一种低合金钢用焊丝制造技术

本发明专利技术公开了一种低合金钢用焊丝，其包括以下成分：C、Si、Cu、Mg、Nb、Al、K、Mn、Ni、Cr、Ti、Sr、Mo、V、Nd、Ce，其余为Fe及不可避免的杂质。本发明专利技术所述低合金钢用焊丝，其具有良好的焊接性能，焊接时电弧稳定，飞溅小，焊液流动性良好，焊渣均匀地覆盖在焊缝表面，使焊渣与熔敷金属界面张力增大，改善其脱渣性能，得到的焊缝成形良好，焊缝表面无裂纹与气孔，同时熔敷金属具有良好的力学性能。

Welding wire for low alloy steel

The invention discloses a welding wire for low alloy steel, which comprises the following components: C, Si, Cu, Mg, Nb, K, Mn, Ni, Cr, Ti, Sr, Mo, V, Nd, Ce, Al, and the remaining impurities are Fe and unavoidable impurities. The welding wire for low alloy steel, it has good welding performance, stable arc welding, small splash, solder good fluidity, welding slag evenly covering the surface of the weld, the welding slag and deposited metal interfacial tension increases, improve the slag removal performance, the weld shape, no crack at the same time and porosity of the weld surface of deposited metal has good mechanical properties.

