[发明专利]一种用于薄板焊接的309(L)不锈钢药芯焊丝

说明书

一种用于薄板焊接的309(L)不锈钢药芯焊丝，属于焊接领域。采用304L不锈钢带外皮；药芯组分TiO₂：5.5‑7.5％，SiO₂：1‑4％，Al₂O₃：0.5‑3％，氟化物0.1‑1％，ZrO₂：0.02‑0.1％，Na₂O+K₂O：0.1‑0.5％，Ni：3.5‑7.5％，Cr：8‑18％，Mn 0.5‑2.5％，Si：0.1‑0.5％，FLC添加剂2‑7％，余量为铁粉；FLC添加剂包括铝镁合金30‑50％，Si：5‑7％，聚四氟乙烯10‑20％，氟化稀土3‑6％，锂辉石20‑40％，锂云母10‑30％。药粉填充率为25‑40％。本发明具有良好的焊接工艺性能和优良的电弧稳定性，焊缝铺展良好。

技术领域

本发明属于材料加工工程中的焊接领域，具体涉及用于1.5-3mm不锈钢薄板和碳钢或低合金钢的异种焊接、不锈钢复合钢板覆层的打底焊接等领域的309(L)不锈钢药芯焊丝。

技术背景

不锈钢焊材发展至今已取得了重要的成果，不锈钢药芯焊丝的产量逐年增加，市场对不锈钢薄板，尤其是3mm以下的不锈钢板的需求越来越大。高端薄板焊件的主要特点是焊缝成形美观，焊缝表面铺展良好，良好的成形给人感官享受。对于薄板焊件，需要使用小规范焊接参数施焊，以防大规范参数下造成过大的焊接变形。

不锈钢药芯焊丝的熔滴过渡形式主要有：大滴排斥过渡、细颗粒过渡、射滴过渡、射流过渡、短路过渡五种形式。其中射滴过渡、射流过渡和细颗粒过渡时焊接过程稳定，飞溅小，焊缝成形良好，生产效率较高，而细颗粒过渡更是药芯焊丝熔滴过渡的主要形式。但是在焊接不锈钢薄板时，由于电流较小，不锈钢药芯焊丝多为短路过渡，周期性的短路过程降低了电弧对母材的热输入，母材熔化不足，使熔滴过渡后对熔池的润湿剂铺展程度不理想，即焊缝成形差。具体表现为焊道凸起(余高超标)且狭窄，有时伴有未熔合或咬边现象(如角焊缝)。

对此，本发明研制了一种能用于小电流(90-130A)板厚1.5-3mm焊接的E309(L)奥氏体不锈钢药芯焊丝，焊丝熔滴过渡形式以细颗粒过渡为主，焊缝润湿性良好，成形美观，符合GB/T17853中E309LT0-1的要求，焊后的焊缝表面平整，无需进行后续的打磨过程处理。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术问题，提供一种在小规范参数下(焊接电流90-130A)，焊丝熔滴过渡以细颗粒过渡为主，具有良好的焊接工艺性和焊缝润湿性，焊缝成形美观的二氧化碳或混合气体保护用309(L)不锈钢药芯焊丝。它可以在保证焊丝熔敷金属化学成分、力学性能、耐腐蚀性能满足相关国家标准要求的情况下，焊后焊缝铺展较好，角焊缝时没有余高凸起，以满足高端药芯焊丝的需求，避免了焊后对焊缝余高超标的打磨处理，进一步提高了焊接的生产效率。

目前，不锈钢药芯焊丝主要为钛型渣系。本发明通过以下技术方案来实现：一种用于薄板焊接的气保护E309(L)奥氏体不锈钢药芯焊丝，采用304L不锈钢带为外皮，药芯的组分及其重量百分比为：TiO₂：5.5-7.5％，SiO₂：1-4％，Al₂O₃：0.5-3％，氟化物：0.1-1％，ZrO₂：0.02-0.1％，Na₂O+K₂O：0.1-0.5％，Ni：3.5-7.5％，Cr：8-18％，Mn：0.5-2.5％，Si：0.1-0.5％，FLC添加剂：2-7％，余量为铁粉。药芯焊丝中药粉的填充率为25-40％。