無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，涉及一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條及其制備方法。本發(fā)明的無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條具有較高的強(qiáng)度和韌性，該焊條由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍。本發(fā)明的制備方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，涉及一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CN201010608451.5號(hào)申請(qǐng)涉及一種高強(qiáng)度高韌性低合金鋼電焊條，由焊芯和藥皮構(gòu)成，藥皮涂敷于焊芯外壁，藥皮占焊條總重量的重量系數(shù)為0.4?0.5，按重量百分比計(jì)，焊芯組份為:c:0.01 ?0.08% ；Si:0.10 ?0.25% ；Mn:0.30 ?0.55% ；Cr:0.005 ?0.20% ；Ni:0.005 ?0.30% ；P:0.007 ?0.012% ；S:0.007 ?0.012% 和 Fe:余量，藥皮采用堿性渣系:碳酸鈣:20?30% ;碳酸鎂:1?5% ;碳酸鋇:5?10% ;氟化鈣:10?20% ;冰晶石:1?8% ;氟化鋇:1?5% ;金紅石:3?8% ;鈦白粉:1?5% ;二氧化硅:2?10% ;電解錳:5?10% ;硅鐵:2?5% ;鎳粉:4?8% ;鉻粉:1?3%和鑰粉:1?3%。該焊條存在的缺點(diǎn)是焊縫強(qiáng)韌性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述技術(shù)缺陷，提供一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，其焊縫具有較高的強(qiáng)度和韌性。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，該制備方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條的各成份分別如下:
粘結(jié)劑成份:由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1-1.4混合而成；其中鈉水玻璃波美度Be 39.0-41.0，模數(shù)3.15-3.35，氧化鉀質(zhì)量百分含量為10.5-12.5%，二氧化硅質(zhì)量百分含量為23.5-26.5%，其余為水；鉀水玻璃波美度0.39-0.41，模數(shù)3.1-3.4，二氧化硅質(zhì)量百分含量為26.0-28%，氧化鈉質(zhì)量百分含量為8.2-9%，其余為水；
焊絲成份:各化學(xué)成份的重量百份含量為:C 0.12-0.21%，Si 0.2-2.0%，Mn0.7-2.0%, S 0.03-0.036%, P 0.03-0.034%, Cu 0.10-0.40%, Al 0.1-0.2%, Sm 0.05-0.1%，Gd 0.05-0.1%，Ru 0.05-0.1%，其余 Fe ；
藥皮成份:各化學(xué)成份的重量百分含量為:淀粉3-5%，氟化鈣20-22%，氟化鉀1-5%，長石3-8%,五氧化二硫1-5%,花崗石1-3%, 二氧化娃6-10%,猛鐵合金10-12%,多兀合金粉15-20%，其余為碳酸鈣；
所述多元合金粉中各成份的重量百分含量為Sm 0.05-0.1%, Sr 0.05-0.1%, Mo0.5-0.8%, Cr 10-14%, Sc 0.5- 1%，Mn 3-10%, Ru 0.5-1.5%, B 4-7%, Si 4-8%, Ni 8-13%,Sb 0.05-0.1%，其余 Fe。
[0006]所焊絲的直徑為4_6mm,長度為400mm,藥皮厚度為l_3mm。[0007]上述無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，該方法包括以下步驟如下:
1)粘接劑準(zhǔn)備:按上述重量比準(zhǔn)備粘接劑；