【技术实现步骤摘要】
一种低合金钢用焊丝
本专利技术涉及金属材料
，尤其涉及一种低合金钢用焊丝。
技术介绍
低合金钢具有良好的焊接性，优良的可成形性及较低的制造成本，因此被广泛用于容器、桥梁、建筑、工程机械、船舶、车辆及航空航天等领域。传统焊丝在对低合金钢焊接时，存在焊渣牢固粘结在焊缝处，导致焊缝焊渣清理和打磨平整非常困难，焊缝成形差；再者，经清洗焊渣和打磨后，焊缝仍然粗糙，不平整，同时熔敷金属的力学性能不理想。这些都影响了低合金钢的质量。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种低合金钢用焊丝，其具有良好的焊接性能，焊接时电弧稳定，飞溅小，焊液流动性良好，焊渣均匀地覆盖在焊缝表面，使焊渣与熔敷金属界面张力增大，改善其脱渣性能，得到的焊缝成形良好，焊缝表面无裂纹与气孔，同时熔敷金属具有良好的力学性能。本专利技术一种低合金钢用焊丝，其组分按质量分数包括：C：0.3-0.6％、Si：0.25-0.45％、Cu：0.8-1.5％、Mg：0.1-0.3％、Nb：0.08-0.2％、Al：0.2-0.4％、K：0.02-0.08％、Mn：1.6-2.1％、Ni：0.3-0.6％、Cr：1.5-3％、Ti：0.25-0.4％、Sr：0.05-0.15％、Mo：0.08-0.15％、V：0.04-0.12％、Nd：0.002-0.01％、Ce：0.005-0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。在具体实施例中，低合金钢用焊丝的成分中，C的质量分数可以为0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.55％，Si的质量分数可以为0.3％、0.35％、0.4％，Cu的质量分数可以为0.85％、0.95％、1.05％、1.15％、1.25％、1.3％、1.4％，Mg的质量分数可以为0.13％、0.16％、0.2％、0.24％、0.27％，Nb的质量分数可以为0.1％、0.12％、0.15％、0.18％，Al的质量分数可以为0.24％、0.28％、0.33％、0.36％，K的质量分数可以为0.03％、0.05％、0.07％，Mn的质量分数可以为1.65％、1.8％、1.9％、2％，Ni的质量分数可以为0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.55％，Cr的质量分数可以为1.8％、2.2％、2.6％、2.85％，Ti的质量分数可以为0.28％、0.33％、0.36％、0.38％，Sr的质量分数可以为0.08％、0.11％、0.13％，Mo的质量分数可以为0.1％、0.12％、0.135％，V的质量分数可以为0.06％、0.08％、0.1％，Nd的质量分数可以为0.004％、0.006％、0.008％，Ce的质量分数可以为0.007％、0.009％、0.012％，其余为Fe及不可避免的杂质。优选地，C、Cu、Ni的重量比为1-2:2-3:1-2。优选地，Al、Mg、Si、Ti在低合金钢用焊丝中的质量分数满足以下关系式：0.95％≤Al+Mg+Si+Ti≤1.27％。优选地，Sr、Nd、Ce在低合金钢用焊丝中的质量分数满足以下关系式：0.075％≤Sr+Nd+Ce≤0.157％。优选地，所述低合金钢用焊丝其组分按质量分数包括：C：0.4-0.5％、Si：0.3-0.4％、Cu：1-1.3％、Mg：0.15-0.23％、Nb：0.1-0.16％、Al：0.25-0.34％、K：0.03-0.07％、Mn：1.7-2％、Ni：0.4-0.5％、Cr：1.8-2.6％、Ti：0.3-0.36％、Sr：0.08-0.12％、Mo：0.1-0.13％、V：0.05-0.1％、Nd：0.004-0.008％、Ce：0.008-0.012％，其余为Fe及不可避免的杂质。优选地，所述低合金钢用焊丝其组分按质量分数包括：C：0.45％、Si：0.35％、Cu：1.2％、Mg：0.2％、Nb：0.13％、Al：0.29％、K：0.05％、Mn：1.85％、Ni：0.45％、Cr：2.2％、Ti：0.33％、Sr：0.1％、Mo：0.12％、V：0.08％、Nd：0.006％、Ce：0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。本专利技术采用常规制备工艺制得。本专利技术中通过控制焊丝中C、Cu、Ni的含量及比例，焊接时为熔敷金属具有良好的强度、韧性等力学性能奠定了基础，同时在焊接时具有细化熔滴、减少飞溅的作用；C与Mn、Cr、Mo、V配合，一方面具有脱氧效果，降低熔敷金属中的氧含量，另一方面生成弥散分布的强碳化物Cr23C6、Cr7C3、VC，提高了熔敷金属的强度、硬度、耐磨性与耐腐蚀性，同时提高了熔敷金属的抗裂性与低温冲击韧性，改善了焊液的流动性；通过控制Mg、Al、Si、Ti的含量，使焊丝具有良好的脱氧效果，显著降低熔敷金属中的氧含量，再通过控制Sr、Nd、Ce的含量，使焊丝具有良好的脱氢能力，显著降低熔敷金属中的氢含量，Mg、Al、Si、Ti与Sr、Nd、Ce配合，有效改善了焊液的流动性与成形性，提高了电弧稳定性，抑制了熔敷金属出现气孔、开裂等现象，提高熔敷金属的抗开裂性能与脱渣性能，增加其使用寿命；Mg、Cu、Si、Al、Ti配合，生成弥散分布的强化相Mg2Si、CuAl2、Al3Ti、CuMgAl2，再与Sr、Nd、Ce、Nb配合，具有净化晶界，细化组织晶粒，促进针状铁素体形成的作用，增大熔敷金属与母材的结合强度，提高熔敷金属的强度、硬度、韧性、耐腐蚀性能、抗氧化性能及抗疲劳性能。本专利技术通过对焊丝各成分含量进行优化，在焊丝各成分的配合作用下使得到的焊丝具有良好的焊接性能，焊接时电弧稳定，飞溅小，焊液流动性良好，焊渣均匀地覆盖在焊缝表面，使焊渣与熔敷金属界面张力增大，改善其脱渣性能，得到的焊缝成形良好，焊缝表面无裂纹与气孔，同时熔敷金属具有良好的力学性能。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1本专利技术提出的一种低合金钢用焊丝，其组分按质量分数包括：C：0.3％、Si：0.45％、Cu：0.8％、Mg：0.3％、Nb：0.08％、Al：0.4％、K：0.02％、Mn：2.1％、Ni：0.4％、Cr：3％、Ti：0.25％、Sr：0.15％、Mo：0.08％、V：0.12％、Nd：0.002％、Ce：0.005％，其余为Fe及不可避免的杂质。实施例2本专利技术提出的一种低合金钢用焊丝，其组分按质量分数包括：C：0.6％、Si：0.25％、Cu：1.5％、Mg：0.1％、Nb：0.2％、Al：0.2％、K：0.08％、Mn：1.6％、Ni：0.5％、Cr：1.5％、Ti：0.4％、Sr：0.05％、Mo：0.15％、V：0.04％、Nd：0.01％、Ce：0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。实施例3本专利技术提出的一种低合金钢用焊丝，其组分按质量分数包括：C：0.45％、Si：0.35％、Cu：1.2％、Mg：0.2％、Nb：0.13％、Al：0.29％、K：0.05％、Mn：1.85％、Ni：0.45％、Cr：2.2％、Ti：0.33％、Sr：0.1％、Mo：0.12％、V：0.08％、Nd：0.006％、Ce：0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。实施例4本专利技术提出的一种低合金钢用焊丝，其组分按质量分数包括：C：0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低合金钢用焊丝，其特征在于，其组分按质量分数包括：C：0.3‑0.6％、Si：0.25‑0.45％、Cu：0.8‑1.5％、Mg：0.1‑0.3％、Nb：0.08‑0.2％、Al：0.2‑0.4％、K：0.02‑0.08％、Mn：1.6‑2.1％、Ni：0.3‑0.6％、Cr：1.5‑3％、Ti：0.25‑0.4％、Sr：0.05‑0.15％、Mo：0.08‑0.15％、V：0.04‑0.12％、Nd：0.002‑0.01％、Ce：0.005‑0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种低合金钢用焊丝，其特征在于，其组分按质量分数包括：C：0.3-0.6％、Si：0.25-0.45％、Cu：0.8-1.5％、Mg：0.1-0.3％、Nb：0.08-0.2％、Al：0.2-0.4％、K：0.02-0.08％、Mn：1.6-2.1％、Ni：0.3-0.6％、Cr：1.5-3％、Ti：0.25-0.4％、Sr：0.05-0.15％、Mo：0.08-0.15％、V：0.04-0.12％、Nd：0.002-0.01％、Ce：0.005-0.015％，其余为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述低合金钢用焊丝，其特征在于，C、Cu、Ni的重量比为1-2:2-3:1-2。3.根据权利要求1所述低合金钢用焊丝，其特征在于，Al、Mg、Si、Ti在低合金钢用焊丝中的质量分数满足以下关系式：0.95％≤Al+Mg+Si+Ti≤1.27％。4.根据权利要求1所述低合金钢用焊丝，其特征在于，Sr、Nd、Ce在低合金钢用焊丝中的质量分数满足以下关系式：0.075％≤Sr+Nd+Ce...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢齐元，
申请(专利权)人：天长市通联焊业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34