本發(fā)明屬于焊接材料領(lǐng)域，涉及一種焊條，特別涉及一種耐高溫耐晶間腐蝕鎳基合金焊條。

背景技術(shù)：

1、鎳基合金是指在650~1000℃高溫下有較高的強(qiáng)度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金。主要合金元素是鎳、鉻、鉬。具有良好的綜合性能，可耐各種酸腐蝕和應(yīng)力腐蝕。最早應(yīng)用(1905年美國生產(chǎn))的是鎳銅(ni-cu)合金，又稱蒙乃爾合金(monel合金ni70cu30)；此外還有鎳鉻(ni-cr)合金(就是鎳基耐熱合金，耐蝕合金中的耐熱腐蝕合金)、鎳鉬(ni-mo)合金(主要是指哈氏合金b系列)、鎳鉻鉬(ni-cr-mo)合金(主要是指哈氏合金c系列)等。這些鎳基耐蝕合金主要用于制造石油、化工、電力等各種耐腐蝕環(huán)境用零部件。

2、鎳基合金材料是制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、核反應(yīng)堆、能源轉(zhuǎn)換設(shè)備上的高溫零部件的常用材料，該類焊材具有良好的高溫性能、優(yōu)異的熱強(qiáng)性、耐蝕性及耐熱疲勞性能。尤其適用于核能發(fā)電設(shè)備，該類設(shè)備的使用條件通常比較惡劣，對(duì)力學(xué)性能、抗腐蝕性能和可靠性要求較高。隨著工業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)廠家對(duì)核能發(fā)電的需求逐步提高，鎳基合金焊材的需求也日益增長。

3、因此，本領(lǐng)域仍然期待具有優(yōu)良的耐高溫、耐晶間腐蝕性能的鎳基焊條應(yīng)用于焊接工藝中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條。本發(fā)明已經(jīng)出人意料的發(fā)現(xiàn)，具有本發(fā)明特征的鎳基焊條呈現(xiàn)優(yōu)異的焊接工藝性能和耐高溫、耐晶間腐蝕性能。本發(fā)明因此發(fā)現(xiàn)而得以完成。

2、為此，本發(fā)明提供了一種耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，其特征在于，其是由下述重量份比例的粉料混合均勻，然后加入占混合粉料總重量的22~27%的鉀鈉水玻璃，攪拌均勻，壓涂于鎳基合金焊芯(例如φ2.5~4.0mm的ernicrfe-7焊芯)上再經(jīng)干燥(例如12小時(shí)低溫晾干后再經(jīng)高溫烘干)而成；所述粉料的重量份配比為：大理石20~30份、螢石15~20份、石英2~8份、鈦白粉2~8份、金紅石2~10份、煅燒云母2~8份、海藻酸鈉0.5~3份、微晶纖維素1~3份、純堿1~1.5份、鈦鐵1~5份、電解錳6~18份、鈮粉2~8份、金屬鉻2~10份、鉬鐵2~8份。

3、根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施方案的耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，其特征在于，其中所述鎳基合金焊芯的規(guī)格為φ2~5mm，或者ф2.5~4.0mm，例如包括但不限于ф2.5mm、ф3.2mm、ф4.0mm。

4、根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施方案的耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，其特征在于，其中所述粉料的重量份配比為：大理石26份、螢石20份、石英8份、鈦白粉2份、金紅石6份、煅燒云母2份、海藻酸鈉3份、微晶纖維素3份、純堿1份、鈦鐵1份、電解錳6份、鈮粉8份、金屬鉻10份、鉬鐵2份。

5、根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施方案的耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，其特征在于，其中所述粉料的重量份配比為：大理石30份、螢石15份、石英2份、鈦白粉8份、金紅石2份、煅燒云母8份、海藻酸鈉0.5份、微晶纖維素1份、純堿1.5份、鈦鐵5份、電解錳18份、鈮粉2份、金屬鉻2份、鉬鐵5份。

6、根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施方案的耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，其特征在于，其中所述粉料的重量份配比為：大理石20份、螢石17份、石英5份、鈦白粉5份、金紅石10份、煅燒云母5份、海藻酸鈉1.5份、微晶纖維素2份、純堿1.2份、鈦鐵3份、電解錳12份、鈮粉5份、金屬鉻5份、鉬鐵8份。例如，以大理石20~30份計(jì)，所述粉料中還包含3~5份膨潤土；例如具有分別如實(shí)施例4-6所述粉料的重量份配比；例如所述膨潤土中含有85%~95%的蒙脫石，例如含有88%~95%的蒙脫石。

7、在本發(fā)明粉料配比中，由于原材料控制嚴(yán)格，合金配比合理，使得此焊條在焊接時(shí)電弧吹力柔和、穩(wěn)定，飛濺少，熔渣覆蓋完全、脫渣好，焊縫成型平滑，藥皮耐大電流性能好，熔敷金屬具有優(yōu)良高力學(xué)性能。