2)藥皮成份配制:按照上述重量比取藥皮成份，并混合均勻；其中，錳鐵合金中Mn的重量百分含量為64-67%，其余為Fe ;其中，多元合金粉的制備:按照上述重量比進(jìn)行配料，原料的純度均大于99.9% ;將原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1510-1540°C，得到母合金液體；然后將母合金液倒入裝有感應(yīng)加熱圈的坩堝中間包；感應(yīng)加熱圈的頻率為50-100kHz，中間包本體下部開有長方孔噴嘴；長方孔噴嘴下部為冷卻輥，冷卻輥和噴嘴間距為0.3-0.6mm ;當(dāng)冷卻輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，坩堝中間包中的母液與冷卻輥接觸形成寬度為10-50mm，厚度為18-24 μ m的帶材；冷卻輥輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為20-23m/s ;然后將得到的帶材放入球磨機(jī)中研磨20-24小時(shí)，得到多元合金粉；藥皮成份與上述粘接劑混合均勻，形成藥皮料泥；其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:6-10 ；
3)焊絲制備:按照上述重量比進(jìn)行配料，所有原料純度均大于99.9% ;在感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1540-1590°C，澆注成柱狀毛坯，然后通過熱拔方法形成焊絲，熱拔溫度為1350-1370°C ；
4)將混好的藥皮料泥沿焊芯長度方向均勻分布涂在焊絲上；藥皮料泥與焊絲的重量比為0.4-0.5:1 ;焊條經(jīng)16-24小時(shí)晾干，然后再放入烘箱內(nèi)在140_220°C烘烤2_3小時(shí)，得到高抗拉強(qiáng)度不銹鋼焊條。
[0008]步驟2)中長方孔噴嘴尺寸為:寬度為0.1-0.4mm，長度為10_50mm。
[0009]步驟2)中多元合金粉的粒徑為500-900 μ m。
[0010]步驟3)中所述柱狀毛坯直徑為20-22mm ;所述焊絲直徑為4_6mm。
[0011]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
本發(fā)明焊絲中加入Sm、Gd、Ru等微量元素后，使鋼材表面形成致密和附著性很強(qiáng)的保護(hù)膜，阻礙銹蝕往里擴(kuò)散和發(fā)展，保護(hù)銹層下面的基體，以減緩其腐蝕速度。在銹層和基體之間形成的約50-100 μ m厚的非晶態(tài)尖晶石型氧化物層，該氧化層致密且與基體金屬黏附性好，由于這層致密氧化物膜的存在，阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入，減緩了銹蝕向鋼鐵材料縱深發(fā)展，大大提高了鋼鐵材料的抗蝕能力。
[0012]本發(fā)明藥皮中錳鐵合金為脫氧劑。多元合金粉既為脫氧劑，又為合金劑，多元合金粉中的Cr、Mn、Ru、Mo可參與鋼的合金化過程，起固溶強(qiáng)化作用，提高焊接接頭的強(qiáng)度和韌性；Sr、Sc、Sm細(xì)化接頭的組織，起晶界強(qiáng)化作用。Mn、B、Si可起脫氧作用。氟化鈣為稀渣齊U，稀釋熔渣，以增加其活性。淀粉為造氣劑，這些物質(zhì)在焊條融化時(shí)能產(chǎn)生大量的一氧化碳、二氧化碳、氫氣等，包圍電弧，保護(hù)金屬不被氧化和氮化。
[0013]材料中水玻璃為穩(wěn)弧劑，是一種容易電離的物質(zhì)。兩種水玻璃混合提高了電弧燃燒穩(wěn)定性，并使電弧易于引燃?；◢徥㈤L石、五氧化二硫?yàn)樵煸鼊?br> [0014]本發(fā)明所得焊條具有優(yōu)異的力學(xué)性能和焊接性，焊縫具有較高的強(qiáng)度和韌性，本發(fā)明焊條的制備方法簡單，非常便于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一制備的無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條藥皮組織圖。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下各實(shí)例中所用原料:
鈉水玻璃波美度Be 39.0-41.0，模數(shù)3.15-3.35，其中氧化鉀質(zhì)量百分含量為
10.5-12.5%，二氧化硅質(zhì)量百分含量為23.5-26.5%，其余為水；
鉀水玻璃波美度0.39-0.41，模數(shù)3.1-3.4，其中二氧化硅質(zhì)量百分含量為26.0-28%,氧化鈉質(zhì)量百分含量為8.2-9%，其余為水；
原料中淀粉(如玉米淀粉)、氟化鈣粉、氟化鉀粉、長石粉、五氧化二硫粉、花崗石粉、二氧化硅粉、錳鐵合金粉及碳酸鈣粉的粒徑均為400-600 μ m。
