耐高溫低合金鋼電焊條藥皮及其焊條制造技術

一種焊接技術領域的耐高溫低合金鋼電焊條藥皮及其焊條，所述藥皮的組分及重量百分數為：ＣａＯ：３０－４０％、ＣａＦ２：１６－２５％、ＴｉＯ２：５－１０％、ＳｉＯ２：１２－１８％、ＭｎＦｅ：２－５％、Ｋ２Ｏ：４－６％、Ｎａ２Ｏ：５－６％以及Ｃｒ：４－８％，所述的電焊條的組分及重量百分數為：Ｃ：０．０６％－０．１５％、Ｓｉ：≤０．６０％、Ｓ：≤０．０１５％、Ｐ：≤０．０２５％、Ｍｎ：≤１．００％、Ｎｉ：≤０．４０％、Ｃｒ：０．８０－１．５０％、Ｍｏ：０．６０－１．３０、Ｖ：０．２０－０．３５、其余為Ｆｅ。本發明專利技術能夠進一步提高焊接工藝性能，采用的平衡金屬組分使得價格較為低廉。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及的是一種焊接材料
的焊料，具體是一種耐高溫低合金鋼電焊 條藥皮及其焊條。
技術介紹
隨著金屬制造和加工產業的迅猛發展，對焊接工藝所用的電焊條的產品技術要求 也日益提高。目前，市場上對680燃機2#靜葉持環、高溫或交變溫度下的汽輪機、閥門以及 熱軋機軸承軸等耐高溫低合金鋼件的大量使用，使其對應的低合金鋼電焊條的使用量也大 幅增加。同時，在此類低合金鋼件焊接過程中，不僅焊接工藝條件、工藝方法和焊工要滿足 相應的標準和要求，焊接材料也必須滿足焊后熔敷金屬化學成分要求、硬度要求、力學性能 要求、抗裂性能要求等。此外，隨著國際上低合金鋼件的發展需求，對此類低合金鋼件的需求量也會不 斷增加，且對與之相配套的焊接材料需求量也在不斷增加。經對現有技術的文獻檢索發 現，在現有的低合金鋼件電焊條專利中，市場上目前普遍使用的焊接材料是BOEHLER FOX DCMV焊條、METRODE-13CMV焊條、R327焊條以及R337焊條，而BOEHLER FOX DCMV焊條和 METRODE-13CMV焊條主要適合于G17CrMoV5_10型低合金鑄鋼的焊接，上述兩種焊條采用的 都是CaO-CaF2-SiO2型堿性藥皮渣系，并輔以價格較高的大量金屬粉制成焊條，導致其市場 價格昂貴，而R327焊條和R337焊條在焊接此類低合金鋼件時，焊材的熔敷金屬的化學成 分、接頭的沖擊性能和抗裂性能均不能滿足要求。同時經過對現有技術的檢索發現，CN200710020978. 4和CN200610028032. 8專利是用于焊接低合金鋼的。而且在這兩個文獻中分別介紹了不同的藥皮成分和使用性能等。但是該現有技術下的焊條成本較高或者是焊縫金屬不滿足高溫的工作條件。在 CN200710020978. 4專利的藥皮成分中有氧化鈰這類稀土金屬，相應得就提高了焊條的生產 成本，而CN200610028032. 8專利雖具有高強度高韌性的特性，但是在高溫條件下工作時容 易出現材料屈服強度、拉伸強度的大幅降低，并且容易出現裂紋降，導致使用壽命降低等缺 陷。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術存在的上述不足，提供一種耐高溫低合金鋼電焊條藥皮及其 焊條，以平衡的堿性和酸性化合物為基礎，成分更簡單、合理，焊接工藝性能也得到了進一 步地提高，使用范圍更廣，價格也更為低廉。本專利技術是通過以下技術方案實現的本專利技術涉及一種耐高溫低合金鋼電焊條藥皮，其組分及重量百分數為CaO: 30-40%, CaF2 16-25%, TiO2 :5_10%、Si02 12-18%,MnFe 2-5%,K2O 4-6%,Na2O 5-6% 以及 Cr :4-8%。