[发明专利]WH80钢用自保护型药芯焊丝及其制备方法

说明书

本发明公开了WH80钢用自保护型药芯焊丝，包括药芯和药皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铬粉1％‑4％，镍粉4％‑8％，钼粉1.5％‑3.5％，锰粉8％‑12％，硅铁粉0.5％‑1.5％，镁铝粉2％‑6％，铌铁粉0.5％‑1.5％，钛铁粉0.5％‑1％，氟化钡粉13％‑17％，氧化镁粉10％‑16％，氧化铝粉1％‑5％，氧化铈粉1％‑3％，石英粉1％‑4％，金红石粉20％‑28％，锆英砂粉3％‑7％，碳酸锂粉2％‑4％，碳酸钙粉1％‑3％，氧化铁粉4％‑8％，以上组分质量百分比之和为100％；不需外加保护气体，可实现自保护焊接；药芯焊丝制备方法简单，便于进行大规模批量生产。

技术领域

本发明属于金属材料焊接技术领域，具体涉及WH80钢用自保护型药芯焊丝，本发明还涉及该药芯焊丝的制备方法。

背景技术

WH80钢是低碳低合金高强钢，调质钢WH80具有高强度、良好的低温冲击韧性，抗层状撕裂性能、较低的时效敏感性系数。该钢采用低碳低合金的化学成分设计，运用控制轧制和控制冷却技术，使WH80具有比传统调质钢更低的碳当量和焊接裂纹敏感性系数。WH80钢属于高强钢结构钢，用于工程机械、矿山机械、煤矿机械、环保机械、冶金机械等企业制造液压支架、吊车伸长臂、起重机伸长臂、挖掘机支撑臂等。自保护药芯焊丝由于是在没有外加气体保护的条件下进行焊接的。所以药芯中要加入一定量的焊剂，主要依靠药芯焊丝自身产生的熔渣，气体对焊接熔池进行保护，同时焊剂中还需加入一定量的脱氧剂，如硅铁、锰铁、铝镁等组分除去熔池中的有害杂质氧元素。自保护药芯焊丝所用焊剂中需要含有造渣剂，造气剂，脱氧剂，三种成分，从造渣，造气，脱氧，三个层次对熔池进行保护，才能达到理想的保护效果。

发明内容

本发明的目的是提供WH80钢用自保护型药芯焊丝，实现WH80钢焊接接头力学性能优良。

本发明的另一个目的是提供WH80钢用自保护型药芯焊丝的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，WH80钢用自保护型药芯焊丝，包括药芯和药皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：药芯和药皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：铬粉1％-4％，镍粉4％-8％，钼粉1.5％-3.5％，锰粉8％-12％，硅铁粉0.5％-1.5％，镁铝粉2％-6％，铌铁粉0.5％-1.5％，钛铁粉0.5％-1％，氟化钡粉13％-17％，氧化镁粉10％-16％，氧化铝粉1％-5％，氧化铈粉1％-3％，石英粉1％-4％，金红石粉20％-28％，锆英砂粉3％-7％，碳酸锂粉2％-4％，碳酸钙粉1％-3％，氧化铁粉4％-8％，以上组分质量百分比之和为100％。

本发明的特点还在于：

药皮为碳钢钢带。

该药芯焊丝的填充量控制在18％～23％。

本发明所采用的第二个技术方案是，WH80钢用自保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：

步骤1：分别称取铬粉1％-4％，镍粉4％-8％，钼粉1.5％-3.5％，锰粉8％-12％，硅铁粉0.5％-1.5％，镁铝粉2％-6％，铌铁粉0.5％-1.5％，钛铁粉0.5％-1％，氟化钡粉13％-17％，氧化镁粉10％-16％，氧化铝粉1％-5％，氧化铈粉1％-3％，石英粉1％-4％，金红石粉20％-28％，锆英砂粉3％-7％，碳酸锂粉2％-4％，碳酸钙粉1％-3％，氧化铁粉4％-8％，以上组分质量百分比之和为100％；

步骤2：将步骤1称取的氟化钡粉、氧化镁粉、石英粉、氧化铁粉、碳酸锂粉和碳酸钙粉混合，向其中加入水玻璃粘结剂并混合均匀，然后置于加热炉中烧结，烧结结束后研磨、过筛，得到混合粉A；

步骤3：将步骤1称取的铬粉、镍粉、钼粉、锰粉、硅铁粉、镁铝粉、铌铁粉、钛铁粉、氧化铈粉、金红石粉和锆英砂粉与步骤1得到的混合粉A混合，并置于烘干炉中烘干，得到药芯粉末；