本發(fā)明涉及金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低合金鋼用焊絲。

背景技術(shù)：

低合金鋼具有良好的焊接性，優(yōu)良的可成形性及較低的制造成本，因此被廣泛用于容器、橋梁、建筑、工程機械、船舶、車輛及航空航天等領(lǐng)域。傳統(tǒng)焊絲在對低合金鋼焊接時，存在焊渣牢固粘結(jié)在焊縫處，導(dǎo)致焊縫焊渣清理和打磨平整非常困難，焊縫成形差；再者，經(jīng)清洗焊渣和打磨后，焊縫仍然粗糙，不平整，同時熔敷金屬的力學(xué)性能不理想。這些都影響了低合金鋼的質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種低合金鋼用焊絲，其具有良好的焊接性能，焊接時電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊液流動性良好，焊渣均勻地覆蓋在焊縫表面，使焊渣與熔敷金屬界面張力增大，改善其脫渣性能，得到的焊縫成形良好，焊縫表面無裂紋與氣孔，同時熔敷金屬具有良好的力學(xué)性能。

本發(fā)明一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.3-0.6％、Si：0.25-0.45％、Cu：0.8-1.5％、Mg：0.1-0.3％、Nb：0.08-0.2％、Al：0.2-0.4％、K：0.02-0.08％、Mn：1.6-2.1％、Ni：0.3-0.6％、Cr：1.5-3％、Ti：0.25-0.4％、Sr：0.05-0.15％、Mo：0.08-0.15％、V：0.04-0.12％、Nd：0.002-0.01％、Ce：0.005-0.015％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

在具體實施例中，低合金鋼用焊絲的成分中，C的質(zhì)量分數(shù)可以為0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.55％，Si的質(zhì)量分數(shù)可以為0.3％、0.35％、0.4％，Cu的質(zhì)量分數(shù)可以為0.85％、0.95％、1.05％、1.15％、1.25％、1.3％、1.4％，Mg的質(zhì)量分數(shù)可以為0.13％、0.16％、0.2％、0.24％、0.27％，Nb的質(zhì)量分數(shù)可以為0.1％、0.12％、0.15％、0.18％，Al的質(zhì)量分數(shù)可以為0.24％、0.28％、0.33％、0.36％，K的質(zhì)量分數(shù)可以為0.03％、0.05％、0.07％，Mn的質(zhì)量分數(shù)可以為1.65％、1.8％、1.9％、2％，Ni的質(zhì)量分數(shù)可以為0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.55％，Cr的質(zhì)量分數(shù)可以為1.8％、2.2％、2.6％、2.85％，Ti的質(zhì)量分數(shù)可以為0.28％、0.33％、0.36％、0.38％，Sr的質(zhì)量分數(shù)可以為0.08％、0.11％、0.13％，Mo的質(zhì)量分數(shù)可以為0.1％、0.12％、0.135％，V的質(zhì)量分數(shù)可以為0.06％、0.08％、0.1％，Nd的質(zhì)量分數(shù)可以為0.004％、0.006％、0.008％，Ce的質(zhì)量分數(shù)可以為0.007％、0.009％、0.012％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，C、Cu、Ni的重量比為1-2:2-3:1-2。

優(yōu)選地，Al、Mg、Si、Ti在低合金鋼用焊絲中的質(zhì)量分數(shù)滿足以下關(guān)系式：0.95％≤Al+Mg+Si+Ti≤1.27％。

優(yōu)選地，Sr、Nd、Ce在低合金鋼用焊絲中的質(zhì)量分數(shù)滿足以下關(guān)系式：0.075％≤Sr+Nd+Ce≤0.157％。

優(yōu)選地，所述低合金鋼用焊絲其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.4-0.5％、Si：0.3-0.4％、Cu：1-1.3％、Mg：0.15-0.23％、Nb：0.1-0.16％、Al：0.25-0.34％、K：0.03-0.07％、Mn：1.7-2％、Ni：0.4-0.5％、Cr：1.8-2.6％、Ti：0.3-0.36％、Sr：0.08-0.12％、Mo：0.1-0.13％、V：0.05-0.1％、Nd：0.004-0.008％、Ce：0.008-0.012％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，所述低合金鋼用焊絲其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.45％、Si：0.35％、Cu：1.2％、Mg：0.2％、Nb：0.13％、Al：0.29％、K：0.05％、Mn：1.85％、Ni：0.45％、Cr：2.2％、Ti：0.33％、Sr：0.1％、Mo：0.12％、V：0.08％、Nd：0.006％、Ce：0.01％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明采用常規(guī)制備工藝制得。

