[其他]鋁被覆鋼的專用電焊條

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85107971
• 申請日: 1985-10-24
• 公開（公告）號: CN85107971A
• 公開（公告）日: 1987-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張奎元
• 申請（專利權(quán)）人: 張奎元;桂林電焊條廠
• 主分類號: B23K35/22
• 分類號: B23K35/22
• 代理公司: 桂林市專利事務(wù)管理所
• 代理人: 王儉

本發(fā)明涉及到一種鋁被復(fù)鋼的專用電焊條。

鋁被復(fù)鋼（包括滲、噴鍍鋁）具有良好的耐熱、耐蝕、耐磨等性能。但焊接的困難大大限制了它的推廣應(yīng)用。

采用普通的藥皮和焊芯組成的電焊條，需焊前除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復(fù)層才能焊接。必須保持焊縫性能時，焊后還要重新被復(fù)鋁。

1977.7.14日的日本專利公報中題為“鋁包復(fù)鋼的電弧焊接材料”的發(fā)明注意到這一問題，采用的辦法為“以所包復(fù)的鋁作為脫氧劑使用”。事實上，只是減少了藥皮中脫氧劑的含量，因而成功地焊接了被復(fù)層厚度小于0.2mm的鋁被復(fù)鋼。

由于生產(chǎn)工藝和應(yīng)用要求的限制，實用鋁被復(fù)鋼的鋁被復(fù)層厚度多在0.3～0.5mm，所以該專利在實用中，如焊前不除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復(fù)層就直接焊接，仍然會出現(xiàn)普通焊條所存在的問題：1.Al₂O₃混入熔渣，使熔渣的流動性變差，脫渣困難，焊縫成型變壞，從而惡化焊條的工藝性能，操作困難。2.多量的Al滲入焊縫后，不僅使焊縫金屬晶粒粗大，塑性、靱性急劇下降，而且在熔合線靠近焊縫一側(cè)形成脫碳層即鐵素體帶組織，進一步惡化焊縫機械性能。所以，對被復(fù)層厚度在0.3mm以上的鋁被復(fù)鋼，如果不在焊前除去坡口表面及焊縫邊緣的鋁被復(fù)層，工業(yè)上至今仍然無法焊接。

本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于焊接至少一方為鋁被復(fù)鋼的結(jié)構(gòu)時，焊前不必除去坡口表面及焊縫邊緣處的鋁被復(fù)層，即可直接焊接鋁被復(fù)層最大厚度達0.5mm左右的鋁被復(fù)鋼的電焊條。同時要求焊縫具有與鋁被復(fù)鋼相適應(yīng)的耐熱、耐蝕、耐磨等性能。

本發(fā)明的任務(wù)是通過如下方案完成的：焊條藥皮中不但完全不加入傳統(tǒng)概念中必不可少的脫氧劑，反而加入了與鋁被復(fù)層厚度相適應(yīng)的一定量的傳統(tǒng)概念中所沒有的氧化劑，使得焊接過程中，被復(fù)層中的鋁除一部分留作脫氧劑利用外，其余大部分為氧化劑所氧化燒損，同時向焊縫滲入了微量的鋁，不但不會降低焊縫的機械性能，而且有利于提高焊縫的耐熱、耐蝕性能。從而成功地克服了已有技術(shù)中存在的難題。為了使焊縫得到和鋁被復(fù)鋼相適應(yīng)的耐熱、耐蝕、耐磨等性能，本發(fā)明采用了在藥皮中加入合金劑的方法。本發(fā)明的細(xì)節(jié)從實施例中給出。

發(fā)明人所作的實施例中，焊條的焊芯為普通的HO8A鋼絲，藥皮中各組分的重量百分比為：8～20%的鈦鐵礦（主要成份為：TiO₂約48%，F(xiàn)eO+Fe₂O₃約50%）。目的在于提高焊條的氧化性。加量太高，焊條氧化性太強;加量太低，則焊縫中Al含量太大。具體加量視鋁被復(fù)層厚度而定。為保證焊縫金屬中的Mn、Si含量，加入2～4%的Mn粉和1～2%的Si-Fe作為合金劑。CaCO₃的加入量為25～65%，加量太高，則熔渣熔點太高流動性不好。太低，則渣的堿度太低，焊縫成型不好易產(chǎn)生氫、氮氣孔。CaF₂的加入量為10～35%，CaF₂作為稀渣劑，加量太高或太低都會使焊條工藝性能惡化。為抑制焊縫中產(chǎn)生鐵素體帶組織，加入1～3%的Mo-Fe和1～3%的V-Fe，高溫時形成碳化物起到固定碳的作用。再加入0.5～1.5%的Na₂CO₃以提高壓涂性。最后加入4～8%的人造金紅石，以綜合調(diào)整焊條的工藝性能，加量太高，熔渣變稀，太低則熔渣復(fù)蓋不好，成型差，脫渣困難。

本發(fā)明焊條與日本專利焊條藥皮中各組分重量百分比對比：（%）

成份????本發(fā)明焊條????日專利焊條

CaCO₃49 59

CaF₂21 21

鈦鐵礦????15????（云母）2.5

人造金紅石????8????5

Mn粉 3 （ZrSiO₄）2～5

45^＃Si-Fe 1 8

Mo-Fe????1????（MgO）1.5

V-Fe????2

Na₂CO₃1 0.5

上表可以看出：日本專利焊條中脫氧劑Si-Fe為8%，比普通焊條脫氧劑加量少得多。本實施例中1%的Si-Fe和3%的Mn粉是作為合金劑加入的，和作為氧化劑加入的15%的鈦鐵礦相比是微不足道的。在焊接過程中，起脫氧作用的是被復(fù)層中的鋁。

本發(fā)明焊條與日專利焊條各項性能比較

本發(fā)明被焊母材和焊芯化學(xué)成份重量百分比：