本發(fā)明涉及到一種坡口表面無被復(fù)層的鋁被復(fù)鋼電焊條。
鋁被復(fù)鋼(包括滲、噴鍍鋁)具有優(yōu)良的耐熱、耐腐蝕、耐磨損性能,但鋁被復(fù)層的存在給焊接帶來很多困難。用普通焊條焊接,必須在焊前去除坡口表面及焊縫邊緣的被復(fù)層才能焊接。已有一種焊前不必去除坡口表面及焊縫邊緣的被復(fù)層即可直接焊接的專用焊條。工業(yè)上還急需一種能在坡口表面無被復(fù)層,而焊縫邊緣又有被復(fù)層條件下使用的電焊條,也就是要求該焊條既能在含鋁的打底和蓋面層使用,又能在不含鋁的中間各層焊道中使用。所以,有人研究了一種牌號為“滲鋁107”的電焊條,從技術(shù)上解決了這一問題。
但是該焊條有一個致命的弱點,即:采用了H08Cr1MoV鋼絲作焊芯。該鋼絲為低合金鋼絲,專用于生產(chǎn)耐熱鋼焊條的,不但產(chǎn)量低,貨源非常緊張,而且成本過高,這就大大限制了該焊條的生產(chǎn)和應(yīng)用。事實上,由于廠家買不到焊芯,致使該焊條一直未能在工業(yè)上投產(chǎn)。即使以后能投產(chǎn),成本問題也仍然會限制它的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明的任務(wù)在于:提供一種從性能、成本、貨源三方面都能適應(yīng)工業(yè)要求的電焊條,以從實用上解決坡口表面無被復(fù)層,而焊縫邊緣又有被復(fù)層條件下的鋁被復(fù)鋼的焊接問題。這就要求焊條具有下述特點:
1.既可用于含鋁的打底和蓋面層焊道,又可用于不含鋁的中間各層焊道。
2.焊縫性能要能適應(yīng)鋁被復(fù)鋼的性能。
3.要求各層焊道脫渣容易,熔渣流動性好,成型美觀。
4.貨源豐富,成本低廉。
本發(fā)明的任務(wù)是通過如下方案完成的:焊芯采用普通的H08A鋼絲,以保證貨源,降低成本。藥皮在普通的低氫型基礎(chǔ)上,增加脫氧劑(Ti-Fe)含量,以加強脫氧,使打底和蓋面焊道能含有微量的鋁,提高焊縫的抗氧化、耐腐蝕性能。然后,再通過藥皮向焊縫中過渡各種合金元素,就可使焊縫性能和鋁被復(fù)鋼相適應(yīng)。由于加強了脫氧,使中間焊道脫渣容易,并且增加了熔渣流動性,使中間焊道成型細而美觀。本發(fā)明的細節(jié)由實施例中給出。
發(fā)明人所作的實施例中,焊芯為H08A鋼絲,藥皮中各組分的重量百分比為:
CaCO330~60%
CaF215~35%
TiO25~10%
硅酸鹽5~8%
Mn-Fe2~5%
Si-Fe1~3%
Na2CO30.5~1.5%
Ti-Fe15~20%
若在上述藥皮組成中,再增加MO-Fe1~3%,V-Fe1-3%制成的焊條可在無特殊腐蝕性要求的條件下使用。
若改加鉻粉3~5%,MO-Fe3~6%,V-Fe2~4%,則可使焊縫具有在H2S、H2、N2、SO2、SO3等氣體條件下和H2S、O2的水溶液條件下的抗腐蝕能力。同時可使工作溫度提高到520℃。
若改加高碳鉻鐵10~15%,MO-Fe5~10%,V-Fe2~5%,石墨1~2%,則可使焊縫金屬具有抗SiO2、SiO3、CO2、CO、H2S、H2O個腐蝕的能力,硬度可提高到HRC≥40,工作溫度可提高到400℃。
若改加鉻粉2~6%,MO-Fe2~5%,銅粉2~5%,可使焊縫具有抗工業(yè)大氣和農(nóng)村大氣腐蝕的能力。
