[發明專利]一種抗飛濺易脫渣型不銹鋼焊條

在審

• 申請號: 201710489158.3
• 申請日: 2017-06-24
• 公開（公告）號: CN107322191A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 張桂芳;王艷芹;李雪晴
• 申請（專利權）人: 常州市寶平不繡鋼制品有限公司
• 主分類號: B23K35/365
• 分類號: B23K35/365;B23K35/40;B23K35/12
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

技術領域

本發明公開了一種抗飛濺易脫渣型不銹鋼焊條，屬于焊接材料技術領域。

背景技術

手工電弧焊通常采用的工具是焊鉗，其鉗口用于夾持焊條的尾端。相應地焊條尾部有一段裸焊芯，用于焊鉗夾持并有利于導電。使用時，涂覆于焊芯外表面的藥皮在焊接過程中分解熔化后形成氣體和熔渣，起到機械保護、冶金處理、改善工藝性能的作用。而焊條尾部供夾持的裸露部分由于缺乏藥皮的保護，同時也夾持于鉗口內，是無法得到利用的，通常在焊條燒到接近尾部時將其丟棄并更換新焊條。為了便于大批量制造，現有的焊條焊芯大多采用拉絲工藝形成一定直徑的均質的金屬絲，切斷成指定長度后在外部涂覆藥皮并在其尾端保留一端裸露部分。

傳統的不銹鋼焊條一般采用與熔敷金屬化學成分相近的不銹鋼絲作為焊芯，外面涂敷藥皮，而這種不銹鋼焊條在施焊過程中熔化至整根焊條長度的2/3時，焊條尾部會發紅、藥皮開裂，同時熔化速度增快，焊接工藝變差，飛濺增大，導致焊縫成形惡化、脫渣困難。這是由于鉻鎳不銹鋼焊芯的電阻率比碳鋼焊芯大6～7倍，而導熱性又僅為碳鋼的1/3，且線膨脹系數大，在焊接過程中，強烈的電阻熱致使施焊時焊條端部熔化，在高電阻熱和低導熱性雙重因素作用下，焊芯溫度急劇升高，致使焊條藥皮受熱過高，又由于不銹鋼焊芯較大的線膨脹系數，焊接時焊條藥皮容易開裂，從而使焊條的焊接工藝性能嚴重惡化，剩余1/3焊條基本不能使用，浪費很大，而當焊接電流逐漸增大時，焊條藥皮開裂及焊接工藝性能惡化的情況更為嚴重，因此為保證焊條的焊接工藝性能，因此，亟待尋找一種在焊接時不易飛濺，焊縫成型美觀，脫渣性能良好的不銹鋼焊條。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對傳統的不銹鋼焊條熔化至整根焊條長度的2/3時，焊條尾部會發紅、藥皮開裂，熔化速度增快，飛濺增大，導致焊縫成型惡化，脫渣困難的缺陷，提供了一種抗飛濺易脫渣型不銹鋼焊條。

為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是：

（1）取螢石礦礦石，洗凈晾干并球磨過200目篩，得過篩螢石粉末，取100～110g過篩螢石粉末與250～300mL質量分數10％硅酸鈉溶液攪拌混合，加熱并滴加質量分數10％氯化氫溶液，調節物料pH至3.5～4.0，靜置陳化并滴加45～50mL質量分數15％氨水，滴加完成后離心分離并收集上層液；

（2）按重量份數計，分別稱量45～50份上層液、10～15份硫酸鈉、5～8份硫酸鋁、5～6份聚乙烯醇和10～15份質量分數20％醋酸溶液混合，水浴加熱3并旋轉蒸發得包覆改性濃縮液；

（3）按重量份數計，分別稱量45～50份金紅石、10～15份大理石、3～5份石英、10～15份長石和1～2份云母混合球磨，過60目得過篩無機填料，再按重量份數計，分別稱量45～50份過篩無機填料、3～5份100目鈦鐵質量比1:1的鈦鐵合金粉、3～5份100目金屬錳粉、20～30份100目金屬鉻粉和10～15份100目金屬鎳粉，攪拌混合得藥皮混合料；

（4）按質量比2:3，將水玻璃與藥皮混合料混合攪拌均勻得藥皮濕料，再將藥皮濕料與焊芯直徑為4mm的盤條送至焊條涂壓機中，制備得焊條基體，將包覆分散液用噴槍在5～10MPa下噴覆至焊條基體表面，控制噴覆后焊條外徑為6.8～7.0mm，干燥固化制備得一種抗飛濺易脫渣型不銹鋼焊條。

步驟（1）所述的氨水滴加時間為25～30min。

步驟（4）所述的水玻璃模數為2.5～2.7，波美度為35～40。

本發明與其他方法相比，有益技術效果是：

（1）本發明通過螢石礦粉制備納米冰晶石，代替傳統螢石組份包覆不銹鋼焊條外表面后，固化形成納米冰晶石包覆的焊條，由于納米冰晶石對焊條均勻包覆，有效改善電弧形態、穩定電弧促使電弧形態變為敞開型，從而降低了表面張力，細化熔滴，使焊條尾部藥皮穩定負載并均勻熔融；

（2）本發明將金紅石、大理石等球磨后與鈦鐵合金粉、金屬錳粉等混合，再與水玻璃攪拌均勻，并將所得的藥皮濕料與焊條涂壓干燥得焊條基體，經納米冰晶石包覆后，使其在熔融使用過程中，納米冰晶石分解并產生的大量HF氣體，通過產生的HF氣體將熔滴碎化并細化，同時由于冰晶石表面能較低，使焊縫表面氧化物與熔渣間形成的結合松散，阻止焊縫表面氧化物與熔渣組織間形成共格關系，有效改善材料焊接時易飛濺，難脫渣的性能，使焊縫穩定成型。

具體實施方式