[發(fā)明專利]固溶強(qiáng)化型耐熱合金C-HRA-2焊接用焊條

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011641819.8
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN112809242B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳正宗;劉正東;梁寶琦;包漢生;何西扣;王立民;楊鋼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號(hào): B23K35/30
• 分類號(hào): B23K35/30;B23K35/365;B23K35/40
• 代理公司: 北京華誼知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

一種固溶強(qiáng)化型耐熱合金C?HRA?2焊接用焊條，屬于耐熱合金焊接材料技術(shù)領(lǐng)域。由焊芯和藥皮組成，焊芯成分重量百分?jǐn)?shù)為：焊芯成分重量百分?jǐn)?shù)為：C:0.06?0.12％，Si＜1.0％；Mn＜1.0％，P≤0.015％，S≤0.001％，Cr:20?22％，Co:10?13％，Mo:8.1?8.8％，W:0.1?1.0％，N≤0.002％，O≤0.002％，余量為Ni及不可避免的雜質(zhì)元素；藥皮組成為：大理石、螢石、冰晶石、碳酸鍶、電解錳、純堿、氟鋁酸鹽、金屬鉻粉、金屬鉬粉。優(yōu)點(diǎn)在于，焊接時(shí)電弧穩(wěn)定、全位置操作性好、脫渣性好、焊條不尾紅、焊縫成形美觀且熔敷金屬具有與母材相近的高強(qiáng)度、高韌性，優(yōu)良的抗裂紋敏感性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焊接材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種固溶強(qiáng)化型耐熱合金C-HRA-2焊接用焊條。焊條配套用于純固溶強(qiáng)化型耐熱合金C-HRA-2的焊接。焊接時(shí)電弧穩(wěn)定、飛濺少、全位置操作性好、脫渣性好、焊條不尾紅、焊縫成形美觀且熔敷金屬具有與母材相近的高強(qiáng)度、高韌性，較高的持久強(qiáng)度，優(yōu)良的抗裂紋敏感性，特別是抗應(yīng)變時(shí)效裂紋敏感性。

背景技術(shù)

提高火電機(jī)組蒸汽參數(shù)(溫度和壓力)是提高燃煤發(fā)電熱效率和實(shí)現(xiàn)節(jié)煤減排的最重要途徑。但是，制約火電機(jī)組向更高參數(shù)發(fā)展的最大“瓶頸”問(wèn)題是更高等級(jí)的耐熱材料及其工程焊接。國(guó)家能源局已正式批復(fù)大唐山東鄆城630℃超超臨界燃煤電站國(guó)家電力示范項(xiàng)目，是世界首臺(tái)蒸汽參數(shù)最高的火電機(jī)組，將于2020年底前全面開工，其鍋爐集箱和主蒸汽管道等最高溫度段所選耐熱材料是目前世界范圍內(nèi)工程上唯一可選材料馬氏體耐熱鋼。G115鋼是本發(fā)明人團(tuán)隊(duì)歷時(shí)十余年自主研發(fā)、可用于630-650℃蒸汽參數(shù)的一種新型馬氏體耐熱鋼(專利號(hào)：ZL201210574445.1)，經(jīng)材料研發(fā)單位－鋼廠－管廠－鍋爐廠－汽機(jī)廠－電建公司－配管廠－焊材廠等電站建設(shè)全鏈條單位共同參與、協(xié)同攻關(guān)，于2020年6月徹底攻克了制約G115鋼工程化應(yīng)用最后一個(gè)難題－大口徑厚壁管(工程應(yīng)用最大壁厚120mm)的工程焊接問(wèn)題，目前國(guó)內(nèi)已具備G115鍋爐管批量、穩(wěn)定工程供貨條件。通過(guò)牽頭組織G115鋼工程應(yīng)用研究，期間歷經(jīng)無(wú)數(shù)次失敗，積累了非常寶貴的工程經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，更讓我們認(rèn)識(shí)到：自主研發(fā)的新材料要想獲得工程應(yīng)用，必須解決工程焊接問(wèn)題，包括配套焊材開發(fā)和焊接工藝。

為引領(lǐng)世界火電技術(shù)發(fā)展，進(jìn)一步降低煤耗、提高熱效率，我國(guó)幾大電力集團(tuán)正積極論證650-700℃先進(jìn)超超臨界燃煤火力發(fā)電技術(shù)。在國(guó)家科技部和能源局領(lǐng)導(dǎo)和組織下，我國(guó)已成功構(gòu)建了自主可控的630-700℃超超臨界燃煤鍋爐材料體系，其中純固溶強(qiáng)化型鎳基耐熱合金(專利號(hào)：ZL 2015 1 0813308.2)和(專利號(hào)：ZL2014 1 0095587.9)分別是未來(lái)650℃和700℃超超臨界燃煤電站鍋爐管道的候選材料之一，并完成了電站鍋爐建設(shè)所需新型耐熱材料基本全部尺寸規(guī)格鍋爐管的工業(yè)制造，為我國(guó)超650℃超超臨界電站鍋爐選材提供了堅(jiān)實(shí)的材料基礎(chǔ)。合金是在(對(duì)標(biāo)Inconel 617B)合金基礎(chǔ)上，通過(guò)去除γ′相(Ni₃(Al,Ti))形成元素Al和Ti，自主開發(fā)的純固溶強(qiáng)化型鎳基耐熱合金，已初步具備市場(chǎng)準(zhǔn)入評(píng)審條件。(劉正東，陳正宗等.630-700℃超超臨界燃煤電站耐熱管及其制造技術(shù)進(jìn)展[J].金屬學(xué)報(bào),2020,56(4):539-547)。