本发明专利技术公布了一种高强度高韧性低合金钢电焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，药皮占焊条总重量的重量系数为0.4～0.5，按重量百分比计，焊芯组份为：C：0.01～0.08％；Si：0.10～0.25％；Mn：0.30～0.55％；Cr：0.005～0.20％；Ni：0.005～0.30％；P：0.007～0.012％；S：0.007～0.012％和Fe：余量，药皮采用碱性渣系：碳酸钙：20～30％；碳酸镁：1～5％；碳酸钡：5～10％；氟化钙：10～20％；冰晶石：1～8％；氟化钡：1～5％；金红石：3～8％；钛白粉：1～5％；二氧化硅：2～10％；电解锰：5～10％；硅铁：2～5％；镍粉：4～8％；铬粉：1～3％和钼粉：1～3％。采用该焊条施焊，焊缝强度大于800MPa，-50℃冲击功大于60J，扩散氢含量在2～3ml/100g之间，主要适用于80公斤级的低合金钢结构的焊接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及属于焊接材料领域，特别涉及一种用于80公斤级的高强度钢用的手工电焊条。
技术介绍
随着机械工业和制造业的进一步发展，为了提高钢结构产品的性能，大量采用高强度钢，使得与之配套的焊接材料的需求量大大增加。通常来说，随着焊接材料强度的提高，熔敷金属的冲击韧性会降低，如何兼顾两者，一直是追求的目标。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种高强度高韧性低合金钢电焊条，适合交直流两用，全位置焊接性能优异、电弧稳定、无偏弧现象、飞溅小、脱渣容易。本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是一种高强度高韧性低合金钢电焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，所述药皮占焊条总重量的重量系数为0. 4 0. 5，以焊芯总重量为基准，按重量百分比计，所述焊芯由如下组分组成C :0. 01 0. 08% ；Si :0. 10 0. 25% ；Mn :0· 30 0. 55% ；Cr :0· 005 0. 20% ；Ni :0· 005 0. 30% ；P :0· 007 0. 012% ；S :0· 005 0. 012% ；Fe:余量；以药皮总重量为基准，按重量百分比计，所述药皮由如下组分组成碳酸钙20 30%;碳酸镁1 5%;碳酸钡5 10%;氟化钙10 20%;冰晶石1 8%;氟化钡1 5%;金红石3 8%;钛白粉1 5%;二氧化硅2 10%;电解锰5 10%;硅铁2 5%;镍粉4 8%;铬粉1 3%;钼粉1 3%。按重量百分比计，本专利技术焊条形成的熔敷金属的化学成分如下C :0· 045 0. 075% ；Si :0.1 0.4%;Mn :1.3 1.8%;Ni :2.0 2. 5%;Cr :0. 01 0. 40% ；Mo :0.3 0.5%;P :0· 005 0. 010% ；S :0· 005 0. 01% ；其余为佝。具体分析本专利技术中药皮各组分在焊条中各自发挥的性能如下焊条中碳酸盐(包括碳酸镁、碳酸钙、碳酸钡)的主要作用为造渣和造气。当碳酸盐含量较低时，药皮的造气和造渣能力下降，对焊缝的保护作用降低，造成焊缝力学性能下降；如果碳酸盐的含量过高，药皮造气量过大，电弧稳定性下降，飞溅增大，焊渣熔点升高， 焊缝成型粗糙。本专利技术中碳酸盐的总量控制在30 45%。氟化物(包括氟化钙、冰晶石、氟化钡)可以降低液态金属的表面张力，提高其流动性，使得焊缝成型美观，降低焊缝形成气孔的缺陷。氟化物含量低，使得焊缝成型不好，焊缝中易出气孔，氟化物含量过高，容易破坏电弧稳定性，使焊条工艺性变差。本专利技术焊条中氟化物的含量为15 30%。金红石的加入可以使焊接电弧稳定，熔池平静，使过渡熔滴细化，焊缝成形美观， 熔渣覆盖好，但过量使用容易使机械性能严重下降，故其含量控制在2 10%。二氧化硅作为造渣剂，可增加渣的活泼性，但过量使用会增加飞溅，其含量控制在 2 10%。