[发明专利]一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：硅粉1％‑4％，锰粉3％‑7％，铬粉20％‑25％，铜粉7％‑10％，铌粉2％‑5％，金红石粉8％‑16％，锆英砂粉6％‑13％，萤石粉18％‑26％，氧化铁粉3％‑10％，氧化铝粉2％‑6％，氧化钙粉2％‑7％，其余为铁粉，以上组分质量百分比之和为100％。其制备方法：将各原料组分添加到U型槽中，碾压闭合，拉拔拉直，盘成圆盘，密封包装即可。本发明药芯焊丝焊缝成型美观，能够得到马氏体不锈钢焊缝组织，焊接接头具有优良的力学性能和耐腐蚀性。本发明的制备方法简单，适用于工业生产。

技术领域

本发明属于金属材料焊接技术领域，具体涉及一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝，本发明还涉及该焊丝的制备方法。

背景技术

沉淀硬化型不绣钢具备了不锈钢特有的耐蚀性，还可通过时效处理实现沉淀硬化获得超高强度。这类不锈钢在淬火后具有不稳定的奥氏体组织。它能在塑性变形过程中或者冷处理后产生马氏体。然后通过时效产生沉淀硬化，使已相变的马氏体进一步强化。其化学成分中，ω(Cr)在13％以上，保证了钢的耐蚀性。含Ni能够使钢在固溶处理后具有亚稳的奥氏体组织。配合加入Cr、Ni、Mn、Mo、Al等合金元素，使M点控制在室温～-78℃。Mo、 Al、Ti、Nb、Cu等析出金属间化合物和某些少量碳化物产生沉淀硬化。另外该类钢含碳量低，ω(C)在0.04％-0.13％，故耐蚀性能很好。

根据基体的金属组织情况。即根据铬当量和镍当量之间的平衡情况。沉淀硬化型不锈钢可分为马氏体系沉淀硬化型不锈钢、半奥氏体系沉淀硬化不锈钢、奥氏体-铁素体系沉淀硬化型不锈钢、奥氏体系沉淀硬化型不锈钢和铁素体系沉淀硬化不锈钢。

0Cr14Ni5MoCuNb不锈钢是FV520B不锈钢的改良版不锈钢， 0Cr14Ni5MoCuNb不锈钢的化学成分为Si0.3％-0.6％，Mn0.5％-0.9％， Ni6.0％-7.0％，Cr13.0％-15.0％，Mo0.60％-0.90％，Cu1.3％-1.5％，Nb0.3％-0.4％等，0Cr14Ni5MoCuNb不锈钢是在FV520B型马氏体不锈钢基础上研制的一种新型沉淀硬化马氏体不锈钢，具有更高的强度,良好的焊接性能、耐热性能、耐腐蚀性能,是天然气离心压缩机叶轮的常用材料。0Cr14Ni5MoCuNb不锈钢是当前新开发的钢种，它是一种强度超过1000MPa的钢，当前与 0Cr14Ni5MoCuNb不锈钢匹配的药芯焊丝的研制比较少，本专利就是用于研发这种与之匹配的药芯焊丝以补充市场市场需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝，其具有良好的焊接工艺性能，焊接飞溅少，焊缝成型美观。

本发明的另一个目的是提供一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝，包括药芯和焊皮，其中药芯按质量百分比由以下组分组成：硅粉1％-4％，锰粉3％-7％，铬粉20％-25％，铜粉7％-10％，铌粉2％-5％，金红石粉8％-16％，锆英砂粉6％-13％，萤石粉18％-26％，氧化铁粉3％-10％，氧化铝粉2％-6％，氧化钙粉2％-7％，其余为铁粉，以上组分质量百分比之和为100％。

本发明的特点还在于：

焊皮为316不锈钢钢带。

药芯焊丝中药芯粉末的的填充率为15wt％-20wt％。

本发明所采用的另一个技术方案是，一种沉淀硬化不锈钢用气保护型药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：