一种低氢型打底焊焊条及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种低氢型打底焊焊条及其制备方法，涉及焊接材料领域，包括钢芯和药皮材料，所述药皮材料涂敷在所述钢芯表面，以所述药皮材料的质量总份数计，所述药皮材料包括以下质量份数的原料：金红石6～10份、大理石35～40份、萤石6～12份、硅铁10～15份、中碳锰铁5～9份、铝镁合金1～3份、纯碱0.3～1份、长石1～3份、石英石3～7份、羧甲基纤维素钠0.5～1份。本发明专利技术低氢型打底焊焊条及其制备方法，通过大理石造渣、造气，提高焊条抗气孔性，通过萤石降低扩散氢，通过长石调整焊渣的熔点和张力，使焊缝金属成型规整，通过中碳锰铁和铝镁合金脱氧、脱氮，最终使焊缝熔敷金属具有较好的熔透性和良好的背面成型效果。性和良好的背面成型效果。

【技术实现步骤摘要】
一种低氢型打底焊焊条及其制备方法


[0001]本专利技术涉及焊接材料领域，具体涉及一种低氢型打底焊焊条及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着现代化生产生活的需要，能源消耗与日俱增，管道作为能源输送的总要途径，输送量不断提升，而提升管道输送量的方法只要两种，一是增加管道内部压力，二是增加管道直径。无论是增压还是增加直径都对管道的焊接有较高的要求。然而管道焊接中根部打底焊接是难度最高、效率最低、维修最难的步骤，所以焊接工艺性优良的打底用焊接材料至关重要。而常用氩弧焊接打底效率太低，气保焊丝焊接又不适合在室外进行焊接作业，故而焊条成为野外焊接作业最合适的选择。目前常用的纤维型焊条因其焊缝中碳、氧含量和扩散氢都偏高，致使焊缝熔透性差，焊缝背面成型差与管道内表面匹配性差，难以适应目前及未来的工程要求。