硅铁是一种脱氧剂，为保证脱氧效果，熔敷金属中Si含量应不小于0. 1 %。同时 Si具有固溶强化作用，能提高熔敷金属的强度，但是会使冲击韧性下降，特别是当Si大于 0.4%时，冲击韧性下降。电解锰主要用于提高熔敷金属强度，同时也起到脱氧和脱硫的作用，熔敷金属中 Mn含量应不小于1. 30%，随着Mn含量的增加，熔敷金属强度上升，而冲击韧性呈先上升后下降的规律，当Mn大于1. 80%时，冲击韧性下降。镍粉是提高熔敷金属韧性的主要元素，随着熔敷金属中Ni含量的增加，熔敷金属韧性逐渐上升，当Ni > 2. 0%时，冲击韧性明显提高，但当Ni含量超过2. 5%时，Ni不再具有改善韧性的作用，冲击韧性反而明显下降。铬粉能够有效地提高熔敷金属的强度，但同时降低冲击韧性，因此熔敷金属中Cr 含量应控制在0.01 0. 40%。钼粉也是提高熔敷金属强度的元素，其特点是当Mo含量较低时，随着Mo含量的增力口，冲击韧性下降幅度不大，当Mo含量增加到一定程度时，冲击韧性明显下降，因此Mo含量的合适范围应在0. 30 0. 50%之间。采用该焊条施焊，焊缝强度大于SOOMPa，_50°C冲击功大于60J，扩散氢含量在2 :3ml/100g之间，主要适用于80公斤级的低合金钢结构的焊接。本专利技术的有益效果是综上所述，本专利技术适合交直流两用，全位置焊接性能优异、 电弧稳定、无偏弧现象、飞溅小、脱渣容易。具体实施例方式实施例本专利技术由焊芯和药皮相结合，焊芯采用特殊碳钢芯线，其组份如下表(重量百分比)权利要求1. 一种高强度高韧性低合金钢电焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，其特征在于所述药皮占焊条总重量的重量系数为0. 4 0. 5，以焊芯总重量为基准，按重量百分比计，所述焊芯由如下组分组成 C 0. 01 0. 08% ； Si 0. 10 0. 25% ； Mn 0. 30 0. 55% ； Cr 0. 005 0. 20% ； Ni 0. 005 0. 30% ； P 0. 007 0. 012% ； S 0. 005 0. 012% ； Fe 余量；以药皮总重量为基准，按重量百分比计，所述药皮由如下组分组成碳酸钙20 30% ；碳酸镁1 5% ；碳酸钡5 10% ；氟化钙10 20% ；冰晶石1 8% ；氟化钡1 5% ；金红石3 8% ；钛白粉1 5% ；二氧化硅2 10% ；电解锰5 10% ；硅铁2 5% ；镍粉4 8% ；铬粉1 3% ；钼粉1 3%。全文摘要本专利技术公布了一种高强度高韧性低合金钢电焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，药皮占焊条总重量的重量系数为0.4～0.5，按重量百分比计，焊芯组份为C0.01～0.08％；Si0.10～0.25％；Mn0.30～0.55％；Cr0.005～0.20％；Ni0.005～0.30％；P0.007～0.012％；S0.007～0.012％和Fe余量，药皮采用碱性渣系碳酸钙20～30％；碳酸镁1～5％；碳酸钡5～10％；氟化钙10～20％；冰晶石1～8％；氟化钡1～5％；金红石3～8％；钛白粉1～5％；二氧化硅2～10％；电解锰5～10％；硅铁2～5％；镍粉4～8％；铬粉1～3％和钼粉1～3％。采用该焊条施焊，焊缝强度大于800MPa，-50℃冲击功大于60J，扩散氢含量在2～3ml/100g之间，主要适用于80公斤级的低合金钢结构的焊接。文档编号B23K35/30GK102554500SQ20101060845公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日专利技术者王登峰, 蔡鸿祥, 陈国栋 申请人:昆山京群焊材科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡鸿祥，陈国栋，王登峰，
申请(专利权)人：昆山京群焊材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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