8、在本發(fā)明上述制備方法的步驟中，雖然其描述的具體步驟在某些細(xì)節(jié)上或者語言描述上與下文具體實(shí)施方式部分的制備例中所描述的步驟有所區(qū)別，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明全文的詳細(xì)公開完全可以概括出以上所述方法步驟。

9、本發(fā)明的任一實(shí)施方案，可以與其它實(shí)施方案進(jìn)行組合，只要它們不會(huì)出現(xiàn)矛盾。此外，在本發(fā)明任一實(shí)施方案中，任一技術(shù)特征可以適用于其它實(shí)施方案中的該技術(shù)特征，只要它們不會(huì)出現(xiàn)矛盾。下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

10、本發(fā)明使用的各種術(shù)語和短語具有本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的一般含義，即便如此，本發(fā)明仍然希望在此對(duì)這些術(shù)語和短語作更詳盡的說明和解釋，提及的術(shù)語和短語如有與公知含義不一致的，以本發(fā)明所表述的含義為準(zhǔn)。

11、在本發(fā)明中，術(shù)語“重量份”表示本發(fā)明焊條藥皮中各組份相互之間的相對(duì)量，該“重量份”可以是絕對(duì)重量數(shù)(例如mg、g、或kg等)，亦可以是重量百分?jǐn)?shù)(例如，重量%或wt%)。當(dāng)然在以重量百分?jǐn)?shù)(例如，重量%或wt%)計(jì)時(shí)，一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案是各組份之和為100%。

12、在本發(fā)明中，使用的各種配料是本領(lǐng)域公知的，例如大理石、螢石、石英、鈦白粉、金紅石、煅燒云母、海藻酸鈉、微晶纖維素、純堿、鈦鐵、電解錳、鈮粉、金屬鉻、鉬鐵，以及鉀鈉水玻璃等物料都可以直接以其上述品名從市場購得。

13、為便于理解
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
，特將本發(fā)明中藥皮原料各成分的主要作用說明如下：

14、大理石、螢石、石英、煅燒云母作為造氣劑、造渣劑加入藥皮中，主要起到保護(hù)焊接熔池及改善焊縫成型的作用。其中大理石在電弧熱的作用下分解成cao和co2，造渣、造氣，能夠提高熔渣的堿度，穩(wěn)定電弧、細(xì)化熔滴，增大熔渣與金屬界面張力，改善脫渣，并有較好的脫硫能力；螢石可以造渣，保護(hù)焊接熔池及改善焊縫成型；石英為改善焊接過程中的熔滴過渡形式；煅燒云母可以增強(qiáng)焊條壓涂過程中的塑性。

15、鈦白粉、金紅石作為穩(wěn)弧劑加入藥皮中，使焊條容易引弧及在焊接過程中能夠保持電弧穩(wěn)定燃燒。同時(shí)鈦白粉可以增強(qiáng)焊條壓涂過程中的塑性、潤滑性及流動(dòng)性；金紅石能夠調(diào)節(jié)熔渣的熔點(diǎn)、粘度、表面張力和流動(dòng)性，改善焊縫成型、減小飛濺。

16、海藻酸鈉、微晶纖維素、純堿作為壓涂潤滑劑加入藥皮中，主要是為了提高焊條的壓涂性。

17、鈦鐵作為脫氧劑加入藥皮中，通過焊接過程中的冶金反應(yīng)，降低焊縫金屬中的含氧量，提高焊縫金屬性能，同時(shí)具有穩(wěn)定焊接電弧、過渡微量ti、細(xì)化晶粒、改善焊縫金屬韌性的作用。

18、電解錳、鈮粉、金屬鉻、鉬鐵作為合金劑加入藥皮中，其中電解錳可起到脫硫、脫氧的作用，還可以向焊縫過渡錳元素、提高焊縫強(qiáng)度；鈮粉向焊縫過渡鈮元素，提高焊縫金屬的強(qiáng)度、塑性及耐熱耐腐蝕的能力；金屬鉻過渡鉻元素；鉬鐵過渡鉬元素，提高焊縫金屬耐熱耐腐蝕的能力。

19、根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施方案，其中用于制備所述焊條的焊芯均為典型的焊絲。

20、根據(jù)本發(fā)明的一種耐高溫耐晶間腐蝕的鎳基合金焊條，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：1、焊接時(shí)電弧吹力柔和、穩(wěn)定、飛濺少。2、焊道熔渣覆蓋完全、脫渣好，焊縫成型良好。3、焊條藥皮耐大電流性能好。4、焊縫金屬性具有優(yōu)良耐高溫耐晶間腐蝕性能。