一种不锈钢焊接用的CO2气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，所述药芯包括以下重量百分比的组份：Mn：1‑3%；Si：0.05‑1%；Cr：7‑15%；Ni：4‑8%；Na2O和K2O的总量：1‑5%；氟化物：0.3‑3%；TiO2：1.0‑3.0%；SiO2：4‑10%；ZrO2：0.5‑2.0%；Al2O3：0.2‑1.0%余量为Fe。所述药芯的填充率为25‑28%。本发明专利技术提供一种的高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝熔敷金属：抗拉强度≥520Mpa、延伸率≥25%。并且焊接工艺性能良好，电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观。
Gas shielded flux cored wire for high SiO2 stainless steel welding
CO2 gas protection welding wire cored welding with a stainless steel, including stainless steel sheath and a medicine core, the medicine core comprises the following components: Mn:1 weight percentage 3%; Si:0.05 1%; Cr:7 15%; Ni:4 8%; total Na2O and K2O 1: 5%: 0.3; fluoride 3%; TiO2:1.0 SiO2:4 3%; 10%; ZrO2:0.5 2%; Al2O3:0.2 1% margin for Fe. The medicine core filling rate is 25 28%. The invention provides a high SiO2 slag series stainless steel welding gas shielded flux cored wire: tensile strength more than 520Mpa, the elongation rate is more than 25%. And welding process performance is good, arc stability, small splash, welding molding beautiful.
【技术实现步骤摘要】
高SiO2不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝
本专利技术属于焊接材料领域，具体涉及一种焊丝，特别涉及一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝。
技术介绍
随着经济的快速发展，不锈钢行业也得到较快的发展。不锈钢消费量的强劲增长，必将带动焊接市场的快速增长：一方面，钢材的品质进步促使不锈钢焊接材料的更新换代；另一方面，不锈钢焊接高效（自动化）进程明显提速，促使焊接材料的品种结构调整步伐加快。与传统的手工焊条、镀铜实芯焊丝、埋弧焊剂相比，采用不锈钢药芯焊丝进行焊接具有明显的优势，药芯焊丝具有焊条和实心焊丝的复合有点，既能保证焊接工艺性能又能实现自动化、半自动化焊接。所以不锈钢药芯焊丝广泛应用于造船、石化、压力容器、钢结构和工程机械等行业。随着焊接行业的发展，不锈钢药芯焊丝的大量使用，为了提高药芯焊丝的工艺性能和保证焊丝的力学性能，研制、开发一种与不锈钢配套的新型药芯焊丝，使其满足用户对工艺性能和力学性能的要求，且成本低，具有焊接工艺性能良好、电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观，焊缝力学性能优良的特点。
技术实现思路
一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，其特征在于,所述药芯包括以下重量百分比的组份：Mn：1-3%；Si：0.05-1%；Cr：7-15%；Ni：4-8%；Na2O和K2O的总量：1-5%；氟化物：0.3-3%；TiO2：1.0-3.0%；SiO2：4-10%；ZrO2：0.5-2.0%：0.2-1.0%余量为Fe；所述药芯的填充率为25-28%。优选地，SiO2以石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合。优选地，所述的氟化物为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种种的组合。优选地，所述的TiO2以天然金红石的形式加入到药芯中。优选地，所述的ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式加入。优选地，SiO2/TiO2：2.0-5.0；TiO2/ZrO2：1.0-1.5。优选地，所述的不锈钢外皮包括以下重量百分比的组份：C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。优选地，所述的不锈钢外皮的厚度为0.4-0.6mm。优选地，所述气保护药芯焊丝的直径为1.0-1.6mm。优选地，所述的气保护药芯焊丝是在CO2的保护气下进行焊接。本专利技术的构思如下：金属锰：锰是重要的脱氧剂，同时也是焊缝金属重要的合金剂。对焊缝金属的强度和韧性有重要影响。锰还能与硫形成MnS，降低焊缝的杂质含量。试验确定Mn含量约（1-3%）时性能较佳。硅铁：硅是重要的脱氧剂同时也是焊缝金属重要的合金剂。硅可以降低焊缝金属的含氧量，提高焊缝金属的冲击韧性，但太高时则相反。采用硅锰联合脱氧，多次试验确定Si含量在（0.05-1%）时性能较好。金属铬：是不锈钢的重要元素，其形成的保护膜，阻止介质对不锈钢材料的腐蚀。是保证不锈钢耐腐蚀性能最重要的合金元素。金属铬占药芯的比例控制在7-15%时性能好。镍粉：镍是优秀的耐腐蚀材料，镍是形成稳定奥氏体元素，其与铬元素配合改变不锈钢的组织，从而保证不锈钢的力学性能、加工性能和耐腐蚀性能，镍粉控制在（4-8%）时性能好。