[發明專利]適用于核電設備焊接的碳鋼焊條

在審

• 申請號: 202111274121.1
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN116060824A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 閭鵬
• 申請（專利權）人: 蘇州新普新材料科技有限公司
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30;B23K35/365;B23K35/40
• 代理公司: 蘇州誠逸知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32313
• 代理人: 高娟

本發明提供適用于核電設備焊接的碳鋼焊條，涉及焊接材料技術領域。該適用于核電設備焊接的碳鋼焊條，該焊條由焊芯和包裹在焊芯表面的藥皮組成，所述藥皮包括粉料和粘結劑，所述粉料包括以下按焊條質量百分比計算的組成原料：大理石10～16％、螢石8～14％、金紅石1～4％、電解錳1～4％、石英1～4％、硅鐵2～5％、鉬鐵0.4～0.8％、鈦鐵0.4～0.8％、鎳粉0.5～1.0％、鉻粉0.5～1.0％、石墨0.1～0.3％、純堿0.2～0.5％，所述粘結劑為粉料總重量的18?26％。本發明提供適用于核電設備焊接的碳鋼焊條，有效地提高了焊縫整體性能，以及焊接工藝性能良好，電弧穩定、飛濺小、焊縫成型美觀，脫渣好，可以實現全位置焊接等特點。

技術領域

本發明涉及焊接材料技術領域，具體為適用于核電設備焊接的碳鋼焊條。

背景技術

國家核電站的建設是一項涉及國家經濟安全的重要戰略性部署，而國內建設用鋼板和焊接材料以前一直依賴進口，因此被少數公司壟斷，價格的持續上漲以及供貨期的不確定成為我國核電站建設的制約因素，因此核電用焊接材料的國產化凸顯的尤為重要，核電焊接材料的國產化，打破了國外焊接材料對該領域的壟斷，而且對加快我國核電站建設提供了有力的保證。

第三代核電站的安全性和經濟性都將明顯優于第二代核電站，由于安全是核電發展的前提，世界各國除了對正在運行的第二代機組進行延壽與補充性建一些二代加的機組外，接下來新一批的核電建設重點是采用更安全、更經濟的先進第三代核電機組，國家能源規劃明確提出：新建核電機組必須符合三代安全標準，隨著國內三代核電機組的陸續開工，對三代核電機組用焊接材料的需求也與日俱增，核島主設備重型支撐需用到大量碳鋼焊條，對該焊條提出了最長保溫40h熱處理態的性能要求，但因熱處理保溫時間不同，熔敷金屬力學性能容易發生顯著變化，很難達到核電碳鋼鋼結構用焊條熔敷金屬化學成分及力學性能要求，所以達到所要求性能指標的焊條是目前所需要的。

目前，國內生產的碳鋼焊條不能保證熔敷金屬經過595-625℃，保溫1h、?16h、40h熱處理后熔敷金屬獲得好的性能，三種熱處理態的力學性能滿足同一技術指標，具有強的穩定性，因此，為了滿足國家引進第三代核電技術的需要，急需研究能夠滿足第三代核電技術要求的碳鋼焊條，突破核電設備用焊接材料國產化技術難題，加速核電設備自主化進程。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了適用于核電設備焊接的碳鋼焊條，解決了國內生產的碳鋼焊條不能保證熔敷金屬經過595-625℃，保溫1h、16h、?40h熱處理后熔敷金屬獲得好的性能，為了滿足國家引進第三代核電技術的需要，急需研究能夠滿足第三代核電技術要求的碳鋼焊條，突破核電設備用焊接材料國產化技術難題，加速核電設備自主化進程的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：適用于核電設備焊接的碳鋼焊條，該焊條由焊芯和包裹在焊芯表面的藥皮組成，所述藥皮包括粉料和粘結劑，所述粉料包括以下按焊條質量百分比計算的組成原料：大理石10～16％、螢石8～14％、金紅石1～4％、電解錳1～4％、石英1～4％、硅鐵2～5％、鉬鐵0.4～0.8％、鈦鐵0.4～0.8％、鎳粉0.5～1.0％、鉻粉?0.5～1.0％、石墨0.1～0.3％、純堿0.2～0.5％，所述粘結劑為粉料總重量的18-26％。

優選的，所述焊芯包括如下重量百分比的組成成分：C?0.01-0.12％、Mn?0.30～0.80％、(As+P)0.001-0.01％、Si?0.01-0.04％、Cr?0.10-0.20％、?Ni?0.10-0.30％、Cu0.10-0.20％、S?0.010-0.015％、其余為Fe和雜質。

優選的，所述粘結劑為鈉水玻璃、鉀水玻璃或鉀鈉水玻璃，所述鉀鈉水玻璃為20℃條件下41-43Be’的鉀鈉比例1:1的水玻璃，其模數為3.1M。