[發(fā)明專利]奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊用燒結(jié)焊劑

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010614842.8
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN102069325A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝翔;包曄峰;楊可;蔣永鋒;張志璽
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)常州校區(qū)
• 主分類號: B23K35/362
• 分類號: B23K35/362
• 代理公司: 常州市天龍專利事務(wù)所有限公司 32105
• 代理人: 夏海初

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊用燒結(jié)焊劑，屬于焊接材料技術(shù)，所述燒結(jié)焊劑廣泛應(yīng)用于化工、石油化工和核工業(yè)等領(lǐng)域奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊作業(yè)。

背景技術(shù)

所述奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊技術(shù)，是在母材表面的焊接部位，堆敷顆粒狀所述燒結(jié)焊劑，以奧氏體不銹鋼帶為電極，實施在母材表面堆焊奧氏體不銹鋼的一種電渣堆焊技術(shù)。

本發(fā)明所涉及的是一種奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊，它不包括鐵素體不銹鋼和馬氏體不銹鋼的堆焊。

在已有工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，常采用堆焊技術(shù)在軋輥、化工壓力容器和核容器等表面或其內(nèi)壁面，熔敷不銹鋼耐蝕層進行表面改性，增強其耐壓、耐腐蝕能力，延長其使用壽命。

所述帶極電渣堆焊技術(shù)，由于具有熔深淺，熔敷率高，稀釋率低和焊縫成形好等優(yōu)點，因而近年來在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。

然而，影響所述帶極電渣堆焊技術(shù)推廣的主要因素是燒結(jié)焊劑。而燒結(jié)焊劑的焊接工藝性及要求其耗電量少、成本低、環(huán)保和能滲和合金等性能，是所述燒結(jié)焊劑能否適用于奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊的前置條件。

中國專利公開號CN1093311A和CN101229609A專利申請，所分別公開的“帶極電渣堆焊焊劑”和“電渣堆焊用焊劑”，兩者在其所采用的氟堿性渣系中的氟化物，前者是CaF₂、MgF₂和Na₃AlF₆，而后者是CaF₂、MgF₂和AlF₃；而且在上述兩項專利申請中，還分別含有Mg、Mn及Cr的氧化物和Ca及Mg的氧化物。由以上所公開的2項專利申請可以明了，不但兩者由于所含有的組分比較多，而其制備成本高；由于其焊劑中有多種氟化物，而其所形成的熔渣粘度低，影響堆焊的工藝成形性；由于其焊劑中含有多種金屬氧化物（包括SiO₂、Al₂O_3?、MgO、CaO、Cr₂O₃、MnO等），而其對母材會造成被氧化和含金元素被燒損的問題，同時也有可能改變奧氏體不銹鋼耐氧化、耐腐蝕的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種組分結(jié)構(gòu)合理，制備成本較低，堆焊工藝性能較好的奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊用燒結(jié)焊劑，以克服已有技術(shù)的不足。

本發(fā)明實現(xiàn)其目的的技術(shù)構(gòu)想：一是通過優(yōu)化組合，盡可能減少其所含有的組分，以降低成本，方便制備；二是采用來源豐富、導(dǎo)電性能較好的CaF₂，作為所述燒結(jié)焊劑中的氟堿性渣系中的氟化物，以提高所述堆焊的工藝性；三是優(yōu)選各組分的重量百分含量，以實現(xiàn)耗電量少、成本低，環(huán)保和滲合金等目的，為奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊，提供性能良好的燒結(jié)焊劑，從而實現(xiàn)本發(fā)明的目的。

有鑒于上述技術(shù)構(gòu)想，本發(fā)明實現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是：

一種奧氏體不銹鋼帶極電渣堆焊用燒結(jié)焊劑，其創(chuàng)新點在于，所述燒結(jié)焊劑的組分及各組分的重量百分含量是：

CaF₂???????????????????52~68%；

MgO??????????????????10~20%；

SiO₂???????????????????10~25%；

Al₂O_3??????????????????10~25%。

由以上所給出的技術(shù)方案可以明了，本發(fā)明采用氟堿型渣系CaF₂—MgO—SiO₂—Al₂O_3?，其中：

CaF₂主要作為造渣劑和導(dǎo)電成分。隨著CaF₂含量增多，熔渣的導(dǎo)電性增強，電流很容易通過淺層熔渣，并產(chǎn)生足夠的熱量熔化不銹鋼焊帶、焊劑和少量母材。本發(fā)明實驗結(jié)果提示，焊劑中CaF₂的含量應(yīng)該高于50%。但過多的CaF₂會降低熔渣的粘度，而影響堆焊成形工藝性。

Al₂O₃是一種玻璃造渣材料。適量加入可使堆焊層表面魚鱗紋細膩，所述燒結(jié)焊劑的燒結(jié)成形性能也相應(yīng)提高。另一面，在含有CaF₂的繞結(jié)焊劑中加入Al₂O_3?，可提高其脫硫效果。