[发明专利]焊丝粉体药芯、药芯焊丝、其制备方法、应用、超高强度钢焊接工艺

说明书

本发明提供了一种焊丝粉体药芯、药芯焊丝、其制备方法、应用、超高强度钢焊接工艺，涉及焊接材料技术领域，所述焊丝粉体药芯包括以重量百分比计的如下组分：高碳铬铁7‑12％；电解锰5‑15％；钼铁5‑10％；钒铁3‑10％；钛铁1‑5％；镍粉10‑20％；金红石25‑35％；氟化钠2‑5％；铝铁1‑5％；氧化铋0.3‑0.8％；碳酸锰0.4‑1.0％；钾长石0.4‑2.0％；铁粉余量。本发明的药芯材料和药芯焊丝能够满足抗拉强度为1400‑1600MPa超高强度钢的焊接需求，焊接工艺性良好，飞溅小，焊缝成型美观，表面无裂纹，形成的熔敷金属力学性能好。

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，尤其是涉及一种焊丝粉体药芯、药芯焊丝、其制备方法、应用、超高强度钢焊接工艺。

背景技术

高强度钢除了要求其高的抗拉强度外，还要求具有一定塑性和韧性、尽可能小的缺口敏感性、高的疲劳强度、一定的抗蚀性、良好的工艺性能以及价格低廉等。超高强度钢现在已发展成为应用范围很广的一类重要钢种，大量应用于对强度有特殊要求的领域，而且其使用范围正在不断地扩大到建筑、机械制造、车辆和其它工业装备上。

而与此同时，与之相对应的超高强度焊接材料发展严重滞后，限制了超高强度钢的发展应用。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊丝粉体药芯、药芯焊丝、其制备方法、应用、超高强度钢焊接工艺，用于焊接抗拉强度为1400-1600MPa的合金结构钢，提出一种与之匹配的超高强度焊接材料及工艺。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种焊丝粉体药芯，所述焊丝粉体药芯包括以重量百分比计的如下组分：高碳铬铁7-12％；电解锰5-15％；钼铁5-10％；钒铁3-10％；钛铁1-5％；镍粉10-20％；金红石25-35％；氟化钠2-5％；铝铁1-5％；氧化铋0.3-0.8％；碳酸锰0.4-1.0％；钾长石0.4-2.0％；铁粉余量。

进一步的，所述焊丝粉体药芯包括以重量百分比计的如下组分：高碳铬铁8-10％；电解锰5-15％；钼铁5-10％；钒铁3-10％；钛铁1-5％；镍粉10-20％；金红石25-35％；氟化钠2-5％；铝铁1-5％；氧化铋0.3-0.8％；碳酸锰0.4-1.0％；钾长石0.4-2.0％；铁粉余量。

进一步的，所述高碳铬铁为FeCr68C；

优选地，所述电解锰中锰含量为99.8％；

优选地，所述钼铁为FeMo60；

优选地，所述钒铁为FeV75；

优选地，所述钛铁为FeTi70；

优选地，所述镍粉中镍含量为99.8％。

第二方面，本发明提供了一种药芯焊丝，包括空心焊丝和设在所述空心焊丝内的上述第一方面的焊丝粉体药芯。

进一步的，所述空心焊丝的材质为SPCC钢带。

进一步的，所述焊丝粉体药芯在所述空心焊丝内的填充率为12-18％；

优选地，所述药芯焊丝的直径为1.0-1.6mm。

第三方面，本发明提供了一种上述第二方面的药芯焊丝的制备方法，包括以下步骤：

先将钢带轧成U形断面形状，再按照12-18％的填充率将按配方配好的焊丝粉体药芯填加到U形钢带中，轧制并减径成直径1.0-1.6mm的焊丝。

第四方面，本发明提供了一种上述第二方面的药芯焊丝在制造压力容器或造船领域中的应用。