鎳基合金焊條及其製造方法

2023-05-06 09:23:21

鎳基合金焊條及其製造方法
【技術領域】
[0001 ]本公開一般涉及焊接技術領域，具體涉及焊條領域，尤其涉及一種鎳基合金焊條 及其製造方法。
【背景技術】
[0002] 近年來，中國大力推進、實施清潔能源戰略，作為低成本的天然氣儲運方法，液化 天然氣工業正以迅猛的速度遞增，LNG裝備需要滿足超低溫、耐液化氣腐蝕等較為苛刻的服 役條件，對製造 LNG貯罐罐體的關鍵材料鎳系低溫用9M鋼及焊接技術提出了巨大需求。然 而這一材料主要依賴於進口，這對LNG工業的發展已經形成很大制約，該產品目前還處於空 白狀態，通過研發初步研製出LNG配套的專用焊條，滿足LNG使用苛刻嚴酷條件，現有技術 中，還未製造出能滿足-193Γ的深冷條件的高韌性焊條。

【發明內容】

[0003] 鑑於現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種能滿足-193Γ的深冷條件的高 韌性的鎳基合金焊條。
[0004] 本發明提供一種鎳基合金焊條，包括焊芯和藥皮，以重量份數計，鎳基合金焊條的 藥皮包含以下組分：
[0005] 大理石:35-50份，瑩石：10-30份，純鹼:0.1-2份，鈦酸鉀3-10份，霧化矽鐵:0-5份， 羧甲基槧纖微素鈉:0.5-1份，電解錳:2-8份，矽酸鹽:2-10份，海成粉:2-10份。
[0006] 藥皮中各組分的質量成分含量、顆粒度要求為：
[0007] 大理石:CaC03>96 %，S〈0 · 03 %，P〈0 · 03 %，粒度為40-180 目；
[0008] 螢石：〇&卩2>96%，5〈0.03%，卩〈0.02%，粒度為40-180目；
[0009] 純鹼：Na2C03>98 %，NaCl〈 1 · 2 %，Fe2〇3〈〇 · 2 %，Na2S〇4〈0 · 1 % ;
[0010] 鈦酸鉀:KaC03 2 96 · 0 %，S < 0 · 050 %，P 95%，NaCl〈2.5%，水分〈2.5% ;
[0013] 電解錳:Mn 2 99.5%，S< 0.10%，P< 0.010%，C80 %，CaF2>50 %，Si : 20-30 %，S〈0 · 040，P〈0 · 050，粒度為60-160 目。
[0016] 本發明提供一種鎳基合金焊條的製造方法，其步驟為：
[0017] 製作鎳基合金焊條的藥皮，按重量份數計，取以下組分：
[0018] 大理石:35-50份，瑩石：10-30份，純鹼:0.1-2份，鈦酸鉀3-10份，霧化矽鐵:0-5份， 羧甲基槧纖微素鈉:〇. 5-1份，電解錳:2-8份，矽酸鹽:2-10份，海成粉:2-10份；
[0019] 將藥皮各組分進行幹混，然後加入水玻璃，繼續攪拌；
[0020] 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0021]將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙。
[0022]本發明的鎳基合金焊條及其製造方法製造的鎳基合金焊條，通過利用NiCrMo-6型 合金成份，能滿足-193Γ的深冷條件的高韌性的鎳基焊條。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具 體實施例僅僅用於解釋相關發明，而非對該發明的限定。
[0024] 需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相 互組合。下面將參考實施例來詳細說明本申請。
[0025] 實施例一
[0026]按重量份數計，取以下組分：
[0027]大理石:35份，瑩石：10份，純鹼:0.1份，鈦酸鉀3份，羧甲基槧纖微素鈉:0.5份，電 解錳:2份，矽酸鹽:2份，海成粉:2份；
[0028] 將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0029] 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0030] 將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。 [0031] 實施例二
[0032]按重量份數計，取以下組分：
[0033]大理石：50份，瑩石:30份，純鹼:2份，鈦酸鉀0份，霧化矽鐵:5份，羧甲基槧纖微素 鈉:1份，電解錳:8份，娃酸鹽:10份，海成粉:10份；
[0034] 將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0035] 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0036]將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。 [0037] 實施例三
[0038]按重量份數計，取以下組分：
[0039]大理石:38份，瑩石：13份，純鹼:0.3份，鈦酸鉀4份，霧化矽鐵：1份，羧甲基槧纖微 素鈉:0.7份，電解錳:3份，娃酸鹽:3份，海成粉:3份；
[0040] 將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0041] 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0042]將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。
[0043] 實施例四
[0044] 按重量份數計，取以下組分：
[0045]大理石:48份，瑩石：27份，純鹼：1.9份，鈦酸鉀9份，霧化矽鐵:4份，羧甲基槧纖微 素鈉:0.9份，電解錳:7份，娃酸鹽:9份，海成粉:9份；
[0046]將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0047]將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0048]將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。
[0049] 實施例五
[0050] 按重量份數計，取以下組分：
[0051 ]大理石:41份，瑩石：20份，純鹼：1份，鈦酸鉀7份，霧化矽鐵:3份，羧甲基槧纖微素 鈉:〇. 8份，電解錳:5份，矽酸鹽:5份，海成粉:6份；
[0052]將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0053]將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0054]將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。 [0055]實施例六
[0056]按重量份數計，取以下組分：
[0057]大理石:42份，瑩石：21份，純鹼：1.1份，鈦酸鉀7份，霧化矽鐵:3份，羧甲基槧纖微 素鈉:0.8份，電解錳:5份，娃酸鹽:5份，海成粉:6份；
[0058]將取得的組分進行幹混，然後加入1:1鉀鈉水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮；
[0059] 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條；
[0060] 將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙，烘焙溫度為380度。
[0061] 實施例一至實施例六中藥皮的各組分的質量成分含量、顆粒度要求為：
[0062] 大理石：CaC03>96 %，S〈0 · 03 %，P〈0 · 03 %，粒度為40-180 目；
[0063] 螢石：〇&卩2>96%，5〈0.03%，卩〈0.02%，粒度為40-180目；
[0064] 純鹼：Na2C〇3>98 %，NaCl〈 1 · 2 %，Fe2〇3〈0 · 2 %，Na2S04〈0 · 1 % ;
[0065] 鈦酸鉀:KaC03 2 96 · 0 %，S < 0 · 050 %，P 95%，NaCl〈2.5%，水分〈2.5% ;
[0068] 電解錳:Mn 2 99.5%，S< 0.10%，P< 0.010%，C80 %，CaF2>50 %，Si : 20-30 %，S〈0 · 040，P〈0 · 050，粒度為60-160 目。
[0071] 各個實施例製造的鎳基合金焊條進行焊接形成的焊縫各項金屬力學性能如下表， 其中保證值為金屬焊縫的最低標準。
[0072]