[0018]長石為(市購)，其中各成份質(zhì)量百分含量=Al2O3 14-16%，Na2O 7_10%，其余Si02。
[0019]花崗石為(市 購)，其中KAlSi3O8質(zhì)量百分含量為40%_60%，其余為二氧化硅。
[0020]實(shí)施例一:
本發(fā)明的無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條制備方法包括以下步驟如下:
1)粘接劑準(zhǔn)備:粘結(jié)劑由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比1:1混合而成；
2)藥皮配制:藥皮中各成份的重量百分含量為:淀粉3%、氟化鈣粉20%、氟化鉀粉I %、長石粉3 %、五氧化二硫粉I %、花崗石粉I %、二氧化硅粉6 %、錳鐵合金粉10 %、多元合金粉15%、其余為碳酸鈣粉。其中錳鐵合金粉中Mn的重量百分含量為65%，其余為Fe ；
多元合金粉重量百分?jǐn)?shù)為 Sm 0.05%, Sr 0.05%, Mo 0.5%, Cr 10%, Sc 0.5%, Mn 3%, Rh0.5%，B 4%, Si 4%, Ni 8%, Sb 0.05%，其余Fe。多元合金粉的制備過程:按照上述重量比進(jìn)行配料，原料的純度均大于99.9% ;將原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1510°C，得到母合金液體；然后將母合金液倒入裝有感應(yīng)加熱圈的坩堝中間包；感應(yīng)加熱圈的頻率為60kHz，中間包本體下部開有長方孔噴嘴；長方孔噴嘴尺寸為:寬度為0.2mm，長度為10mm。長方孔噴嘴下部為冷卻輥，冷卻輥和噴嘴間距為0.3mm ;當(dāng)冷卻輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，坩堝中間包中的母液與冷卻輥接觸形成寬度為10-50 mm，厚度為18-24 μ m的帶材，冷卻輥輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為20m/s ;然后將得到的帶材放入球磨機(jī)中研磨20小時(shí)，得到多元合金粉，多元合金粉的粒徑在 500-900 μ m。
[0021]藥皮成份與上述粘接劑混合均勻，形成藥皮料泥；其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:6 ；
3)焊絲制備:焊絲各成份的重量百份含量為:C0.12%、Si 0.2%、Mn 0.2.0%、S 0.03%、P 0.03%、Cu 0.10%、Al 0.1%、Sm 0.05%、Gd 0.05%、Ru 0.05%、其余為 Fe。所有原料純度均
大于99.9% ;各原料在感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1540°C，澆注成直徑為20mm柱狀毛坯，然后通過熱拔方法形成焊絲，熱拔溫度為1350°C ;焊絲的直徑為5mm,長度為400mm。
[0022]4)將混好的藥皮料泥沿焊芯長度方向均勻分布涂在焊絲上；藥皮料泥與焊絲的重量比為0.4:1，藥皮厚度為l_3mm ;焊條經(jīng)16小時(shí)晾干，然后再放入烘箱內(nèi)在140°C烘烤3小時(shí)，無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條。[0023]實(shí)施例二:
本發(fā)明的無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條制備方法包括以下步驟如下:
1)粘接劑準(zhǔn)備:粘結(jié)劑由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1.4混合而成；
2)藥皮配制:藥皮中各成份的重量百分含量為:按照淀粉5%、氟化鈣粉22%、氟化鉀粉5 %、長石粉8 %、五氧化二硫粉5 %、花崗石粉3 %、二氧化硅粉10 %、錳鐵合金粉12%、多元合金粉20%、其余為碳酸鈣粉。其中錳鐵合金粉中Mn的重量百分含量為67%，其余為Fe ；
其中多元合金粉中各成份的重量百分含量為:Sm 0.1%，Sr 0.1%，Mo 0.8%，Cr 14%，ScI %，Mn 10%, Rh 1.5%, B 7%, Si 8%, Ni 13%, Sb 0.1%，其余 Fe。
