專利名稱:雙相不銹鋼焊條的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及焊接材料領(lǐng)域,特別涉及一種雙相不銹鋼焊條。
背景技術(shù):
雙相不銹鋼強度高,耐蝕性優(yōu)良,尤其在耐氯化物應(yīng)力腐蝕性和耐點蝕性方面性能優(yōu)異,因此已廣泛應(yīng)用于耐蝕壓力容器、管道、大型化學(xué)品船等。目前,我國工程建設(shè)中也已廣泛應(yīng)用雙相不銹鋼,但與之配套的雙相不銹鋼焊材性能尚不夠穩(wěn)定,其低溫沖擊韌性也不能滿足需要,尤其在敏化處理條件下的晶間腐蝕問題往往很難解決。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供一種雙相不銹鋼焊條,具有高強度、高韌性及抗晶間腐蝕性。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種雙相不銹鋼焊條,包括焊芯和藥皮,藥皮涂敷于焊芯外壁,所述藥皮占焊條總重量的重量系數(shù)為0. 4 0. 5,以焊芯總重量為基準(zhǔn),按重量的百分比計,所述焊芯的組分如下C 0. 005 0. 030%
Si0. 01 0. 20%
Mn1. 50 2. 50%
P 0 0.025% ;
Cr19. 0 22. 0%
Ni9. 0 --11. 0% ;
Mo2. 5 --3. 5% ;
Fe余量 以藥皮總重量為基準(zhǔn),按重量的百分比計,所述藥皮的組分如下碳酸鈣8 20%
碳酸鋇2 15%
氟化鈣5 15%
氟化鍶6 17%
氟化鋇4 16%
冰晶石9 18%
金紅石4 10%
鈦白粉1 5%
二氧化硅2 8,
鉻粉3 9% ;
鉬粉1 1. 5%
鎂粉0.1 4%;鐵粉5 13%;所述藥皮的組分混合均勻后加入粘結(jié)劑。作為本發(fā)明的進一步改進,所述粘結(jié)劑為鉀鈉水玻璃。具體對本發(fā)明的理化分析如下焊條中碳酸鹽的主要作用為造渣和造氣,當(dāng)碳酸鹽含量較低時,藥皮的造氣和造渣能力下降,對焊縫的保護作用降低,造成焊縫力學(xué)性能的下降;如果碳酸鹽的含量過高, 藥皮造氣量過大,電弧穩(wěn)定性下降,飛濺增大,焊渣熔點升高,焊縫成型粗糙,故本發(fā)明中碳酸鹽的含量控制在10 35% ;氟化物為造渣劑,可調(diào)節(jié)渣的熔點,由于本發(fā)明的焊條的焊縫金屬的合金含量高, 液態(tài)金屬的表面張力大,流動性差,焊縫成形變差,焊縫中氣體不易逸出,加入一定量的氟化物,可以降低液態(tài)金屬的表面張力,提高其流動性,使得焊縫成型美觀,降低焊縫形成氣孔的缺陷;氟化物含量低,會使得焊縫成形不好,焊縫中易出氣孔,螢石含量過高,容易破壞電弧穩(wěn)定性,使焊條工藝性變差;故本發(fā)明焊條中氟化物的含量為20 50% ;金紅石使焊接電弧穩(wěn)定,熔池平靜,可細(xì)化過渡熔滴,美化焊縫成形,確保熔渣覆蓋性,但過量使用容易使機械性能下降,故其含量控制在4 10% ;鈦白粉可增加焊條藥皮塑性,為造渣劑,但改進工藝性能不如金紅石,其含量控制在1 4% ;二氧化硅可造渣,調(diào)節(jié)渣的覆蓋性,但過量會降低力學(xué)性能,其含量控制在2 8% ;鎂粉可降低焊縫中的氧含量;鉻粉、鉬鐵的主要作用在于過渡合金,保證焊縫中合金元素成分,確保焊縫的耐蝕性同時提高焊縫強度;鐵粉的加入可以加速藥皮的熔化速度,提高熔敷效率,由于本配方采用的是特殊堿性渣系,故可同時提高電弧穩(wěn)定性,但過多則使生產(chǎn)困難,其含量控制在5-13% ;粘結(jié)劑采用鉀鈉水玻璃,可以起到穩(wěn)弧的作用。