[發明專利]TA1-Q235B中間層焊接用焊絲及制備方法

有效

• 申請號: 202010426917.3
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111673311B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 褚巧玲;仝雄偉;許帥;李繼紅;張敏
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: B23K35/24
• 分類號: B23K35/24;B23K35/40
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 燕肇琪

本發明公開的TA1?Q235B中間層焊接用焊絲，包括藥芯和焊皮，其中藥粉按質量百分比由以下組分組成：Cr粉30～40％，Co粉30～40％，Ni粉20～30％，以上組分質量百分比之和為100％。該焊絲解決了TA1?Q235B層狀復合板無法直接熔焊對接的問題。本發明還公開了TA1?Q235B中間層焊接用焊絲的制備方法及采用上述焊絲焊接TA1?Q235B層狀復合板中間層時的起弧位置。

技術領域

本發明屬于金屬材料焊接技術領域，具體涉及TA1-Q235B中間層焊接用焊絲，本發明還涉及該焊絲的制備方法與使用該焊絲焊接TA1-Q235層狀復合板時中間層焊縫的TIG電弧起弧位置。

背景技術

TA1-Q235B層狀復合板通過爆炸焊接的方式制備，兼有TA1優異的耐腐蝕性能和Q235B高強度特點，是石油化工行業理想的選擇。已有的研究結果表明，TA1和Q235B的主要合金元素Ti和Fe之間反應將生成脆性的金屬間化合物(Fe₂Ti和FeTi)，導致兩者直接熔焊連接時發生脆性斷裂。目前，TA1-Q235B層狀復合板的對接焊接主要是通過搭接焊接方式，既通過增加鈦蓋板結構，焊接時候TA1和TA1焊接，Q235B和Q235B焊接，不進行中間層(連接TA1焊縫與Q235焊縫)的焊接。這種焊接方法工藝復雜，操作困難，難以實現工程化應用。因此，開發TA1-Q235B中間層用焊接材料，實現其直接熔焊連接，具有重要的工程實際意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種TA1-Q235B中間層焊接用焊絲，解決了 TA1-Q235B層狀復合板無法直接熔焊對接的問題。

本發明的另一個目的是提供一種TA1-Q235B中間層焊接用焊絲的制備方法。

本發明還有另一個目的是提供采用上述焊絲焊接TA1-Q235B層狀復合板中間層時的起弧位置。

本發明所采用的第一種技術方案是，TA1-Q235B中間層焊接用焊絲，其特征在于，包括藥芯和焊皮，其中藥粉按質量百分比由以下組分組成：Cr 粉30～40％，Co粉30～40％，Ni粉20～30％，以上組分質量百分比之和為100％。

本發明的特征還在于，

Cr粉的純度≥99.9％，Co粉的純度≥99.9％，Ni粉的純度≥99.9％，3 種金屬粉的粒度都是200目。

焊皮為紫銅帶，紫銅帶厚度0.3mm，寬度7mm。

藥芯焊絲的填充量控制在30～35wt％。

本發明所采用的第二種技術方案是，TA1-Q235B中間層焊接用焊絲的制備方法，具體步驟如下：

步驟1：按質量百分比分別稱取Cr粉30～40％，Co粉30～40％，Ni粉 20～30％，以上組分質量百分比之和為100％；

步驟2：將步驟1稱取的Cr粉，Co粉和Ni粉，置于真空加熱爐內加熱，去除藥粉中的結晶水；烘干后的藥粉放置于混粉機中進行充分的混合；

步驟3：采用酒精去除紫銅帶表面的油脂，通過藥芯焊絲拉絲設備把步驟 2制備得到的藥粉包裹在紫銅帶內，第一道拉拔模具孔徑為2.5mm；

步驟4：第一道工序拉拔完畢后，將模具孔徑依次換至2.3mm，2.2mm， 2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm進行拉拔；

步驟5：對步驟4制備的藥芯焊絲，在真空熱處理爐中進行熱處理；

步驟6：對步驟5中熱處理的藥芯焊絲依次經過1.5mm、1.4mm、1.3mm、 1.2mm孔徑的模具拉拔，最終獲得的藥芯焊絲直徑為1.2mm；

步驟7：藥芯焊絲拉拔完畢后，經繞絲機纏繞在焊絲盤上，最終密封在藥芯焊絲真空包裝袋內待用。