一種50公斤級耐火耐候鋼焊條及其製備方法
2023-05-02 00:22:21 2
專利名稱：一種50公斤級耐火耐候鋼焊條及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種50公斤級低氫型鹼性、可交直流兩用的耐火耐候鋼焊條及其製備方法，屬於化工焊接材料領域。
背景技術：
50公斤級耐火耐候鋼低氫型鹼性、可交直流兩用的焊條，是與50公斤級耐火耐候鋼配套的一種專用焊條，其國家標準中的代碼為E5016-G。
一般使用普通鋼材建造的鋼結構建築沒有耐火耐候性能。為了使鋼結構建築達到耐大氣腐蝕的目的，一般在鋼材的表面需要刷塗耐候塗料，這種方法費工、費時，而且是暫時性的，經過一段時間後需要重新再次刷塗耐候塗料，以保證結構的耐大氣腐蝕性能。要求鋼結構建築具有一定的耐火性能，通常只能在某些局部地方包裹隔熱材料，使鋼結構建築的局部具有一些耐火性能，不能保證鋼結構建築的鋼構部分全部具有耐火性能。近年來隨著我們國家鋼結構建築的發展，對各種鋼結構建築使用的鋼材，提出了不僅應具有優良的耐大氣腐蝕的性能，而且還要具有良好的耐高溫性能。
鑑於目前50公斤級耐火耐候鋼材已在實際鋼結構的建設中開始試用，就必須要有相應的焊接材料與之配套，以滿足耐火耐候鋼結構建築的建設。目前國內外有關機構尚沒有提出，即能夠耐大氣腐蝕又能夠耐高溫的50公斤級焊材。一般見到的50kg級焊材，能夠滿足耐大氣腐蝕的，不能夠耐高溫；而具有耐高溫性能的焊材，沒有耐大氣腐蝕的性質。為了能夠適應國家鋼結構建築的發展，有必要研製一種50公斤級耐火耐候鋼專用焊條與50kg級耐火耐候鋼配套。
發明內容
為了解決上述問題，本發明人經過大量的實驗研究工作，研製了一種與50公斤級耐火耐候鋼配套的專用焊條。
本發明的目的在於提供一種50公斤級耐火耐候鋼焊條及其製備方法，本發明焊條可交直流兩用，為低氫型鹼性。
本發明的目的通過以下技術方案實現 焊條藥皮重量百分比組成為CaCO339-49％、CaF16-25％、SiO22.5-6％、TiO22.2-6％、Fe9-18％、Si1-2％、Ti1.6-3％、Mn1.7-3％、Mo0.4-1.3％、Cu0.3-1％、有機物0-2％。
為了獲得更好的焊接效果，組分優選CaCO340-48％、CaF18-24％、SiO22.8-4.5％、TiO22.6-5.5％、Fe11-17.5％、Si1.3-1.8％、Ti2-2.6％、Mn1.9-2.8％、Mo0.6-1.2％、Cu0.35-0.8％、有機物0.5-1.5％。
所述有機物是指木粉、竹粉、微晶纖維素中的一種或它們的混合物。
本發明焊條在製備時沒有特殊要求，採用行業內通用的製造工藝即可實現；也可以採用以下方法製備 按所述比例取各種組分並混合均勻，使用模數為3.00～3.25、鉀鈉比1～4∶1；濃度為40～46波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結劑，加入量為總量的18-26％，攪拌均勻後，使用焊條行業生產專用設備均勻塗在不同直徑的H08A或H08E焊芯上，經磨削出夾持端和引弧端後，使用焊條烘乾爐低溫50-90℃，中溫90-150℃，高溫250-400℃進行烘乾，即製備得到本發明50公斤級耐火耐候鋼焊條。
本發明的優點和特點 1、通過焊條藥皮向熔敷金屬中過渡0.25-0.55％的鉬、0.2-0.45％的銅元素。使焊縫金屬具備與50kg級耐火耐候鋼相同的耐大氣腐蝕和耐高溫性能。
2、熔敷金屬力學性能、化學性能符合GB/T5118-1995《低合金鋼鋼焊條》中E5016-G有關規定，其中低溫衝擊韌性-20℃ Akv≥47J，使焊縫金屬具有優良的抗裂性能。高溫強度(600℃保溫1h)Rm≥235MPa，使焊縫金屬具有良好的高溫強度。滿足與50kg級耐火耐候鋼具有相當強度的要求。
