专利名称：全位置含铌不锈钢药芯焊丝的制作方法
技术领域：
本发明属于焊接材料技术领域，涉及一种药芯焊丝。
背景技术：
不锈钢药芯焊丝具有焊接工艺性能好、焊缝成型美观、焊接效率高、能全位置 焊接以及综合成本低等优点被广泛应用，然而含铌不锈钢药芯焊丝的脱渣困难问题一直 未能得到很好的解决。为了获得优异的脱渣性和全位置焊接性能，应适当添加脱氧元 素，可以获得较理想的脱渣性能；添加适量的金红石可以改善全位置焊接性能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术上的不足之处，提供一种脱渣容易，能适应全位
置焊接的含铌不锈钢药芯焊丝。 本发明解决方案为 —种用于全位置含铌不锈钢的药芯焊丝，其特征在于，药芯成分的重量百分比 为锰2-10%;镍8-15%;铬20-35%;铌铁合金2-9%，其中铌占70-80%; 二 氧化钛20-45% ;氟化物2-6 % ;氧化镁0.5-8% ; 二氧化硅0.5-8% ;钛铁合金 5-10%，其中钛的百分含量为40-45% ; A1203: 1-8%;其余为铁粉；药芯占焊丝总重量
的比例为16-30%。 本发明制造的含铌不锈钢药芯焊丝具有优异脱渣性能，飞溅小，全位置焊接性 能好，明显的改善了现有含铌不锈钢药芯焊丝脱渣性能和全位置焊接性能，并提高了抗 晶间腐蚀的能力。通常用于焊接以铌或钛作稳定剂、成分相近的铬镍合金钢。主要用于 化工、机械制造、食品、造船等行业。
具体实施例方式下面首先介绍本发明药芯焊丝的各组元成分设计思路 金属锰锰元素主要作为是过渡合金元素，并参与后期脱氧，有利于改善脱 渣。用金属锰代替低碳锰能降低焊缝金属的碳含量，增加抗腐蚀性能，其在药粉中所占 质量百分含量为2-10%。 金属镍主要作用是过渡合金元素，其在药粉中中所占质量百分含量为 8-15%。 金属铬主要作用是过渡合金元素，其在药粉中所占质量百分含量为20-35%。
铌铁主要作用是过渡合金元素，其在药粉中所占质量百分含量为2-9%，其中 铌铁中的铌含量为70-80%。 钛铁主要作用是参与先期脱氧，改善脱渣性能。其在药粉中所占质量百分含 量为5-10%，其中钛铁中的钛的百分含量为40-45%。 金红石主要成份为二氧化钛，主要作用是造渣，稳定电弧，填加适量的金红石含量能获得优异的全位置焊接性能和良好的脱渣性能，并有利于焊缝成型，其在药粉 中所占质量百分含量为20-45%。 氟化物氟化物包括氟化钠、氟化钙等物质，加入适量的氟化物能降低焊缝中 H元素的含量，并调节渣的流动性。其在药粉中所占质量百分含量为2-6%。
镁砂主要成分为MgO，主要作为造渣剂，并调节熔渣的物化性能，其在药粉 中所占质量百分含量为0.5-8%。 石英砂主要成分为&02，主要作为造渣剂，并调节熔渣的物化性能，其在药 粉中所占质量百分含量为0.5-8%。 氧化铝主要作为造渣剂，并调节熔渣的物化性能，其在药粉中所占质量百分 含量为1-8%。 按上述比例配制药粉，用铁粉进行平衡，采用不同的填充系数和不同厚度的304 不锈钢钢带制成规格不同的药芯焊丝产品，主要规格为①1.2mm，①1.6mm的药芯焊丝 产品。推荐焊接参数焊接电流180-260A焊接电压22-28V保护气体co2干伸长度15-25mm焊丝直径d 1.2mm母材材质1Crl8M9Ti 焊丝熔敷金属力学性能 抗拉强度^ 550MPa 延伸率^27% 本发明采用304不锈钢钢带做外皮材料，其化学成分C : 0.04-0.08 % ，
Mn^2.00， P^0.03%， S^0.03%， M: 8.0-10.5%， Cr: 18-20%。 药粉的填充系数在
16-30%之间，所制作的药芯焊丝规格为①1.2mm，其中的药粉成分质量百分比如下 实例一 M : 10% NaF : 5% Cr: 22% A1203 : 6% MaO : 8% Si02 : 0.5% TiFe合金(Ti含量44 % ) : 5 % Ti02 : 26% Mn : 6% NbFe合金(Nb含量78 % ) : 5 % Fe : 6.5% 该焊丝焊接时全位置焊接性能好，电弧燃烧稳定，飞溅小，为细颗粒飞溅，焊 缝成型平滑光亮，脱渣容易。抗拉强度为580MPa，延伸率为40%。
4
实例二 M : 9% 腳4% Cr: 20% A1203 : 1 % MgO : 2% Si02 : 5% TiFe合金(Ti含量42 % ) : 7 % Ti02 : 36% Mn : 4% NbFe合金(Nb含量78 % ) : 3 % Fe : 9% 该焊丝焊接时全位置焊接性能好，电弧燃烧稳定，飞溅小，为细颗粒飞溅，焊
缝成型平滑光亮，脱渣容易。抗拉强度为570MPa，延伸率为36%。 实例三 Ni : 11% NaF : 2% Cr: 25% A1203 : 2% MgO : 6% Si02 : 3% TiFe合金(Ti含量42 % ) : 9 % Ti02 : 22% Mn : 7% NbFe合金(Nb含量72 % ) : 7 % Fe : 6% 该焊丝焊接时全位置焊接性能好，电弧燃烧稳定，飞溅小，为细颗粒飞溅，焊 缝成型平滑光亮，脱渣容易。抗拉强度为600MPa，延伸率为32%。实例四M : 8%NaF : 3%Cr: 32%A1203 : 3%MgO : 0.5%Si02 : 1.5%TiFe合金(Ti含量42% ) : 5%Ti02 : 40%Mn : 2.5%NbFe合金(Nb含3匱74% ) : 3.5%CN 该焊丝焊接时全位置焊接性能好，电弧燃烧稳定，飞溅小，为细颗粒飞溅，焊 缝成型平滑光亮，脱渣容易。抗拉强度为585MPa，延伸率为35%。
权利要求
一种用于全位置含铌不锈钢的药芯焊丝，其特征在于，药芯成分的重量百分比为锰2-10％；镍8-15％；铬20-35％；铌铁合金2-9％，其中铌占70-80％；二氧化钛20-45％；氟化物2-6％；氧化镁0.5-8％；二氧化硅0.5-8％；钛铁合金5-10％，其中钛的百分含量为40-45％；Al2O31-8％；其余为铁粉；药芯占焊丝总重量的比例为16-30％。
全文摘要
本发明属于焊接材料技术领域，涉及一种全位置含铌不锈钢的药芯焊丝，药芯成分的重量百分比为锰2-10％；镍8-15％；铬20-35％；铌铁合金2-9％，其中铌占70-80％；二氧化钛20-45％；氟化物2-6％；氧化镁0.5-8％；二氧化硅0.5-8％；钛铁合金5-10％，其中钛的百分含量为40-45％；Al2O31-8％；其余为铁粉；药芯占焊丝总重量的比例为16-30％。本发明的自保护药芯焊丝具有优异的焊缝金属的韧性和塑性，飞溅小，全位置焊接性能好，明显的改善了脱渣性能和焊缝成型性。
文档编号B23K35/32GK101690996SQ200910075718
公开日2010年4月7日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者胡合斌 申请人:河北翼辰实业集团有限公司