Na2O、K2O:作为药芯焊丝配方中的稳弧剂。主要来自K2TiO3、钠长石和钾长石。Na2O、K2O增加，电弧稳定性增加、呈喷射过渡、熔滴尺寸减小，电弧声音变好。控制在（1-5%），时工艺性能好。氟化物：选用为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种种的组合。改善熔渣的流动性，降低气孔敏感性。含量过高，电弧不稳、飞溅变大、电弧声音变差。控制氟化物的比例（0.3-3%）时性能好。TiO2：天然金红石主要成分为TiO2是常用的造渣剂和稳弧剂，通过合理的配比是该药芯焊丝具有良好的焊接工艺性能。天然金红石比例为（1.0-3.0%），SiO2/TiO2：2.0-5.0时性能好。SiO2：SiO2是钛型药芯焊丝的常用造渣剂，石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合，具有细化熔滴、降低表面张力，提高焊接工艺性能的作用，通过SiO2、TiO2、ZrO2、Al2O3的配合，开发出一种高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝，控制SiO2的比例在（4-10%），SiO2/TiO2：2.0-5.0时性能最好。ZrO2：ZrO2是钛型药芯焊丝的常用造渣剂，具有提高熔渣粘度、温度的作用、提高焊接工艺能，ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式加入，控制ZrO2的比例在（0.5-2.0%），TiO2/ZrO2：1.0-1.5时性能最好。铁粉：提高焊接效率和提供少量的氧用于稳弧。为了保证高的熔敷效率，铁粉控制在（余量）。本专利技术的有益效果：1.用本专利技术提供一种的高SiO2渣系不锈钢焊接用的气保护药芯焊丝熔敷金属：抗拉强度≥520Mpa、延伸率≥25%。并且焊接工艺性能良好，电弧稳定、飞溅小、焊缝成型美观，。2.该专利技术焊丝采用的高SiO2渣系，TiO2；SiO2；ZrO2；Al2O3；Na2O和K2O的合理配比，控制SiO2/TiO2：2.0-5.0；TiO2/ZrO2：1.0-1.5；保证焊丝具有了良好的焊接工艺性能，渣系设计合理、合金系统设计合理，焊丝综合成本低。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。药芯组成按重量百分数计，药芯占焊丝重量的26.0%，其中的药芯组成的质量百分比为4%的电解锰、0.6%的硅铁、34%的金属铬、20.5%的镍粉、10%的钾长石、1%的钠长石、1.5%的氟化钠、10%石英砂、6%天然金红石、4%氧化锆、余量的铁粉。焊接参数：I=200-210A、U=28-29V、气体流量20L/min、纯CO2（99.95%）气体。熔敷金属化学成分（按重量百分比计算，余量为Fe）见下表：熔敷金属机械性能（纯CO2气体）见下表：实施例2选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.003-0.010%；P：0.008-0.025%；Cr：16-20%；Ni：7-16%；Fe：余量。药芯组成按重量百分数计，药芯占焊丝重量的26.0%，其中的药芯组成的质量百分比为4%的电解锰、0.6%的硅铁、34%的金属铬、20.5%的镍粉、6%的钾长石、1%的钠长石、1.5%的氟铝酸钠、16%石英砂、4%天然金红石、4%氧化锆、4%钛酸钾余量的铁粉。焊接参数：I=200-210A、U=28-29V、气体流量20L/min、纯CO2（99.95%）气体。熔敷金属化学成分（按重量百分比计算，余量为Fe）见下表：熔敷金属机械性能（纯CO2气体）见下表：实施例3选用10mm×0.4mm的钢带，其化学成分（按重量百分比计）C：0.01-0.05%；Mn：0.5-1.5%；Si：0.1-0.8%；S：0.00本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种不锈钢焊接用的CO2气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，其特征在于,所述药芯包括以下重量百分比的组份：Mn：1‑3%；Si：0.05‑1%；Cr：7‑15%；Ni：4‑8%；Na2O和K2O的总量：1‑5%；氟化物：0.3‑3%；TiO2：1.0‑3.0%；SiO2：4‑10%；ZrO2：0.5‑2.0%；Al2O3：0.2‑1.0%余量为Fe；所述药芯的填充率为25‑28%。
【技术特征摘要】
1.一种不锈钢焊接用的CO2气保护药芯焊丝，包括不锈钢外皮和药芯，其特征在于,所述药芯包括以下重量百分比的组份：Mn：1-3%；Si：0.05-1%；Cr：7-15%；Ni：4-8%；Na2O和K2O的总量：1-5%；氟化物：0.3-3%；TiO2：1.0-3.0%；SiO2：4-10%；ZrO2：0.5-2.0%；Al2O3：0.2-1.0%余量为Fe；所述药芯的填充率为25-28%。2.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，高SiO2渣系的药芯焊丝，SiO2以石英砂、钾长石、钠长石、中的一种或者多种的组合。3.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的氟化物为氟化钠、和氟铝酸钠中的一种或者两种的组合。4.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的TiO2以天然金红石的形式加入到药芯中。5.根据权利要求1所述的气保护药芯焊丝，其特征在于，所述的ZrO2以锆英砂、氧化锆的形式...
【专利技术属性】
技术研发人员：任军，王志堂，何志军，罗彤，王磊，王小燕，
申请(专利权)人：江苏大西洋焊接材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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