超低氢焊条及其制造方法

文档序号:11008582阅读:463来源:国知局
超低氢焊条及其制造方法
【技术领域】
[0001 ]本公开一般涉及焊接技术领域,具体涉及焊条领域,尤其涉及一种超低氢焊条及 其制造方法。
【背景技术】
[0002] 低氢型焊条,即碱性焊条。碱性焊条脱硫、脱磷能力强,药皮有去氢作用。焊接接头 含氢量很低,故又称为低氢型焊条。碱性焊条的焊缝具有良好的抗裂性和力学性能,但工艺 性能较差,一般用直流电源施焊,主要用于重要结构(如锅炉、压力容器和合金结构钢等)的 焊接。
[0003] 目前国内生产低氢焊条,在保证高碱度的同时,工艺可操作性较差,焊缝成形的波 纹不够细腻美观。高碱度熔渣具有较好去除硫磷杂质的能力。
[0004] 但是目前的低氢焊条在使用过程中,焊缝成形波纹粗大,工艺操作性能较差。

【发明内容】

[0005] 鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种焊缝成形波纹细小、美观、工艺 操作性能好的超低氢焊条。
[0006] 本发明提供一种超低氢焊条,包括焊芯和药皮,以重量份数计,超低氢焊条的药皮 包含以下组分:
[0007] 大理石:35~45份,萤石:10~20份,纯碱:0.1~2份,雾化硅铁:6~15份,羧甲基椠 纤微素钠5~1份,低碳猛铁:5~16份,还原铁粉:8~25份,天然金红石:5~15份,娃微 粉:2~10份,海泰粉:2~10份,石墨:0.2~5份。
[0008] 药皮中各组分的质量成分含量、颗粒度以及相关处理要求为:
[0009] 大理石:CaC03>96 %,S<0 · 03 %,P<0 · 03 %,粒度为40-180 目;
[0010] 萤石:〇3卩2>96%,5<0.03%,卩<0.02%,粒度为40-180目;
[0011] 纯碱:Na2C03 >98 %,NaCl < 1 · 2 %,Fe2〇3<0 · 2 %,Na2S〇4<0 · 1 % ;
[0012] 雾化硅铁:Si:42-47%,S<0.02%,Ρ<0·04% ;
[0013] 羧甲基椠纤微素钠:CMC> 95 %,NaCl < 2 · 5 %,水分 < 2 · 5 % ;
[0014] 低碳锰铁:Mn>75%,S<0.03%,Ρ<0·33%,粒度为80-120 目;
[0015] 还原铁粉:Fe>98%,S<0.02%,Ρ<0·02%,氢损<0.5%,粒度为 100-150 目; [0016] 天然金红石:Ti〇2>92%,S<0.03%,P<0.03%,粒度为40-160目,经烘焙温度为 800 °C,烘焙时间为1小时的烘焙处理;
[0017] 硅微粉:Si〇2>98%,Fe2〇3<〇.20%,S<0.02%,Ρ<0·02%,粒度为200-250 目,经 烘焙温度为800°C,烘焙时间为1小时的烘焙处理;
[0018] 海泰粉:CaC03>80%,CaF2>60%,S<0.03%,Ρ<0·03%,粒度为40-180 目;
[0019] 石墨:090%,水分<2.0%,挥发物<3.0%,S<0.05%,粒度为300 目。
[0020] 本发明提供一种超低氢焊条的制造方法,其步骤为:
[0021]制作超低氢焊条的药皮,按重量份数计,取以下组分:
[0022] 大理石:35~45份,萤石:10~20份,纯碱:0.1~2份,雾化硅铁:6~15份,羧甲基椠 纤微素钠5~1份,低碳猛铁:5~16份,还原铁粉:8~25份,天然金红石:5~15份,娃微 粉:2~10份,海泰粉:2~10份,石墨:0.2~5份;
[0023] 将药皮各组分进行干混,然后加入水玻璃,继续搅拌;
[0024] 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条;
[0025] 将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙。
[0026] 本发明的超低氢焊条及其制造方法制造的超低氢焊条,通过在焊条中加入微量的 石墨,降低电弧气氛中的氧化势,从而降低熔滴过渡的表面张力,实现高碱度焊条的细颗粒 熔滴过渡,使得焊缝成形波纹细小,提高了超低氢焊条的工艺操作性能。
【具体实施方式】
[0027]下面结合实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具 体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。
[0028] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考实施例来详细说明本申请。
[0029] 实施例一
[0030] 按重量份数计,取以下组分:
