一种二氧化碳气体保护焊特细焊丝制造技术

涉及一种焊接用焊丝，其化学成分（按１００％计算）为Ｃ：０. ０４％～０. ０７％，Ｍｎ：０. ８０％～１. ２０％，Ｓｉ：０. ７０％～０. ０２％，Ｃｒ：０. ２０％～０. ０１％，Ｎｉ：０. ３０％～０. ０５％，Ｓ：０. ０３０％～０. ０１０％，Ｐ：０. ０３０％～０. ０１０％，余量为Ｆｅ，将此低碳低合金结构钢钢丝拉拔为直径Φ０. ８～Φ０. ３ｍｍ的特细焊丝。因含碳量低，故允许脱氧元素Ｍｎ、Ｓｉ的含量降低，改善了盘元的拉拔工艺性能，使焊丝直径拉拔至Φ０. ３ｍｍ成为可能，且焊丝生产成本比Ｈｏ↓［８］Ｍｎ↓［２］ＳｉＡ降低，又改善劳动条件，减少污染。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊接用焊丝。CO2气体保护电弧焊是国际上公认的高效、节能、低成本的焊接自动化技术。由于技术上的原因，已有的用于CO2气体保护焊的焊丝多采用HosMn2SiA，也有通过保证焊丝成分中足够的Mn、Si等脱氧元素的含量，以确保熔敷金属的质量。但这种焊丝的拉拔工艺性能不够理想，使得生产直径小于0.8mm的焊丝较为困难。而从使用的角度来看，应用Φ0.8mm的焊丝进行CO2气体保护焊来焊接厚度为1.2mm以下的薄板是比较困难的。另外，以HosMnSiA为代表的以及成分与其相类似的各种实心的CO2焊接用的焊丝，其熔敷金属的6b大多高于500MPa，这对于应用最多的低碳钢结构来说其强度是有富余的，不必要的，却需要有一种其熔敷金属δb在500～420MPa之间，又能确保焊接处综合机械性能与基本金属(低碳钢的)相当的新的焊丝材料。随着焊接技术的发展，已能提供技术性能更为理想的CO2气体保护焊用的设备，特别是逆变式CO2气体保护焊设备的问世，它可以确保在更小的工作电流下使焊接电弧稳定，能自动、迅速地排除由于网路电压的波动对焊接过程稳定性的干扰，从而允许把焊接材料中脱氧元素Mn、Si的含量作适当的降低，以改善生产焊丝用的盘元的拉拔性能，可以比较方便地生产出Φ0.8、0.6、0.5、0.4、0.3mm等特细焊丝，使焊接厚度为1.2mm以下的低碳钢结构实现焊接过程的低成本自动化成为可能。这样，也使焊丝生产过程中能源的消耗降低，焊丝生产的成本大幅度下降。同时，使薄板钢结构的焊接生产率成倍提高。CN 1042680A号专利申请公开了一种焊接用焊丝，它适用于CO2气体保护焊，焊接使用环境可以是低温零下40℃，对象是高强度结构件，其主要成份是C≤0.15%，Si0.2%～1.0%，Mn0.8%～2.8%，Ti0.03%～0.3%，Ni0.5%～3.0%，No0.2%～0.8%，强度可达800NPa。日本住友焊接工业株式会社在“住友焊接材料”(1989年)的CO2气体保护焊焊丝一览表中列举了若干此类焊丝的化学成份，其直径最小为Φ0.6mm，δb均大于500MPa。本专利技术的目的在于提供一种生产简便，专供焊接薄板钢结构的CO2气体保护焊特细焊丝。本专利技术的化学成分(按100%计算)为C0.04%～0.07%，Mn0.80%～1.20%，Si0.70%～0.02%，Cr0.20%～0.01%，Ni0.30%～0.05%，S0.030%～0.010%，P0.030%～0.010%，余量为Fe，将此低碳低合金结构钢盘元拉拔为直径Φ0.8～Φ0.3mm的特细焊丝。上述化学成分最好(按100%计算)为C0.06%～0.07%，Mn1.10%～1.20%，Si0.70%～0.60%，Cr0.10%～0.01%，Ni0.30%～0.20%，S0.02%～0.01%，P0.02%～0.01%，余量为Fe。对于CO2气体保护电弧焊，当焊丝中的碳高于0.07%时，熔敷金属的含碳量低于焊丝的含碳量，即在焊接过程中焊丝的碳是烧损的，而碳烧损过程中会形成CO，成为造成焊接飞溅和使焊缝形成CO气孔的一个重要原因。本专利技术将作为焊接材料的盘元其含碳量取为0.070%～0.040%，当焊丝中的含碳量小于0.07%以后，焊接过程中熔敷金属的含碳量将高于焊丝的含碳量，即在焊接过程中表现为增碳。这样。可允许焊丝中的脱氧元素Mn、Si的含量作适当降低。C、Mn、Si含量的降低使盘元的拉拔工艺性改善，使焊丝直径拉拔至最细为Φ0.3mm成为可能，也较方便，并使焊丝的生产成本比HosMn2SiA有所降低。其中含Mn量的降低还会使焊接过程中电弧空间的Mn蒸汽大量减少，明显改善了焊接人员的劳动条件，减少了焊接过程对大气的污染。