一种镍铬钛焊丝及其制造工艺制造技术

一种镍铬钛焊丝及其制作工艺，其主要成份包含以下组分，以wt.%表示：Cr 20‑23、Mo8‑10、Ti≤0.4、NeTa3.15‑4.15、Al≤0.4、Mn≤0.5、Co≤1.0、Fe≤5.0、P≤0.0015、C≤0.1、Si≤0.5、S≤0.015、Ni为余量。本发明专利技术，其焊丝涂层表面在高温下形成了一层高致密度的Cr2O3氧化膜，抗硫化物腐蚀能力为碳钢的60倍。在接近980℃的高温下抵抗锅炉工作中产生的腐蚀性(硫、钒)气体的侵蚀，使用24个月后基本上没有变化，平均剥蚀速度<0.0127mm/年，可使丝使用寿命延长至7年以上，有效的防止了涂层脱落。

A kind of nickel chromium titanium welding wire and its manufacturing process

A nickel chromium titanium wire and its manufacturing process and its main composition comprises the following components: Cr, wt.% 23, Mo8 20 10, Ti = 0.4, NeTa3.15 4.15, Al is less than or equal to 0.4, Mn = 0.5, Co = 1, Fe = 5, P = 0.0015, C = 0.1, Si less than or equal to 0.5, S = 0.015, Ni margin. In the present invention, a high density Cr2O3 oxide film is formed on the surface of the welding wire coating at high temperature, and the corrosion resistance of the sulfide is 60 times that of the carbon steel. The corrosion resistance of the corrosive (sulfur and vanadium) gas produced by boiler is almost unchanged after 24 months. The average denudation speed is <. 0.0127mm/ can prolong the service life of the wire to 7 years, and effectively prevent the coating from falling off.

