本发明专利技术提供一种耐海水腐蚀埋弧焊丝盘条及焊丝，两者均包括以下组成元素（ｗｔ％）：Ｃ≤０．１２，Ｓｉ≤０．３，Ｍｎ：１．０～１．８，Ｓ≤０．０２０，Ｐ≤０．０２０，Ｃｒ：０．６０～１．５０，Ｎｉ：０．１５～０．５０，Ｍｏ：０．１０～０．３０，Ｃｕ：０．０５～０．３０，Ｔｉ：０．０１～０．０８，Ｂ≤０．００５，Ａｌ≤０．０３０，余量为Ｆｅ及不可避免的杂质元素。本发明专利技术还提供上述焊丝在耐海水腐蚀用钢Ｑ３４５Ｃ－ＮＨＹ３配套埋弧焊丝上的应用。本发明专利技术提供的焊丝，其熔敷金属具有良好的力学性能、焊接性能以及耐海水腐蚀性能，可以焊接耐海水腐蚀钢，适合于海水中全浸带和飞溅带耐腐蚀性能都要求高的结构上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料领域，具体地，本专利技术涉及耐腐蚀焊接材料，更具体地，本 专利技术涉及一种耐海水腐蚀焊接材料。
技术介绍
在海洋资源的开发和利用过程中，钢材扮演着不可或缺的角色，如潮流发电、海 水发电、海水温差发电设备及海滨大型跨海桥梁，与海洋开发相关的海底容器，用于 资源开发的各种大型海洋构建以及造船用钢等领域中均离不开钢材。耐海水腐蚀钢是为应用于上述环境条件而开发的一类低合金钢，Q345C-NHY3就是其中一种，它是属 于Cr-Cu-Mo系低碳低合金耐海水腐蚀钢，可应用于跨海大桥钢管桩及其它海洋平台 结构件，其化学成分为(质量分数％): C《0.12， Si《1.00， Mn《1.50， P《0細， S《0細，Cu《0.40， Cr《1.30， Mo《0.30。作为与海洋用钢配套的焊接材料，不仅要具有优良的力学性能和耐海水腐蚀性能， 而且要具有较好的造船工艺适应性。因此，新焊材的研制首先要保证焊丝及其熔敷金属的化学成分和与其配套的钢种成分基本匹配，同时要考虑焊接施工时合金元素的过 渡与烧损，其次是选择与焊丝配用的埋弧焊剂。这不仅关系到焊缝的化学成分和力学 性能，而且直接影响到悍接材料的焊接工艺性能。同时，随着结构件的大型化发展， 对钢材的韧性提出了更高的要求，往往焊缝金属的低温韧性成为结构件使用的瓶颈， 尤其是船用钢，所以提高焊缝金属的低温韧性是新研制焊丝的重点。过去关于管线钢 的高低温韧性的埋弧焊焊丝研究较多，而对船用钢的焊丝研究较少。目前市场上存在 的船用钢高低温韧性埋弧焊焊丝有两种情况 一种是低强度级别焊丝，屈服强度通常 低于300MPa; —种是高强度级别焊丝，低温韧性良好，但是含有高的锰、镍、钼元素，成本高，不适合中国的国情。本专利技术者对国内外的杂志、会议论文集、专利文献等作了初步检索，共检索到以下10篇相关文献。1. 440MPa级耐海水腐蚀埋孤自动焊丝(TGM焊丝)的研究，天津冶金，第1期， 1991年该文献公开的焊丝中Ni元素的含量较高，达到1.00-1.50%，成本较高。2. 船用耐海水腐蚀埋弧自动焊材料的研制，材料开发与应用，Vol.l4，No.3， 1999: 该文献公开的焊丝中Ni元素的含量较高，达到1.00-1.60%，成本较高。3. 船用高韧性埋弧焊焊丝，焊接学报，第26巻，第12期，2005年12月该文 献公开的焊丝中含有多种合金成分，成本较高。4. "一种高强耐候埋弧焊丝"，CN200410025569.X:该专利申请所提供的焊丝设 计成分主要是解决耐大气腐蚀问题，采用的是Cu-Cr-Ni合金耐候体系，不含有Mo元 素，与本专利技术专利有着本质的不同。海洋大气中有大量含盐微粒的水汽，由于Cl-的腐 蚀活性比较强，加上雨、雾、风速、相对湿度等气象因素，其腐蚀程度比其他类别的 大气的严重，因此解决难度相对更高。5. "高强度管线钢用埋弧焊焊丝"，CN200510018993.6:该专利申请所提供的焊 丝化学成分设计特点是不含有Cu元素，含有Cr元素，但其含量偏低，所起的作用与 本专利技术专利不同。它主要适用于X80高强度管线钢的埋弧焊接。6. "高性能管线钢埋弧焊焊丝"，CN 01106520.67. "—种管线钢用高韧性抗腐蚀埋弧焊丝"，CN 99112925.3:以上两篇专利文献 涉及主要适合于含硫化氢天然气输送管线的焊接。二者均没有采用Cr、 Mo合金元素 复合使用，同时单独加Cr元素的含量偏低。8. Welding wire-for forming corrosion resistant weld seams， SU 347140 A: 该专禾U 文献所提供的焊丝主要特点是不仅采用Cr、 Mo合金元素复合使用，而且含有较高的 Si合金，其主要目的是进一步提高焊缝的耐蚀性。