本发明专利技术属于材料成型的焊剂领域，具体涉及一种X100管线钢埋弧焊用焊剂及其制备方法。焊剂的化学成分重量百分比为：CaF219～25wt.%，MgO15～30wt.%，Al2O315～20wt.%，CaO2～10wt.%，SiO210～20wt.%，MnO4～6wt.%，TiO25～10wt.%；其工艺流程为：配料→干混→湿混→造粒→烘干→烧结→过筛→检验。本发明专利技术通过改变SJ101-G焊剂中硅酸锰、硅灰石成分，并添加合金剂Si-Fe、Ti-Fe、Mn-Fe、硼砂、TiO2等，匹配相同H08C焊丝进行焊接试验，通过分析不同焊剂的焊接工艺性、焊接接头的组织和力学性能，为研制一种新型X100管线钢烧结焊剂提供依据。本发明专利技术可以解决X100管线钢焊缝金属强度不能达到母材的等强匹配，以及焊接工艺性均不能满足高强X100管线钢需求等问题。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于材料成型的焊剂领域，具体涉及一种X100管线钢埋弧焊用焊剂及其制备方法。焊剂的化学成分重量百分比为：CaF219～25wt.%，MgO15～30wt.%，Al2O315～20wt.%，CaO2～10wt.%，SiO210～20wt.%，MnO4～6wt.%，TiO25～10wt.%；其工艺流程为：配料→干混→湿混→造粒→烘干→烧结→过筛→检验。本专利技术通过改变SJ101-G焊剂中硅酸锰、硅灰石成分，并添加合金剂Si-Fe、Ti-Fe、Mn-Fe、硼砂、TiO2等，匹配相同H08C焊丝进行焊接试验，通过分析不同焊剂的焊接工艺性、焊接接头的组织和力学性能，为研制一种新型X100管线钢烧结焊剂提供依据。本专利技术可以解决X100管线钢焊缝金属强度不能达到母材的等强匹配，以及焊接工艺性均不能满足高强X100管线钢需求等问题。【专利说明】—种X100管线钢埋弧焊用焊剂及其制备方法
本专利技术属于材料成型的焊剂领域，具体涉及一种XlOO管线钢埋弧焊用焊剂及其制备方法。
技术介绍
随着石油天然气等运输管道的不断建设和扩大，尤其是在环境恶劣地区，对管线钢的要求更加严格，为了满足其恶劣环境的要求以及降低生产成本，近年来开发出了新的高等级的管线钢及XlOO管线钢，但是与之相匹配的烧结焊剂却相对滞后。目前，国内钢管厂普遍使用的SJ101、SJ101-G、BG-SJ101-G等品牌的烧结焊剂，主要针对X70、X80管线钢，尚不能满足XlOO高强管线钢以及更高等级的管线钢焊接，由于XlOO管线钢焊缝金属强度不能达到母材的等强匹配，以及焊接工艺性均不能满足高强XlOO管线钢的需求，焊接大口径、大壁厚钢管的生产要求，主要是保证韧性的前提下，提高管线钢焊缝金属的强度，SJlOl-G焊剂匹配H08C、H03M焊丝的熔敷金属力学性能见表1。表1H08C、H03M焊丝熔敷金属力学性能【权利要求】1.一种XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，焊剂的化学成分重量百分比为:CaF219 ~25wt.%，MgO15 ~30wt.%，Al20315 ~20wt.%，Ca02 ~IOwt.%，SiO2IO ~20wt.%，Mn04 ~6wt.%，Ti025 ~IOwt.%。2.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，还包括:占所述焊剂15~20wt.%的粘结剂。3.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，优选的焊剂的化学成分重量百分比为=CaF219 ~25wt.%，Mg020 ~30wt.%, Al2O317 ~20wt.%，Ca03 ~IOwt.%，Si0212 ~16wt.%, Mn04 ~6wt.%, Ti026 ~9wt.%。4.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，还包括=B2O3L5~3.0wt.%、NaO2L O ~2.5wt.%。5.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，还包括:Ti0.01~0.02wt.%、B0.002 ~0.006wt.%。6.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，根据需要加入合金剂:S1-Fe、T1-Fe、Mn-Fe之一或两种以上，加入含硅75wt%的S1-Fe合金剂重量3~6wt.%，含钛30wt%的T1-Fe合金粉重量3~6wt.%，含碳0.7wt%以下、含锰75~80wt%的低碳Mn-Fe 重量 4 ~8wt.%。7.按照权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，XlOO管线钢埋弧焊用焊剂的碱度Bllw为1.5~2.1。8.—种权利要求1所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下:· (1)配料 按配方成分称出所需原料置于同一容器中，造渣剂矿石粉末占原料总重量的90~95wt.%，合金剂占原料总重量的5~IOwt.% ;其中，造渣剂矿石粉末的粒度为200目~300目；合金剂为S1-Fe、T1-Fe、Mn-Fe之一或两种以上； (2)干混 将容器中已配好的配料搅拌20~25分钟，使各粉剂混合均匀； (3)湿混 将钠钾水玻璃以180~220ml/公斤原料加入上述已经混合均匀的粉剂中，进行湿搅拌均匀成为半固态； (4)造粒 将搅拌均匀的湿料在容器盆中来回搓动成粒，并通过10~30目筛； (5)烘干 蒸发湿粒颗粒表面的附着水，烘干温度为120~160°C，升温速度为120~160°C /小时； (6)烧结 进一步消除焊剂中的结晶水，将烘干的焊剂颗粒放入加热炉中加热到740~760°C，保温80~100分钟； (7)过筛 烧结好的焊剂通过10~60目筛，经检验合格形成XlOO管线钢埋弧焊用焊剂。9.按照权利要求8所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂的制备方法，其特征在于，优选地，步骤(4)过14目筛。10.按照权利要求8所述的XlOO管线钢埋弧焊用焊剂的制备方法，其特征在于，优选地，步骤(6)中烧结工艺如下:(1)室温以升温速度为3.0~4.(TC /min，升温至340~360°C，保温80~100分钟；(2)继续以升温速度为4.5~5.(TC /min，升温至740~760°C，保温80~100分钟； (3)随炉冷却 至室温。【文档编号】B23K35/362GK103846577SQ201410117833【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日 【专利技术者】常敬, 刘越, 张庆红, 刘慧 , 才艳秋 申请人:锦州天鹅焊材股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种X100管线钢埋弧焊用焊剂，其特征在于，焊剂的化学成分重量百分比为：CaF219～25wt.%，MgO15～30wt.%，Al2O315～20wt.%，CaO2～10wt.%，SiO210～20wt.%，MnO4～6wt.%，TiO25～10wt.%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：常敬，刘越，张庆红，刘慧，才艳秋，
申请(专利权)人：锦州天鹅焊材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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