不预热、不镀铜船舶用低合金高强高韧钢自动焊丝的生产工艺制造技术

技术编号:11348226 阅读:71 留言:0更新日期:2015-04-24 04:16
本发明专利技术涉及一种不预热、不镀铜船舶用低合金高强高韧钢自动焊丝的生产工艺,其特征在于:该焊丝的化学成份包括:C 0.02-0.1%,Mn 2-4%,Ni 2-4%,Mo 0.5-1%,Si 0.5-0.8%,Cu 0-0.5%,Cr 0-1.2%,V 0-0.12%,Ti 0-0.05%;生产工艺包括:真空熔炼,锻造,轧钢,热轧盘条,机械除锈,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第一次冷拔,再结晶退火,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第二次冷拔,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,皂液皂化,光亮抛光拉拔,涂防锈水。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】不预热、不镀铜船舶用低合金高强高韧钢自动焊丝的生产 工艺 本申请是分案申请,原申请的【申请号】2012104987530,专利技术名称:一种不预热、不 镀铜船舶用低合金钢自动焊丝及生产工艺,申请日:2012-11-30。
本专利技术涉及自动焊丝的制备领域,特别涉及一种不预热、不镀铜船舶用低合金钢 自动焊丝及其生产工艺。
技术介绍
低合金高强钢具有良好的焊接性、优良的可成形性及较低的制造成本,因此被广 泛用于压力容器、车辆、桥梁、建筑、工程机械、矿山机械、纺织机械、海洋结构、船舶、电力、 石油化工、军工产品及航空航天等领域。随着钢材合金元素含量、强度级别和焊接结构拘束 度的提高,其淬硬倾向明显增大,焊接冷裂纹已成为低合金高强钢焊接所面临的主要问题 之一。 生产中通常采用焊前预热、焊后热处理的方法来避免焊接裂纹产生,在带来生产 工艺复杂、生产成本增加、生产效率降低和工作环境恶化等一系列问题的同时,也会增大焊 接热影响区软化倾向。 现代舰船结构大量采用高强度高韧性船体结构钢,传统的船用高强度钢均属于调 质钢,这类钢在焊接时一般都需要预热来防止冷裂纹的产生。提供一种不预热、不镀铜船舶 用低合金自动焊丝及生产工艺是本领域的技术难题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种不预热、不镀铜船舶用低合金高强高韧钢 自动焊丝及其生产工艺。 为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动 焊丝,其化学成份包括:C 0.02-0.1%, Mn 2-4%, Ni 2-4%,Mo (λ 5-1%,Si (λ 5-0. 8%,Cu 0-0· 5%,Cr 0-1. 2%,V 0-0· 12%,Ti 0-0· 05% ;该焊丝直径拉拔为 Φ4· Omm 至 Φ I. 0mm。 上述不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝的生产工艺,依次包括如下步骤: 真空熔炼,锻造,乳钢,热轧盘条,机械除锈,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和, 硼化处理,皂液皂化,烘干,第一次冷拔,再结晶退火,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱 中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第二次冷拔,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,皂 液皂化,光亮抛光拉拔,涂防锈水。 所述两次盐酸酸洗步骤中,将钢丝放入50%的盐酸溶液中,常温下浸泡20-30分钟 后取出,取出时,钢丝表面不得有嘛坑,浸泡过程中控制FeC12含量< 100 g/1。 所述两次碱中和步骤中,碱性溶液为Na0H、NaC03、NaHC03的混合溶液,其中,NaOH 含量为20-30 g/1,NaC03含量为30-40 g/1,NaHC03含量为25-35 g/Ι,碱中和过程中,控 制溶液的PH值为8-11,中和时间2-5分钟。 所述两次硼化处理步骤中,硼化溶液中硼砂的含量为150-250 g/Ι,钢丝硼化处理 时,控制温度75-90°C,处理5-10分钟后取出,取出时,钢丝表面为均匀黑灰色。 所述三次皂液皂化步骤中,皂液中皂片的含量为200-300 g/Ι,皂化时,控制PH值 大于8,温度80-90 °C。 所述第一次冷拔步骤为粗拉拔,将钢丝直径拉拔为Φ5. 4mm,粗拉拔过程中选择使 用DYH-G4、DYH-G72干粉润滑剂,该润滑剂具有良好的耐热性、不结焦,能在第一次拉拔的 钢丝表面上形成很好的润滑膜,保证钢丝的表面质量优良,且退火后钢丝表面干净、光洁、 不形成集碳,方便清洗。 所述再结晶退火步骤中,将钢丝加热至690±10°C,保持1. 5小时后缓慢冷却至 150°C以下,冷却时间为16-23小时。 所述第二次冷拔步骤为中间拉拔,将Φ 5. 4mm的钢丝拉拔为Φ4. 15mm、Φ 3. 35mm、 Φ2· 6mm、Φ2· 2mm、Φ I. 8mm. Φ I. 4mm. Φ I. 2mm,此七种直径钢丝分别对应制备 Φ4. Omni、 Φ3· 2謹、Φ2· 5謹、Φ2· 0mm、Φ I. 6謹、Φ I. 2謹、Φ I. Omm的成品,中间拉拔过程中选择 DYH-G10、DYH-G82干粉润滑剂,该润滑剂具有良好的润滑性能,拉拔后钢丝表面光滑,钢丝 表面润滑膜易溶于水,便于光亮丝的生产。 