一种低温预热高强度药芯焊丝及其生产工艺制造技术

一种低温预热高强度药芯焊丝及其生产工艺，属于焊接材料技术领域，可解决现有技术中高强板高温加热焊接工艺复杂，周期长，成本高以及生产工艺无法保证产品质量的问题，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，所述药粉由包括以下质量百分比的成分：C：0.03‑0.042%；Si：0.47‑0.49%；Mn：1.56‑1.87%；P：0.013‑0.015%；S：0.009‑0.0092%；Ni：1.18‑1.52%；Cr：0.12‑0.25%；Mo：0.298‑0.37%；V：0.003‑0.004%；Cu：0.013‑0.014%，其余量为钢带外皮。经钢带纵剪，焊丝预成型，二次成型，精细拉拔工艺制成。本发明专利技术可实现焊接工艺简化，提高焊丝质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于焊接材料
，具体涉及一种低温预热高强度药芯焊丝及其生产工艺。
技术介绍
药芯焊丝是当前世界，最先进的新型焊接材料，属第四代焊接材料。目前各发达国家都在积极开发和生产，并已大批量应用在大型结构件、重型机械等金属结构的焊接。由于结构件选用的钢材强度越来越高，实芯焊丝已无法达到和满足设计要求，尤其是70公斤级以上的实芯焊丝性能就更难以保证，药芯焊丝以优良的工艺性能，克服了实芯焊丝飞溅大、清渣难、焊缝外观欠佳等缺点。所以，各国都将药芯焊丝作为高强结构焊接中的首选。目前，为保证高强板的焊接强度，必须采用高温加热焊接，焊接要求是：用热处理电阻炉加热至250℃，保温2小时；150至180℃范围内开焊，终焊温度不得低于80℃；盖板焊接温度不得低于100℃；工件低于终焊温度时要停止焊接，重新加热。6.2米支架顶梁、掩护梁等大件需反复加热5～6次，4人同时焊接6～7天才能完成，不仅员工工作环境极其恶劣，而且工艺复杂，周期长，成本高。传统的生产工艺，在生产过程中的检测方法无法获知生产过程中的填充率的实际数据，不能达到随机、随时监控药芯焊丝质量的目的，无法从根本上保证产品质量。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中高强板高温加热焊接工艺复杂，周期长，成本高以及生产工艺无法保证产品质量的问题，提供一种低温预热高强度药芯焊丝及其生产工艺。本专利技术采用如下技术方案实现：一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.03-0.042%；Si：0.47-0.49%；Mn：1.56-1.87%；P：0.013-0.015%；S：0.009-0.0092%；Ni：1.18-1.52%；Cr：0.12-0.25%；Mo：0.298-0.37%；V：0.003-0.004%；Cu：0.013-0.014%，其余量为钢带外皮。一种低温预热高强度药芯焊丝的生产工艺，包括如下步骤：第一步，钢带纵剪，原料带钢在钢带纵剪机上剪成8-16mm的窄钢带，再经钢带层绕机将窄钢带层绕在工字轮上，供后道工序使用；第二步，焊丝预成型，经剪切加工并分卷在工字轮上的窄钢带，经过钢带清洗机进行清除表面油污、烘干之后进入药芯焊丝成型机组，经三组轧辊拉拔轧制成U型后，在线以联动传动方式经皮带或带有在线填充率自动检测仪功能的高精度加粉机输送药粉，装入药粉后的窄钢带经三组轧辊继续拉拔，形成截面形状为对接O型的直径为φ4.2mm焊丝；第三步，焊丝二次成型，直径为φ4.2mm的焊丝进入第一罐φ400药芯焊丝拉丝机进行预拉制后，形成直径为φ3.9mm焊线，之后经第二罐药芯焊丝拉丝机开始进入拉拔工序，经七罐拉拔，形成直径为φ2.3mm焊线；第四步，精细拉拔，直径为φ2.3mm焊线经收线机收线后，经过精细拉拨后形成φ1.6mm～φ1.0mm规格焊丝。所述钢带纵剪机包括纵剪机主机、悬臂式放带机、钢带导向装置、预清洗槽和分隔盘式收卷机。所述药芯焊丝成型机组，包括立式轧辊六架、水平轧辊五架。所述药芯焊丝拉丝机包括直进式拉丝机组、放带机、收线机和张力架。所述带有在线填充率自动检测仪功能的高精度加粉机采用远红外技术对加入药粉填充率的实际指标进行实时检测，自动检测及送粉精度相对误差≤±5%。本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术能够使终焊温度由80℃降至40℃，实现高强板连续焊接，焊接工艺简化，提高焊接生产效率，降低劳动强度；2.能够有效保证焊接过程的稳定性和焊接件质量的可靠性；3.实现生产装备对药粉的自动控制，防止拉丝粉及其他杂质的进入，提高焊丝质量。