技术实现思路

[0003]鉴于以上现有技术的缺点，本专利技术提供一种低氢型打底焊焊条及其制备方法，以改善目前打底焊焊条焊接后焊缝熔敷金属扩散氢含量高，致使熔敷金属熔透性及背面成型较差的技术问题。
[0004]为实现上述目的及其它相关目的，本专利技术提供一种低氢型打底焊焊条，包括钢芯和药皮材料，所述药皮材料涂敷在所述钢芯表面，以所述药皮材料的质量总份数计，所述药皮材料包括以下质量份数的原料：
[0005]金红石6～10份、大理石35～40份、萤石6～12份、硅铁10～15份、中碳锰铁5～9份、铝镁合金1～3份、纯碱0.3～1份、长石1～3份、石英石3～7份、羧甲基纤维素钠0.5～1份。
[0006]在本专利技术低氢型打底焊焊条一示例中，所述金红石中二氧化钛含量大于或等于85％；所述大理石中碳酸钙的含量大于或等于96％；所述萤石中氟化钙的含量大于或等于95％；所述硅铁中硅的含量为40～50％；所述中碳锰铁中锰的含量为78～83％；所述铝镁合金中铝的含量为45～55％，镁的含量为45～55％；所述纯碱中碳酸钠的含量大于或等于95％；所述长石中二氧化硅的含量为63～73％，氧化铝含量为15～24％；所述石英石中二氧化硅的含量大于或等于95％。
[0007]在本专利技术低氢型打底焊焊条一示例中，所述金红石的粒度目数为40～80目，所述大理石的粒度目数为40～80目，所述萤石的粒度目数为40～80目，所述硅铁的粒度目数为40～80目，所述中碳锰铁的粒度目数为40～80目，所述铝镁合金的粒度目数为40～80目，所述纯碱的粒度目数为80～120目，所述长石的粒度目数为40～80目，所述石英石的粒度目数为40～80目，所述羧甲基纤维素钠的粒度目数为80～120目。
[0008]在本专利技术低氢型打底焊焊条一示例中，所述钢芯的直径为2.5～4.0mm。
[0009]在本专利技术低氢型打底焊焊条一示例中，所述药皮材料的质量为所述药皮材料和所述钢芯质量之和的30
‑
35％。
[0010]在本专利技术低氢型打底焊焊条一示例中，所述低氢型打底焊焊条的直径为2.5～5.0mm。
[0011]本专利技术还提供一种低氢型打底焊焊条的制备方法，包括以下步骤：
[0012]S1、将各原料进行称量；
[0013]S2、将称量后的各原料加入粘结剂后混合均匀，得到药皮材料混合物；
[0014]S3、将所述药皮材料混合物压涂在所述钢芯表面，得到第一焊条；
[0015]S4、将第一焊条烘干，得到所述低氢型打底焊焊条。
[0016]在本专利技术低氢型打底焊焊条的制备方法一示例中，在步骤S2中，所述粘结剂为水玻璃粘结剂，所述粘结剂的质量为所述药皮材料混合物总质量的20～23％。
[0017]在本专利技术低氢型打底焊焊条的制备方法一示例中，在步骤S3中，压涂时的压力为8～12MPa。
[0018]在本专利技术低氢型打底焊焊条的制备方法一示例中，在步骤S4中，烘干温度为350～380℃，烘干时间为1～2h。
[0019]本专利技术低氢型打底焊焊条及其制备方法，通过大理石造渣、造气，提高焊条抗气孔性，通过萤石降低扩散氢，通过长石调整焊渣的熔点和张力，使焊缝金属成型规整，通过中碳锰铁和铝镁合金脱氧、脱氮，最终使焊缝熔敷金属具有较好的熔透性和良好的背面成型效果。
具体实施方式
[0020]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本专利技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本专利技术的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
[0021]当实施例给出数值范围时，应理解，除非本专利技术另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载，还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。
[0022]须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。
[0023]本专利技术提供一种低氢型打底焊焊条，包括钢芯和药皮材料，所述药皮材料涂敷在所述钢芯表面，以所述药皮材料的质量总份数计，所述药皮材料包括以下质量份数的原料：
[0024]金红石6～10份，金红石的主要成分是二氧化钛，能够稳定电弧，降低飞溅，与其他造渣剂搭配可改善脱渣，金红石的重量份数可以为6份、8份或10份等6～10份范围内的任一数值；
[0025]大理石35～40份，大理石主要起造气、造渣作用，大理石的重量份数可以为35份、38份或40份等35～40份范围内的任一数值；
[0026]萤石6～12份，萤石主要起造渣作用，萤石的重量份数可以为6份、10份或12份等6～12份范围内的任一数值；
[0027]硅铁10～15份，硅铁主要用作脱氧剂、渗合金，硅铁的重量份数可以是10份、12份或15份等10～15份范围内的任一数值；
[0028]中碳锰铁5～9份，中碳锰铁主要用作脱氧剂、渗合金及脱硫剂，中碳锰铁的重量份数可以是5份、7份或9份等5～9份范围内的任一数值；
[0029]铝镁合金1～3份，铝镁合金主要用作脱氧、脱氮，镁合金的重量份数可以是1份、2份或3份等1～3份范围内的任一数值；
[0030]纯碱0.3～1份，纯碱主要作用为稳定电弧，纯碱的重量份数为0.3～1份，比如纯碱的重量份数可以为0.3份、0.6份或1份等0.3～1份范围内的任一数值；
[0031]长石1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低氢型打底焊焊条，其特征在于，包括钢芯和药皮材料，所述药皮材料涂敷在所述钢芯表面，以所述药皮材料的质量总份数计，所述药皮材料包括以下质量份数的原料：金红石6～10份、大理石35～40份、萤石6～12份、硅铁10～15份、中碳锰铁5～9份、铝镁合金1～3份、纯碱0.3～1份、长石1～3份、石英石3～7份、羧甲基纤维素钠0.5～1份。2.根据权利要求1所述的低氢型打底焊焊条，其特征在于，所述金红石中二氧化钛含量大于或等于85％；所述大理石中碳酸钙的含量大于或等于96％；所述萤石中氟化钙的含量大于或等于95％；所述硅铁中硅的含量为40～50％；所述中碳锰铁中锰的含量为78～83％；所述铝镁合金中铝的含量为45～55％，镁的含量为45～55％；所述纯碱中碳酸钠的含量大于或等于95％；所述长石中二氧化硅的含量为63～73％，氧化铝含量为15～24％；所述石英石中二氧化硅的含量大于或等于95％。3.根据权利要求1所述的低氢型打底焊焊条，其特征在于，所述金红石的粒度目数为40～80目，所述大理石的粒度目数为40～80目，所述萤石的粒度目数为40～80目，所述硅铁的粒度目数为40～80目，所述中碳锰铁的粒度目数为40～80目，所述铝镁合金的粒度目数为40～80目，所述纯碱的粒度目数为80～120目，所述长石的粒度目数为40～80目，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏超，李志利，杨平，许传福，刘菁菁，
申请(专利权)人：聚力新材料科技日照有限公司，
类型：发明
国别省市：