[发明专利]一种不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝及生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及自动焊丝的制备领域，特别涉及一种不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝及其生产工艺。

背景技术

低合金高强钢具有良好的焊接性、优良的可成形性及较低的制造成本，因此被广泛用于压力容器、车辆、桥梁、建筑、工程机械、矿山机械、纺织机械、海洋结构、船舶、电力、石油化工、军工产品及航空航天等领域。随着钢材合金元素含量、强度级别和焊接结构拘束度的提高，其淬硬倾向明显增大，焊接冷裂纹已成为低合金高强钢焊接所面临的主要问题之一。

生产中通常采用焊前预热、焊后热处理的方法来避免焊接裂纹产生，在带来生产工艺复杂、生产成本增加、生产效率降低和工作环境恶化等一系列问题的同时，也会增大焊接热影响区软化倾向。

现代舰船结构大量采用高强度高韧性船体结构钢，传统的船用高强度钢均属于调质钢，这类钢在焊接时一般都需要预热来防止冷裂纹的产生。提供一种不预热、不镀铜船舶用低合金自动焊丝及生产工艺是本领域的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种不预热、不镀铜船舶用低合金高强高韧钢自动焊丝及其生产工艺。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝，其化学成份包括：C 0.02-0.1%,Mn 2-4%,Ni 2-4%，Mo 0.5-1%，Si 0.5-0.8%，Cu 0-0.5%，Cr 0-1.2%，V 0-0.12%，Ti 0-0.05%；该焊丝直径拉拔为Ф4.0mm至Ф1.0mm。

上述不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝的生产工艺，依次包括如下步骤：

真空熔炼，锻造，轧钢，热轧盘条，机械除锈，盐酸酸洗，中性水洗，高压水清洗，碱中和，硼化处理，皂液皂化，烘干，第一次冷拔，再结晶退火，盐酸酸洗，中性水洗，高压水清洗，碱中和，硼化处理，皂液皂化，烘干，第二次冷拔，盐酸酸洗，中性水洗，高压水清洗-，碱中和，皂液皂化，光亮抛光拉拔，涂防锈水。

所述两次盐酸酸洗步骤中，将钢丝放入50%的盐酸溶液中，常温下浸泡20-30分钟后取出，取出时，钢丝表面不得有嘛坑，浸泡过程中控制FeCl2含量≤100 g/l。

所述两次碱中和步骤中，碱性溶液为NaOH、NaCO3、NaHCO3的混合溶液，其中，NaOH含量为20-30 g/l，NaCO3含量为30-40 g/l，NaHCO3含量为25-35 g/l，碱中和过程中，控制溶液的PH值为8-11，中和时间2-5分钟。

所述两次硼化处理步骤中，硼化溶液中硼砂的含量为150-250 g/l，钢丝硼化处理时，控制温度75-90℃，处理5-10分钟后取出，取出时，钢丝表面为均匀黑灰色。

所述三次皂液皂化步骤中，皂液中皂片的含量为200-300 g/l，皂化时，控制PH值大于8，温度80-90℃。

所述第一次冷拔步骤为粗拉拔，将钢丝直径拉拔为Ф5.4mm，粗拉拔过程中选择使用DYH-G4、DYH-G72干粉润滑剂，该润滑剂具有良好的耐热性、不结焦，能在第一次拉拔的钢丝表面上形成很好的润滑膜，保证钢丝的表面质量优良，且退火后钢丝表面干净、光洁、不形成集碳，方便清洗。

所述再结晶退火步骤中，将钢丝加热至690±10℃，保持1.5小时后缓慢冷却至150℃以下，冷却时间为16-23小时。

所述第二次冷拔步骤为中间拉拔，将Ф5.4mm的钢丝拉拔为Ф4.15mm、Ф3.35mm、Ф2.6mm、Ф2.2mm、Ф1.8mm、Ф1.4mm、Ф1.2mm，此七种直径钢丝分别对应制备Ф4.0mm、Ф3.2mm、Ф2.5mm、Ф2.0mm、Ф1.6mm、Ф1.2mm、Ф1.0mm的成品，中间拉拔过程中选择DYH-G10、DYH-G82干粉润滑剂，该润滑剂具有良好的润滑性能，拉拔后钢丝表面光滑，钢丝表面润滑膜易溶于水，便于光亮丝的生产。

所述光亮抛光拉拔中，将Ф4.15mm、Ф3.35mm、Ф2.6mm、Ф2.2mm、Ф1.8mm、Ф1.4mm、Ф1.2mm的钢丝分别拉拔至Ф4.0mm、Ф3.2mm、Ф2.5mm、Ф2.0mm、Ф1.6mm、Ф1.2mm、Ф1.0mm的成品，拉拔中选择DYH-2、DYH-5型润滑剂，该润滑剂具有附着力强，润滑效果好，抗挤压，抗氧化，使用后表面均匀、光滑、光洁度高等特点。

所述涂防锈水步骤中，防锈溶液为亚硝酸钠、甘油和水的混合溶液，其中，亚硝酸钠为5-12 g/l，甘油10-12 g/l，余量为水，防锈水涂完后即可包装入库。