[發明專利]鈦酸鉀焊條添加劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201510522279.4
• 申請日: 2015-08-24
• 公開（公告）號: CN105033506B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 潘崢嶸
• 申請（專利權）人: 句容億格納米材料廠
• 主分類號: B23K35/362
• 分類號: B23K35/362;B23K35/40
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 許丹丹

技術領域

本發明涉及一種焊條添加劑及其制備方法，尤其是一種鈦酸鉀焊條添加劑及其制備方法。

背景技術

鈦酸鉀是一種具有獨特性質的無機材料。鈦酸鉀的制備方法一般有水熱法、燒結法、熔鹽法、KDC法和壓片法等。

鈦酸鉀作為焊接藥劑的添加劑，能降低電弧電壓、穩定電弧、減少飛濺，使電焊條的使用性能優越，焊縫細密，電焊條用鈦酸鉀質量要求高，國內生產的鈦酸鉀均達不到要求，國外生產的電焊條用鈦酸鉀一般采有連續熔融法生產，連續法生產過程中的溫度不易控制，二氧化碳氣體不易完全跑出，導致最終產品中的二氧化鈦含量不穩定。

發明內容

發明目的：本發明提供一種鈦酸鉀焊條添加劑，及其制備方法，該產品可用于焊條藥芯中。

技術方案：本發明提供了一種鈦酸鉀焊條添加劑，該添加劑中含有鈦酸鉀、二氧化硅、二氧化鋯、三氧化二鋁。具體的，所述添加劑各組分的質量含量為鈦酸鉀85～98％、二氧化硅1～5％、二氧化鋯0.5～1.5％、三氧化二鋁0.5～1.5％。

所述鈦酸鉀為晶須狀鈦酸鉀，直徑0.5～1.0μm，長度20～30μm。

所述鈦酸鉀中二氧化鈦與氧化鉀的質量比為10～15:3。

本發明還提供了上述鈦酸鉀焊條添加劑的制備方法，步驟為：將碳酸鉀與鈦白粉混合15～20分鐘，攪拌均勻后轉入推板窖中。首先將爐溫從室溫開始加熱，2小時升至300～320℃，再次升溫，6小時升到700～720℃，保溫8小時，然后，4小時至900～920℃，保溫4小時。然后開始降溫，降至常溫后取出粉碎，先粗粉，控制顆粒直徑小于1厘米；粗粉后的物料再經過萬能粉碎細粉至200目小于3％。

上述步驟中，所述的碳酸鉀與鈦白粉的質量比為1.5～5:1。

所述的鈦白粉中含有少量的硅、鋯、鋁等金屬元素。

研究中發現，如果對降溫的方式進行改進，按如下步驟進行：先自然降溫至800℃，保持2小時；然后自然降溫至200℃，保持2小時，最后自然降溫至常溫。所制得的產品性能更加優異。

有益效果：本發明通過控制原料中各組分的配比，得到合適的產品，并通過控制煅燒的溫度、升溫速率、降溫速率，使得產品具有較強的抗吸濕性能。可廣泛應用于各類焊條，其使用性能優越，能降低電弧電壓、穩定電弧、減少飛濺。

具體實施方式：

實施例1

將130g鈦白粉與100g碳酸鉀混合15分鐘，攪拌均勻后轉入推板窖中

首先將爐溫從室溫開始加熱，2小時升至300℃，再次升溫，6小時升到700℃，保溫8小時，然后，4小時至900℃，保溫4小時。

然后開始降溫，自然降溫至常溫后，取出粉碎，先粗粉，控制顆粒直徑小于1厘米；粗粉后的物料再經過萬能粉碎細粉至200目小于3％。

實施例2

將150g鈦白粉與100g碳酸鉀混合20分鐘，攪拌均勻后轉入推板窖中

首先將爐溫從室溫開始加熱，2小時升至320℃，再次升溫，6小時升到720℃，保溫8小時，然后，4小時至920℃，保溫4小時。

然后開始降溫，自然降溫至常溫后，取出粉碎，先粗粉，控制顆粒直徑小于1厘米；粗粉后的物料再經過萬能粉碎細粉至200目小于3％。

實施例3

將180g鈦白粉與100g碳酸鉀混合15分鐘，攪拌均勻后轉入推板窖中

首先將爐溫從室溫開始加熱，2小時升至300℃，再次升溫，6小時升到700℃，保溫8小時，然后，4小時至900℃，保溫4小時。

然后開始降溫，自然降溫至800℃，保持2小時；然后自然降溫至200℃，保持2小時，最后自然降溫至常溫后，取出粉碎，先粗粉，控制顆粒直徑小于1厘米；粗粉后的物料再經過萬能粉碎細粉至200目小于3％。

實施例4

將200g鈦白粉與100g碳酸鉀混合20分鐘，攪拌均勻后轉入推板窖中

首先將爐溫從室溫開始加熱，2小時升至320℃，再次升溫，6小時升到720℃，保溫8小時，然后，4小時至920℃，保溫4小時。

然后開始降溫，自然降溫至800℃，保持2小時；然后自然降溫至200℃，保持2小時，最后自然降溫至常溫后，取出粉碎，先粗粉，控制顆粒直徑小于1厘米；粗粉后的物料再經過萬能粉碎細粉至200目小于3％。

上述各實施例產品檢測結果如下表所示(表中各組分含量為重量百分比)

TiO₂K₂OSiO₂ZrO₂Al₂O₃干燥失重吸濕變化率實施例173％22％5％1.5％1.5％5％6％實施例274％20％5％1.5％1.5％5％5％實施例375％18％3％1％1％4％2％實施例477％15％3％1％1％3％1％