一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條及其制備方法，包括焊芯，焊條藥皮配方重量百分比為：還原鈦鐵礦47-58%、金紅石0-4%、鉀長(zhǎng)石6.5-11.5%、白泥3.5-6%、伊利石3.5-6%、云母2-6.3%、細(xì)云母2-4.6、硅灰石0-6.3%、中碳錳鐵5-7%、大理石5-11.5%、有機(jī)物1-4%。焊條在制備時(shí)沒(méi)有特殊要求，采用行業(yè)內(nèi)通用的螺旋式或液壓式生產(chǎn)設(shè)備的制造工藝即可實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明焊條有優(yōu)良的焊接工藝性能、力學(xué)性能和生產(chǎn)壓涂性能，可交直流兩用。
【專利說(shuō)明】一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳鋼焊條及其制備方法，尤其是一種還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條及其制備方法，屬于焊接材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]普通42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條是目前我們國(guó)家使用最為廣泛的焊接材料之一，占手工焊焊條用量的70%以上，這種焊條的焊條藥皮中含有大量的TiO2,由于還原鈦鐵礦中的TiO2含量較低，如果完全使用還原鈦鐵礦來(lái)獲取焊條藥皮中的TiO2，勢(shì)必影響其它材料的加入，造成焊條的生產(chǎn)壓涂性能變差，同時(shí)惡化焊條的焊接工藝性能及力學(xué)性能。因此，通常焊條藥皮中的TiO2是通過(guò)還原鈦鐵礦、金紅石或者鈦白粉中的三種或兩種來(lái)獲取。
[0003]一般金紅石有天然金紅石和人造金紅石兩種，中國(guó)高品位的天然金紅石資源較少，而人造金紅石的生產(chǎn)方式有熔煉法和酸浸法，其能源的消耗與對(duì)環(huán)境的污染都是不容小視，這也是造成這兩種材料的價(jià)格逐年提高，影響到該焊條的生產(chǎn)成本也不斷增加，嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]另外，從充分利用現(xiàn)有資源，保護(hù)環(huán)境和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)，有必要研制一種既能夠利用現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備，保證焊條的生產(chǎn)壓涂性能，又能夠提高焊條的焊接工藝性能及力學(xué)性能的新型還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人提供一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條及其制備方法，本發(fā)明焊條有優(yōu)良的焊接工藝性能、力學(xué)性能和生產(chǎn)壓涂性能，可交直流兩用，為酸性碳鋼焊條。
[0006]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，包括焊芯，焊條藥皮配方重量百分比為:
[0007]還原欽鐵礦47-58%
金紅石0-4%
鉀長(zhǎng)石6.5-11.5%
白泥3.5-6%
伊利石3.5-6%
云母2-6.3%
細(xì)云母2-4.6%
硅灰石0-6.3%
中碳錳鐵5-7%
大理石5-11.5%
有機(jī)物1_4%。
[0008]所述焊條藥皮配方重量百分比為:還原鈦鐵礦50-56%、金紅石0-3%、鉀長(zhǎng)石7-10%、白泥3.8-5.7%、伊利石4-5.7%、云母3-5.5%、細(xì)云母2.4_4%、硅灰石2-5.5%、中碳錳鐵 5.5-6.6%、大理石 5.5-10%、有機(jī)物 1.8-3.5%。
[0009]所述有機(jī)物是指木粉、竹粉、淀粉、微晶纖維素中的一種或幾種的混合物。
[0010]所述焊芯為H08A或H08E盤條。
[0011]上述42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備，使用模數(shù)2.3-2.8、鉀鈉比為2.5-4: 1、濃度為37-40°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的18-25%，攪拌均勻后使用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫130_180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
[0012]上述42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，使用模數(shù)3.00-3.15、鉀鈉比為2.5-3.6: 1、濃度為40-45°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的16-23%，攪拌均勻后使用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫130-180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn):
[0014]1、本發(fā)明焊條不用或少用能源消耗大、對(duì)環(huán)境影響大且價(jià)格較高的金紅石，大量使用價(jià)格低的還原鈦鐵礦，達(dá)到減少對(duì)環(huán)境的污染、降低能源消耗、同時(shí)降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。
[0015]2、本發(fā)明焊條適量使用伊利石替代部分白泥，同時(shí)調(diào)整焊條混合粉中的其它滑性、塑性材料，克服了由于在焊條配方中大量使用還原鈦鐵礦后，對(duì)焊條壓涂性能帶來(lái)的不利影響，使本發(fā)明采用行業(yè)內(nèi)通用的螺旋式或液壓式生產(chǎn)設(shè)備的制造工藝即可實(shí)現(xiàn)。[0016]3、本發(fā)明焊條熔敷金屬夏比V型缺口沖擊吸收功KV2低溫(_20°C )沖擊韌性數(shù)值，高于國(guó)際上權(quán)威船級(jí)社認(rèn)證機(jī)構(gòu)的3級(jí)(_20°C大于47J)指標(biāo)的70%，明顯提高了焊縫的抗裂性能。
[0017]4、本發(fā)明焊條具有良好的耐吸潮性。在無(wú)包裝、環(huán)境濕度為80%左右的條件下，焊條的最大吸潮率小于1.65%。
[0018]5、本發(fā)明焊條具有較低的煙塵含量。一般熔化I千克焊條煙塵含量小于6克，煙塵中對(duì)人身體最具危害的錳含量小于4.5%，減少了對(duì)焊接操作人員的身體危害。
[0019]6、本發(fā)明焊條二次引弧性能得到較大的提高。即使使用較低空載電壓焊機(jī)(U0=50V)施焊，焊接15秒后?；?，在不破壞焊條套筒，被焊母材無(wú)銹并與地線接觸良好的條件下，不做敲擊動(dòng)作仍可隨時(shí)再次引燃電弧正常施焊。
