专利名称：一种核电站安全壳用钢配套焊条的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种焊接材料，具体地说，是一种核电站安全壳用钢配套焊条。
背景技术：
核电以污染少、温室气体接近零排放等优点，与水电、风电、太阳能和生物质能并 称为高效清洁新能。根据我国环境和经济可持续发展需要，发展核电是我国优化能源结构 的优先选择，核电发展政策由2005年的“积极发展核电”变为现在的“大力发展核电”。核电技术的划分最早起源于美国能源部。从全球来讲，第一代核电站是指核电由 军用转为民用时的技术，上世纪50年代中期建成的核电站属于第一代。目前世界上正在运 行的核电站都属于第二代；正在建设的核电站大都属于第二代或二代改进。目前世界上第 三代核电技术包括法国阿海珐与德国西门子联合研发的Era压水堆技术以及美国的西屋 公司AP-1000压水堆技术。与二代改进型和法国Era百万千瓦压水堆相比，AP-1000最大 的差异就是在核岛内增加了一个全钢安全壳。其设计选材为SA738B高强度调质钢板，每个 安全壳用量达到4000多吨。施工时，为了将SA738B高强度调质钢板焊接以生产出全钢安 全壳，需要适用于SA738B钢材料的焊条。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种适于焊接SA738B钢材料的核电站安全壳用 钢配套焊条。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种核电站安全壳用钢配套焊条，包括钢 芯和包覆在钢芯外的药皮，所述药皮由下列重量配比的成分组成BaCO3 30%, CaF2 :20%,Si02 :4%,Mn 4 5%，Ti_Fe 2 3%，Si_Fe 3 4%， Zr 0. 1 0. 15%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%, Ni 3. 5%，和余量的 Fe。优选地，所述药皮由下列重量配比的成分组成BaCO3 30%, CaF2 -.20%, SiO2 A%, Mn 4. 5%, Ti-Fe 2. 5%, Si-Fe 3. 5%, Zr 0. 12%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%, Ni 3. 5%，和余量的 Fe。其中，所述药皮占焊条总重量的40%。所述钢芯为H08GX钢丝。所述钢芯与药皮间采用水玻璃作为粘结剂。本发明所提供的核电站安全壳用钢配套焊条，所采用的焊条药皮成分配比，能使 焊条具有良好的工艺性能和力学性能，使熔敷金属化学成分及熔敷金属力学性能能满足核 电站安全壳用SA738B钢的焊接要求，是一种与核电站安全壳用SA738B钢相匹配的焊条。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的 理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明的核电站安全壳用钢配套焊条，包括钢芯和包覆在钢芯外的药皮，其中，药 皮由下列重量配比的成分组成BaCO3 30%,CaF2 :20%,Si02 :4%,Mn :4 5%，Ti_Fe :2 3%, Si-Fe 3 ~ 4%,Zr 0. 1 0. 15%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%,Ni 3. 5%，和余量的 Fe。 药皮占焊条总重量的40%，钢芯为H08GX钢丝，钢芯与药皮间采用水玻璃作为粘结剂。为了保证焊条具有良好的焊接工艺性能和力学性能，本发明采用BaO-CaF2-SiO2 型碱性渣系。碱性熔渣能有效减少焊缝金属的非金属夹杂物并具有脱硫作用，能显著提高 焊缝金属的韧性。焊接工艺性能本发明的焊条为了提高焊接冶金过程中的气渣联合保护作用，第一、提高了碳酸 盐的配比，提高了电弧气氛中的CO2分压；第二、降低了熔渣的界面张力，使熔渣具有良好的 覆盖性，从而减少了空气中0、N的侵入；第三、加入适量的CaF2以造渣和去H。焊缝金属的力学性能为了保证焊缝金属的力学性能，本发明的焊条采用Mn、Mo、Ni的固溶强化并加入 合理的Ti、Zr，使得焊缝金属中含有大量的针状铁素体和很少量的贝氏体，以保证焊缝金属 具有良好的力学性能。