[其他]鋁被覆鋼的專用電焊條

無效

• 申請號: 85107971
• 申請日: 1985-10-24
• 公開（公告）號: CN85107971A
• 公開（公告）日: 1987-05-06
• 發明（設計）人: 張奎元
• 申請（專利權）人: 張奎元;桂林電焊條廠
• 主分類號: B23K35/22
• 分類號: B23K35/22
• 代理公司: 桂林市專利事務管理所
• 代理人: 王儉

本發明涉及到一種鋁被復鋼的專用電焊條。

鋁被復鋼（包括滲、噴鍍鋁）具有良好的耐熱、耐蝕、耐磨等性能。但焊接的困難大大限制了它的推廣應用。

采用普通的藥皮和焊芯組成的電焊條，需焊前除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復層才能焊接。必須保持焊縫性能時，焊后還要重新被復鋁。

1977.7.14日的日本專利公報中題為“鋁包復鋼的電弧焊接材料”的發明注意到這一問題，采用的辦法為“以所包復的鋁作為脫氧劑使用”。事實上，只是減少了藥皮中脫氧劑的含量，因而成功地焊接了被復層厚度小于0.2mm的鋁被復鋼。

由于生產工藝和應用要求的限制，實用鋁被復鋼的鋁被復層厚度多在0.3～0.5mm，所以該專利在實用中，如焊前不除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復層就直接焊接，仍然會出現普通焊條所存在的問題：1.Al₂O₃混入熔渣，使熔渣的流動性變差，脫渣困難，焊縫成型變壞，從而惡化焊條的工藝性能，操作困難。2.多量的Al滲入焊縫后，不僅使焊縫金屬晶粒粗大，塑性、靱性急劇下降，而且在熔合線靠近焊縫一側形成脫碳層即鐵素體帶組織，進一步惡化焊縫機械性能。所以，對被復層厚度在0.3mm以上的鋁被復鋼，如果不在焊前除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復層，工業上至今仍然無法焊接。

本發明的任務在于提供一種用于焊接至少一方為鋁被復鋼的結構時，焊前不必除去坡口表面及焊縫邊緣處的鋁被復層，即可直接焊接鋁被復層最大厚度達0.5mm左右的鋁被復鋼的電焊條。同時要求焊縫具有與鋁被復鋼相適應的耐熱、耐蝕、耐磨等性能。

本發明的任務是通過如下方案完成的：焊條藥皮中不但完全不加入傳統概念中必不可少的脫氧劑，反而加入了與鋁被復層厚度相適應的一定量的傳統概念中所沒有的氧化劑，使得焊接過程中，被復層中的鋁除一部分留作脫氧劑利用外，其余大部分為氧化劑所氧化燒損，同時向焊縫滲入了微量的鋁，不但不會降低焊縫的機械性能，而且有利于提高焊縫的耐熱、耐蝕性能。從而成功地克服了已有技術中存在的難題。為了使焊縫得到和鋁被復鋼相適應的耐熱、耐蝕、耐磨等性能，本發明采用了在藥皮中加入合金劑的方法。本發明的細節從實施例中給出。

發明人所作的實施例中，焊條的焊芯為普通的HO8A鋼絲，藥皮中各組分的重量百分比為：8～20%的鈦鐵礦（主要成份為：TiO₂約48%，FeO+Fe₂O₃約50%）。目的在于提高焊條的氧化性。加量太高，焊條氧化性太強;加量太低，則焊縫中Al含量太大。具體加量視鋁被復層厚度而定。為保證焊縫金屬中的Mn、Si含量，加入2～4%的Mn粉和1～2%的Si-Fe作為合金劑。CaCO₃的加入量為25～65%，加量太高，則熔渣熔點太高流動性不好。太低，則渣的堿度太低，焊縫成型不好易產生氫、氮氣孔。CaF₂的加入量為10～35%，CaF₂作為稀渣劑，加量太高或太低都會使焊條工藝性能惡化。為抑制焊縫中產生鐵素體帶組織，加入1～3%的Mo-Fe和1～3%的V-Fe，高溫時形成碳化物起到固定碳的作用。再加入0.5～1.5%的Na₂CO₃以提高壓涂性。最后加入4～8%的人造金紅石，以綜合調整焊條的工藝性能，加量太高，熔渣變稀，太低則熔渣復蓋不好，成型差，脫渣困難。

本發明焊條與日本專利焊條藥皮中各組分重量百分比對比：（%）

成份????本發明焊條????日專利焊條

CaCO₃49 59

CaF₂21 21

鈦鐵礦????15????（云母）2.5

人造金紅石????8????5

Mn粉 3 （ZrSiO₄）2～5

45^＃Si-Fe 1 8

Mo-Fe????1????（MgO）1.5

V-Fe????2

Na₂CO₃1 0.5

上表可以看出：日本專利焊條中脫氧劑Si-Fe為8%，比普通焊條脫氧劑加量少得多。本實施例中1%的Si-Fe和3%的Mn粉是作為合金劑加入的，和作為氧化劑加入的15%的鈦鐵礦相比是微不足道的。在焊接過程中，起脫氧作用的是被復層中的鋁。

本發明焊條與日專利焊條各項性能比較

本發明被焊母材和焊芯化學成份重量百分比：