專利名稱:微石墨焊條及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焊接材料,特別是指一種微石墨結(jié)507 (J507)焊條的制備 方法。
背景技術(shù):
世界船舶修理市場的上升趨勢給中國的修船市場帶來了良好的機遇,中國具 有地理位置、勞動力、原材料、價格等多方面優(yōu)勢;隨著船舶修理形勢的迅猛 發(fā)展,J507焊條因其內(nèi)在質(zhì)量具有良好的韌性、塑性及抗裂性能特點,成為焊 材當(dāng)中使用量最大的焊條。但傳統(tǒng)的J507焊條焊接的工藝性能方面欠佳,主要 表現(xiàn)在操作時電弧挺度較差,立焊和仰焊時焊接熔渣易下掛,飛濺較大,內(nèi)在 質(zhì)量(特別是沖擊功)的穩(wěn)定性不好,并且生產(chǎn)成本較高,己經(jīng)不具備競爭優(yōu) 勢,逐漸退出市場。因此研發(fā)操作性能好、飛濺小、成本較低的J507焊條,不 僅有利于國民經(jīng)濟的發(fā)展,也有利于企業(yè)自身的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡捷、可靠、成 本價低廉,同時對焊工操作技術(shù)要求不高、工藝性能優(yōu)良、內(nèi)在質(zhì)量穩(wěn)定的J507 焊條。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,擬釆用以下技術(shù)方案
微石墨焊條及其制備方法,以H08A鋼材作為焊芯,以大理石和螢石為主要藥粉材料,經(jīng)過盤元拉拔、切斷、配粉、拌粉、壓涂、烘焙、包裝制作而成。其 特征在于黑藥皮的組分和含量為
組分 量比(%)
大理石 . 40.5
螢 石 20
金紅石 6. 5
石英砂 5
低碳錳鐵 6
霧化硅鐵 7
霧化鐵粉 12
CMC 0.5
純 堿 0.5
石 墨 0.5
作為進一步說明,由于采用硅鐵、錳鐵聯(lián)合脫氧方式精煉焊接熔池,提高力 學(xué)性能的穩(wěn)定性。
作為進一步說明,由于采用微量石墨來改變焊縫的金相結(jié)構(gòu),形成較多的針 狀鐵素體,細化晶粒,提高沖擊韌性。
作為進一步說明,由于適當(dāng)增加酸性化合物的比例,把原來一直沿用的高堿 性藥皮的堿度降低,從而提高了電弧的穩(wěn)定性,減少焊接所產(chǎn)生的飛濺,更能 適應(yīng)全位置的焊接。
作為進一步說明,由于使用合金量少,成本降低。其主要表現(xiàn) 傳統(tǒng)的J507 采用錳鐵、霧化硅鐵、鈦鐵聯(lián)合脫氧,而該焊條不采用鈦鐵,降低了悍條的配方成本。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、 對焊工操作技能要求不高,即使技術(shù)等級較低的焊工,也能操作自如,焊
出美觀合格的焊道;這主要由于
1) 本發(fā)明焊條適當(dāng)增加了電弧的吹力,能順利地把熔滴送向熔池并阻止熔池
金屬和熔渣下淌。
2) 調(diào)整焊條藥皮材料的配方,使焊接熔渣具有適當(dāng)?shù)娜埸c、粘度和表面張力, 形成短渣。
3) 調(diào)整焊條藥皮的熔點和厚度,使焊條端部產(chǎn)生適當(dāng)長度的套筒,具有了良 好的全位置操作性能,能廣泛適應(yīng)不同位置的焊接。
2、 焊接設(shè)備投資低。本發(fā)明微石墨J507焊條藥皮堿度較低,即可采用交流焊 機焊接也可采用直流焊機焊接,而現(xiàn)今造船修船廠所用普遍為交流焊機,減少 更換焊機的成本;另外市售相同功率的交流焊機比直流焊機要便宜得多,這樣 也相應(yīng)減少了對焊接設(shè)備的投資。
3、 力學(xué)性能升級。普通J507焊條強度較高,沖擊功穩(wěn)定性不好,這樣對內(nèi)在 質(zhì)量造成不利。本發(fā)明微石墨J507焊條,更換傳統(tǒng)J507焊條藥皮配方中錳鐵、 硅鐵、鈦鐵三種脫氧劑聯(lián)合脫氧方式,采用硅鐵和錳鐵進行脫氧,減少脫氧劑 所加的比例,避免了較大比例的鈦鐵脫氧,使力學(xué)性能(特別是沖擊韌性)穩(wěn) 定性變差的因素。另外也減少了脫氧反應(yīng)激烈?guī)磔^大飛濺的負面影響。
4、 本發(fā)明微石墨J507焊條各項性能指標(biāo)優(yōu)異,能滿足船舶的建造維修、橋 梁等多種領(lǐng)域的使用需求。其熔敷金屬化學(xué)成分、力學(xué)性能和其它要求列于表1 、 表2。表1熔敷金屬力學(xué)性能
Rm(MPa)ReL(MPa)A(%)v型缺口沖擊功試驗溫度 (°C)沖擊功 (J)
》490》400》22-30
表2熔敷金屬化學(xué)成分(%)CMnSiSP《0. 12《1.60《0. 75《0. 035《0. 040其它性能 X射線探傷I級。
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式
參見圖l,以H08A鋼材作為焊芯,以大理石和螢石為主要藥粉材料,經(jīng)過盤元 拉拔、切斷、配粉、拌粉、壓涂、烘焙、包裝制作而成。其特征在于黑藥皮的 組分和含量為
組分 量比(%)
大理石 40. 5
螢 石 20
金紅石 6. 5
石英砂 5
低碳錳鐵 6霧化硅鐵 霧化鐵粉
CMC
純 堿 石 墨
7
12 0.5 0.5 0.5 。
權(quán)利要求
1、微石墨焊條及其制備方法,以H08A鋼材作為焊芯,以大理石和螢石為主要藥粉材料,經(jīng)過盤元拉拔、切斷、配粉、拌粉、壓涂、烘焙、包裝制作而成,其特征在于黑藥皮的組分和含量為組分量比(%)大 理 石40.5螢石20金 紅 石6.5石 英 砂5低碳錳鐵6霧化硅鐵7霧化鐵粉12CMC 0.5純堿0.5石墨0.5。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微石墨焊條及其制備方法,以H08A鋼材作為焊芯,以大理石和螢石為主要藥粉材料,并采用微量石墨來改變焊縫的金相結(jié)構(gòu),形成較多的針狀鐵素體,細化晶粒,提高沖擊韌性。經(jīng)過盤元拉拔、切斷、配粉、拌粉、壓涂、烘焙、包裝制作而成。解決了傳統(tǒng)J507焊條生產(chǎn)成本高,工藝性能欠佳等問題。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡捷、可靠、成本價低廉,同時對焊工操作技術(shù)要求不高、工藝性能優(yōu)良、內(nèi)在質(zhì)量穩(wěn)定的J507焊條。能滿足船舶的建造維修、橋梁等多種領(lǐng)域的使用需求。
文檔編號B23K35/365GK101658988SQ20091009870
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者邵海建 申請人:杭州同皓電器有限公司