[0031] 大理石:35份,萤石:10份,纯碱:0.1份,雾化硅铁:6份,羧甲基椠纤微素钠:0.5份, 低碳锰铁:5份,还原铁粉:8份,天然金红石:5份,硅微粉:2份,海泰粉:2份,石墨:0.2份;
[0032] 将取得的组分进行干混,然后加入钾钠比为1:1的钾钠水玻璃,继续搅拌,制作成 药皮;
[0033] 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条;
[0034]将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙,烘焙温度为350度。 [0035] 实施例二
[0036]按重量份数计,取以下组分:
[0037]大理石:45份,萤石:20份,纯碱:2份,雾化硅铁:15份,羧甲基椠纤微素钠:1份,低 碳锰铁:16份,还原铁粉:25份,天然金红石:15份,硅微粉:10份,海泰粉:10份,石墨:5份;
[0038] 将取得的组分进行干混,然后加入钾钠比为1:1的钾钠水玻璃,继续搅拌,制作成 药皮;
[0039] 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条;
[0040] 将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙,烘焙温度为350度。 [0041 ] 实施例三
[0042]按重量份数计,取以下组分:
[0043]大理石:43份,萤石:18份,纯碱:1.7份,雾化硅铁:12份,羧甲基椠纤微素钠:0.8 份,低碳锰铁:13份,还原铁粉:20份,天然金红石:13份,娃微粉:8份,海泰粉:8份,石墨:4.1 份;
[0044]将取得的组分进行干混,然后加入钾钠比为1:1的钾钠水玻璃,继续搅拌,制作成 药皮;
[0045] 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条;
[0046] 将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙,烘焙温度为350度。 [0047]实施例四
[0048]按重量份数计,取以下组分:
[0049] 大理石:38份,萤石:13份,纯碱:0.8份,雾化硅铁:9份,羧甲基椠纤微素钠:0.7份, 低碳锰铁:9份,还原铁粉:14份,天然金红石:8份,硅微粉:5份,海泰粉:5份,石墨:2.1份;
[0050] 将取得的组分进行干混,然后加入钾钠比为1:1的钾钠水玻璃,继续搅拌,制作成 药皮;
[0051] 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条;
[0052]将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙,烘焙温度为350度。 [0053]实施例一至四中的药皮的各组分的质量成分含量、颗粒度以及相关处理要求为:
[0054] 大理石:CaC03>96 %,S<0 · 03 %,P<0 · 03 %,粒度为40-180 目;
[0055] 萤石:〇&卩2>96%,5<0.03%,卩<0.02%,粒度为40-180目;
[0056] 纯碱:Na2C03>98%,NaCl<1.2%,Fe2〇3<0.2%,Na 2S〇4<0.1% ;
[0057] 雾化硅铁:51:42-47%,5<0.02%,卩<0.04%;
[0058] 羧甲基椠纤微素钠:CMC> 95 %,NaCl < 2 · 5 %,水分 < 2 · 5 % ;
[0059] 低碳锰铁:Mn>75%,S<0.03%,Ρ<0·33%,粒度为80-120 目;
[0060] 还原铁粉:Fe>98%,S<0.02%,Ρ<0·02%,氢损<0.5%,粒度为 100-150 目;
[0061 ] 天然金红石:Ti02>92%,S<0.03%,Ρ<0.03%,粒度为40-160目,经烘焙温度为 800 °C,烘焙时间为1小时的烘焙处理;
[0062] 硅微粉:Si〇2>98%,Fe2〇3<0.20%,S<0.02%,Ρ<0·02%,粒度为200-250 目,经 烘焙温度为800°C,烘焙时间为1小时的烘焙处理;
[0063] 海泰粉:CaC03>80%,CaF2>60%,S<0.03%,Ρ<0·03%,粒度为40-180 目;
[0064] 石墨:090%,水分<2.0%,挥发物<3.0%,S<0.05%,粒度为300 目。
[0065] 各个实施例制造的超低氢焊条进行焊接形成的焊缝各项金属力学性能如下表,其 中保证值为金属焊缝的最低标准。
[0066]

