[发明专利]PH13-8Mo不锈钢用自保护型焊丝及其制备方法

说明书

本发明PH13‑8Mo不锈钢用自保护型焊丝，由外皮和药芯组成，外皮材料为304不锈钢钢带；药芯利用矿物渣系产生熔渣，使焊接时形成的熔池得到保护，起到了自保护的作用，具有节约保护气体和较高的生产效率，且焊缝脱渣性良好，可用于连续送丝自动焊机；具有焊接飞溅少、焊缝成型美观和良好焊接工艺性能；本发明还提供了上述焊丝的制备方法，药芯材料为金属钼，金属镍，金属铬，电解铝，氟化钡，金红石，锆英砂，镁铝合金粉，氧化铝，石英，碳酸锂，氧化镁，硅铁，钛铁，硼粉和稀土，其余为铁粉；将药芯添加到304不锈钢钢带轧制成的U型槽、碾压闭合、拉拔、拉直，盘成圆盘，密封包装即可得到，制备方法简单，易于实现。

技术领域

本发明属于焊接材料技术领域，具体涉及PH13-8Mo不锈钢用自保护型焊丝，本发明还涉及该焊丝的制备方法。

背景技术

马氏体时效不锈钢是一种通过低碳马氏体相变、时效强化两种强化效应的叠加得到的一种超高强度不锈钢。这种钢不仅具备马氏体时效钢的所有优点，而且具备其它马氏体时效钢所不具备的耐腐蚀特性；马氏体时效不锈钢在完全硬化状态时，具有最佳耐蚀性，也有最好的耐硫化物应力腐蚀破裂性能，另外，不仅具有高的强度，还同时具备优良的断裂韧性，横向力学性能和耐应力腐蚀性能。因此逐步代替沉淀硬化不锈钢作为高强度不锈钢，成为一种发展的重要趋势，被广泛用于宇航、核反应堆和石油化工等领域。

PH13-8Mo马氏体时效不锈钢主要由8％的Ni、2％的Mo、13％的Cr组成。PH13-8Mo马氏体时效不锈钢通过热处理：(1)固溶处理时，即将钢加热到Ac3以上50℃左右(此时所有析出相溶解且晶粒又不剧烈长大)，然后空冷，获得均匀、细小的板条状马氏体组织；在此状态钢的硬度较低，可进行各种冷变形、焊接及切削加工；(2)时效处理时，可分为最高强化的时效处理和过时效处理：前者温度一般为480℃左右，时效时间约3小时，此时可使钢得到最好的强韧性配合，强度较高；过时效处理温度高于最强时效处理温度，此时强度稍低但具有较高的韧性。PH13-8Mo用于冷顶镦和机加工紧固件、飞机部件、核反应堆部件以及石油化工装备。

PH13-8Mo不锈钢主要作为高强钢使用，目前鲜有与之对应的自保护药芯焊丝，所以研制与之匹配的焊材就相当必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种PH13-8Mo不锈钢用自保护型焊丝，用于PH13-8Mo马氏体时效不锈钢的焊接，不用外加保护气，焊接飞溅小、焊后无需清理，具有良好的焊接工艺性。

本发明还提供了上述焊丝的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，PH13-8Mo不锈钢用自保护型焊丝，由外皮和药芯组成，药芯按质量百分比由以下组分组成：

金属钼15％-20％，金属镍4％-7％，金属铬3％-6％，电解铝3％-5％，氟化钡22％-28％，金红石10％-12％，锆英砂8％-10％，镁铝合金粉4％-7％，氧化铝3％-5％，石英2％-5％，碳酸锂1％-2.5％，氧化镁1.5％-3％，硅铁和钛铁各0.5％-1％，硼粉1％-1.5％，稀土0.5％-1.5％，其余为铁粉，以上组分质量百分比之和为100％。

本发明的特点还在于：

药芯的填充率为20％-28％。

外皮材料为304不锈钢钢带。

本发明所采用的另一个技术方案是，一种PH13-8Mo不锈钢用自保护型焊丝的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、按质量百分比分别称取如下原料：