本發(fā)明中通過控制焊絲中C、Cu、Ni的含量及比例，焊接時為熔敷金屬具有良好的強度、韌性等力學(xué)性能奠定了基礎(chǔ)，同時在焊接時具有細化熔滴、減少飛濺的作用；C與Mn、Cr、Mo、V配合，一方面具有脫氧效果，降低熔敷金屬中的氧含量，另一方面生成彌散分布的強碳化物Cr₂₃C₆、Cr₇C₃、VC，提高了熔敷金屬的強度、硬度、耐磨性與耐腐蝕性，同時提高了熔敷金屬的抗裂性與低溫沖擊韌性，改善了焊液的流動性；通過控制Mg、Al、Si、Ti的含量，使焊絲具有良好的脫氧效果，顯著降低熔敷金屬中的氧含量，再通過控制Sr、Nd、Ce的含量，使焊絲具有良好的脫氫能力，顯著降低熔敷金屬中的氫含量，Mg、Al、Si、Ti與Sr、Nd、Ce配合，有效改善了焊液的流動性與成形性，提高了電弧穩(wěn)定性，抑制了熔敷金屬出現(xiàn)氣孔、開裂等現(xiàn)象，提高熔敷金屬的抗開裂性能與脫渣性能，增加其使用壽命；Mg、Cu、Si、Al、Ti配合，生成彌散分布的強化相Mg₂Si、CuAl₂、Al₃Ti、CuMgAl₂，再與Sr、Nd、Ce、Nb配合，具有凈化晶界，細化組織晶粒，促進針狀鐵素體形成的作用，增大熔敷金屬與母材的結(jié)合強度，提高熔敷金屬的強度、硬度、韌性、耐腐蝕性能、抗氧化性能及抗疲勞性能。本發(fā)明通過對焊絲各成分含量進行優(yōu)化，在焊絲各成分的配合作用下使得到的焊絲具有良好的焊接性能，焊接時電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊液流動性良好，焊渣均勻地覆蓋在焊縫表面，使焊渣與熔敷金屬界面張力增大，改善其脫渣性能，得到的焊縫成形良好，焊縫表面無裂紋與氣孔，同時熔敷金屬具有良好的力學(xué)性能。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.3％、Si：0.45％、Cu：0.8％、Mg：0.3％、Nb：0.08％、Al：0.4％、K：0.02％、Mn：2.1％、Ni：0.4％、Cr：3％、Ti：0.25％、Sr：0.15％、Mo：0.08％、V：0.12％、Nd：0.002％、Ce：0.005％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

實施例2

本發(fā)明提出的一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.6％、Si：0.25％、Cu：1.5％、Mg：0.1％、Nb：0.2％、Al：0.2％、K：0.08％、Mn：1.6％、Ni：0.5％、Cr：1.5％、Ti：0.4％、Sr：0.05％、Mo：0.15％、V：0.04％、Nd：0.01％、Ce：0.015％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

實施例3

本發(fā)明提出的一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.45％、Si：0.35％、Cu：1.2％、Mg：0.2％、Nb：0.13％、Al：0.29％、K：0.05％、Mn：1.85％、Ni：0.45％、Cr：2.2％、Ti：0.33％、Sr：0.1％、Mo：0.12％、V：0.08％、Nd：0.006％、Ce：0.01％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

實施例4

本發(fā)明提出的一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.4％、Si：0.4％、Cu：1％、Mg：0.23％、Nb：0.1％、Al：0.34％、K：0.03％、Mn：2％、Ni：0.3％、Cr：2.6％、Ti：0.3％、Sr：0.12％、Mo：0.1％、V：0.1％、Nd：0.004％、Ce：0.008％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

實施例5

本發(fā)明提出的一種低合金鋼用焊絲，其組分按質(zhì)量分數(shù)包括：C：0.5％、Si：0.3％、Cu：1.3％、Mg：0.15％、Nb：0.16％、Al：0.25％、K：0.07％、Mn：1.7％、Ni：0.6％、Cr：1.8％、Ti：0.36％、Sr：0.08％、Mo：0.13％、V：0.05％、Nd：0.008％、Ce：0.012％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。