而焊丝中含碳量的降低，势必带来熔敷金属机械性能，特别是强度值的下降，然而，由于CO2气体保护焊焊接过程中的增碳，可予以弥补一部分，另外还通过保证其必要的锰含量，使焊接接头的综合机械性能保证优于用如E4303等焊条来焊接低碳钢时的水平。综上所述，本专利技术达到适应对厚度为4～0.3mm的低碳钢结构的焊接过程实现低成本自动化的需要。实施例1取化学成分为C0.07%，Mn1.20%，Si0.70%，Cr0.20%，Ni0.25%，S0.025%，P0.020%的盘元，拉拔至直径为Φ0.8及Φ0.3mm的细丝。采用NBC-160逆变式CO2焊机，焊接电流80～90A，焊接电压19～20V，气体流量15L/min，采用Φ0.8mm焊丝伸出长度取8～10mm，其电弧稳定，飞溅小，焊缝成型美观。经化学分析，其熔敷金属的化学成分为(%)CSiMnSPCrNi0.070.420.770.0240.0180.190.25熔敷金属的抗拉强度δb为495MPa。实施例2取化学成分为C0.04%，Mn0.80%，Si0.02%，Cr0.013%，Ni0.10%，S0.012%，P0.014%的盘元，拉拔至直径为Φ0.8及Φ0.3mm的细丝。采用NBC-160逆变式CO2焊机和Φ0.8mm焊丝，其焊接规范同实施例1。同样，其电弧稳定，飞溅小，焊缝成型美观。经化学分析，其熔敷金属的化学成分为(%)CSiMnSPCrNi0.050.0170.510.0120.0140.0130.10熔敷金属的抗拉强度δb为430MPa。对于3＃钢焊接后，焊接接头拉伸试验结果，断裂发生在母材上。实施例3取化学成分为C0.06%，Mn1.10%，Si0.70%，Cr0.17%，Ni0.18%，S0.018%，P0.015%的盘元，拉拔至Φ0.8的细丝，也采用NBC-160逆变式CO2焊机，其焊接规范同实施例1。同样，其电弧稳定，飞溅小，焊缝成型美观。经化学分析，其熔敷金属的化学成分为(%)CSiMnSPCrNi0.060.420.750.0170.0130.170.18熔敷金属的抗拉强度δb为460～490MPa。实施例4应用本专利技术的Φ0.3mm特细焊丝，对厚度为0.3mm的薄板进行平焊和立焊，试验证明，当采用逆变式CO2焊设备时，即使在网络电压有波动的情况下，也可取得较好效果。权利要求1.一种二氧化碳气体保护焊特细焊丝，其成份包括C、Si、Mn、Ni，其特征在于还包括Cr、S、P，其化学成份(按100%计算)为C0.04%～0.07%，Mn0.80%～1.20%，Si0.70%～0.02%，Cr0.20%～0.01%，Ni0.30%～0.05%，S0.030%～0.010%，P0.030%～0.010%，余量为Fe，将含这些成份的低碳低合金结构钢盘元拉拔为直径Φ0.8～Φ0.3mm的焊丝。2.如权利要求1所述的二氧化碳气体保护焊特细焊丝，其特征在于所说的化学成分(按100%计算)为C0.06%～0.07%，Mn1.10%～1.20%，Si0.70%～0.60%，Cr0.10%～0.01%，Ni0.30%～0.20%，S0.02%～0.01%，P0.02%～0.01%，余量为Fe。全文摘要涉及一种焊接用焊丝，其化学成分(按100％计算)为C0.04％～0.07％，Mn0.80％～1.20％，Si0.70％～0.02％，Cr0.20％～0.01％，Ni0.30％～0.05％，S0.030％～0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化碳气体保护焊特细焊丝，其成份包括Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｉ，其特征在于还包括Ｃｒ、Ｓ、Ｐ，其化学成份（按１００％计算）为Ｃ：０. ０４％～０. ０７％，Ｍｎ：０. ８０％～１. ２０％，Ｓｉ：０. ７０％～０. ０２％，Ｃｒ：０. ２０％～０. ０１％，Ｎｉ：０. ３０％～０. ０５％，Ｓ：０. ０３０％～０. ０１０％，Ｐ：０. ０３０％～０. ０１０％，余量为Ｆｅ，将含这些成份的低碳低合金结构钢盘元拉拔为直径Φ０. ８～Φ０. ３ｍｍ的焊丝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈韬，
申请(专利权)人：沈韬，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]