本發(fā)明屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電焊焊條添加劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
電焊用焊條主要由焊芯及藥皮兩部分構(gòu)成。焊條是在金屬焊芯外將涂料（藥皮）均勻、向心地壓涂在焊芯上。電焊條焊芯的組成物與電焊條質(zhì)量，將直接影響焊縫金屬的化學(xué)成分、機(jī)械性能和物理性質(zhì)。另外，焊條對(duì)于焊接過(guò)程的穩(wěn)定性、焊縫的外表質(zhì)量、焊接生產(chǎn)率等也有很大的影響。
在焊條的制備過(guò)程中，通常會(huì)添加一些例如鈦酸鹽類(lèi)添加劑，以改善焊條的焊接性能、減少液化金屬飛濺以及降低電弧電壓等。然而，隨著科技和工業(yè)化的發(fā)展，對(duì)焊件制品的焊接性能要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的焊條添加劑仍舊存在電弧電壓高，發(fā)塵量大，硫磷含量過(guò)高等不足，無(wú)法勝任這個(gè)要求，因而，急需一種性能更加優(yōu)異的焊條添加劑材料具有非常重要的應(yīng)用前景和突出的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電焊焊條添加劑及其制備方法，電焊時(shí)產(chǎn)生的硫含量低，金屬?gòu)U渣少。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種電焊焊條添加劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20~30份、氫化鈦2~10份、氧化鐠1~5份、碳酸鉀2~15份、碳酸鈉5~18份、富甲酸酯3~9份、單寧酸2~10份、甲基萘3~9份、氨基酸尿3~8份、剛玉粉1~3份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5~2.5份、消泡劑3~10份。
優(yōu)選地，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20份、氫化鈦2份、氧化鐠1份、碳酸鉀2份、碳酸鈉5份、富甲酸酯3份、單寧酸2份、甲基萘3份、氨基酸尿3份、剛玉粉1份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5份、消泡劑3份。
優(yōu)選地，所述碳酸鉀和碳酸鈉為電子級(jí)。
優(yōu)選地，所述氧化鈰的純度大于99.0%。
優(yōu)選地，所述消泡劑選自二氧化硅、有機(jī)硅聚合物中的一種或者它們的混合物。
一種電焊焊條添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱(chēng)重原料；
步驟2：將氧化鈰、氫化鈦、氧化鐠、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨30~120min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，放置于馬弗爐內(nèi)，以5~15℃/min的速率升溫至300~500℃，保溫60~90min；
步驟4：然后再以15~35℃/min的速率升溫至700~950℃，保溫3~6小時(shí)，自然冷卻至室溫，取出，研磨至80~200目細(xì)度，然后與單寧酸、甲基萘、氨基酸尿、剛玉粉、聚異丁烯丁二酰亞胺、消泡劑在55~85℃下混合攪拌均勻后，得到電焊焊條添加劑。
優(yōu)選地，所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為100~150目。
優(yōu)選地，所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的一種電焊焊條添加劑及其制備方法，不含硫磷等物質(zhì)，減少焊條在燃燒時(shí)產(chǎn)生危害人們健康的物質(zhì)，制備出的焊條抗拉強(qiáng)度和耐磨性?xún)?yōu)良，減少金屬?gòu)U渣的產(chǎn)生。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種電焊焊條添加劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20份、氫化鈦2份、氧化鐠1份、碳酸鉀2份、碳酸鈉5份、富甲酸酯3份、單寧酸2份、甲基萘3份、氨基酸尿3份、剛玉粉1份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5份、消泡劑3份。
所述碳酸鉀和碳酸鈉為電子級(jí)。
所述氧化鈰的純度大于99.0%。
所述消泡劑選自二氧化硅、有機(jī)硅聚合物中的一種或者它們的混合物。
一種電焊焊條添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱(chēng)重原料；
步驟2：將氧化鈰、氫化鈦、氧化鐠、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨30min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，放置于馬弗爐內(nèi)，以5℃/min的速率升溫至300℃，保溫60min；