本發(fā)明焊條在焊接時電弧穩(wěn)定,飛濺少,焊縫成型好,脫渣容易,焊條操作性能優(yōu)異;本發(fā)明精確控制合金成分,確保焊縫組織比例,在嚴(yán)格按照規(guī)定的工藝焊接后,通過金相觀察,焊縫組織中鐵素體的含量為40-50%,組織比例滿足工程應(yīng)用要求;焊縫具有優(yōu)異的力學(xué)性能,抗拉強度可以達到800MPa,延伸率達到觀%,-40°C低溫沖擊達到75J ;且焊縫不但具有優(yōu)良的耐應(yīng)力腐蝕性、耐點蝕性能,同時在敏化處理條件下耐晶間腐蝕性良好。本發(fā)明的有益效果是綜上所述,本發(fā)明具有高強度、高韌性及抗晶間腐蝕性,在焊接時電弧穩(wěn)定,飛濺少,焊縫成型好,脫渣容易,焊條操作性能優(yōu)異。
具體實施例方式本發(fā)明包括焊芯和藥皮,其焊芯組分如下表(重量百分比% )
權(quán)利要求
1. 一種雙相不銹鋼焊條,包括焊芯和藥皮,藥皮涂敷于焊芯外壁,其特征是所述藥皮占焊條總重量的重量系數(shù)為0. 4 0. 5,以焊芯總重量為基準(zhǔn),按重量的百分比計,所述焊芯的組分如下C 0. 005 0. 030%Si0. 01 0. 20% ;Mn1. 50 2. 50% ;P 0 0.025% ;Cr19. 0 22. 0% ;Ni9. 0 --11. 0% ;Mo2. 5 --3. 5% ;Fe余量 以藥皮總重量為基準(zhǔn),按重量的百分比計,所述藥皮的組分如下碳酸鈣8 --20%碳酸鋇2 --15%氟化鈣5 --15%氟化鍶6 ^-17%氟化鋇4 --16%冰晶石9 --18%金紅石4 --10%鈦白粉1 --5%二氧化硅2 8% ; 鉻粉3 9% ; 鉬粉1 ~ 1.5% ; 鎂粉0. 1 4% ; 鐵粉5 13% ;所述藥皮的組分混合均勻后加入粘結(jié)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙相不銹鋼焊條,其特征在于所述粘結(jié)劑為鉀鈉水玻璃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙相不銹鋼焊條,包括焊芯和藥皮,藥皮涂敷于焊芯外壁,藥皮占焊條總重量的0.4-0.5,按重量的百分比計,焊芯的組分為0.005~0.030%的C、0.01~0.20%的Si、1.50~2.50%的Mn、0~0.025%的P、19.0~22.0%的Cr、9.0~11.0%的Ni、2.5~3.5%的Mo和余量的Fe;藥皮的組分為8~20%的碳酸鈣、2~15%的碳酸鋇、5~15%的氟化鈣、6~17%的氟化鍶、4~16%的氟化鋇、9~18%的冰晶石、4~10%的金紅石、1~5%的鈦白粉、2~8%的二氧化硅、3~9%的鉻粉、1~1.5%的鉬粉、0.1~4%的鎂粉和5~13%的鐵粉,上述藥皮組分混合均勻后加入粘結(jié)劑。本發(fā)明具有高強度、高韌性及抗晶間腐蝕性,在焊接時電弧穩(wěn)定,飛濺少,焊縫成型好,脫渣容易,焊條操作性能優(yōu)異。
文檔編號B23K35/30GK102233489SQ20101016376
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者葉貴林, 王登峰, 蔡鴻祥 申請人:昆山京群焊材科技有限公司