[发明专利]高强度高韧性二氧化碳气体保护碱性药芯焊丝

说明书

本发明属于一种高强度高韧性二氧化碳气体保护碱性药芯焊丝。

由于高强度低合金钢不仅有很高的强度，而且有良好的低温冲击韧性，所以广泛用于机械工程结构的生产。目前与高强度低合金钢相配套的焊接材料主要为焊条、埋弧自动焊丝和二氧化碳气体保护焊实芯焊丝。用焊条进行焊接生产时，焊条焊前要烘干，且不能实现自动化焊接生产，因而生产效率低，生产成本高。尽管埋弧自动焊丝、二氧化碳气体保护实芯焊丝可能实现自动化焊接生产，但埋弧自动焊只适宜焊接坡度不大于30°的长焊缝焊接，二氧化碳气体保护实芯焊丝焊接飞溅较大，焊缝金属成型较差，同时实芯焊丝化学成分调配困难。此外，高强度低合金钢对焊缝金属的低温冲击韧性有很高的要求，特别是抗拉强度不低于650MPa的高强度低合金钢，一般要求-20℃的V型缺口冲击值不低于47焦耳。普通的焊条、埋弧自动焊丝和二氧化碳气体保护实芯焊丝等焊接材料的焊缝金属较难达到上述基本要求。

药芯焊丝聚焊条、二氧化碳气体保护实芯焊丝的优点于一身，其生产效率高、焊接工艺性能好、焊缝金属低温冲击韧性高，是高强度低合金钢的最佳配套焊接材料。

尽管目前国内外有些焊接材料生产厂家进行药芯焊丝生产，但其主要生产焊缝金属抗拉强度不高于500MPa的酸性药芯焊丝，虽然酸性药芯焊丝焊接工艺性能好，但其焊缝金属含有较多非金属夹杂物，造成焊缝金属低温冲击韧性较低。

本发明的目的是针对现有技术中的不足，发明一种能克服焊条、埋弧自动焊焊丝和二氧化碳气体保护焊实芯焊丝的缺点，其满足抗拉强度不低于650MPa的高强度高韧性二氧化碳气体保护碱性药芯焊丝。

本发明所说的高强度高韧性二氧化碳气体保护碱性药芯焊丝的药芯粉由合金粉与矿物粉混合而成，各矿物粉、合金粉的配方比例如下表：

表1：高强度高韧性二氧化碳气体保护碱性药芯焊丝药芯粉成份配方

    成份  比例    成份  比例    成份  比例  金红石  10～40％  氟化物稀土  1～9％  金属锰  1～26％  钾长石  1～7％  大理石  0～8％  金属镍  2～20％  钛酸钾  0～8％  冰晶石  0～11％  钼铁  0～12％  镁砂  3～26％  硼铁  0～6％  290铁粉  0～25％  氟硅酸钠  3～28％  硅钙合金  1～10％  萤石  2～30％  铝镁合金  0～16％