该文献中将Si作为提高其耐蚀性的 主要元素，而其Mn元素含量很低。不含有本专利技术专利的Cu、 Ti、 B元素。9. Welding wire for atmospheric corrosion resistant steel, JP 71032844 B: 该专禾ll文 献所提供的焊丝主要特点是采用Cr、 Cu、 Al合金元素复合使用来提高其耐腐蚀性能。 除这三个合金元素外，其余为铁，不含有其它合金元素。这里的Al主要是作为主要耐 蚀元素来考虑，而本专利技术专利主要是作为杂质元素来控制。10. SUBMERGED ARC WELDING WIRE, 54-087648 :该 文献所提供的焊丝其化学成分特点是含有比较低的Mn含量， 一定的C、 Si、 Mo、 Ti、 B和Ni《3.(P/0, 01《0.5%，0<1.0%中的一种或多种，余为Fe及不可避免的杂质。它 主要适合于低温地区的管线焊接，与本专利技术专利的最大差别是含有比较高的Ti、 B元 素。通过上述初步检索发现，目前尚无一种既可节约成本又可达到良好的力学性能和 耐海水腐蚀性能的焊丝设计方案。本专利技术者通过不断摸索，最终克服了上述难题，从 而完成了本专利技术。因此，本专利技术第一个目的是提供一种耐海水腐蚀埋弧焊丝盘条。本专利技术第二个目的是提供一种耐海水腐蚀埋弧焊丝。本专利技术第三个目的是提供这种耐海水腐蚀埋弧焊丝在耐海水腐蚀用钢Q345C-NHY3配套埋弧焊丝上的应用。
技术实现思路
本专利技术一方面提供一种耐海水腐蚀埋弧焊丝盘条，所述焊丝盘条，包括以下组成 元素(wt%): C《0.12' Si《0.3， Mn: 1.0~1.8， S《0.020， P《0細，Cr: 0.60~1.50， Ni: 0.15~0.50， Mo: 0.10~0.30， Cu: 0.05~0.30， Ti: 0.01~0.08， B《0.005， A1《0細，余量为Fe及不可避免的杂质元素。本专利技术另一方面提供一种耐海水腐蚀埋弧焊丝，所述焊丝，包括以下组成元素 (wt%): ,C《0.12， Si《0.3， Mn: 1.0~1.8， S《0.020， P《0.020， Cr: 0.60~1.50， Ni: 0.15 0.50， Mo: 0.10 0,30， Cu: 0.05~0.30， Ti: 0.01~0.08， B《0.005， Al《0.030，余量为Fe及不可避免的杂质元素。本专利技术提供的耐海水腐蚀埋弧焊丝盘条及焊丝，采用Cr-Cu-Mo合金体系、低C、 低Si、低S、低P、 一定量的的Ni和少量的Ti，不含有B、 Re等元素，Al元素作为 杂质元素来控制。焊丝采用Cr-Cu-Mo合金体系主要是提高其耐海水水腐蚀性能。焊 丝中低C、低Si、低S、低P以及较低的气体元素主要是为了保证熔敷金属具有高的 塑性、冲击韧性和抗裂性。焊丝盘条虽然含有较少的Cu，但在焊丝加工过程中，存在 镀铜工艺，这样焊缝中必然含有一定量的铜；加入一定量的Ni元素，主要目的是为了 保证焊缝中与Cu的合适比例，提高抗裂性，同时可改善其熔敷金属的力学性能和焊 接工艺性；加入少量的钛元素主要是保证熔敷金属具有良好的力学性能和焊接性。本专利技术提供的焊丝盘条和焊丝，其生产工艺路线是焊丝盘条和焊丝的常规生产工 艺。其中，本专利技术提供的焊丝盘条生产工艺路线转炉、精炼、模铸、钢锭轧制、钢坯控轧控冷、吐丝、集巻、检验和包装。焊丝的生产本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐海水腐蚀埋弧焊丝盘条，其特征在于，包括以下组成元素（ｗｔ％）：Ｃ≤０．１２，Ｓｉ≤０．３，Ｍｎ：１．０～１．８，Ｓ≤０．０２０，Ｐ≤０．０２０，Ｃｒ：０．６０～１．５０，Ｎｉ：０．１５～０．５０，Ｍｏ：０．１０～０．３０，Ｃｕ：０．０５～０．３０，Ｔｉ：０．０１～０．０８，Ｂ≤０．００５，Ａｌ≤０．０３０，余量为Ｆｅ及不可避免的杂质元素。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：屈朝霞，李自刚，温东辉，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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