[发明专利]用于三代核电设备的双相不锈钢电焊条及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电焊条，特别涉及一种满足AP1000标准和ASME标准中E2209-16要求的主要用于焊接三代核电模块用S32101双相不锈钢材料的电焊条，以及其生产方法。 

背景技术

第三代AP1000核电模块用双相不锈钢容器，是当今世界上最先进的核电站模块用双相不锈钢容器，是第三代核电站修建的必备设备。此前，由美国西屋公司研制成功的AP1000核电技术，是世界上公认的安全性最好、技术最先进的第三代核电技术。目前，我国企业已掌握了AP1000模块用双相不锈钢容器制造核心技术，形成了稳定的制造工艺和质量保障措施。 

核级2205(S32101)双相不锈钢材料系近年来发达国家开发的新型超低碳控氮不锈钢材料，具有优良的抗应力腐蚀，抗晶间腐蚀，抗应力腐蚀性能和较高的屈服强度，广泛应用于核电站。此前，我国在核级S32101双相不锈钢材料的配套焊接材料上全部依赖进口，如果不能自主制造，不仅要支付巨额的采购成本，更意味着我国核电发展会受制于人，第三代核电AP1000自主化进程也会因此受阻，这严重制约国家核电建设计划的实施。近年来，我们国家核电产业发展迅速，核电项目所需焊材的国产化成为一种趋势。因此，发展三代核电模块用S32101双相不锈钢材料配套双相不锈钢电焊条替代核电建造进口产品，摆脱三代核电站关键装备配套焊接材料对国外的依赖，实现国产化独立研究开发具有重大的战略意义。 

发明内容

本发明的目的在于：提出一种满足AP1000标准和ASME标准中E2209-16要求的主要用于焊接三代核电模块用S32101双相不锈钢材料的电焊条，以及其生产方法。 

本发明目的通过下述技术方案来实现： 

一种用于三代核电设备的双相不锈钢电焊条，由铬镍钼氮合金焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，所述铬镍钼氮合金焊芯由以下成分组成： 

C≤0.020wt％； 

Mn 1.40-2.00wt％； 

Si≤0.30wt％； 

Cr 21.5-23.5wt％； 

Ni 8.0-9.0wt％； 

Mo≤2.50-3.50wt％； 

N 0.08-0.15wt％； 

Co≤0.050wt％； 

Cu≤0.050wt％； 

S≤0.010wt％； 

P≤0.015wt％； 

余量为Fe及杂质。 

所述杂质通常是指Nb、Ti、V、B等微量元素。 

作为进一步选择，所述铬镍钼氮合金焊芯由以下成分组成： 

C≤0.015wt％； 

Mn 1.5-1.8wt％； 

Si≤0.20wt％； 

Cr 21.5-23.5wt％； 

Ni 8.0-9.0wt％； 

Mo≤2.50-3.20wt％； 

N 0.08-0.13wt％； 

Co≤0.045wt％； 

Cu≤0.045wt％； 

S≤0.010wt％； 

P≤0.015wt％； 

余量为Fe及杂质。 

所述杂质通常是指Nb、Ti、V、B等微量元素。 

作为进一步选择，所述铬镍钼氮合金焊芯由以下成分组成： 

C≤0.010wt％； 

Mn 1.5-1.8wt％； 

Si≤0.20wt％； 

Cr 21.5-23.5wt％； 

Ni 8.0-9.0wt％； 

Mo≤2.50-3.20wt％； 

N 0.08-0.13wt％； 

Co≤0.045wt％； 

Cu≤0.045wt％； 

S≤0.010wt％； 

P≤0.015wt％； 

余量为Fe及杂质。 

所述杂质通常是指Nb、Ti、V、B等微量元素。 

作为选择，所述药皮重量为铬镍钼氮合金焊芯重量的30-45％，所述药皮中各成分重量份数为： 

白云石：3.0-6.0； 

萤石：2.0-4.0； 

长石粉：5.0-10.0； 

天然金红石：14.0-20.0； 

云母：1.5-3.0； 

金属铬：2.0-6.0； 

镍粉：1.0-2.4； 

电解锰：2.5-3.5；