金屬中過度合金元素。Cr能夠改善抗點蝕能力，為保證焊縫金屬的耐腐蝕性和強度應至少含30％的Cr。但是，Cr的含量過高(超過35％)，焊縫容易析出σ相，引起脆性變化，造成沖擊韌性的降低，所以鉻粉質量百分含量最好為30-35％。

金屬鉬粉：向焊縫金屬中過度合金元素。Mo是保證焊縫金屬的耐腐蝕性和高強度所必須的一種成分。含量不足15％，作用不足夠。含量超過20％，焊縫金屬結構中會產生金屬間化合物使得韌性降低而有關脆裂的脆性增加了，鉬粉的質量百分含量為15-20％。

金屬鎳粉：向焊縫金屬中過度合金元素。Ni市穩定產生奧氏體顯微結構增強焊縫金屬的耐腐蝕性和韌性的一種元素。因此，含量不足3％韌性會不足。含量超過5％，奧氏體分數率會過大使得強度趨于降低而有效的韌性增加幾乎飽和，而且會影響兩相比，因此，上限應定在5％。鎳粉的質量百分含量為：3-5％。

金屬錳粉：向焊縫金屬中過度合金元素。Mn能調節焊縫金屬的顯微結構有組于奧氏體的產生。然而，2％可達最大效果，上限定在5％，錳粉的質量百分含量為2-5％。

鋁鎂合金粉：主要作用是脫氧，保護鉻、鑷等有益合金元素的過渡，可改善沖擊韌性，脫氧后生成的Al₂O₃、MgO具有造渣作用。鋁鎂合金粉是不銹鋼藥芯焊絲實現全位置焊接工藝不可缺少的原材料。隨著鋁鎂合金粉配方比例的增加，藥芯焊絲電弧噴射狀態明顯改善，對電弧聲音、飛濺、焊縫成型有很好的作用。質量百分含量為：1-3％。

冰晶石：冰晶石的主要成分Na₃AlF₆，通常有利于改善渣殼的物化性能，對熔渣的改進有一定的作用。質量百分含量為0.5-3％。

石英：石英主要起造渣作用，石英的含量不易過量，容易形成長渣，不利于立焊和仰焊，質量百分含量為3-5％。

金紅石：金紅石是熔渣形成主要組分，可以改善熔渣的覆蓋性和焊后的脫渣性。金紅石對全位置焊有較好的影響，氧化鈦(金紅石的主要成分)的加入能顯著地降低熔渣的高溫粘度及表面張力，熔渣粘度的下降會改善高溫熔渣透氣性，因而焊縫表面斑點減少，表面張力的下降，同時焊接熔渣的堿度很小，渣中TiO₂的量較多，容易形成“短渣”，有利于獲得良好的焊縫成型。其質量百分含量為：18-25％。

Al₂O₃：Al₂O₃提高渣的凝固溫度而不改變其粘度，改善脫渣能力。隨著Al₂O₃含量的增加，熔滴尺寸變小，熔渣的熔點和熔渣的粘度會提高，對焊絲的全位置焊接工藝有一定幫助。質量百分含量為：0.3-5％。

鋯英石：鋯英石主要起造渣，調整熔渣的物化性能，適量添加ZrO2，使熔滴尺寸變小，焊道兩邊整齊，可改善焊絲的全位置焊接工藝。質量百分含量為：2-4％。