一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及焊接材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮。
【背景技術(shù)】
[0002] 水下焊接在近海設(shè)施結(jié)構(gòu)建設(shè)、海上油氣平臺的搭建、沉船打撈營救和海上橋梁 建設(shè)等工程中有巨大的應(yīng)用潛力。不同于陸地上的焊接，由于水下焊接由于其特殊的操作 環(huán)境以及焊接接頭的服役狀態(tài)，焊接材料和焊接工藝都提出了不同的要求。
[0003] 在實際海洋工況下，焊接過程通常會受到洋流的影響，定向流動的水流可能會影 響電弧穩(wěn)定性，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致熄弧。但對于某些非結(jié)構(gòu)件的焊接修補，由于其對焊縫的機 械性能要求較低，因此，相對于焊縫機械性能，焊接過程穩(wěn)定性就更為重要。
[0004] 但是，目前國內(nèi)外開發(fā)的水下濕法焊接用焊條大多以提供焊縫機械性能，降低成 本為目的，缺乏能在水質(zhì)條件差、水流速度大等惡劣條件下穩(wěn)定燃燒的水下濕法專用焊條。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種高穩(wěn)定性水下濕 法焊條用藥皮，使其在水深不超過20米，水流速度不高于1. 2米/秒的條件下，能夠順暢引 弧，持續(xù)穩(wěn)定燃燒，無電弧熄滅現(xiàn)象，強度Rm多400MPa，基本滿足非結(jié)構(gòu)件焊接要求。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：以市售4. 0mmH08A鋼絲為焊 條芯，直徑為4. 0mm，采用藥皮過渡合金元素的方式。一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮， 所述藥皮由固體組份和液體組份混合而成，所述液體組份的加入質(zhì)量為固體組份質(zhì)量的 15-20% ； 所述固體組份由以下質(zhì)量百分比的原料制成：金紅石45-55%，螢石10-16%，大理石 5-8%，錳鐵4-8%，鎳粉8-15%，冰晶石8%-10%，硝酸銫0-2% ; 所述液體組份為20 °C下鉀鈉比為3:1的鉀鈉水玻璃。
[0007] 本發(fā)明高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮優(yōu)點是： 1、本發(fā)明高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，在靜水中焊接時，起弧容易、電弧燃燒穩(wěn)定， 再引弧性能良好，脫渣容易，焊縫成型美觀，具有良好的水下焊接工藝性能。
[0008] 2、本發(fā)明高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，在在水深不超過20米，水流速度不高于 1. 2米/秒的條件下焊接時，能夠順暢引弧，持續(xù)穩(wěn)定燃燒，無明顯熄弧現(xiàn)象。
[0009] 3、本發(fā)明高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，用于低合金鋼焊接時，熔敷金屬抗拉強 度可達到400MPa以上，基本滿足非結(jié)構(gòu)件焊接需求。
【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0011] 一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，各個實施例均采用H08A鋼絲作為焊芯；采用 鉀鈉普通水玻璃作為粘結(jié)劑，使用普通焊條壓涂生產(chǎn)線壓涂成焊條；最后在藥皮表面涂覆 防水絕緣清漆。所述藥皮由固體組份和液體組份混合而成，所述液體組份的加入質(zhì)量為固 體組份質(zhì)量的15-20% ; 所述固體組份由以下質(zhì)量百分比的原料制成：金紅石45-55%，螢石10-16%，大理石 5-8%，錳鐵4-8%，鎳粉8-15%，冰晶石8%-10%，硝酸銫0-2% ; 所述液體組份為20 °C下鉀鈉比為3:1的鉀鈉水玻璃。
[0012] 將固體組份的原材料按比例混合均勻后，用40目的篩子過篩到40目以下得固 體組份干粉，固體組份干粉攪拌均勻后加入占固體組份質(zhì)量含量15-20%的左右的鉀鈉比 為3:1的鉀鈉水玻璃，再次攪拌均勻后制備出焊條藥皮。
[0013] 在實驗室條件下，模擬水流對焊接質(zhì)量的影響，測試水流速度不同的情況下，測試 市售水下焊接用焊條和根據(jù)發(fā)明實施例方案設(shè)計的測試焊條電弧穩(wěn)定性指標(biāo)。其電弧穩(wěn)定 性指標(biāo)以電弧電壓變異系數(shù)來表征，該值越小，證明電弧越穩(wěn)定。通過試驗發(fā)現(xiàn)，隨著流速 的增加，電弧穩(wěn)定性變差，但本發(fā)明實施例所涉及的焊條其電弧穩(wěn)定性明顯優(yōu)于普通焊條。
[0014] 實施例1，所述固體組份由以下質(zhì)量百分比的原料制成：金紅石55%，螢石12%，大 理石6%，錳鐵5%，鎳粉10%，冰晶石10%，硝酸銫2% ; 效果如下：
【主權(quán)項】
1. 一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，其特征在于：所述藥皮由固體組份和液體組份 混合而成，所述液體組份的加入質(zhì)量為固體組份質(zhì)量的15-20% ; 所述固體組份由以下質(zhì)量百分比的原料制成：金紅石45-55%，螢石10-16%，大理石 5-8%，錳鐵4-8%，鎳粉8-15%，冰晶石8%-10%，硝酸銫0-2% ; 所述液體組份為20 °C下鉀鈉比為3:1的鉀鈉水玻璃。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，所述藥皮由固體組份和液體組份混合而成，所述液體組份的加入質(zhì)量為固體組份質(zhì)量的15-20%；所述固體組份由以下質(zhì)量百分比的原料制成：金紅石45-55%，螢石10-16%，大理石5-8%，錳鐵4-8%，鎳粉8-15%，冰晶石8%-10%，硝酸銫0-2%；所述液體組份為20℃下鉀鈉比為3:1的鉀鈉水玻璃。本發(fā)明提供一種高穩(wěn)定性水下濕法焊條用藥皮，使其在水深不超過20米，水流速度不高于1.2米/秒的條件下，能夠順暢引弧，持續(xù)穩(wěn)定燃燒，無電弧熄滅現(xiàn)象，強度Rm≥400MPa，基本滿足非結(jié)構(gòu)件焊接要求。
【IPC分類】B23K35-36
【公開號】CN104874939
【申請?zhí)枴緾N201510315746
【發(fā)明人】杜永鵬, 楊振林, 李海新, 韓焱飛, 殷子強
【申請人】青島哈工海洋工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月10日