被焊母材、本發(fā)明焊芯與滲鋁107焊芯化學(xué)成份對比(重量百分比):
鋁被復(fù)鋼本發(fā)明焊芯滲鋁107焊芯
C0.180.0850.096
Mn0.550.450.55
Si0.26痕跡0.25
S0.0150.0200.015
P0.0230.0100.016
Cr1.15
Mo0.62
V0.26
鋁被復(fù)層0.5mm00.5mm
本發(fā)明焊條與滲鋁107焊條藥皮組成物對比(重量百分比):
本發(fā)明焊條滲鋁107焊條
CaCO34850
CaF22924
云母2.53
ZrSiO42.5
人造金紅石55
Mn-Fe3(Mn粉)1
Si-Fe13
Cr粉2
Mo-Fe12
V-Fe2
Ti-Fe1818
Na2CO311
本發(fā)明與滲鋁107焊條各項性能比較:
本發(fā)明焊條滲鋁107焊條
化成C0.080.09
Mn0.981.12
學(xué)份Si0.250.83
S0.0120.012
P0.0130.015
Cr1.13
Mo0.130.75
V0.0850.20
Al0.0490.202
焊機抗拉強度Kgf/mm258.557.3
接械斷裂位置母材母材
接性
頭能冷彎角(D=2T)120°無裂90°無斷
熔渣流動性好好
焊條
熔渣復(fù)蓋性好較好
工藝脫渣性好好
電弧穩(wěn)定性好好
性能焊縫成型好好
飛濺好好
表面氣孔無無
表面裂紋無無
注:母材情況:鋁被復(fù)鋼厚6mm,45°坡口,焊前去除坡口表面鋁被復(fù)層對接(保留焊縫邊緣處被復(fù)層)。
目前,鋁被復(fù)鋼在應(yīng)用中多數(shù)是焊前開坡口。以后既使能夠推廣被復(fù)鋁前予開坡口方式供貨,焊前臨時開坡口的情況也仍然會大量存在。所以,解決坡口表面無被復(fù)層而焊縫邊緣又有被復(fù)層的鋁被復(fù)鋼的焊接(或者,至少一方為此條件的鋁被復(fù)鋼的焊接)問題,對鋁被復(fù)鋼的應(yīng)用非常重要。在這種條件下,現(xiàn)有技術(shù)中只有滲鋁107一種焊條可以使用。本發(fā)明為這種條件下鋁被復(fù)鋼的焊接提供了新焊條,并且克服了影響滲鋁107焊條在工業(yè)上應(yīng)用的貨源緊、成本高兩個致命弱點,為鋁被復(fù)鋼在工業(yè)上的應(yīng)用開辟了廣闊前景。
1、一種用于焊前去除坡口表面鋁被復(fù)層的鋁被復(fù)鋼的電焊條,由藥皮和焊芯組成,其特征在于:
a.焊芯為普通的H08A鋼絲。
b.藥皮中各組分的重量百分比為:
CaCO330~60%
CaF215~35%
TiO25~10%
硅酸鹽5~8%
Mn-Fe2~5%
Si-Fe1~3%
Na2CO30.5~1.5%
Ti-Fe15~20%
Mo-Fe1~3%
V-Fe1~3%
2、一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊條,其特征在于:藥皮中加入了鉻粉3~5%,MO-Fe含量增為3~6%,V-Fe含量增為2~4%。
3、一種如權(quán)利要求1所述的電焊條,其特征在于:藥皮中加入了高碳鉻鐵10~15%,石墨1~2%,MO-Fe含量增為5~10%,V-Fe含量增為2~5%。
4、一種如權(quán)利要求1所述的電焊條,其特征在于:藥皮中加入了鉻粉2~6%,銅粉2~5%,MO-Fe含量增為2~5%,并且去掉了V-Fe。