專(zhuān)利名稱(chēng)：核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊接材料，尤其是一種能夠明顯降低FAC腐蝕速率的20控鉻鋼專(zhuān)用焊條。
背景技術(shù)：
核電廠(chǎng)的輸送管內(nèi)介質(zhì)流速高、流量大(約為火電的1.7^1.9倍)，會(huì)產(chǎn)生因輸送蒸汽和水的流動(dòng)速度較高而導(dǎo)致的“流體加速腐蝕(FAC) ”現(xiàn)象，即碳鋼管內(nèi)表面在大量的、高速流動(dòng)的汽水沖刷下，內(nèi)壁具有保護(hù)功能的氧化膜脫落、變薄，使鋼基體變差、年腐蝕率增加的現(xiàn)象。流體加速腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)可能造成爆管事故，因此需要提高輸送管的抗汽水沖蝕性能。根據(jù)現(xiàn)有的研究資料，碳鋼中FAC的腐蝕速率取決于介質(zhì)溫度、流速、PH值、電極電位、管材合金元素、熱力學(xué)等因素，其中管材合金元素是可以通過(guò)選擇鋼種成分來(lái)解決的。經(jīng)研究表明，在碳鋼中增加Cr含量可以明顯降低FAC的腐蝕速率，“相對(duì)減薄率-鋼中Cr%關(guān)系”試驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)碳鋼中的Cr含量> 0.04%時(shí)，F(xiàn)AC速率迅速下降:管道材質(zhì)Cr含量在<0.04%時(shí)的腐蝕速度較高，腐蝕速度基本相當(dāng)，假定為1，隨著Cr含量的增加，腐蝕速度逐漸降低；當(dāng)Cr含量達(dá)到0.2%時(shí)，腐蝕的相對(duì)速度為0.2 ;當(dāng)Cr含量達(dá)到1%時(shí)，腐蝕的相對(duì)速度為0.045。20控鉻鋼就是在此背景下開(kāi)發(fā)的具有較高抗FAC性能的新鋼種，其化學(xué)成分和力學(xué)性能如表1、表2所不。表1、20控鉻鋼化學(xué)成分表/wt%
權(quán)利要求
1.一種核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條熔敷金屬中各元素的含量分別為:c含量彡0.15wt%、Si含量彡0.75wt%、Mn含量彡1.60wt%、P含量彡0.020wt%、S含量彡 0.020wt%、Ni 含量彡 0.30wt%、Cr 含量 0.17-0.30wt%、Mo 含量彡 0.30wt%、Cu 含量^ 0.20wt%o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條包括芯線(xiàn)和涂在芯線(xiàn)上的藥皮，芯線(xiàn)為具有以下化學(xué)成分的鋼絲:C含量彡0.09wt%、Si含量(0.03wt%、Mn 含量 0.35-0.55wt%、P 含量彡 0.020wt%、S 含量彡 0.020wt%、Ni 含量(0.30wt%、Cr 含量彡 0.20wt%、Cu 含量彡 0.020wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述藥皮的配方如下:碳酸鹽20-55wt%、氟化物10-30wt%、硅酸鹽5_20wt%、鐵合金10_30wt%、穩(wěn)弧劑5-10wt%、粘結(jié)劑 l-5wt%、其他 3-8wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條熔敷金屬中各元素的含量分別為:C含量0.078wt%、Si含量0.45wt%、Mn含量0.98wt%、P含量0.019wt%、S 含量 0.012wt%、Ni 含量 0.073wt%、Cr 含量 0.29wt%、Cu 含量 0.033wt%、V 含量 0.008wt%、Al含量0.001wt%、Mo含量不超過(guò)0.30wt%o
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條熔敷金屬中各元素的含量分別為:C含量0.067wt%、Si含量0.52wt%、Mn含量1.18wt%、P含量0.018wt%、S 含量 0.016wt%、Ni 含量 0.011wt%、Cr 含量 0.26wt%、Cu 含量 0.026wt%、V 含量 0.008wt%、Al含量0.001wt%、Mo含量不超過(guò)0.30wt%o
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條熔敷金屬中各元素的含量分別為:C含量0.049wt%、Si含量0.50wt%、Mn含量1.14wt%、P含量0.018wt%、S 含量 0.014wt%、Ni 含量 0.011wt%、Cr 含量 0.26wt%、Cu 含量 0.025wt%、V 含量 0.008wt%、Al含量0.002wt%, Mo含量不超過(guò)0.30wt% o
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其特征在于:所述焊條的規(guī)格為Φ2.6、Φ3.2 或 Φ4.0。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條，其熔敷金屬中各元素的含量分別為C含量≤0.15wt%、Si含量≤0.75wt%、Mn含量≤1.60wt%、P含量≤0.020wt%、S含量≤0.020wt%、Ni含量≤0.30wt%、Cr含量0.17-0.30wt%、Mo含量≤0.30wt%、Cu含量≤0.20wt%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明核電20控鉻鋼專(zhuān)用焊條熔敷金屬的化學(xué)成分與核電20控鉻鋼比較接近，力學(xué)性能也優(yōu)于現(xiàn)有的E5015焊條或與現(xiàn)有的E5015焊條相當(dāng)，因此使用其完成的20控鉻鋼焊縫的抗FAC性能有顯著提高，確保了核電站20控鉻鋼焊縫在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的質(zhì)量，對(duì)核電機(jī)組的安全運(yùn)行有重要意義。
文檔編號(hào)B23K35/365GK103170763SQ20131002510
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者李予衛(wèi), 鐘華, 惠維山, 鄧天紅, 陳仁華 申請(qǐng)人:中廣核工程有限公司, 中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司