【技术实现步骤摘要】
一种镍铬钛焊丝及其制造工艺
本专利技术涉及合金钢的应用领域，尤其是应用在火力发电厂锅炉四管高温腐蚀、冲蚀及造纸工业用黑液锅炉水冷壁管严重的高温氧化、硫化腐蚀、冲蚀中的高铬镍基镍基合金上的焊接、喷镀。
技术介绍
火力发电厂锅炉四管(水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管)的高温氧化、硫化物腐蚀、粉尘冲刷等问题长期严重地影响着火力发电厂的正常运行。对于高铬镍基合金丝制备的涂层，由液相溶体引起的热腐蚀首先受到Cr优先氧化的竞争，形成Cr2O3氧化物，当铬的含量达到40%以上时,即可形成一层致密、完整的氧化膜涂层，拦截腐蚀介质进入涂层基体，使基体得到充分的保护。用电弧喷涂制备45CT涂层是提高锅炉四管使用寿命的一种比较好的方法，它有与锅炉四管材料相似的热膨胀系数，能与基体产生冶金结合，并在基体表面形成一层致密、均匀、完整的耐高温腐蚀、抗高温冲刷的涂层。它与其它喷涂方法相比具有经济、灵活、可靠、效率高、污染少等优点，并且镍基高铬合金涂层的无磁性使现场施工时涂层厚度的精确测量得到保证。
技术实现思路
基于上述目的，本专利技术的目的在于提供一种镍铬钛焊丝及其制造工艺，在已知配方中Ni的含量达到50%以上，用真空冶炼的方法，降低S（硫）P（磷）含量，完全达到了国内外同类产品的各项性能指标。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种镍铬钛焊丝，其主要成份包含以下组成：Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。本专利技术的制造工艺依次包括以下工序：１）选料、2）真空熔炼、3）电渣重熔、4）开坯锻造、5）热处理、6）酸洗、7）生产焊丝、8）光亮退火、9）检验，其特征在于：１）、选料：Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量；原材料表面应清洁，无油，无锈和无氧化色；2）、真空熔炼：(1)熔化：将上述原料放入200Kg真空炉中熔化，真空炉冷态漏气率≦3Pa/h，采用高真空度0.3-0.5Pa、低功率60-100KW熔化；（2）精炼：精炼期采用高真空度0.5Pa、功率60-100KW，合金钢液温度保持在1560±10℃,以保证其充分脱氧,精炼时间25-30Min；（3）出钢：出钢温度为1490-1510℃,出钢前向钢液中按总加入量的0.1%加入金属铈,以细化晶粒；加入NiMg250g终脱氧，以改善合金塑性；（4）浇钢：取样做全分析，采用双孔模浇注成二支，Φ130mm的电极棒；3）、电渣重熔：选择Φ120mm结晶器、电渣锭重量60Kg、Φ80mm的电极棒、填充比为0.40；（1）电极棒制备：利用真空感应炉冶炼浇注成Φ80mm的电极棒坯料，每支坯料切平头尾，电极棒必须圆整平直，总弯曲度不超过总长度L的1%，电极棒表面必须修磨,表面不得有影响重熔产品质量的冶金缺陷；（2）引锭板：采用Φ180mm厚度为15-20mm的纯镍或本钢种的圆饼，引锭板应平整，表面经砂轮打磨后使用；（3）渣系和渣量：采用四元渣系，渣的配比为：CaF260%、CaO15%、A12O320%、MgO5%；使用Φ200mm结晶器,300Kg锭型选择渣量为l3-l5Kg；（4）脱模：电渣重熔结束，继续通过水冷却40Min，然后脱模后空冷；（5）取样：电渣重熔锭上钻孔取样做全分析；所述的电渣重熔所使用的渣料成分和颗粒度须经下述烘烤后才能使用，渣料在电渣重熔开始时一次加入：CaF2600℃≥4小时；CaO800-850℃»4小时；A12O3600℃≥4小时；MgO600℃≥4小时；引弧剂300-400℃≥4小时；脱氧用铝粉l00-l50℃≥l小时；所述的电渣重熔选用的Φ120mm结晶器、60Kg锭型、起弧电压45V电流3500A，渣料化清后，转入工作电压为50-55V，电流为4900-5200A，在电渣重熔过程中保持电压、电流稳定；电渣重熔补缩时电压降为45V、电流I为3500A。所述的电渣重熔前全部打开冷却水，要求水压低于1.5Kg/cm²；在重熔过程中，控制水温低于60℃，水压不低于1.2Kg/cm²；工艺控制速2.9-3.5Kg/min。4）、开坯锻造；用常规工艺进行锻造；5）、热处理：钢锭退火温度1150℃，退火时间2.5h；6）、酸洗；将合金表面氧化层去掉，可用浓硝酸和氢氟酸，配置成酸液，把合金丝投入酸槽内腐蚀，当氧化皮完全脱落后捞出冲洗；7）、生产焊丝：（1）线坯准备：盘条表面光滑，无毛刺无裂纹；（2）碱液配置：氢氧化纳70%、硝酸纳30%，碱煮温度为680-700℃，碱煮时间8-10分钟，降温至550℃，取出后用清水冲洗干净再进入酸洗槽；（2）酸液配置：将98%的浓硫酸36Kg放入酸槽中搅拌均匀把适量的盘条必须全部浸入酸液中冲洗；（3）涂层及涂料配制：将50Kg生石灰，加水250Kg,再加入11Kg食油放入涂料缸内进行反应，当生石灰、水和食油反应后放入8Kg石墨粉进行搅拌，均匀后把酸洗好后的合金线材防入涂料缸内进行图层，捞出后凉干；（4）拉拔；拉拔前应检查涂层是否凉干，涂层是否厚薄均匀，有无剥落；（5）扎头：必须圆整无边缝；（6）配模：选择符合要求的拉丝模具，将拉丝模平直的放入模座中，模子出口与收线辊筒外圆平直；（7）拉拔操作：在拉拔过程中应根据线径粗细控制速度，经常测量线经，调整排线，每卸一轴必须重新穿皮，如发现不合格应及时更换模具；8）、光亮退火：退火炉使用气源是通过制氢炉将液氨分成75%的H2，25%的N2作为保护性气体，线速5-18米/分、退火温度780-900℃;9）、检验：延伸率&gt;12%，抗拉强度70-80Kg/mm2，同一截面上弯曲≧5次不折断。本专利技术，其焊丝涂层表面在高温下形成了一层高致密度的Cr2O3氧化膜,抗硫化物腐蚀能力为碳钢的60倍。在接近980℃的高温下抵抗锅炉工作中产生的腐蚀性(硫、钒)气体的侵蚀。使用24个月后直径基本上没有变化。平均剥蚀速度&lt;0.0127mm/年，可使丝管使用寿命延长至7年以上，有效的防止了涂层脱落。具体实施方式一种镍铬钛焊丝，其主要成份包含以下组成（Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。实施例1：一种镍铬钛焊丝，其主要成份包含以下组成（Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。本专利技术的制造工艺依次包括以下工序：１、选料:以wt.%表示，取：Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。2、真空熔炼：(1)熔化：将上述原料放入200Kg真空炉中熔化，真空炉冷态漏气率≦3Pa/h，采用高真空度0.3-0.5Pa、低功率60-100KW熔化；真空冶炼用各种原材料成分都应符合有关国家标准规定要求，原材料表面应清洁，无油，无锈和无氧化色。（2）精炼：精炼期采用高真空度0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍铬钛焊丝，一种镍铬钛焊丝，其主要成份包含以下组成，以wt.%表示：Cr 42‑44、Ti 1‑1.5、Al≤0.4、Mn ≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C ≤0.05、Si ≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。

