一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂制造技术

本发明专利技术是一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，它是将三氧化二铬、二氧化钛和金属氟化物经过物理作用，混合而成的一种混合物，用于非熔化极氩弧焊的活性焊剂。该焊剂的组成及配比按重量百分比为，三氧化二铬５０％－６０％，二氧化钛２０％－３０％，其余为金属氟化物。该种焊剂以三氧化二铬、二氧化钛为主要原料，金属氟化物为辅助原料。金属氟化物为氟化铝和氟化钙，其中氟化铝和氟化钙的重量比例为１∶２。由于使用本发明专利技术所述的焊剂，使现有的焊接工艺变得简单并克服其熔深浅的缺点，同时实现了效果好、耗能少、效率高、成本低的目标。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，它是将三氧化二铬、二氧化钛和金属氟化物经过物理作用，混合而成的一种混合物。非熔化极氩弧焊在焊接工业中占有重要的地位，它具有保护好、焊接过程稳定、焊接范围广、接头平整光滑、外表美观等一系列优点。但是，在焊接不锈钢时，由于不锈钢中硫、氧含量的降低，在焊接过程中，没有足够高的、在焊接化学冶金反应中与钢中的合金元素(Fe、Mn等)和杂质元素(Ca、Al等)结合成高熔点的氧化物和硫化物而进入焊渣，相反，这些低电离能的元素会蒸发进入到电弧中。而焊接过程中电弧的平均温度与电弧等离子体组成有着直接的关系，一般来讲，电弧平均温度为Tg＝1000Ui(℃)，Ui为电弧气氛中各种原子的电离能。 如表所示，由于这些低电离能的元素蒸发进入到电弧中，导致电弧发散，温度降低。所以导致在非熔化极氩弧焊焊接不锈钢时，熔深比较浅，焊接效率低。本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，它使得在非熔化极氩弧焊焊接不锈钢时，实现耗能少、效率高、成本低等优良的使用效果。本专利技术的目的是通过以下措施来实现的该种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于该焊剂的配方组份，该焊剂的组成及配比按重量百分比为，三氧化二铬50％-60％，二氧化钛20％-30％，其余为金属氟化物。该种焊剂以三氧化二铬、二氧化钛为主要原料，金属氟化物为辅助原料。金属氟化物为氟化铝和氟化钙，其中氟化铝和氟化钙的重量比例为1∶2。将上述本种原料按比例混合后一起加入密闭容器，然后进行球磨，球磨时间为24小时。然后通过颗粒度为300目的筛子过筛。在焊接工件前，先将该焊剂和溶剂混合均匀，然后用刷子在待焊处涂上一层薄薄的焊剂后，再进行焊接即可。在焊接过程中，焊剂中氧化物(如TiO2、Cr2O3等)在焊接电弧高温作用下，首先与钢中的C、Si等元素反应，生成CO、SiO2，CO、SiO2继而分解出氧，由于氧的进入，使得液态金属熔池的表面张力降低。在液态金属流动行为作用下，电弧更加深入熔池，穿透能力大大增加。另一方面，在熔池金属表面、电弧周围的氧化物和硫化物分解，O、S进入弧柱外围，捕获弧柱外围的慢速电子，从而更加压缩电弧，提高了电弧电流密度，导致电弧更加集中，从而提高了熔深。本专利技术经在奥氏体不锈钢焊接中使用，起到了意想不到的效果，有很强的提高熔深作用。在相同的焊接工艺参数下，同传统非熔化极气体保护焊相比，能提高熔深1-2倍，同时经过测试，接头的力学性能不低于普通非熔化极氩弧焊。以下将结合实施例对本专利技术作进一步地详述实施例1 称三氧化二铬50克、二氧化钛20克、氟化铝10克、氟化钙20克，混合后倒入球磨机中，进行球磨，球磨时间为24小时，取出后用300目的筛子过筛，既为焊剂产品。在焊接电流150安培，焊接速度7m/h，焊接电压10伏特的工艺参数下，使用此种焊剂能一次焊透8mm的不锈钢材料，而普通TIG焊用此工艺参数一次只能焊透3mm的不锈钢材料。实施例2称三氧化二铬60克、二氧化钛30克、氟化铝3克，氟化钙6克，混合后倒入球磨机中，进行球磨，球磨时间为24小时，取出后用300目的筛子过筛，既为焊剂产品。在焊接电流160安培，焊接速度7m/h，焊接电压10伏特的工艺参数下，使用此种焊剂能一次焊透8mm的不锈钢材料，而普通TIG焊用此工艺参数一次只能焊透3mm的不锈钢材料。实施例3称三氧化二铬56克、二氧化钛26克、氟化铝6克，氟化钙12克，混合后倒入球磨机中，进行球磨，球磨时间为24小时，取出后用300目的筛子过筛，既为焊剂产品。在焊接电流150安培，焊接速度7m/h，焊接电压10伏特的工艺参数下，使用此种焊剂能一次焊透10mm的不锈钢材料，而普通TIG焊用此工艺参数一次只能焊透3mm的不锈钢材料。由于使用本专利技术所述的焊剂，使现有的焊接工艺变得简单并克服其熔深浅的缺点，同时实现了效果好、耗能少、效率高、成本低的目标，成为一种新的焊接方法。权利要求1.一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于焊剂的组成及配比按重量百分比为三氧化二铬50％-60％，二氧化钛20％-30％，其余为金属氟化物。2.根据权利要求1所述的用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于金属氟化物为氟化铝和氟化钙，其中氟化铝和氟化钙的重量比例为1∶2。3.根据权利要求1所述的用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于该焊剂各组份的颗粒度小于300目。4.根据权利要求1所述的用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于该焊剂的组成及配比按重量百分比为三氧化二铬为55％-57％，二氧化钛为25％-28％。全文摘要本专利技术是一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，它是将三氧化二铬、二氧化钛和金属氟化物经过物理作用，混合而成的一种混合物，用于非熔化极氩弧焊的活性焊剂。该焊剂的组成及配比按重量百分比为，三氧化二铬 50％－60％，二氧化钛 20％－30％，其余为金属氟化物。该种焊剂以三氧化二铬、二氧化钛为主要原料，金属氟化物为辅助原料。金属氟化物为氟化铝和氟化钙，其中氟化铝和氟化钙的重量比例为1∶2。由于使用本专利技术所述的焊剂，使现有的焊接工艺变得简单并克服其熔深浅的缺点，同时实现了效果好、耗能少、效率高、成本低的目标。文档编号B23K35/22GK1490120SQ0213088公开日2004年4月21日 申请日期2002年10月15日 优先权日2002年10月15日专利技术者郭德伦, 张连锋, 郭和平, 李晓红, 杜欲晓 申请人:中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所, 中国航空工业第一集团公司北京航空制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于不锈钢非熔化极氩弧焊的焊剂，其特征在于：焊剂的组成及配比按重量百分比为：三氧化二铬５０％－６０％，二氧化钛２０％－３０％，其余为金属氟化物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭德伦，张连锋，郭和平，李晓红，杜欲晓，
申请(专利权)人：中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]