附图说明图1为本专利技术生产工艺流程图。具体实施方式实施例1，一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.042%；Si：0.49%；Mn：1.56%；P：0.013%；S：0.0092%；Ni：1.18%；Cr：0.12%；Mo：0.3%；V：0.004%；Cu：0.014%，其余量为钢带外皮。实施例2，一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.04%；Si：0.47%；Mn：1.76%；P：0.015%；S：0.009%；Ni：1.38%；Cr：0.15%；Mo：0.298%；V：0.004%；Cu：0.014%，其余量为钢带外皮。实施例3，一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.03%；Si：0.49%；Mn：1.87%；P：0.013%；S：0.0092%；Ni：1.52%；Cr：0.25%；Mo：0.37%；V：0.004%；Cu：0.014%，其余量为钢带外皮。一种低温预热高强度药芯焊丝的生产工艺，包括如下步骤：第一步，钢带纵剪，原料带钢在钢带纵剪机上剪成8-16mm的窄钢带，再经钢带层绕机将窄钢带层绕在工字轮上，供后道工序使用；第二步，焊丝预成型，经剪切加工并分卷在工字轮上的窄钢带，经过钢带清洗机进行清除表面油污、烘干之后进入药芯焊丝成型机组，经三组轧辊拉拔轧制成U型后，在线以联动传动方式经皮带或带有在线填充率自动检测仪功能的高精度加粉机输送药粉，装入药粉后的窄钢带经三组轧辊继续拉拔，形成截面形状为对接O型的直径为φ4.2mm焊丝；第三步，焊丝二次成型，直径为φ4.2mm的焊丝进入第一罐φ400药芯焊丝拉丝机进行预拉制后，形成直径为φ3.9mm焊线，之后经第二罐药芯焊丝拉丝机开始进入拉拔工序，经七罐拉拔，形成直径为φ2.3mm焊线；第四步，精细拉拔，直径为φ2.3mm焊线经收线机收线后，经过精细拉拨后形成φ1.6mm～φ1.0mm规格焊丝。所述钢带纵剪机包括纵剪机主机、悬臂式放带机、钢带导向装置、预清洗槽和分隔盘式收卷机。所述药芯焊丝成型机组，包括立式轧辊六架、水平轧辊五架。所述药芯焊丝拉丝机包括直进式拉丝机组、放带机、收线机和张力架。所述带有在线填充率自动检测仪功能的高精度加粉机采用远红外技术对加入药粉填充率的实际指标进行实时检测，自动检测及送粉精度相对误差≤±5%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，其特征在于：所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.03‑0.042%；Si：0.47‑0.49%；Mn：1.56‑1.87%；P：0.013‑0.015%；S：0.009‑0.0092%；Ni：1.18‑1.52%；Cr：0.12‑0.25%；Mo：0.298‑0.37%；V：0.003‑0.004%；Cu：0.013‑0.014%，其余量为钢带外皮。

【技术特征摘要】
1.一种低温预热高强度药芯焊丝，包括截面形状为O型的钢带外皮和装于钢带外皮内的药粉，其特征在于：所述药粉包括以下质量百分比的成分：C：0.03-0.042%；Si：0.47-0.49%；Mn：1.56-1.87%；P：0.013-0.015%；S：0.009-0.0092%；Ni：1.18-1.52%；Cr：0.12-0.25%；Mo：0.298-0.37%；V：0.003-0.004%；Cu：0.013-0.014%，其余量为钢带外皮。2.一种低温预热高强度药芯焊丝的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：第一步，钢带纵剪，原料带钢在钢带纵剪机上剪成8-16mm的窄钢带，再经钢带层绕机将窄钢带层绕在工字轮上，供后道工序使用；第二步，焊丝预成型，经剪切加工并分卷在工字轮上的窄钢带，经过钢带清洗机进行清除表面油污、烘干之后进入药芯焊丝成型机组，经三组轧辊拉拔轧制成U型后，在线以联动传动方式经皮带或带有在线填充率自动检测仪功能的高精度加粉机输送药粉，装入药粉后的窄钢带经三组轧辊继续拉拔，形成截面形状为对接O型的直径为φ4.2mm焊丝；第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵抗利，王木祥，鞠亚航，裴广州，原媛，崔建忠，
申请(专利权)人：晋城市金菲机电有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14