【技术特征摘要】
1.一种镍铬钛焊丝，一种镍铬钛焊丝，其主要成份包含以下组成，以wt.%表示：Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量。2.一种根据权利要求1所述的镍铬钛焊丝的制作工艺，依次包括以下工序:1）选料、2）真空熔炼、3）电渣重熔、4）开坯锻造、5）热处理、6）酸洗、7）生产焊丝、8）光亮退火、9）检验，其特征在于：1）、选料：以wt.%表示，Cr42-44、Ti1-1.5、Al≤0.4、Mn≤0.3、Co≤0.05、P≤0.0015、C≤0.05、Si≤0.5、S≤0.005、Ni为余量；原材料表面应清洁，无油，无锈和无氧化色；2）、真空熔炼：(1)熔化：将上述原料放入200Kg真空炉中熔化，真空炉冷态漏气率≦3Pa/h，采用高真空度0.3-0.5Pa、低功率60-100KW熔化；（2）精炼：精炼期采用高真空度0.5Pa、功率60-100KW，合金钢液温度保持在1560±10℃,以保证其充分脱氧,精炼时间25-30Min；（3）出钢：出钢温度为1490-1510℃,出钢前向钢液中按总加入量的0.1%加入金属铈,以细化晶粒；加入NiMg250g终脱氧，以改善合金塑性；（4）浇钢：取样做全分析，采用四孔模浇注成四支，Φ80mm的电极棒；3）、电渣重熔：选择Φ120mm结晶器、电渣锭重量60Kg、Φ80mm的电极棒、填充比为0.40；（1）电极棒制备：利用真空感应炉冶炼浇注成Φ130mm的电极棒坯料，每支坯料切平头尾，电极棒必须圆整平直，总弯曲度不超过总长度L的1%，电极棒表面必须修磨,表面不得有影响重熔产品质量的冶金缺陷；（2）引锭板：采用Φ180mm厚度为15-20mm的纯镍或本钢种的圆饼，引锭板应平整，表面经砂轮打磨后使用；（3）渣系和渣量：采用四元渣系，渣的配比为：CaF260%、CaO15%、A12O320%、MgO5%；使用Φ120mm结晶器,60Kg锭型选择渣量为2.5-3Kg；（4）脱模：电渣重熔结束，继续通过水冷却40Min，然后脱模后空冷；（5）取样：电渣重熔锭上钻孔取样做全分析；4）、开坯锻造；用常规工艺进行锻造；5）、热处理：钢锭退火温度1150℃，退火时间2.5h；6）、酸洗；将合金表面氧化层去掉，可用浓硝酸和氢氟酸，配置成酸液，把合金丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄国祥，
申请(专利权)人：丹阳市协昌合金有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32