本发明专利技术公开了一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，包括A组分、其他助剂和B组分，A组分由以下原料按照重量份组成：环氧树脂、增韧剂、稀释剂和偶联剂，其他助剂为萤石粉、纳米二氧化钛和稀土氧化物的混合物，B组分由以下原料按照重量份组成：固化剂促进剂。本发明专利技术采用环氧树脂中加入固化剂、稀释剂及其他填料的方法制作焊条的防水防潮包覆层，固化后的包覆涂层结构致密稳定，具有非常好的防水防潮性能，能有效防止水下焊接过程中焊条药皮潮湿带来的焊接性能衰退，显著提升焊件质量；此防水包裹层涂覆后的焊条焊接时电弧稳定性好，焊接接头质量良好，保证长时间的水下焊接操作顺利进行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及防水领域，具体是一种水下焊接焊条的防水包裹层配方。
技术介绍
焊条一般由药皮和焊芯组成，是焊接施工中常用的材料。焊条在储存、运输期间药皮会吸潮，使药皮中的水分增加。受潮后的焊条，在高温焊接中会造成药皮脱落、飞溅增加等，不能充分对熔池进行保护，影响焊接施工工艺。另外，焊条中水分在高温下气化、分解，生成的氢与材料结合后会形成氢裂纹或脆性白点，严重影响焊接接头性能。故焊条使用前必需烘干，保障焊接过程顺利完成，同时减低焊接接头的含氢量，提升焊接接头的耐用性。然而受运输及施工环境的限制，使用前无法进行烘干处理的焊条，最有效的方法是在焊条表面涂覆防潮涂层。尤其是在水下焊接时，采用防潮涂层处理可以有效保护浸入水中的焊条，提升焊接质量。现今的很多焊条直接采用涂覆油漆或其他防潮涂层的方式进行防潮处理，然而多数油漆中的碳、氢、硫等物质会影响到焊接过程及焊接接头的质量。而且焊接过程中，有机涂层受热生成的H会严重影响焊接接头性能，这都为使用者带来了不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，包括A组分、其他助剂和B组分，A组分和B组分的重量之比为4-8:1，A组分由以下原料按照重量份组成：环氧树脂65-75份、增韧剂15-20份、稀释剂1-4份和偶联剂1-4份，其他助剂为萤石粉、纳米二氧化钛和稀土氧化物的混合物，B组分由以下原料按照重量份组成：固化剂15-22份和促进剂1-3份。作为本专利技术进一步的方案：环氧树脂选用E-51，增韧剂选用邻苯二甲酸二丁酯，稀释剂选用乙醇或者正丁醇，偶联剂采用钛酸酯偶联剂。作为本专利技术再进一步的方案：固化剂采用T-31固化剂和二乙烯三胺的混合物，促进剂采用DMP-30。所述水下焊接焊条的防水包裹层的使用方法，具体步骤如下：步骤一，将环氧树脂、增韧剂、稀释剂、偶联剂和部分其他助剂混合均匀成A试剂，将固化剂、促进剂以及剩余的其他助剂混合均匀成B试剂；步骤二，将A试剂和B试剂按照重量之比为4-8:1混合均匀，然后将混匀的涂料辊涂于焊条表面，在130℃-150℃温度下烘烤2小时或者常温下固化8-12小时即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用环氧树脂中加入固化剂、稀释剂及其他填料的方法制作焊条的防水防潮包覆层，固化后的包覆涂层结构致密稳定，具有非常好的防水防潮性能，能有效防止水下焊接过程中焊条药皮潮湿带来的焊接性能衰退，显著提升焊件质量；本配方以萤石粉、纳米二氧化钛及稀土氧化物为填料，增加了造气功能，有助于降低因有机涂层中的氢成分带来的焊缝中扩散氢含量，防止焊接接头扩散氢含量过高造成氢致裂纹，此防水包裹层可以有效防止药皮浸泡后发生变质和脱落，可用于0-30米深的钢结构水下湿法焊接焊条，涂覆后的焊条焊接时电弧稳定性好，焊接接头质量良好，保证长时间的水下焊接操作顺利进行；本专利技术也可以作为其他种类焊条的防潮涂层，有效的解决焊条在运输储存过程中的药皮返潮问题。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，包括A组分、其他助剂和B组分，A组分和B组分的重量之比为5:1，A组分由以下原料按照重量份组成：环氧树脂65份、增韧剂18份、稀释剂4份和偶联剂3份，其他助剂为萤石粉、纳米二氧化钛和稀土氧化物的混合物，B组分由以下原料按照重量份组成：固化剂22份和促进剂2份。