以下通过实施例具体说明实施例1 一种核电站安全壳用SA738B钢配套焊条，由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯采用 H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，该焊条药皮成 分的重量配比为BaCO3 30%, CaF2 -.20%, SiO2 4%, Mn 5%, Ti-Fe 3%, Si-Fe 4%, Zr 0. 15%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%, Ni 3. 5%，铁粉27. 55%。实施例2 一种核电站安全壳用SA738B钢配套焊条，由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯采用 H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，其该焊条药皮 成分的重量配比为BaCO3 -.30%, CaF2 -.20%, SiO2 A%, Mn 4%, Ti-Fe 2%, Si-Fe 3%, Zr 0. 1%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%, Ni 3. 5%，铁粉30. 6%。实施例3 一种核电站安全壳用SA738B钢配套焊条，由焊条钢芯和药皮组成，焊条钢芯采用 H08GX钢丝，用水玻璃作为粘结剂，采用现有焊条生产设备及工艺方法制备，该焊条药皮成 分的重量配比为BaCO3 30%, CaF2 20%, SiO2 A%, Mn 4. 5%, Ti-Fe 2. 5%, Si-Fe 3. 5%, Zr 0. 12%, Mo-Fe 1. 8%, Mg 1. 0%, Ni 3. 5%，铁粉29. 08%。上述实施例焊条的熔敷金属化学成分如下表(表中实际值1、实际值2和实际值3 分别指实施例1的实际值、实施例2的实际值和实施例3的实际值)
上述实施例焊条的熔敷金属力学性能见下表(表中实际值1、实际值2和实际值3 分别指实施例1的实际值、实施例2的实际值和实施例3的实际值)
权利要求
1.一种核电站安全壳用钢配套焊条，包括钢芯和包覆在钢芯外的药皮，其特征在于，所 述药皮由下列重量配比的成分组成BaCO3 30%, CaF2 20%, SiO2 :4%,Mn 4 5%，Ti-Fe 2 3%，Si-Fe :3 4%，Zr 0. 1 0. 15%, Mo-Fe :1. 8%, Mg :1. 0%, Ni :3. 5%，和余量的 Fe。
2.根据权利要求1所述的核电站安全壳用钢配套焊条，其特征在于，所述药皮由下列 重量配比的成分组成BaCO3 30 %, CaF2 20 %, SiO2 4 %, Mn 4. 5 %, Ti-Fe 2. 5 %, Si-Fe 3. 5 %, Zr 0. 12%, Mo-Fe :1. 8%, Mg :1. 0%, Ni :3. 5%，和余量的 Fe。
3.根据权利要求1或2所述的核电站安全壳用钢配套焊条，其特征在于，所述药皮占焊 条总重量的40%。
4.根据权利要求1所述的核电站安全壳用钢配套焊条，其特征在于，所述钢芯为H08GX 钢丝。
5.根据权利要求1所述的核电站安全壳用钢配套焊条，其特征在于，所述钢芯与药皮 间采用水玻璃作为粘结剂。
全文摘要
本发明公开了一种核电站安全壳用钢配套焊条，包括钢芯和包覆在钢芯外的药皮，其特征在于，所述药皮由下列重量配比的成分组成BaCO330％，CaF220％，SiO24％，Mn4～5％，Ti-Fe2～3％，Si-Fe3～4％，Zr0.1～0.15％，Mo-Fe1.8％，Mg1.0％，Ni3.5％，和余量的Fe。本发明所提供的核电站安全壳用钢配套焊条，所采用的焊条药皮成分配比，能使焊条具有良好的工艺性能和力学性能，使熔敷金属化学成分及熔敷金属力学性能能满足核电站安全壳用SA738B钢的焊接要求，是一种与核电站安全壳用SA738B钢相匹配的焊条。
文档编号B23K35/365GK102069319SQ20101060447
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者刘 东, 吕奎清, 宋成, 张东海, 杨恒闯 申请人:武汉铁锚焊接材料股份有限公司