步驟4：然后再以15℃/min的速率升溫至700℃，保溫3小時(shí)，自然冷卻至室溫，取出，研磨至80目細(xì)度，然后與單寧酸、甲基萘、氨基酸尿、剛玉粉、聚異丁烯丁二酰亞胺、消泡劑在55℃下混合攪拌均勻后，得到電焊焊條添加劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為100目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
實(shí)施例2
一種電焊焊條添加劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰22份、氫化鈦4份、氧化鐠2份、碳酸鉀3份、碳酸鈉7份、富甲酸酯5份、單寧酸5份、甲基萘5份、氨基酸尿5份、剛玉粉2份、聚異丁烯丁二酰亞胺1.5份、消泡劑5份。
所述碳酸鉀和碳酸鈉為電子級(jí)。
所述氧化鈰的純度大于99.0%。
所述消泡劑選自二氧化硅、有機(jī)硅聚合物中的一種或者它們的混合物。
一種電焊焊條添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱(chēng)重原料；
步驟2：將氧化鈰、氫化鈦、氧化鐠、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨50min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，放置于馬弗爐內(nèi)，以7℃/min的速率升溫至350℃，保溫70min；
步驟4：然后再以25℃/min的速率升溫至770℃，保溫4小時(shí)，自然冷卻至室溫，取出，研磨至100目細(xì)度，然后與單寧酸、甲基萘、氨基酸尿、剛玉粉、聚異丁烯丁二酰亞胺、消泡劑在65℃下混合攪拌均勻后，得到電焊焊條添加劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為120目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
實(shí)施例3
一種電焊焊條添加劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰28份、氫化鈦8份、氧化鐠3份、碳酸鉀13份、碳酸鈉15份、富甲酸酯7份、單寧酸8份、甲基萘7份、氨基酸尿7份、剛玉粉2份、聚異丁烯丁二酰亞胺1.5份、消泡劑8份。
所述碳酸鉀和碳酸鈉為電子級(jí)。
所述氧化鈰的純度大于99.0%。
所述消泡劑選自二氧化硅、有機(jī)硅聚合物中的一種或者它們的混合物。
一種電焊焊條添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱(chēng)重原料；
步驟2：將氧化鈰、氫化鈦、氧化鐠、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨110min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，放置于馬弗爐內(nèi)，以13℃/min的速率升溫至400℃，保溫80min；
步驟4：然后再以25℃/min的速率升溫至850℃，保溫5小時(shí)，自然冷卻至室溫，取出，研磨至180目細(xì)度，然后與單寧酸、甲基萘、氨基酸尿、剛玉粉、聚異丁烯丁二酰亞胺、消泡劑在75℃下混合攪拌均勻后，得到電焊焊條添加劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為130目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
實(shí)施例4
一種電焊焊條添加劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰30份、氫化鈦10份、氧化鐠5份、碳酸鉀15份、碳酸鈉18份、富甲酸酯9份、單寧酸10份、甲基萘9份、氨基酸尿8份、剛玉粉3份、聚異丁烯丁二酰亞胺2.5份、消泡劑10份。
所述碳酸鉀和碳酸鈉為電子級(jí)。
所述氧化鈰的純度大于99.0%。
所述消泡劑選自二氧化硅、有機(jī)硅聚合物中的一種或者它們的混合物。
一種電焊焊條添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱(chēng)重原料；
步驟2：將氧化鈰、氫化鈦、氧化鐠、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨120min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，放置于馬弗爐內(nèi)，以15℃/min的速率升溫至500℃，保溫90min；
步驟4：然后再以35℃/min的速率升溫至950℃，保溫6小時(shí)，自然冷卻至室溫，取出，研磨至200目細(xì)度，然后與單寧酸、甲基萘、氨基酸尿、剛玉粉、聚異丁烯丁二酰亞胺、消泡劑在85℃下混合攪拌均勻后，得到電焊焊條添加劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為150目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。