[發明專利]超低氫合金電焊條及其制造方法

在審

• 申請號: 201610247074.4
• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN105710563A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 崔俊
• 申請（專利權）人: 南通豪泰焊材有限公司
• 主分類號: B23K35/365
• 分類號: B23K35/365;B23K35/40
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 郭棟梁

技術領域

本公開一般涉及焊接技術領域，具體涉及焊條領域，尤其涉及一種超低氫合金電焊條及其制造方法。

背景技術

海洋工程特殊鋼結構需經受冰凍嚴寒、風浪沖擊、海水腐蝕等嚴酷的服役環境，而焊接又占據整個建造過程工作量的三分之一，焊接質量已成為影響海洋工程鋼結構安全運行的關鍵。研究及統計結果表明，船舶與海洋工程鋼結構的失效事故多是源于焊接區域微裂紋的擴展所致。同時焊接區域殘留于焊縫金屬內部的氫，因其原子半徑極小可在金屬晶格間自由擴散成為擴散氫，該擴散氫一旦擴散至金屬晶體缺陷處即可被“捕獲”造成晶體缺陷微區氫原子的大量聚集，當氫聚集到一定程度便導致氫脆。氫脆是海洋工程產品使用過程中誘發微裂紋的重要因素。

目前作為海洋工程配套的焊接材料必需從研發上應用強韌化設計技術提高高強鋼焊縫金屬的韌性儲備以增強結構的抗裂性能，同時還必需運用焊接冶金處理方法最大限度地降低焊縫金屬中的氫含量，這是海洋工程鋼結構目前解決氫脆致裂的一條有效途徑。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種高韌性、抗裂性能優異、疲勞性能優異的超低氫合金電焊條。

本發明提供一種超低氫合金電焊條，包括焊芯和藥皮，以重量份數計，超低氫合金電焊條的藥皮包含以下組分：

大理石：35-45份，瑩石：10-20份，電解錳：2-10份，霧化硅鐵：4-15份，鈦鐵：4-10份，金屬鉻：0.5-2.5份，鉬鐵：0.5-5份，天然金紅石：5-15份，鎳粉：2-10份，海泰粉：2-10份，重稀土硅鐵合金：0.2-5份，氟化稀土：0.2-2份。

藥皮中各組分的質量成分含量、顆粒度以及相關處理要求為：

大理石：CaCO₃>96％，S<0.03％，P<0.03％，粒度為40-180目；

螢石：CaF₂>96％，S<0.03％，P<0.02％，粒度為40-180目；

電解錳：Mn>99.7％，C<0.04％，S<0.05％，P<0.010％，粒度為40-160目；

霧化硅鐵：Si：42-47％，S<0.02％，P<0.04％，粒度為40-200目；

鈦鐵：Ti:25-35％，Al<8％，S<0.03％，P<0.05％，Si<4.5％，C<0.10％，粒度為40-200目；

金屬鉻：Cr>98.5％，C<0.03％，S<0.02％，P<0.01％，Si<0.35％，粒度為60-200目；

鉬鐵：Mo>55.0％，S<0.10％，P<0.08％，C<0.20％，粒度為100-150目；

天然金紅石：TiO₂>92％，S<0.03％，P<0.03％，粒度為40-160目，經烘焙溫度為800℃，烘焙時間為1小時的烘焙處理；

鎳粉：Ni和Co的總量>99.5％，C<0.05％，S<0.01％，粒度為60-160目；

海泰粉：CaCO₃>80％，CaF₂>60％，S<0.03％，P<0.03％，粒度為40-160目；

重稀土硅鐵合金：RE₂O₃:30-35％，Ca:6-10％，Fe:14-18％，Si:40-45％，粒度為40-160目；

氟化稀土：REO>83％，CeO₂/REO>45％，F>26％，粒度為100-200目。

本發明提供一種超低氫合金電焊條的制造方法，其步驟為：

制作超低氫合金電焊條的藥皮，按重量份數計，取以下組分：

大理石：35-45份，瑩石：10-20份，電解錳：2-10份，霧化硅鐵：4-15份，鈦鐵：4-10份，金屬鉻：0.5-2.5份，鉬鐵：0.5-5份，天然金紅石：5-15份，鎳粉：2-10份，海泰粉：2-10份，重稀土硅鐵合金：0.2-5份，氟化稀土：0.2-2份；

將藥皮各組分進行干混，然后加入水玻璃，繼續攪拌；

將攪拌后的藥皮均勻涂在焊芯上，壓制焊條；

將壓制成型的焊條經過自然干燥后送入高溫干燥爐進行烘焙。