提高350℃高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝制造技术

技术编号:11736637 阅读:264 留言:0更新日期:2015-07-15 16:08
提高350℃高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝。目前我国正在进行三代核电设备国产化,对相关技术和材料提出新的更高的要求。本发明专利技术组成包括碳、硅、锰、硫、磷、铬、镍、钼、钴、氮、铁,碳的重量份数为0.01~0.03,硅的重量份数为0.1~0.65,锰的重量份数为1.0~2.5、硫的重量份数为0.001~0.01、磷的重量份数为0.001~0.025、铬的重量份数为19.5~22.0、镍的重量份数为9.0~11.0、钼的重量份数为0.1~0.5、钴的重量份数为0.001~0.05、氮的重量份数为0.08~0.15,其余为铁及不可避免杂质元素。本发明专利技术焊丝主要用于核电站堆内构件吊篮筒体焊接及其他材料焊接。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝
: 本专利技术涉及一种提高350°c高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,该材料属于不锈钢焊接 材料领域,特别涉及一种核电设备材料其高温抗拉强度稳定达到了新一代核电设备用材料 技术要求。
技术介绍
: 目前我国正在进行三代核电设备国产化,对相关技术和材料提出新的更高的要求。例 如,对于堆内构件吊篮筒体用埋弧焊焊材熔敷金属350°C高温拉伸强度提出明确要求。对于 此类焊材,三代核电之前的CPR1000和EPR等堆型350°C拉伸性能仅要求R ρα2彡125MPa,而 未对抗拉强度提出要求。 堆内构件吊篮筒体焊接用埋弧焊焊材为ER308L+配套焊剂。其中ER308L焊丝符 合AWS A5. 9 ER308L等标准的要求。三代核电要求堆内构件吊篮筒体用ER308L埋弧焊焊材 熔敷金属350°C拉伸性能为:Rn^ 395MPa,Rptl 2彡125MPa。采用一种符合AWS A5. 9 ER308L 要求的焊丝作为本专利技术焊丝的对比例。该对比例焊丝试验结果表明,其熔敷金属350°C抗拉 强度为370MPa,不能满足三代核电要求。
技术实现思路
: 本专利技术的目的是提供一种提高350°c高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝。 上述的目的通过以下的技术方案实现: 一种提高350°c高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,其组成包括:碳、硅、锰、硫、磷、铬、 镍、钼、钴、氮、铁,所述的碳的重量份数为0. 01~0. 03、所述的硅的重量份数为0. 1~0. 65、所 述的锰的重量份数为I. 〇~2. 5、所述的硫的重量份数为0. 001~0. 01、所述的磷的重量份数 为0. 001~0. 025、所述的铬的重量份数为19. 5~22. 0、所述的镍的重量份数为9. 0~11. 0、所 述的钼的重量份数为0. 1~〇. 5、所述的钴的重量份数为0. 001~0. 05、所述的氮的重量份数 为0. 08~0. 15,其余为铁及不可避免杂质元素。 所述的提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳的重量份数为 〇. 01、所述的硅的重量份数为〇. 1、所述的锰的重量份数为1. 〇、所述的硫的重量份数为 0. 001、所述的磷的重量份数为0. 001、所述的铬的重量份数为19. 5、所述的镍的重量份数 为9. 0、所述的钼的重量份数为0. 1、所述的钴的重量份数为0. 001所述的氮的重量份数为 〇. 08,其余为铁及不可避免杂质元素。 所述的提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳的重量份数为 〇. 02、所述的硅的重量份数为0. 30、所述的锰的重量份数为1. 80、所述的硫的重量份数为 0. 005、所述的磷的重量份数为0. 021、所述的铬的重量份数为21. 0、所述的镍的重量份数 为10. 0、所述的钼的重量份数为0. 3、所述的钴的重量份数为0. 01、所述的氮的重量份数为 〇. 10,其余为铁及不可避免杂质元素。 所述的提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳的重量份数为 〇. 03、所述的硅的重量份数为0. 65、所述的锰的重量份数为2. 5、所述的硫的重量份数为 〇. 01、所述的磷的重量份数为〇. 025、所述的铬的重量份数为22. 0、所述的镍的重量份数 为11. 0、所述的钼的重量份数为0. 5、所述的钴的重量份数为0. 05、所述的氮的重量份数为 〇. 15,其余为铁及不可避免杂质元素。 本专利技术的有益效果: 1.本专利技术焊丝氮含量为〇. 08-0. 