[0020]7、本發(fā)明焊條熔敷效率達(dá)到99%以上，提高了焊接工作效率。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，包括焊芯，焊條藥皮配方重量百分比為:
[0022]
還原欽鐵礦47-58%
金紅石0-4%
鉀長(zhǎng)石6.5-11.5%
白泥3.5-6%
伊利石3.5-6%
云母2-6.3%
細(xì)云母2-4.6%
硅灰石0-6.3%
中碳錳鐵5-7%
大理石5-11.5%
有機(jī)物1-4%。
[0023]所述焊條藥皮配方重量百分比為:還原鈦鐵礦50-56%、金紅石0-3%、鉀長(zhǎng)石7-10%、白泥3.8-5.7%、伊利石4-5.7%、云母3-5.5%、細(xì)云母2.4_4%、硅灰石2-5.5%、中碳錳鐵 5.5-6.6%、大理石 5.5-10%、有機(jī)物 1.8-3.5%。
[0024]所述有機(jī)物是指木粉、竹粉、淀粉、微晶纖維素中的一種或幾種的混合物。
[0025]所述焊芯為H08A或H08E盤條。
[0026]上述42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備，使用模數(shù)2.3-2.8、鉀鈉比為2.5-4: 1、濃度為37-40°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的18-25%，攪拌均勻后使用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫130_180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
[0027]上述42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，使用模數(shù)3.00-3.15、鉀鈉比為2.5-3.6: 1、濃度為40-45°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的16-23%，攪拌均勻后使用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫130-180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
[0028]為了理解本發(fā)明，下面以實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明:
[0029]實(shí)施例1-4，按表一所列組分材料和百分比配料并混合均勻，采用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，使用模數(shù)2.3-2.8、鉀鈉比為2.5-4: 1、濃度為37-40°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的18-25%，攪拌均勻后使用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的H08A或H08E焊芯上；采用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，使用模數(shù)3.00-3.15、鉀鈉比為2.5-3.6: 1、濃度為40-45°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的16-23%攪拌均勻后使用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的H08A或H08E焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫130-180°C進(jìn)行烘干，即制備得到本發(fā)明還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
[0030]所述有機(jī)物是指木粉、竹粉、淀粉、微晶纖維素中的一種或幾種的混合物。
[0031]表一:
【權(quán)利要求】
1.一種42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，包括焊芯，其特征在于，焊條藥皮配方重量百分比為:還原鈥鐵礦 47-58%金紅石0-4%鉀長(zhǎng)石6,5-11.5%白泥3.5-6%伊利石3.5-6%云母2-6.3%細(xì)云母2-4.6%娃灰石0_6.3%中碳錳鐵5-7%大理石5-11.5%有機(jī)物1-4%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，其特征在于，所述焊條藥皮配方 重量百分比為:還原鈦鐵礦50-56%、金紅石0-3%、鉀長(zhǎng)石7-10%、白泥3.8-5.7%、伊利石 4-5.7%、云母3-5.5%、細(xì)云母2.4_4%、硅灰石2-5.5%、中碳錳鐵5.5-6.6%、大理石5.5-10%, 有機(jī)物1.8-3.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，其特征在于，所述有機(jī)物是指木粉、 竹粉、淀粉、微晶纖維素中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條，其特征在于，所述焊芯為 H08A或H08E盤條。
5.一種如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備，使用模 數(shù)2.3-2.8、鉀鈉比為2.5-4: 1、濃度為37-40°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結(jié)劑，力口 入量為混合粉重量的18-25%，攪拌均勻后使用螺旋式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在不同直徑的焊 芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫90-130°C，高溫 130-180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
6.一種如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的42公斤級(jí)鈦型碳鋼焊條的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟:按所述比例取各種材料并混合均勻，采用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，使 用模數(shù)3.00-3.15、鉀鈉比為2.5-3.6: 1、濃度為40-45°波美度的鉀鈉混合水玻璃作為 粘結(jié)劑，加入量為混合粉重量的16-23%，攪拌均勻后使用液壓式焊條生產(chǎn)設(shè)備均勻涂在 不同直徑的焊芯上；經(jīng)磨削出夾持端和引弧端后，使用焊條烘干爐，經(jīng)低溫45-90°C，中溫 90-130°C，高溫130-180°C進(jìn)行烘干，制備得到還原鈦鐵礦型42公斤級(jí)鈦型碳鋼酸性焊條。
【文檔編號(hào)】B23K35/40GK103551754SQ201310571763
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】鄭子行, 彭愚立, 李志提, 張志濤 申請(qǐng)人:天津大橋龍興焊接材料有限公司