一种高氮奥氏体不锈钢专用焊丝的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种焊丝成份配方设计，具体设及一种用于高氮奥氏体不诱钢的专用 焊丝配方。
【背景技术】
[0002] 作为一种资源节约型不诱钢，高氮奥氏体不诱钢的研究和开发符合我国国情，充 分体现了社会可持续发展的战略。高氮奥氏体不诱钢虽已研制成功，但与其相适应的焊接 技术，尤其是高氮奥氏体不诱钢焊接中极易产生气孔和脆化，是应用中的难点。因此高氮奥 氏体不诱钢的广泛应用很大程度上取决于其焊接特性。高氮奥氏体不诱钢烙焊过程中，焊 缝区氮的损失主要表现为氮气孔的形成和氮的逸出。高氮奥氏体不诱钢由于较高的氮含量 才具有良好的性能，而在其烙焊过程中，焊缝区氮的损失降低了焊缝中的固溶氮含量，从而 造成接头性能的下降，因此，高氮奥氏体不诱钢烙焊时需要解决氮的损失问题。十二五期 间，虽然开展了高氮奥氏体不诱钢工程化应用研究，在传统装甲钢的焊接工艺基础上，摸索 出了高氮奥氏体不诱钢可工程化应用的焊接工艺方法，初步解决了其可焊性问题，但由于 尚无高氮奥氏体不诱钢专用焊丝，没有解决氮的损失问题，其焊接接头性能没有得到充分 体现，因此，需要根据高氮奥氏体材料冶金特点和焊接接头性能要求，研究焊焊接材料合金 系统组成对焊缝氮含量、气孔性W及组织的影响，分析不同焊丝合金组份条件下焊缝中的 氮行为，进行焊接接头焊接性匹配研究和优选，调配出高氮奥氏体不诱钢专用焊丝化学成 分，通过冶炼、社制、拉拨等工序研发出适合高氮钢的焊接材料。
【发明内容】
[0003] 本发明通过提供一种适用于氮含量在0.3 %-0.6 %的高氮奥氏体不诱钢 1化22Mnl6N的专用焊丝，解决了高氮奥氏体不诱钢焊接时氮的损失问题。
[0004] 本发明是由W下技术方案实现的：
[0005] -种高氮奥氏体不诱钢专用焊丝，由W下成分组成(重量百分比）：
[0006] C<0.05，Si0.20~0.60，Mn3.50~4.50，P<0.015，S<0.015，Cr20.0~22.0， Ni9.0~10.5，Mol.50~2.50，N0.20~0.30，V<0.25，Nb<0.10，其余为化。
[0007] 本发明的专用焊丝，通过良好的接头性能匹配，可W全面发挥高氮奥氏体不诱钢 的优良性能。
【具体实施方式】
[000引本发明是一种适用于氮含量在0.3%-0.6%的高氮奥氏体不诱钢lCr22Mnl6N的专 用焊丝，由^下成分组成（重量百分比）：0<0.05,510.20~0.60，1113.50~4.50，口< 0.015，S<0.015，Cr20.0~22.0，Ni9.0~10.5，Mol.50~2.50，N0.20~0.30，V<0.25， Nb <0.10,其余为Fe。冶炼后，制盘圆，经多道拉拔制成成品焊丝。烙覆金属力学性能：抗拉 强度含750Mpa、屈服强度含530Mpa，延伸率含30%、冲击功含110J;
[0009]实施例
[0010] 4 1.2mm局氮专用焊丝制备：
[00川化学成份：％
[0013] 冶炼后锻压制盘圆，3道次退火拉拔后，制成(61.2成品焊丝。焊接烙覆金属力学性 能:抗拉强度780Mpa、屈服强度550Mpa，延伸率35 %、冲击功M15J;焊接lCr22Mnl6N高氮不 诱钢的接头性能为:抗拉强度905Mpa、延伸率40%、热影响区冲击功含120J，接头X光探伤I 级，显著克服了高氮钢焊接中难W避免的焊缝气孔问题。
[0014] 本发明通过进行焊丝化学成份设计，在Cr-Mn-Ni-N合金系基础上增加0.2%-0.3%N，通过合理成份配比，经冶炼拉拔制备出成品焊丝。高氮奥氏体不诱钢焊后焊缝铁素 体含量5-8%，焊缝氮气孔率显著降低，焊缝强度、接头初性较传统装甲钢专用不诱钢焊丝 明显提高。该焊丝能显著抑制高氮钢焊接时氮气孔的形成，提供了一种适用高氮钢的高质 量焊接材料。
【主权项】
1. 一种高氮奥氏体不锈钢专用焊丝，其特征是：由以下成分组成（重量百分比）：c< 0.05，Si 0.20~0·60，Μη 3.50~4.50，P<0.015，S<0.015，Cr20.0~22.0，Ni9.0~ 10·5，Μ〇 1.50~2·50，Ν 0.20~0.30，￥<0.25，他<0.10，其余为卩〇。
【专利摘要】本发明涉及一种高氮奥氏体不锈钢专用焊丝，适用于氮含量在0.3％-0.6％的高氮奥氏体不锈钢1Cr22Mn16N的焊接，解决了高氮奥氏体不锈钢焊接时氮的损失问题。由以下成分组成(重量百分比)：C≤0.05，Si？0.20～0.60，Mn？3.50～4.50，P≤0.015，S≤0.015，Cr？20.0～22.0，Ni？9.0～10.5，Mo？1.50～2.50，N？0.20～0.30，V≤0.25，Nb≤0.10，其余为Fe。本发明的专用焊丝，通过良好的接头性能匹配，可以全面发挥高氮奥氏体不锈钢的优良性能。
【IPC分类】C22C38/44, B23K35/30, C22C38/40, C22C38/46, C22C38/48, C22C38/58, C22C38/02, C22C38/18, B23K35/40, C22C38/00
【公开号】CN105643140
【申请号】
【发明人】王宇琪, 杜劭峰, 赵文军, 邢之和, 张敏, 杨炙坤, 邝玉林
【申请人】内蒙古第一机械集团有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月30日