[发明专利]一种高熔敷速度多股绞合焊丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高熔敷速度多股绞合焊丝，包括药芯和包覆在药芯外侧的外皮；以质量百分比计，药芯组分包括：中碳锰铁4.5‑6.5％，碳化铬1.2‑2.5％，铬粉2‑6％，钼粉2‑4％，锆英砂0.5‑1.5％，氟硅酸钠2‑5％，锐钛型二氧化钛1‑4％，冰晶石0.8‑1.5％，稀土硅铁0.1‑0.18％，钒铁0.05‑0.1％，氟化镁2‑6％，氧化钾2‑4％，氧化铝0.5‑1.5％，余量为还原铁粉。本发明公开了上述高熔敷速度多股绞合焊丝制备工艺，将钢带轧制成横截面呈U型的凹槽，向U型凹槽中填加混合药芯，接着将U型凹槽轧制成焊丝坯管，将焊丝坯管拉拔至焊丝，绞制，采用层绕机绕卷得到高熔敷速度多股绞合焊丝。

技术领域

本发明涉及绞合焊丝技术领域，尤其涉及一种高熔敷速度多股绞合焊丝及其制备方法。

背景技术

药芯焊丝是一种新型焊接材料，是由钢带包覆药芯，经过轧制，拔制成产品。现有的药芯焊丝为了保证焊接工艺性能及焊缝成型美观，或多或少在药芯中加入矿物粉及化工产品稳弧剂，在焊接时，容易生成焊渣，降低了药芯焊丝的熔敷效率。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高熔敷速度多股绞合焊丝及其制备方法。

一种高熔敷速度多股绞合焊丝，包括药芯和包覆在药芯外侧的外皮；以质量百分比计，药芯组分包括：中碳锰铁4.5-6.5％，碳化铬1.2-2.5％，铬粉2-6％，钼粉2-4％，锆英砂0.5-1.5％，氟硅酸钠2-5％，锐钛型二氧化钛1-4％，冰晶石0.8-1.5％，稀土硅铁0.1-0.18％，钒铁0.05-0.1％，氟化镁2-6％，氧化钾2-4％，氧化铝0.5-1.5％，余量为还原铁粉。

优选地，所述药芯的质量占所述高熔敷速度多股绞合焊丝总质量的25-35％。

优选地，药芯中，A类药芯占50-60％，B类药芯占20-30％，余量为C类药芯；其中74μm＜A类药芯的粒径≤124μm，124μm＜B类药芯的粒径≤178μm，178μm＜C类药芯的粒径≤250μm。

优选地，氟化镁和氧化钾的质量比为3-5：2.5-3.5。

优选地，中碳锰铁、碳化铬、铬粉、钼粉、锆英砂、氟硅酸钠的质量比为5-6：1.4-2.0：3-5：2.5-3.5：0.8-1.2：3-4。

优选地，以质量百分比计，药芯组分包括：中碳锰铁5-6％，碳化铬1.4-2.0％，铬粉3-5％，钼粉2.5-3.5％，锆英砂0.8-1.2％，氟硅酸钠3-4％，锐钛型二氧化钛2-3％，冰晶石1-1.3％，稀土硅铁0.12-0.16％，钒铁0.06-0.08％，氟化镁3-5％，氧化钾2.5-3.5％，氧化铝0.8-1.2％，余量为还原铁粉。

上述高熔敷速度多股绞合焊丝制备工艺，将钢带轧制成横截面呈U型的凹槽，向U型凹槽中填加混合药芯，接着将U型凹槽轧制成焊丝坯管，将焊丝坯管拉拔至焊丝，绞制，采用层绕机绕卷得到高熔敷速度多股绞合焊丝。

本发明药芯中各组份协同作用，熔敷速度高，能够获得更细晶粒的焊缝熔敷金属，焊丝晶粒细小，在一定体积内的晶粒数目多，在同样塑性变形量下，变形分散在更多的晶粒内进行，可以承受较高强度的变形，本发明可广泛应用于桥梁、高层建筑及海洋工程的建设。

本发明采用氟化镁与氧化钾配合，氟化镁可在熔敷金属区域形成气隔障碍，降低了熔融的熔敷金属周围环境的分压，而氧化钾有助于产生柔和的静弧，降低熔敷过程的飞溅，可降低焊渣的粘滞性能，在焊渣冷却时保持稳定，在药芯中合理控制氟化镁和氧化钾的加入量，不仅熔敷速度高，而且可避免焊渣吸收过量的水汽，避免熔敷金属的孔隙率升高。

本发明采用中碳锰铁、铬粉、钼粉、锆英砂、氟硅酸钠相互作用，在堆焊熔敷金属中，在保持堆焊熔敷金属合金成分不变的情况下，能产生韧性更好的交错形式的马氏体组织，而改变马氏体微观结构有效提高堆焊熔敷金属的强韧性，而且使孪晶组织减少，力学性能进一步增强。