[0024]多元合金粉的制備過程:按照上述重量比進(jìn)行配料，原料的純度均大于99.9% ;將原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1540°C，得到母合金液體；然后將母合金液倒入裝有感應(yīng)加熱圈的坩堝中間包；感應(yīng)加熱圈的頻率為100kHz，中間包本體下部開有長方孔噴嘴；長方孔噴嘴尺寸為:寬度為0.4mm，長度為50mm。長方孔噴嘴下部為冷卻輥，冷卻輥和噴嘴間距為0.6mm ;當(dāng)冷卻輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，坩堝中間包中的母液與冷卻輥接觸形成寬度為10-50mm，厚度為18-24 μ m的帶材，冷卻輥輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為23m/s ;然后將得到的帶材放入球磨機(jī)中研磨24小時(shí),得到多元合金粉的粒徑在500-900 μ m。
[0025]藥皮成份與上述粘接劑混合均勻，形成藥皮料泥；其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:9 ；
4)焊絲制備:焊絲各成份的重量百份含量為:C 0.21%、Si 2.0%、Mn 2.0%、S 0.036%、P 0.034%、Cu 0.40%、Al 0.2%、Sm 0.1%、Gd 0.1%、Rh 0.1%、其余為 Fe。所有原料純度均大于99.9% ;各原料在感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1580°C，澆注成直徑為22mm柱狀毛坯，然后通過熱拔方法形成焊絲，熱拔溫度為1370°C ;焊絲的直徑為6mm,長度為400mm。
[0026]5)將混好的藥皮料泥沿焊芯長度方向均勻分布涂在焊絲上；藥皮料泥與焊絲的重量比為0.5:1，藥皮厚度為l_3mm ;焊條經(jīng)24小時(shí)晾干，然后再放入烘箱內(nèi)在220°C烘烤2小時(shí)，無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條。
[0027]實(shí)施例三:
本發(fā)明的無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條制備方法包括以下步驟如下:
1)粘接劑準(zhǔn)備:粘結(jié)劑由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1.2混合而成；
2)藥皮配制:藥皮中各成份的重量百分含量為:按照淀粉4%、氟化鈣粉21%、氟化鉀粉3 %、長石粉5 %、五氧化二硫粉4 %、花崗石粉2 %、二氧化硅粉8 %、錳鐵粉11 %、多元合金粉18%、其余為碳酸鈣粉。其中錳鐵合金中Mn的重量百分含量為66%，其余為Fe ；
其中多元合金粉中各成份的重量百分含量為:Sm 0.08%, Sr 0.09%, Mo 0.7%，Cr 13%，Sc 0.7%, Mn 7%, Rh 0.9%, B 6%, Si 6%, Ni 12%, Sb 0.08%，其余 Fe。多元合金粉的制備過程:按照上述重量比進(jìn)行配料，原料的純度均大于99.9% ;將原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1520°C，得到母合金液體；然后將母合金液倒入裝有感應(yīng)加熱圈的坩堝中間包；感應(yīng)加熱圈的頻率為80kHz，中間包本體下部開有長方孔噴嘴；長方孔噴嘴尺寸為:寬度為0.3mm，長度為30mm。長方孔噴嘴下部為冷卻輥，冷卻輥和噴嘴間距為0.5mm ;當(dāng)冷卻輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，坩堝中間包中的母液與冷卻輥接觸形成寬度為10-50 mm，厚度為18-24μπι的帶材；冷卻輥輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為21m/s ;然后將得到的帶材放入球磨機(jī)中研磨22小時(shí)，得到多元合金粉，多元合金粉的粒徑在500-900 μ m。藥皮成份與上述粘接劑混合均勻，形成藥皮料泥；其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:7 ；
4)焊絲制備:焊絲各成份的重量百份含量為:按照焊絲重量百分?jǐn)?shù)為C 0.15%、Si
