[发明专利]适于低碳高锰钢的埋弧焊材、制备方法、应用及焊接接头

权利要求书

1.一种适于低碳高锰钢的埋弧焊材，包括埋弧焊用焊丝和埋弧焊用焊剂，其特征在于，在所述埋弧焊用焊丝总质量中，以质量%计含有：

C：0.45~0.75%；

Mn：22.0~26.0%；

Ni：4.0~6.0%；

Si：0.10~0.50%；

P≤0.006%；

S≤0.006%；

Fe和不可避免的杂质：66.738~73.45%；

与所述埋弧焊用焊丝适配的所述埋弧焊用焊剂，以质量%计含有：

Al₂O₃：24~29.6%；

CaO：9~12%；

CaF₂：19~22%；

MgO：24~29.4%；

SiO₂：4~7%；

MnO：6~13%；

硅铁：0.1~1%；

锰铁：0.1~1.0%。

2.如权利要求1所述的适于低碳高锰钢的埋弧焊材的制备方法，其特征在于，所述埋弧焊用焊丝的制备方法包括如下步骤：

a1）将所述的埋弧焊用焊丝的制备原料进行冶炼、锻造开坯并轧制成材；

a2）将步骤a1）得到的物料进行拉拔。

3.如权利要求2所述的适于低碳高锰钢的埋弧焊材的制备方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：

a11）特征a1）中，所述埋弧焊用焊丝的制备原料包括如下质量百分比的各组分：纯铁61.0~69.4%、硅铁1.0~2.0%、锰铁25.0~30.0%、金属镍4.5~6.5%和铝0.1~0.5%；

a12）特征a1）中，冶炼温度为1600~1650℃；

a13）特征a1）中，锻造开坯温度为900~1100℃。

4.如权利要求1所述的适于低碳高锰钢的埋弧焊材的制备方法，其特征在于，所述埋弧焊用焊剂的制备方法包括如下步骤：将所述的埋弧焊用焊剂的制备原料与粘结剂混合、造粒、筛分、烘干和烧结，得到所述埋弧焊用焊剂。

5.如权利要求4所述的适于低碳高锰钢的埋弧焊材的制备方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：

b1）所述埋弧焊用焊剂的制备原料包括如下质量百分比的各组分：铝矾土25~30%、萤石20~25%、镁砂25~30%、锰矿6~15%、硅灰石9~13%、锰铁0.1~1.0%和硅铁0.1~0.8%；

b2）所述粘结剂为钾钠水玻璃；

b3）所述粘结剂为制备原料总质量的20~30%；

b4）筛分目数为12~60目；

b5）烘干温度为300~400℃；

b6）烧结温度为650~750℃。

6.如权利要求1所述的埋弧焊材在焊接领域中的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，使用含有20wt%以上的Mn的钢板作为母材。

8.一种焊接接头，其特征在于，使用权利要求1所述的埋弧焊材，利用埋弧焊制作的焊接接头；

所述焊接接头的焊接金属中，以质量%计含有：

C：0.45~0.75%；

Mn：22.0~26.0%；

Ni：4.0~6.0%；

Si：0.10~0.50%；

P≤0.006%；

S≤0.006%；

Fe和不可避免的杂质：66.738~73.45%。

9.如权利要求8所述的焊接接头，其特征在于，使用含有20wt%以上的Mn的钢板作为母材。