本專利技術涉及一種耐高溫低合金鋼電焊條的制備方法，通過將所述耐高溫低合金鋼電焊條藥皮包裹市售的H08A焊芯后，在油壓型焊條壓涂機上壓制后，經烘干制成所述電焊 條，其中藥皮與焊芯的質量百分比為36. 5%和63. 5%。本專利技術涉及上述方法制備得到的耐高溫低合金鋼電焊條，其組分及重量百分數 為C :0· 06% -0. 15%、Si 彡 0. 60%、S 彡 0. 015%、P 彡 0. 025%, Mn ^ 1. 00%, Ni 彡 0. 40%, Cr 0. 80-1. 50%,Mo 0. 60-1. 30、V 0. 20-0. 35、其余為 Fe。本專利技術具有相當突出的優點(1)更為簡單、合理的配方比例，使焊道光滑、有良好的去渣性、能夠完全焊透、熔 合良好，無夾渣、氣孔、宏觀裂紋等明顯缺陷，具有更為優良的焊接工藝性能。(2)該焊條不僅專用于耐高溫低合金鋼件的焊接，同樣可用于同等材料構件的焊 接，具有很高的實用價值。(3)本專利技術將能夠直接應用于各種類型耐高溫低合金鋼件的焊接生產，有助于企 業降低生產成本、提高產品質量和生產效率。具體實施例方式下面對本專利技術的實施例作詳細說明，為實施例在以本專利技術技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本專利技術的保護范圍不限于下述的實施 例。以下實施例中選擇直徑為Φ4πιπι的優質Η08Α焊芯。其具體化學成分見表1 ；表1本專利技術實施例焊條的焊芯具體化學成分對比(重量％ ) 實施例焊條的藥皮成分配比見表2 ；表2為實施例焊條的藥皮成分配比(重量％ ) (序號) 本專利技術的電焊條的制備是在通常的油壓型焊條壓涂機上壓制成電焊條。電焊條經150°C低溫烘干和350°C的高溫烘干后供焊接試板用，焊接用試板為低合金鋼板，單塊試板 尺寸為45 X 200 X 700 (mm)，其化學成分見表3 ；表3為實施例采用低合金鋼鋼板的化學成分(重量％ ) 坡口尺寸、取樣位置及試驗方法等均按國家標準GB/T5118的規定進行實施。電焊 條的熔敷金屬的化學成分均列入表4 ；表4為實施例電焊條除Fe外的熔敷金屬化學成分(重量％ ) 電焊條熔敷金屬的力學性能列入表5 ；表5為實施例電焊條熔敷金屬的力學性能 電焊條熔敷金屬的抗裂性能列入表6。表6為實施例電焊條熔敷金屬的抗裂性能本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高溫低合金鋼電焊條藥皮，其特征在于，其組分及重量百分數為：ＣａＯ：３０－４０％、ＣａＦ↓［２］：１６－２５％、ＴｉＯ↓［２］：５－１０％、ＳｉＯ↓［２］：１２－１８％、ＭｎＦｅ：２－５％、Ｋ↓［２］Ｏ：４－６％、Ｎａ↓［２］Ｏ：５－６％以及Ｃｒ：４－８％。

【技術特征摘要】
一種耐高溫低合金鋼電焊條藥皮，其特征在于，其組分及重量百分數為CaO30 40％、CaF216 25％、TiO25 10％、SiO212 18％、MnFe2 5％、K2O4 6％、Na2O5 6％以及Cr4 8％。2.一種根據權利要求1所述藥皮的耐高溫低合金鋼電焊條的制備方法，其特征在于， 通過將所述耐高溫低合金鋼電焊條藥皮包裹市售的H08A焊芯后，在油壓型焊條壓涂機上 壓制后，經烘干制成所述電焊條，其中藥皮...

【專利技術屬性】
技術研發人員：何國，秦仁耀，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：31[中國|上海]