0.9%、Mn 1.0%、S 0.035%、P 0.032%、Cu 0.30%、Al 0.15%、Sm 0.08%、Gd 0.07%、Rh 0.07%、其余為Fe。所有原料純度均大于99.9% ;各原料在感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1560°C，澆注成直徑為20mm柱狀毛坯，然后通過熱拔方法形成焊絲，熱拔溫度為1360°C ;焊絲的直徑為6mm,長度為 400mm。
[0028]5)將混好的藥皮料泥沿焊芯長度方向均勻分布涂在焊絲上；藥皮料泥與焊絲的重量比為0.5:1，藥皮厚度為l_3mm ;焊條經(jīng)16小時(shí)晾干，然后再放入烘箱內(nèi)在200°C烘烤2小時(shí)，得到無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條。
[0029]實(shí)施例四:(成分配比不在本發(fā)明涉及比例范圍內(nèi))
本發(fā)明無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條的各成份分別如下:
粘結(jié)劑成份:由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1混合而成；
焊絲成份:各化學(xué)成份的重量百份含量為:c 0.11%，Si 0.1%，Mn 0.5%，S 0.02%, P
0.02%, Cu 0.05%, Al 0.5%, Sm 0.03%, Gd 0.02%, Ru 0.02%,其余 Fe ；
藥皮成份:各化學(xué)成份的重量百分含量為:淀粉粉2%，氟化鈣粉17%，氟化鉀粉0.5%，長石粉2%，五氧化二硫粉0.5%，花崗石粉0.8%，二氧化硅粉5%，錳鐵合金粉9%，多元合金粉14%，其余為碳酸鈣粉；其中錳鐵合金中Mn的重量百分含量為65%，其余為Fe ;其中多元合金粉中各成份的重量百分含量為Sm 0.04%, Sr 0.04%, Mo 0.3%, Cr 8%, Sc 0.3%, Mn 2%, Ru
0.4%，B 3%，Si 2%，Ni 7%，Sb 0.04%，其余為Fe ;其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:6 ；
該無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條其余條件和制備過程同實(shí)施例一。
[0030]實(shí)施例五:(成分配比不在本發(fā)明涉及比例范圍內(nèi))
本發(fā)明無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，該焊條的各成份分別如下:
粘結(jié)劑成份:由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1混合而成；
焊絲成份:各化學(xué)成份的重量百份含量為:c 0.23%，Si 2.5%，Mn 2.1%，S 0.039%, P
0.038%, Cu 0.50%, Al 0.3%, Sm 0.2%, Gd 0.2%, Ru 0.21%，其余 Fe ；
藥皮成份:各化學(xué)成份的重量百分含量為:淀粉6%，氟化鈣粉24%，氟化鉀粉6%，長石粉9%，五氧化二硫粉7%，花崗石粉4%，二氧化硅粉11%，錳鐵合金粉13%，多元合金粉22%，其余為碳酸鈣粉；其中錳鐵合金中Mn的重量百分含量為65%，其余為Fe ;多元合金粉中各成份的重量百分含量為 Sm 0.2%, Sr 0.2%, Mo 0.9%, Cr 15%, Sc 1.3%, Mn 11%, Ru 1.65%, B8%，Si 10%, Ni 14%，Sb 0.2%，其余為Fe ;其中藥皮成份與上述粘接劑的重量比為100:5 ；該無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條其余條件和制備過程同實(shí)施例一。[0031]表 1
【權(quán)利要求】
1.一種無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，由焊絲和藥皮構(gòu)成，藥皮包裹焊絲，鈉水玻璃和鉀水玻璃為粘接劑，藥皮粘結(jié)在焊絲周圍，其特征在于:該焊條的各成份分別如下: 粘結(jié)劑成份:由鈉水玻璃和鉀水玻璃按重量比為1:1-1.4混合而成；其中鈉水玻璃波美度Be 39.0-41.0，模數(shù)3.15-3.35，其中氧化鉀質(zhì)量百分含量為10.5-12.5%，二氧化硅質(zhì)量百分含量為23.5-26.5%，其余為水；鉀水玻璃波美度0.39-0.41，模數(shù)3.1-3.4，其中二氧化硅質(zhì)量百分含量為26.0-28%，氧化鈉質(zhì)量百分含量為8.2-9%，其余為水； 