3、使用0.01mol NaHSO3溶液模擬工業大氣環境，進行120個周期乾濕循環腐蝕加速增重測定，熔敷金屬的腐蝕增重速度大大優於普碳鋼，同時也優於目前50kg級耐火耐候鋼。
4、可交、直流兩用，可進行全位置焊接，具有優良的焊接工藝性能，電弧穩定、飛濺小，易脫渣，焊縫成型美觀。
具體實施例方式 為了理解本發明，下面以實施例進一步說明本發明，但不限制本發明。
實施例1-4 按表1所列組分和百分比取各種配料並混合均勻，使用模數為3.00～3.25、鉀鈉比1～4∶1；濃度為40～46波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結劑，加入量為總量的18-26％，攪拌均勻後，使用焊條行業生產專用設備，按規定的焊條外徑均勻塗在H08A或H08E焊芯上，經磨削出夾持端和引弧端後，使用焊條烘乾爐低溫50-90℃，中溫90-150℃，高溫250-400℃進行烘乾，即製備得到本發明50公斤級耐火耐候鋼焊條。
表1
按行業常規方法測試實施例1-4製得的焊條的各項力學性能指標結果見表2。
表2熔敷金屬焊態力學性能 對實施例1-4進行熔敷金屬600℃保溫1h力學性能、120個周期乾濕循環腐蝕加速增重試驗結果見表3。
表3
權利要求
1.一種50公斤級耐火耐候鋼焊條，由粘結劑、焊芯和藥皮構成；其特徵在於焊條藥皮的重量百分比組成為CaCO339-49％、CaF 16-25％、SiO2 2.5-6％、TiO2 2.2-6％、Fe 9-18％、Si 1-2％、Ti 1.6-3％、Mn 1.7-3％、Mo 0.4-1.3％、Cu 0.3-1％和有機物0-2％；
所述有機物是指木粉、竹粉、微晶纖維素中的一種或它們的混合物。
2.按照權利要求1所述的一種50公斤級耐火耐候鋼焊條，其特徵在於焊條藥皮的重量百分比組成為CaCO3 40-48％、CaF 18-24％、SiO2 2.8-4.5％、TiO2 2.6-5.5％、Fe 11-17.5％、Si 1.3-1.8％、Ti 2-2.6％、Mn 1.9-2.8％、Mo 0.6-1.2％、Cu 0.35-0.8％和有機物0.5-1.5％。
3.一種按照權利要求1所述的50公斤級耐火耐候鋼焊條的製備方法，其特徵在於按所述比例取各種組分並混合均勻，使用模數為3.00～3.25、鉀鈉比1～4∶1；濃度為40～46波美度的鉀鈉混合水玻璃作為粘結劑，加入量為總量的18-26％，攪拌均勻後，使用焊條行業生產專用設備均勻塗在不同直徑的H08A或H08E焊芯上，經磨削出夾持端和引弧端後，使用焊條烘乾爐低溫50-90℃，中溫90-150℃，高溫250-400℃進行烘乾，製備得到50公斤級耐火耐候鋼焊條。
全文摘要
本發明公開了一種50公斤級耐火耐候鋼焊條及其製備方法，本發明焊條是低氫型鹼性、可交直流兩用的焊條，是與50公斤級耐火耐候鋼配套的一種專用焊條；本發明焊條的藥皮重量百分比組成為CaCO339-49％、CaF16-25％、SiO22.5-6％、TiO22.2-6％、Fe9-18％、Si1-2％、Ti1.6-3％、Mn1.7-3％、Mo0.4-1.3％、Cu0.3-1％和有機物0-2％。
文檔編號B23K35/365GK101817130SQ20101013882
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者鄭子行, 彭愚立, 李志提, 楊天文, 於國宏, 李豔琨 申請人:天津大橋焊材集團有限公司