所述光亮抛光拉拔中,将 Φ4. 15mm、Φ3· 35mm、Φ2· 6mm、Φ2· 2mm、Φ I. 8mm、 Φ I. 4mm、Φ I. 2mm 的钢丝分别拉拔至 Φ4· 0mm、Φ3· 2mm、Φ2· 5mm、Φ2· 0mm、Φ I. 6mm、 Φ I. 2mm、Φ I. Omm的成品,拉拔中选择DYH-2、DYH-5型润滑剂,该润滑剂具有附着力强,润 滑效果好,抗挤压,抗氧化,使用后表面均匀、光滑、光洁度高等特点。 所述涂防锈水步骤中,防锈溶液为亚硝酸钠、甘油和水的混合溶液,其中,亚硝酸 钠为5-12 g/Ι,甘油10-12 g/Ι,余量为水,防锈水涂完后即可包装入库。 本专利技术的技术效果:(1)本专利技术的不预热、不镀铜船舶用低合金自动焊丝在高强 高韧钢焊接时能够不预热就可焊接,见实施例5,该焊丝在不预热情况下几种高强高韧钢 的焊接性能数据说明该焊丝能够不预热进行焊接,且焊接效果好,不预热焊接在现代舰船 结构的焊接中可避免冷裂纹的产生,且在焊接过程中能够简化生产工艺、减小生产成本、加 快生产效率,且该自动焊丝储存时只需涂防锈水,不用通过镀铜来保存,同样减小了生产成 本,并且不会混入含铜杂质而影响焊接效果;(2)焊接材料在配料、冶炼过程中严格控制焊 接材料的化学成份,通过工艺优化,采用炉外精炼技术,有效降低S、P、0、N等杂质元素含 量,确保焊接材料的洁净度。【具体实施方式】 实施例1 本实施例的不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝,其化学成份包括:C 0.02%,Mn 2%, Ni 4%,Mo 0· 5%,Si 0· 5%,Cu 0· 2%,Cr 0· 5%,V (λ 1%,Ti (λ 01% ;该焊丝直径拉拔为 Φ4. Omm 至 Φ I. Omnin 实施例2 本实施例的不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝,其化学成份包括:C 0.05%,Μη 3%, Ni 3%,Mo 0· 7%,Si 0· 6%,Cu 0· 3%,Cr 0· 6%,V 0· 06%,Ti 0· 03% ;该焊丝直径拉拔为 Φ4. Omm 至 Φ I. Omm 实施例3 本实施例的不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝,其化学成份包括:C 0. 1%,Mn 4%, Ni 2%,Mo 1%,Si 0· 8%,Cu 0· 5%,Cr L 2%,V 0· 12%,Ti 0· 05% ;该焊丝直径拉拔为 Φ4. Omm 至 Φ I. Omnin 实施例4 上述实施例1-3所述的不预热、不镀铜船舶用低合金钢自动焊丝的生产工艺,依次包 括如下步骤: 真空熔炼,锻造,乳钢,热轧盘条,机械除锈,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和, 硼化处理,皂液皂化,烘干,第一次冷拔,再结晶退火,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱 中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第二次冷拔,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,皂 液皂化,光亮抛光拉拔,涂防锈水。 1、盐酸酸洗:将钢丝放入50%的盐酸溶液中,常温下浸泡20-3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶用低合金钢自动焊丝的生产工艺,其特征在于:该焊丝的化学成份包括:C 0.02‑0.1%,Mn 2‑4%,Ni 2‑4%,Mo 0.5‑1%,Si 0.5‑0.8%,Cu 0‑0.5%,Cr 0‑1.2%,V 0‑0.12%,Ti 0‑0.05% ;该焊丝直径拉拔为Ф4.0mm 至Ф1.0mm;所述生产工艺依次包括如下步骤:真空熔炼,锻造,轧钢,热轧盘条,机械除锈,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第一次冷拔,再结晶退火,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗,碱中和,硼化处理,皂液皂化,烘干,第二次冷拔,盐酸酸洗,中性水洗,高压水清洗 ,碱中和,皂液皂化,光亮抛光拉拔,涂防锈水;所述光亮抛光拉拔中,将Ф4.15mm、Ф3.35mm、Ф2.6mm、Ф2.2mm、Ф1.8mm、Ф1.4mm、Ф1.2mm 的钢丝分别拉拔至Ф4.0mm、Ф3.2mm、Ф2.5mm、Ф2.0mm、Ф1.6mm、Ф1.2mm、Ф1.0mm 的成品,拉拔中选择DYH‑2、DYH‑5 型润滑剂;所述涂防锈水步骤中,防锈溶液为亚硝酸钠、甘油和水的混合溶液,其中,亚硝酸钠为5‑12 g/l,甘油10‑12 g/l,余量为水。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杜晓良吴银龙
申请(专利权)人:江苏天业合金材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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