15%,其埋弧焊熔敷金属350°C高温强度能稳定达到 395MPa,现有标准的308L焊丝对氮元素含量无要求,通常氮含量小于0. 05%,其埋弧焊熔敷 金属350°C高温强度不能稳定达到395MPa。 本专利技术为了解决上述现有不锈钢埋弧焊焊丝熔敷金属350°C高温抗拉强度不能满 足三代核电国产化技术要求的问题,研制了一种新型的308L埋弧焊焊丝,该新型焊丝配合 相应的焊剂焊接的熔敷金属力学性能,特别是350°C高温抗拉强度能满足三代核电国产化 技术要求。 本专利技术随着氮含量的增大熔敷金属350°C抗拉强度升高,氮含量0. 077%和0. 093% 对应熔敷金属350°C抗拉强度为412MPa和420MPa,均满足三代核电国产化技术要求,氮含 量控制0. 08%-0. 15%能保证稳定达到三代核电国产化技术要求,且有合适余量。【具体实施方式】: 实施例1: 一种提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,其组成包括:碳、硅、锰、硫、磷、铬、 镍、钼、钴、氮、铁,所述的碳的重量份数为0. 01~0. 03,所述的硅的重量份数为0. 1~0. 65,所 述的锰的重量份数为I. 〇~2. 5、所述的硫的重量份数为0. 001~0. 01、所述的磷的重量份数 为0. 001~0. 025、所述的铬的重量份数为19. 5~22. 0、所述的镍的重量份数为9. 0~11. 0、所 述的钼的重量份数为0. 1~〇. 5、所述的钴的重量份数为0. 001~0. 05、所述的氮的重量份数 为0. 08~0. 15,其余为铁及不可避免杂质元素。 实施例2: 根据实施例1所述的提高350°c高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳的重量份 数为〇. 01、所述的硅的重量份数为〇. 1、所述的锰的重量份数为1. 〇、所述的硫的重量份数 为0. 001、所述的磷的重量份数为0. 001、所述的铬的重量份数为19. 5、所述的镍的重量份 数为9. 0、所述的钼的重量份数为0. 1、所述的钴的重量份数为0. 001所述的氮的重量份数 为0. 08,其余为铁及不可避免杂质元素。 实施例3: 根据实施例1或2所述的提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳的重 量份数为〇. 02、所述的硅的重量份数为0. 30、所述的锰的重量份数为1. 80、所述的硫的重 量份数为〇. 005、所述的磷的重量份数为0. 021、所述的铬的重量份数为21. 0、所述的镍的 重量份数为10. 〇、所述的钼的重量份数为〇. 3、所述的钴的重量份数为0. 01、所述的氮的重 量份数为〇. 10,其余为铁及不可避免杂质元素。 实施例4: 根据实施例1或2或3所述的提高350°C高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,所述的碳 的重量份数为〇. 03,所述的硅的重量份数为0. 65,所述的锰的重量份数为2. 5、所述的硫的 重量份数为〇. 01、所述的磷的重量份数为〇. 025、所述的铬的重量份数为22. 0、所述的镍的 重量份数为11. 〇、所述的钼的重量份数为〇. 5、所述的钴的重量份数为0. 05、所述的氮的重 量份数为〇. 15,其余为铁及不可避免杂质元素。 实施例5: 为了表征本专利技术焊丝氮含量提高熔敷金属350°C抗拉强度的结论,采用二个对比例和 一个专利技术例做对比试验,对比例焊丝的化学成分和力学性能满足现有AWS A5. 9等标准的要 求,而专利技术例焊丝能满足三代核电国产化技术要求。 试验3种焊丝的规格均为4. 0mm,配套焊剂为SJ601H烧结焊剂。试验焊接工艺参 数为:焊接电流480-520A,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高350℃高温抗拉强度的308L埋弧焊焊丝,其组成包括:碳、硅、锰、硫、磷、铬、镍、钼、钴、氮、铁,其特征是:所述的碳的重量份数为0.01~0.03、所述的硅的重量份数为0.1~0.65、所述的锰的重量份数为1.0~2.5、所述的硫的重量份数为0.001~0.01、所述的磷的重量份数为0.001~0.025、所述的铬的重量份数为19.5~22.0、所述的镍的重量份数为9.0~11.0、所述的钼的重量份数为0.1~0.5、所述的钴的重量份数为0.001~0.05、所述的氮的重量份数为0.08~0.15,其余为铁及不可避免杂质元素。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贾玉力姚俊俊周宝金景益王国佛黄逸峰左波侴树国王慧源
申请(专利权)人:机械科学研究院哈尔滨焊接研究所上海核工程研究设计院
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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