[發(fā)明專利]一種8-12Cr耐熱鋼焊絲制備工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211523361.5
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115740841A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸善平;魏世同;李殿中;李依依
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: B23K35/40
• 分類號: B23K35/40;B23K35/30
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 于曉波

本發(fā)明公開了一種8?12Cr耐熱鋼焊絲制備工藝，屬于焊接材料技術(shù)領(lǐng)域。該工藝包括盤條粗拉工藝：Φ5.5mm?Φ(3.8～4.2)mm，各道次壓下率≤40％，拉拔速度10?220m/min；保護氣氛退火工藝：溫度700?800℃，保溫時間1?5h；細拉工藝：Φ(3.8～4.2)mm?Φ(2.0～2.4)mm，各道次壓下率≤35％，拉拔速度10?180m/min；保護氣氛退火工藝：溫度700?800℃，保溫時間1?5h；精拉工藝：Φ(2.0～2.4)mm?Φ1.2mm，各道次壓下率≤30％，拉拔速度10?160m/min；拉拔過程中不斷絲，焊絲表觀性能：直徑偏差?0.03～+0.01mm，松弛直徑Φ750～Φ1000mm，翹距≤5mm，焊絲抗拉強度≥930MPa，且送絲過程穩(wěn)定，工藝性能好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種8-12Cr耐熱鋼焊絲制備工藝，該焊絲應(yīng)用于高溫環(huán)境使用的結(jié)構(gòu)件焊接。

背景技術(shù)

耐熱鋼一般要求具有較高的高溫強度、抗氧化性和耐腐蝕性，是四代快堆高溫部件的重要候選材料。這些部件除要求高溫強度和抗高溫氧化腐蝕外，根據(jù)用途不同還要求有足夠的韌性、良好的可加工性和一定的組織穩(wěn)定性，以及良好的焊接性。焊接是四代快堆耐熱鋼部件制造的重要熱加工工藝，焊接接頭是部件服役中失效的主要位置之一。影響焊接接頭質(zhì)量的因素很多，不僅與母材的性能、可焊性有關(guān)，焊接材料的性能也至關(guān)重要，因此，提高耐熱鋼焊接材料的研發(fā)能力和制造水平，嚴格控制焊接材料的制造工藝過程，保證每批焊接材料都有穩(wěn)定的使用性能，是保耐熱鋼部件制造質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。

目前耐熱鋼焊絲制備過程中拉拔工藝復(fù)雜，需經(jīng)過反復(fù)多次中間退火工藝，生產(chǎn)費用高，勞動強度大，供貨周期長，且各生產(chǎn)廠家所用工藝不同，即使同一生產(chǎn)廠家不要批次耐熱鋼焊材生產(chǎn)工藝也有差異，導(dǎo)致不同廠家或同一廠家不同批次生產(chǎn)的耐熱鋼焊絲性能差別較大，不利于后續(xù)耐熱鋼部件的穩(wěn)定焊接制造，為了解決以上問題，針對8-12Cr耐熱鋼焊絲制定專用的拉拔工藝，通過合理設(shè)計道次壓下量，可減少中間退火次數(shù)，以提高產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為解決耐熱鋼焊絲制備工藝不確定，導(dǎo)致不同批次焊絲性能不穩(wěn)定等問題，本發(fā)明的目的在于提供一種8-12Cr耐熱鋼焊絲制備工藝，該焊絲適用于高溫服役環(huán)境下耐熱鋼結(jié)構(gòu)部件的焊接。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種8-12Cr耐熱鋼焊絲制備工藝，該工藝是將8-12Cr耐熱鋼Φ5.5mm盤條依次進行粗拉、保護氣氛退火、細拉、保護氣氛退火、精拉，完成焊絲拉拔。

該8-12Cr耐熱鋼焊絲，按重量百分比計的化學成分如下：C：0.04-0.16％、Cr：8.0-12.0％、Si：0.20-1.80％、Ni：0.2-2.2％、Mo：0.2-1.8％、N：0.02-0.15％、Nb：0.02-0.15％、V：0.05-0.30％、Mn：0.20-2.50％；；余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。

將Φ5.5mm盤條進行粗拉工藝：Φ5.5mm盤條-Φ(3.8～4.2)mm中間絲，道次壓下率≤40％，拉拔速度10-220m/min。

將Φ(3.8～4.2)mm中間絲進行離線退火處理：采用純Ar氣保護，退火溫度700-800℃，保溫時間1-5h，爐冷。

將Φ(3.8～4.2)mm中間絲進行細拉工藝：Φ(3.8～4.2)mm中間絲-Φ(2.0～2.4)mm中間絲，道次壓下率≤35％，拉拔速度10-180m/min。

將Φ(2.0～2.4)mm中間絲進行離線退火處理：采用純Ar氣保護，退火溫度700-800℃，保溫時間1-5h，爐冷。

將Φ(2.0～2.4)mm中間絲進行精拉工藝：Φ(2.0～2.4)mm-Φ1.2mm焊絲，道次壓下率≤30％，拉拔速度10-160m/min。