[發(fā)明專利]一種核電工程用高韌性金屬粉型藥芯焊絲

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310471212.3
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103551758A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 陳耕耘;蔣勇;楊春樂;邱振生;趙建倉;王淦剛;鄧小云;匡艷軍;朱平;郭棲利;黃騰飛
• 申請（專利權）人: 四川大西洋焊接材料股份有限公司;中廣核工程有限公司;蘇州熱工研究院有限公司
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30
• 代理公司: 北京康盛知識產(chǎn)權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

技術領域

本發(fā)明涉及一種焊絲，特別涉及一種核電工程用高韌性金屬粉型藥芯焊絲。?

背景技術

藥芯焊絲是目前性價比最好的高效、低成本、自動化焊材。可用于自動焊和半自動焊，多用在核電工程、造船、機械、化工產(chǎn)業(yè)；藥芯焊絲可用于手工半自動焊、全自動角焊、強迫成型全自動立焊；流水線作業(yè)的機器人焊接；大型工程機械，高速的全自動平焊和平角焊。?金屬粉型藥芯焊絲被評為“代替實心焊絲的焊接材料”，因為它既有渣量少的實心焊絲的長處，又兼?zhèn)涓呷鄯笏俣取⒌惋w濺性等熔渣型藥芯焊絲的優(yōu)點，焊后幾乎無渣，很好的降低了焊工的勞動強度和提高了焊接效率。??

隨著核電工程焊材國產(chǎn)化的需要，以及其應用工況的嚴苛，開發(fā)焊接工藝和理化性能良好金屬粉型藥芯焊絲已迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述不足之處，本發(fā)明的目的之一就在于提供一種核電工程用高韌性金屬粉型藥芯焊絲，該核電工程用高韌性金屬粉型藥芯焊絲具有良好的工藝和理化性能，焊絲合金系統(tǒng)設計合理，焊絲綜合成本低。?

技術方案是：一種核電工程用高韌性金屬粉型藥芯焊絲，采用鋼帶包裹藥粉混合而成，所述藥粉組成成分以重量百分比計為：?

電解錳?1-8%

微碳鉻鐵?0.5-5%

錳硅合金?7-18%

鉬鐵?2-10%

鎳?4-10%

鉀長石?0.1-2%

余量為鐵粉；

所述鋼帶組成成分以重量百分比計為：

碳?0.01-0.1%

錳?0.1-0.4%

硅?0.01-0.03%

硫?0.005-0.015%

磷?0.005-0.015%

余量為鐵。

作為優(yōu)選，所述藥粉占焊絲的重量百分比為12%-18%。?

作為優(yōu)選，所述鋼帶厚度為1.0-1.6mm。?

作為優(yōu)選，所述藥粉組成成分以重量百分比計為：?

電解錳?6%、微碳鉻鐵?2%、錳硅合金?13.5%、鉬鐵4%、鎳?8%、鉀長石?0.5%、余量為鐵粉。

作為優(yōu)選，所述藥粉成分重量組成為：?

電解錳?6%、微碳鉻鐵2%、錳硅合金15.5%、鉬鐵?4%、鎳?6%、鉀長石?0.5%、余量為鐵粉。

作為優(yōu)選，所述藥粉組成成分以重量百分比計為：電解錳?6%、微碳鉻鐵?2%、錳硅合金?13.5%、鉬鐵?5%、鎳?8%、鉀長石?0.5%、余量為鐵粉。?

作為優(yōu)選，該焊絲為氣保焊絲，所述氣體采用Ar與CO2，體積比為80%：20%。?

作為優(yōu)選，該焊絲熔敷金屬擴散氫含量小于4ml/100g。?

本發(fā)明發(fā)明原理：?

金屬錳：錳是重要的脫氧劑，同時也是焊縫金屬重要的合金劑。對焊縫金屬的強度和韌性有重要影響。錳可以降低奧氏體向鐵素體轉變溫度，促進AF（針壯鐵素體）形成。錳含量增加可以提高焊縫的低溫沖擊韌性，但太高時則相反。多次試驗確定Mn含量約（1-8%）時性能較佳。

????錳硅合金：錳、硅都是重要的脫氧劑，同時Mn與Si的比值控制在3-8。錳還能與硫形成MnS，降低焊縫的雜質含量。采用硅錳聯(lián)合脫氧，多次試驗確定其含量在（7-18%）左右時性能較好。?

鉬鐵：鉬能顯著提高焊縫金屬強度，但過高會影響焊縫金屬韌性。為了控制過渡到焊縫金屬的鉬含量，鉬鐵控制在（2-10%）。?

鎳：鎳作為孕育劑，細化晶粒、減小偏析、促進針狀鐵素體的形成，從而提高鐵素體的韌性。鎳還增加位錯能，促進低溫時螺旋位錯交滑移，增加裂紋擴展消耗功，也使韌性提高。控制在（4-10%）。?

鉀長石：鉀長石是鉀、鈣等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物，在焊接過程中能起造渣、穩(wěn)定電弧、改善熔渣流動性的作用。鉀長石控制在（0.1-2%）。?

鐵粉：提高焊接效率和提供少量的氧用于穩(wěn)弧。為了保證高的熔敷效率，鐵粉控制在（50%-70%）。?

本發(fā)明有益效果：?

用本發(fā)明焊絲焊接后熔敷金屬：抗拉強580-700Mpa、屈服強度≥450Mpa、延伸率≥20%、0℃沖擊≥80J，-20℃沖擊達≥40J，熔敷金屬擴散氫含量≤4ml/100g。有效地提高了焊縫整體性能，解決了焊縫金屬低溫韌性不足的問題。焊接后幾乎無渣。并且焊接工藝性能良好，電弧穩(wěn)定、飛濺小、焊縫成型美觀，采用短路過渡可以實現(xiàn)立向下焊接。?

本發(fā)明焊絲生產(chǎn)工藝簡單、合金系統(tǒng)設計合理，焊絲綜合成本低。?