[0067] 通过上面对焊缝的各项力学性能的实验结果可知,使用本发明的超低氢焊条及其 制造方法的超低氢焊条加工焊缝,大大提高了焊缝的抗拉强度、屈服强度、夏比V型缺口冲 击吸收功、伸长率等各项性能,在焊条药皮反应区,利用微量石墨的先期脱氧,降低电弧气 氛中的氧化势,成功实现了高碱度焊条的细颗粒溶滴过渡。
[0068] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人 员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术 方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行 任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功 能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
【主权项】
1. 一种超低氢焊条,包括焊芯和药皮,其特征在于,以重量份数计,所述超低氢焊条的 药皮包含以下组分: 大理石:35~45份,萤石:10~20份,纯碱:0.1~2份,雾化硅铁:6~15份,羧甲基椠纤微 素钠:0.5~1份,低碳猛铁:5~16份,还原铁粉:8~25份,天然金红石:5~15份,娃微粉:2~ 10份,海泰粉:2~10份,石墨:0.2~5份。2. 根据权利要求1所述的超低氢焊条,其特征在于,所述药皮中各组分的质量成分含 量、颗粒度以及相关处理要求为: 所述大理石:CaC03 >96 %,S〈0 · 03 %,P〈0 · 03 %,粒度为40-180 目; 所述萤石:CaF2 >96 %,S〈0 · 03 %,P〈0 · 02 %,粒度为40-180 目; 所述纯碱:Na2C03 > 98 %,NaCl〈 1 · 2 %,Fe2〇3〈0 · 2 %,Na2S〇4〈0 · 1 % ; 所述雾化硅铁:Si : 42-47 %,S〈0 · 02 %,P〈0 · 04 % ; 所述羧甲基椠纤微素钠:CMC>95 %,NaCl〈2.5 %,水分〈2.5 % ; 所述低碳锰铁:Μη > 75 %,S〈0.03 %,P〈0.33 %,粒度为80-120 目; 所述还原铁粉:Fe >98 %,S〈0.02 %,P〈0.02 %,氢损〈0.5 %,粒度为 100-150 目; 所述天然金红石:Ti02>92 %,S〈0.03 %,P〈0.03 %,粒度为40-160目,经烘焙温度为800 °C,烘焙时间为1小时的烘焙处理; 所述硅微粉:Si02>98 %,Fe2〇3〈0 · 20 %,S〈0 · 02 %,P〈0 · 02 %,粒度为200-250 目,经烘 焙温度为800°C,烘焙时间为1小时的烘焙处理; 所述海泰粉丄&〇)3>80%,03?2>60%,5〈0.03%,?〈0.03%,粒度为40-180目; 所述石墨:090 %,水分〈2 · 0 %,挥发物〈3 · 0 %,S〈0 · 05 %,粒度为300目。3. -种超低氢焊条的制造方法,其特征在于,其步骤为: 制作所述超低氢焊条的药皮,按重量份数计,取以下组分: 大理石:35~45份,萤石:10~20份,纯碱:0.1~2份,雾化硅铁:6~15份,羧甲基椠纤微 素钠:0.5~1份,低碳猛铁:5~16份,还原铁粉:8~25份,天然金红石:5~15份,娃微粉:2~ 10份,海泰粉:2~10份,石墨:0.2~5份; 将取得的组分进行干混,然后加入水玻璃,继续搅拌,制作成药皮; 将搅拌后的药皮均匀涂在焊芯上,压制焊条; 将压制成型的焊条经过自然干燥后送入高温干燥炉进行烘焙。4. 根据权利要求3所述的超低氢焊条的制造方法,其特征在于,水玻璃为钾钠比为1:1 的钾钠水玻璃。5. 根据权利要求3所述的超低氢焊条的制造方法,其特征在于,所述烘焙温度为350度。
【专利摘要】本申请公开了一种超低氢焊条及其制造方法,其步骤为:制作超低氢焊条的药皮,按重量份数计,取以下组分:大理石:35~45份,萤石:10~20份,纯碱:0.1~2份,雾化硅铁:6~15份,羧甲基椠纤微素钠:0.5~1份,低碳锰铁:5~16份,还原铁粉:8~25份,天然金红石:5~15份,硅微粉:2~10份,海泰粉:2~10份,石墨:0.2~5份,本发明的超低氢焊条及其制造方法制造的超低氢焊条,实现高碱度焊条的细颗粒熔滴过渡,使得焊缝成形波纹细小,提高了超低氢焊条的工艺操作性能。
【IPC分类】B23K35/40, B23K35/365
【公开号】CN105710562
【申请号】CN201610244185
【发明人】崔俊
【申请人】南通豪泰焊材有限公司
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