焊絲成份:各化學(xué)成份的重量百份含量為:C 0.12-0.21%，Si 0.2-2.0%，Mn0.7-2.0%, S 0.03-0.036%, P 0.03-0.034%, Cu 0.10-0.40%, Al 0.1-0.2%, Sm 0.05-0.1%，Gd 0.05-0.1%，Ru 0.05-0.1%，其余 Fe ； 藥皮成份:各化學(xué)成份的重量百分含量為:淀粉3-5%，氟化鈣20-22%，氟化鉀1-5%，長石3-8%,五氧化二硫1-5%,花崗石1-3%, 二氧化娃6-10%,猛鐵合金10-12%,多兀合金粉15-20%，其余為碳酸鈣； 所述多元合金粉中各成份的重量百分含量為Sm 0.05-0.1%, Sr 0.05-0.1%, Mo0.5-0.8%, Cr 10-14%, Sc 0.5- 1%，Mn 3-10%, Ru 0.5-1.5%, B 4-7%, Si 4-8%, Ni 8-13%,Sb 0.05-0.1%，其余 Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條，其特征是:所述藥皮成份與粘接劑的重量比為100:6-10 ;焊絲的直徑為4-6mm，長度為400mm;藥皮厚度為
3.權(quán)利要求1所述無機(jī)復(fù)合水玻 璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，其特征是:該方法包括以下步驟如下: 1)粘接劑準(zhǔn)備:按上述重量比準(zhǔn)備粘接劑； 2)藥皮成份配制:按照上述重量比取藥皮成份，并混合均勻；其中錳鐵合金中Mn的重量百分含量為64-67%，其余為Fe ;其中多元合金粉的制備:按照上述重量比進(jìn)行配料，原料的純度均大于99.9% ;將原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1510-1540°C，得到母合金液體；然后將母合金液倒入裝有感應(yīng)加熱圈的坩堝中間包；感應(yīng)加熱圈的頻率為50-100kHz，中間包本體下部開有長方孔噴嘴；長方孔噴嘴下部為冷卻輥，冷卻輥和噴嘴間距為0.3-0.6mm ;當(dāng)冷卻輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，坩堝中間包中的母液與冷卻輥接觸形成寬度為10-50mm，厚度為18-24 μ m的帶材；冷卻輥輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為20-23m/s ;然后將得到的帶材放入球磨機(jī)中研磨20-24小時(shí)，得到多元合金粉；藥皮成份與上述步驟I)粘接劑混合均勻，形成藥皮料泥；其中藥皮成份與粘接劑的重量比為100:6-10 ； 3)焊絲制備:按照上述重量比進(jìn)行配料，所有原料純度均大于99.9% ;各原料在感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1540-1590°C，澆注成柱狀毛坯，然后通過熱拔方法形成焊絲，熱拔溫度為 1350-1370°C ； 4)將混好的藥皮料泥沿焊芯長度方向均勻分布涂在焊絲上；藥皮料泥與焊絲的重量比為0.4-0.5:1 ;焊條經(jīng)16-24小時(shí)晾干，然后再放入烘箱內(nèi)在140_220°C烘烤2_3小時(shí)，得到高抗拉強(qiáng)度不銹鋼焊條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，其特征是:步驟2)中長方孔噴嘴尺寸為:寬度為0.1-0.4mm，長度為10_50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，其特征是:步驟2)中多元合金粉的粒徑為500-900 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述無機(jī)復(fù)合水玻璃高強(qiáng)度高韌性低合金焊條制備方法，其特征是:步驟3)中所述柱狀毛 坯直徑為20-22mm ;所述焊絲直徑為4_6mm。
【文檔編號(hào)】B23K35/30GK103769771SQ201410057546
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】王玲, 程勇, 趙浩峰, 邱奕婷, 陸陽平, 王冰, 鄭澤昌, 柯維雄, 趙佳玉, 宋超, 趙圣哲, 王易秋, 何曉蕾, 徐小雪, 雷霆 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)