环氧树脂选用E-51，增韧剂选用邻苯二甲酸二丁酯，稀释剂选用正丁醇，偶联剂采用钛酸酯偶联剂。固化剂采用T-31固化剂和二乙烯三胺的混合物，促进剂采用DMP-30。所述水下焊接焊条的防水包裹层的使用方法，具体步骤如下：步骤一，将环氧树脂、增韧剂、稀释剂、偶联剂和部分其他助剂混合均匀成A试剂，将固化剂、促进剂以及剩余的其他助剂混合均匀成B试剂；步骤二，将A试剂和B试剂按照重量之比为5:1混合均匀，然后将混匀的涂料辊涂于焊条表面，在135℃温度下烘烤2小时即可。经测试，固化后的涂层拉伸剪切强度约为24MPa，剥离强度约为46N/cm。涂层柔韧性良好，在海水中浸泡一夜，焊条药皮保持干燥。相较于没有涂层防护的焊条，焊接实验过程中未有断弧等现象发生，焊接件的拉伸强度等物理性能显著提升。对比例1某项目应用自制的水下焊接焊条进行水下焊接实验，尽管实验之前对焊条进行了烘干处理。但是在实际的焊接过程中，一段时间之后，带入水下的焊条往往会因为海水浸泡，时常发生药皮脱落、断弧、飞溅增加等情况。经研究实验发现，药皮潮湿是导致焊件强度低、气孔增加等问题的主要原因，尽管通过包覆塑料薄膜或者涂覆油漆的方式进行防水处理之后，焊接质量有所好转，但是性能提升有限，而且经过测试，焊接接头中硫氢等有害元素有所增加。本专利技术的工作原理是：E-51环氧树脂环氧值高，需要的固化剂量多，固化时间长，但粘度低，固化后产品硬度高，孔隙率低，防潮性好。邻苯二甲酸二丁酯可与组份B组分中的固化剂成分发生亲核取代反应，转变为活性增韧剂，然后与基体树脂反应形成网络结构，增加一部分柔性链，进而提高固化后产品柔韧性，提高固化物的耐疲劳老化能力，在大幅度的温度变化等环境下保证涂层贴合焊条，不会起皮和脱落。稀释剂添加到环氧树脂中，调节粘度，消除气泡，有助于涂层在焊条表面涂覆施工，控制涂层的厚度。钛酸酯偶联剂其分子两端含有性质不同基团的化合物，其一端能与被粘物表面反应，另一端能与粘结剂分子反应，以化学键的形式将被粘物与粘结剂紧密的连接在一起，偶联剂的使用能改变界面性质，增大了粘结力，提高了粘结强度、耐热性、耐水性和耐老化性，防止海水的渗透。T-31固化剂由二乙烯三胺及苯酚、甲醛经过曼尼期反应制得，起主要固化作用，二乙烯三胺既可以作为固化剂也可以增强涂层的柔韧性。DMP-30可以促进固化，缩短固化时间，增加涂层的附着力及粘结强度。焊接的过程中萤石粉、纳米二氧化钛及稀土氧化物为填料有助于除去熔敷金属中的H，防止H带来的氢致裂纹以及白点、气孔等危害，提升焊接接头的质量。固化后该配方的涂层厚度为几十微米，具有极佳的防水性能，是焊条在海水中长期浸泡依然保持稳定性能，耐疲劳老化。通过萤石粉、纳米二氧化钛及稀土氧化物等填料的加入，联合药皮成分保障了水下焊接的顺利进行。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，其特征在于，包括A组分、其他助剂和B组分，A组分和B组分的重量之比为4‑8:1，A组分由以下原料按照重量份组成：环氧树脂65‑75份、增韧剂15‑20份、稀释剂1‑4份和偶联剂1‑4份，其他助剂为萤石粉、纳米二氧化钛和稀土氧化物的混合物，B组分由以下原料按照重量份组成：固化剂15‑22份和促进剂1‑3份。
【技术特征摘要】
1.一种水下焊接焊条的防水包裹层配方，其特征在于，包括A组分、其他助剂和B组分，A组分和B组分的重量之比为4-8:1，A组分由以下原料按照重量份组成：环氧树脂65-75份、增韧剂15-20份、稀释剂1-4份和偶联剂1-4份，其他助剂为萤石粉、纳米二氧化钛和稀土氧化物的混合物，B组分由以下原料按照重量份组成：固化剂15-22份和促进剂1-3份。2.根据权利要求1所述的水下焊接焊条的防水包裹层配方，其特征在于，所述环氧树脂选用E-51，增韧剂选用邻苯二甲酸二丁酯，稀释剂选用乙醇或者正丁醇，偶联剂采用钛酸酯偶联剂。3....
【专利技术属性】
技术研发人员：张婧，殷子强，孔祥峰，王学盛，杨振林，袁新，
申请(专利权)人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37
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