一种气体保护焊焊丝制造技术

本发明专利技术属于焊接材料领域。主要适用于低合金钢的焊接。该焊丝的化学成分包含有（重量％）Ｃ≤０．１２，Ｓｉ０．３－０．９０％，Ｍｎ１．０－２．２，Ｓ≤０．０２５，Ｐ≤０．０２５，Ｎｉ０．５－１．５，Ｍｏ０．１－０．６，Ｔｉ０．０５－０．２，Ｚｒ０．０１－０．１，其余为铁。该焊丝与现有技术相比较具有焊缝性能好，焊接强度高和在负温度下使用效果更加明显等特点。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于焊接材料领域。主要适用于压力容器、工程机械、管线等低合金钢的焊接。目前由于低合金钢的迅速发展，以及焊接结构在负温下服役已日趋广泛，例如管线、海洋工程，液化石油容器以及工程矿山机械等都需要在负温下使用。因此对焊缝金属和母材的韧性在使用要求上是越来越苛刻。在现有技术中能够使用在负温下的气体保护焊丝并不多。例如美国专利US3424892介绍了一种气体保护焊焊丝。该焊丝的主要缺点是成份限制严格，磷、硫均限制0.01％以下，因此该焊丝在一般钢铁厂是无法生产的。再有日本神户钢厂的MG60焊丝，该焊丝的主要缺点是随使用温度的降低，其焊缝金属力学性能也降低，因此该焊丝用作负温下使用也有所欠缺。本专利技术的目的是提出一种焊缝强度高，负温使用效果好和适用范围广的气体保护焊焊丝。气体保护焊是一种采用Ar＋CO2或Ar＋O2/CO2保护的电弧焊方法，通常比手工焊的效率高、质量好，抗裂能力强和可实现全位置自动焊等优点。焊丝是气体保护焊不可缺少的材料。因此根据本专利技术目的所提出的气体保护焊焊丝的特点，我们所设计的这种气体保护焊焊丝的具体化学成份为(重量％)C≤0.12，Si 0.3-0.90％，Mn 1.0-2.2，S≤0.025，P≤0.025，Ni 0.5-1.5，Mo0.1-0.6，Ti 0.05-0.2，Zr 0.01-0.1，其余为Fe。在本专利技术的焊丝中低C、低S、P主要是为了保证焊缝金属具有高的塑性韧性和抗裂性。一定的Mn、Si含量是熔池的脱氧所必要的，控制Mn、8i的含量，可以改善焊接工艺和提高焊缝力学性能。在本专利技术焊丝钢中加入Ti 0.05-0.12％和Zr 0.01-0.1％，其目的是为了改善施焊抗气孔性和提高低温冲击韧性。在本专利技术焊丝中加入Ni0.5-1.5％是为了提高焊缝的韧性和强度，改善焊缝的组织性能和低温冲击韧性。Mo的加入可以提高焊接强度和改善焊缝组织性能。可防止每层焊的回火软化。本专利技术焊丝还具有生产工艺简单，按本专利技术所设计焊丝成份可采用电弧炉进行冶炼，然后再经铸锭、锻方坯、热轧、拉丝、镀铜和成品打轴等工序即可完成该焊丝的生产程序。本专利技术气体保护焊丝具有良好的焊接工艺性，该焊丝可以在CO2或Ar＋O2/CO2气体保护下进行焊接。该焊丝与现有技术焊丝相比较具有焊缝金属抗裂性能好，可适用于大线能量的焊接，焊缝金属的力学性能高，其屈服强度均大于450MPa，-40℃冲击功均大于50J的效果，而且该焊丝还有焊缝成型美观、飞溅小、无气孔和可以全方位焊接等特点。该焊丝不仅可以施焊于中国的15MVN等钢种，而且还可施焊于美国的ASTMA533、英国的BS4360。西德的STE47、STE51等多种板材或管材，其焊缝金属具有与母材相对应的高强度和良好的韧性，而且还具有抗回火脆性及时效敏感性。焊接时不需预热，也可保证根部无裂。实施例我们的实施例是在本专利技术焊丝成份范围内，对三种不同成份含量材料进行冶炼铸锭、锻造、热轧、拉丝、镀铜和成品打轴等工序生产的焊丝所做的试验，其对比材料是日本神户的MG60焊丝和国产的H08Mn2SiA，本专利技术焊丝与对比焊丝的具体化学成份见表1。各项性能的对比试验条件均是采用Ar＋50％CO2混合气体，对22mm厚的15MnVN钢进行焊接。表2是本专利技术焊丝与日本神户MG60焊丝和H08Mn2SiA焊丝的焊缝金属力学性能对比。表3为本专利技术焊丝在三种不同线能量下焊接其焊缝的力学性能。从以上表中的对比可以看出。本专利技术焊丝与对比焊丝的焊缝金属力学性能，在室温时本专利技术焊丝其各项性能略优于对比焊丝，而在负温度时性能对比的优越性就更加明显，随温度降低，其效果增强。所以本专利技术焊丝不但有很好的金属力学性能，更具有很宽的使用温度。可在大线能量下焊接。表1实施例相应焊丝的化学成分(重量％) 表2本专利技术焊丝与对比焊丝焊缝金属力学性能 表3实施例不同焊接线量情况下焊缝金属性能权利要求1.一种适用于气体保护焊焊丝，其特征在于该焊丝的具体化学成份为(重量％)C≤0.12，Si 0.3-0.90，Mn 1.0-2.2，S≤0.025，P≤0.025，Ni 0.5-1.5，Mo 0.1-0.6，Ti 0.05-0.2，Zr 0.01-0.1，其余为Fe。全文摘要本专利技术属于焊接材料领域。主要适用于低合金钢的焊接。该焊丝的化学成分包含有(重量％)C≤0.12，Si0.3—0.90％，Mn1.0—2.2，S≤0.025，P≤0.025，Ni0.5—1.5，Mo0.1—0.6，Ti0.05—0.2，Zr0.01—0.1，其余为铁。该焊丝与现有技术相比较具有焊缝性能好，焊接强度高和在负温度下使用效果更加明显等特点。文档编号B23K35/30GK1118295SQ95108258公开日1996年3月13日 申请日期1995年7月21日 优先权日1995年7月21日专利技术者于俊川, 张有为, 何长红, 杨汝敬, 刘振铭 申请人:冶金工业部钢铁研究总院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于气体保护焊焊丝，其特征在于该焊丝的具体化学成份为（重量％）Ｃ≤０．１２，Ｓｉ０．３－０．９０，Ｍｎ１．０－２．２，Ｓ≤０．０２５，Ｐ≤０．０２５，Ｎｉ０．５－１．５，Ｍｏ０．１－０．６，Ｔｉ０．０５－０．２，Ｚｒ０．０１－０．１，其余为Ｆｅ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：于俊川，张有为，何长红，杨汝敬，刘振铭，
申请(专利权)人：冶金工业部钢铁研究总院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]