[发明专利]一种电弧焊焊条添加剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料领域，具体涉及一种电弧焊焊条添加剂及其制备方法。

背景技术

电弧焊用焊条主要由焊芯及药皮两部分构成。焊条是在金属焊芯外将涂料（药皮）均匀、向心地压涂在焊芯上。电焊条焊芯的组成物与电焊条质量，将直接影响焊缝金属的化学成分、机械性能和物理性质。另外，焊条对于焊接过程的稳定性、焊缝的外表质量、焊接生产率等也有很大的影响。

在焊条的制备过程中，通常会添加一些例如钛酸盐类添加剂，以改善焊条的焊接性能、减少液化金属飞溅以及降低电弧电压等。然而，随着科技和工业化的发展，对焊件制品的焊接性能要求越来越高，传统的焊条添加剂仍旧存在电弧电压高，发尘量大，硫磷含量过高等不足，无法胜任这个要求，因而，研发出性能更加优异的焊条添加剂材料具有十分重要的应用前景和突出的意义。

发明内容

本发明所要解决现有技术问题的至少一种，提供一种电弧焊焊条添加剂及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种电弧焊焊条添加剂，由如下重量份数的原料制备而得：硝酸镧24-40份、羰基镍粉8-20份、乙酰丙酮铁4-11份、刚玉粉5-10份、铟粉2-6份、氢化钛2-8份、氧化镨0.5-4份、季戊四醇硬脂酸酯3-7份、氨基磺酸2.6-4.5份、甲醛改性木质素0.8-2.4份、聚异丁烯丁二酰亚胺0.3-2份、碳酸钾0.2-1.5份、甲基萘1.2-3.6份、富马酸酯3-8份、单宁酸1-5份。

优选的，所述的电弧焊焊条添加剂，由如下重量份数的原料制备而得：硝酸镧28份、羰基镍粉13份、乙酰丙酮铁8份、刚玉粉7份、铟粉5份、氢化钛6份、氧化镨2.3份、季戊四醇硬脂酸酯5份、氨基磺酸3.3份、甲醛改性木质素2.1份、聚异丁烯丁二酰亚胺1.4份、碳酸钾0.9份、甲基萘2.4份、富马酸酯5份、单宁酸2份。

所述的电弧焊焊条添加剂，由如下重量份数的原料制备而得：硝酸镧31份、羰基镍粉15份、乙酰丙酮铁6份、刚玉粉8份、铟粉4份、氢化钛6份、氧化镨2.6份、季戊四醇硬脂酸酯5份、氨基磺酸3.8份、甲醛改性木质素1.4份、聚异丁烯丁二酰亚胺08份、碳酸钾0.9份、甲基萘1.8份、富马酸酯6份、单宁酸3份。

本发明还提供上述所述的电弧焊焊条添加剂的制备方法，所述制备步骤如下：

（1）按上述重量份配比称重原料；

（2）将硝酸镧、羰基镍粉、乙酰丙酮铁、刚玉粉、铟粉、氢化钛、氧化镨、碳酸钾加入至球磨机中，球磨2-6小时，得到球磨料；

（3）将球磨料置于氧化铝坩埚中，放置于马弗炉内，以5-20℃/min的速率升温至300-500℃，保温2-5小时；

（4）然后再以15-30℃/min的速率升温至700-950℃，保温3-6小时，自然冷却至室温，取出，研磨至80-200目细度，然后与季戊四醇硬脂酸酯、氨基磺酸、甲醛改性木质素、聚异丁烯丁二酰亚胺、甲基萘、富马酸酯和单宁酸在85℃下混合搅拌均匀后，得到电弧焊焊条添加剂。

优选的，所述步骤（2）中的球磨时间为4小时，球磨机中的球料比为18:1。

所述步骤（3）中以12℃/min的速率升温至450℃，保温3小时。

所述步骤（4）中以20℃/min的速率升温至800℃，保温4小时。

所述步骤（4）中研磨至150目细度。

由于采用了以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明提供的焊条添加剂制备的焊条的抗拉强度和屈服强度优良，且同时具有良好的抗冲击性，此外该焊条添加剂硫磷含量少，发尘量小，可改善焊条的焊接性能，综合性能优异。试验结果说明硝酸镧、氧化镨、氨基磺酸组合，以及铟粉、甲基萘和乙酰丙酮铁的组合对最终焊条的性能有一定程度的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

一种电弧焊焊条添加剂的制备方法，所述制备步骤如下：

（1）按重量份配比称重原料：硝酸镧24份、羰基镍粉8份、乙酰丙酮铁4份、刚玉粉5份、铟粉2份、氢化钛2份、氧化镨0.5份、季戊四醇硬脂酸酯3份、氨基磺酸2.6份、甲醛改性木质素0.8份、聚异丁烯丁二酰亚胺0.3份、碳酸钾0.2份、甲基萘1.2份、富马酸酯3份、单宁酸1份；