[发明专利]用于不锈钢A-TIG焊的熔透剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于焊接领域，特别涉及一种用于不锈钢A-TIG焊的熔透剂及其使用方法。

背景技术

钨极氩弧焊(Tungsten Inert Gas-TIG焊)几乎可用于所有金属的连接，但它也存在焊接熔深浅、生产效率低的缺点。单道焊接不锈钢，熔深仅为3mm左右，对于3mm以上的厚板对接，需要开坡口、填丝、多道焊才能完成，焊接变形也大。对10mm厚的钢板，通常要焊5～6道才能完成。用TIG焊接不锈钢存在的另一个问题是，焊接熔深不易控制，熔深随着母材中的微量元素(O、S)的波动而波动。在相同的焊接规范条件下，往往得不到相同的焊接熔深，给实际施工带来很多的困难。巴顿焊接研究所为了解决钛合金焊接中存在的上述问题，首次使用了用于钛合金的熔透剂。1997年他们又对不锈钢进行了研究，并发明了一种用于不锈钢的熔透剂。针对不锈钢熔透剂存在的缺点，美国爱迪生焊接研究所对其进行了改良，并发明了SS-7熔透剂。这种熔透剂仅能用于6mm左右的板厚，也未考虑焊缝的背面成型及对焊接变形的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于不锈钢A-TIG焊的熔透剂及其使用方法，使用上述的熔透剂可以使焊接熔深显著地增加，对厚度为3～12mm的钢板对接，无需开坡口，可单面焊双面成型，使焊接效率大幅度提高。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种用于不锈钢A-TIG焊的熔透剂，包括粉末部分和液态载体，粉末部分的成分按照重量百分比为：Al₂O₃ 5～8％、FeO 5～8％、Si 30～43％、Cr₂O₃ 12～20％、NaF 7～8％、MnO₂ 8～11％、V₂O₅ 20～30％。

液态载体为选自丙酮、甲乙醇、丁酮和无水乙醇的一种有机溶剂。

粉末部分的成分按重量百分比为：Al₂O₃ 5～6％、FeO 5～7％、Si 30～40％、Cr₂O₃ 12～17％、NaF 7～8％、MnO₂ 8～11％、V₂O₅ 21～22％。

一种用于不锈钢A-TIG焊的熔透剂的使用方法，包括如下步骤：

1)将粉末部分加入液态载体，成为糊状；

2)将该糊状熔透剂涂覆于待焊工件表面，待液态载体挥发后进行焊接；

所述粉末部分的成分按照重量百分比为：Al₂O₃ 5～8％、FeO 5～8％、Si 30～43％、Cr₂O₃ 12～20％、NaF 7～8％、MnO₂ 8～11％、V₂O₅ 20～30％。

液态载体为选自丙酮、甲乙醇、丁酮和无水乙醇的一种有机溶剂。

待焊工件的厚度为7mm～15mm时，适用如下焊接工艺参数：

电流：160～200A，电压12～13V，焊速80～160mm/min，气流量12L/min。

涂覆于待焊工件表面的涂层宽度为15～30mm。

每米焊道熔透剂消耗量为0.2～0.5g。

本发明人在研究活性焊接的基础上发明了一种用于A-TIG焊中的熔透剂，其成分的组成体系完全不同于SS-7熔透剂。可用于12mm厚板的对接，无需开坡口，可直接对接，并且单面焊双面成型，焊接变形也小。

本发明的不锈钢A-TIG焊熔透剂的成分包括Al₂O₃、FeO、Si、Cr₂O₃、NaF、MnO₂、V₂O₅，呈粉末状，化学成分按重量百分比配比如下：Al₂O₃5～8％、FeO 5～8％、Si 30～43％、Cr₂O₃ 12～20％、NaF 7～8％、MnO₂ 8～11％、V₂O₅ 20～30％。使用时将一定量的熔透剂加入适量丙酮，使其成为糊状。将糊状熔透剂涂覆，涂层宽度为20mm左右，待丙酮挥发后进行焊接。

本发明的有益效果在于：