[0073] 通過上面對焊縫的各項力學性能的實驗結果可知，使用本發明的鎳基合金焊條及 其製造方法的鎳基合金焊條加工焊縫，大大提高了焊縫的抗拉強度、屈服強度、夏比V型缺 口衝擊吸收功、伸長率等各項性能。
[0074]本發明採用利用NiCrMo-6型合金成份，能滿足-193°C的深冷條件的高韌性的鎳基 焊條。
[0075] 本發明在電弧吹控制方面，採用X型纖維素作造氣劑，焊條壓制比較簡單，焊條的 燒焊速度較慢，造氣量既能保證熔池金屬的託力，又不致使根部過度燒穿，形成缺陷。
[0076] 以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人 員應當理解，本申請中所涉及的發明範圍，並不限於上述技術特徵的特定組合而成的技術 方案，同時也應涵蓋在不脫離所述發明構思的情況下，由上述技術特徵或其等同特徵進行 任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特徵與本申請中公開的(但不限於)具有類似功 能的技術特徵進行互相替換而形成的技術方案。
【主權項】
1. 一種鎳基合金焊條，包括焊芯和藥皮，其特徵在於，以重量份數計，所述藥皮包含以 下組分： 大理石:35-50份，瑩石：10-30份，純鹼:0.1-2份，鈦酸鉀3-10份，霧化矽鐵:0-5份，羧甲 基槧纖微素鈉:. 5-1份，電解錳:2-8份，矽酸鹽:2-10份，海成粉:2-10份。2. 根據權利要求1所述的鎳基合金焊條，其特徵在於，所述藥皮中各組分的質量成分含 量、顆粒度要求為： 所述大理石：CaC03>96 %，S〈0 · 03 %，P〈0 · 03 %，粒度為40-180 目； 所述螢石：CaF2>96 %，S〈0 · 03 %，P〈0 · 02 %，粒度為40-180 目； 所述純鹼：Na2C03>98%，NaCl〈l · 2%，Fe2〇3〈0 · 2%，Na2S〇4〈0 · 1 % ; 所述鈦酸鉀:KaC03 2 96.0%，S<0.050%，P95 %，NaCl〈2.5 %，水分〈2.5 % ; 所述電解錳:Μη 2 99.5%，S< 0.10%，P< 0.010%，C80 %，CaF2>50 %，Si : 20-30 %，S〈0 · 040，P〈0 · 050，粒度為60-160 目。3. -種鎳基合金焊條的製造方法，其特徵在於，其步驟為： 製作鎳基合金焊條的藥皮，按重量份數計，取以下組分： 大理石:35-50份，瑩石：10-30份，純鹼:0.1-2份，鈦酸鉀3-10份，霧化矽鐵:0-5份，羧甲 基槧纖微素鈉:〇. 5-1份，電解錳:2-8份，矽酸鹽:2-10份，海成粉:2-10份； 將取得的組分進行幹混，然後加入水玻璃，繼續攪拌，製作成藥皮； 將攪拌後的藥皮均勻塗在焊芯上，壓制焊條； 將壓製成型的焊條經過自然乾燥後送入高溫乾燥爐進行烘焙。4. 根據權利要求3所述的鎳基合金焊條的製造方法，其特徵在於，水玻璃為1:1鉀鈉水 玻璃。5. 根據權利要求3所述的鎳基合金焊條的製造方法，其特徵在於，所述烘焙溫度為380 度。
【專利摘要】本申請公開了一種鎳基合金焊條及其製造方法，包括焊芯和藥皮，以重量份數計，鎳基合金焊條的藥皮包含以下組分：大理石：35?50份，瑩石：10?30份，純鹼：0.1?2份，鈦酸鉀3?10份，霧化矽鐵：0?5份，羧甲基槧纖微素鈉：0.5?1份，電解錳：2?8份，矽酸鹽：2?10份，海成粉：2?10份，本發明的鎳基合金焊條及其製造方法製造的鎳基合金焊條，通過利用NiCrMo?6型合金成份，能滿足?193℃的深冷條件的高韌性的鎳基焊條。
【IPC分類】B23K35/30, B23K35/36, B23K35/40
【公開號】CN105710559
【申請號】CN201610247086
【發明人】崔俊
【申請人】南通豪泰焊材有限公司