[发明专利]一种无缝Mg合金包芯线及生产方法

说明书

本发明公开了一种无缝Mg合金包芯线及生产方法，包芯线由钢带和包裹于钢带外皮内的芯体构成，直径为9‑20mm，钢带厚度为0.2‑0.5mm，芯体金属颗粒尺寸0.1‑1mm，芯体中金属颗粒化学成分质量百分比为Mg：15‑35％，Ni：60‑80％，Al、Ti和Si之和1％，O0.3％，其余为Fe和不可避免的杂质。生产方法为：将钢带轧制成“U”型槽，使用加粉装置将药粉填加在槽内，加粉装置设有压实棒，压实后芯体线密度＞390g/m，然后轧制成“O”型并用氮气保护高频电阻焊焊合，最后将包芯线直接导入防锈油处理槽中，在包芯线表面均匀包覆一层防锈油并盘成包芯线盘，包芯线盘包装用不少于4道钢带轧紧并用防水塑料薄膜包严，外轮廓用编织带缠绕紧密，外框架使用钢条直径为Φ16‑20mm的圆钢焊成铁笼，铁笼涂防锈漆。

技术领域

本发明属于包芯线制作领域，具体涉及一种无缝Mg合金包芯线及生产方法。

背景技术

目前，大线能量焊接用钢板在多个领域得到了广泛应用，据测算，若采用大线能量焊接方法，焊接效率可比常规焊接方法提高5倍及以上，制造工时大幅减少，成本也因此大幅下降。氧化物冶金技术是制造大热输入焊接钢板的有效方法，其中，尺寸大小在0.2-5μm且弥散分布的Mg氧化物粒子能够充分保证氧化物冶金的效果，提高大线能量钢板性能，炼钢时Mg一般以包芯线形式加入，然而Mg是极易氧化的元素，倘若炼钢时加入的包芯线已经存在氧化现象，会大大降低Mg的收得率和0.2-5μm尺寸的含Mg氧化物粒子数量。传统Mg合金包芯线随着时间延长，包芯线氧化程度随之增大，用超过1个月的包芯线进行炼钢，Mg收得率基本接近零，因此钢厂都是有了大线能量焊接钢板订单，才开始制作Mg合金包芯线，如果短期内再无生产任务，剩余的包芯线只能丢弃，这大大增加了生产成本且限制了生产节奏。

专利CN201120104023公开了了一种钢带护套包芯线，钢带外皮是采用包覆压制的形式，此为有缝包芯线，空气极易进入，芯体极易氧化受潮，且钢带外皮无任何处理，很短时间便可氧化，采用此方法制作普通合金包芯线尚可，倘若制作Mg合金包芯线，保质期则非常短。

专利CN105803156A公开了了一种提高镁收得率的氧化物控制方法，只是针对炼钢过程中如何提高镁收得率进行了阐述，本发明提到的方法必须在加入的包芯线不存在氧化的前提下才能有效，且并未提到包芯线如何制作。

因此，如何制作一种防氧化且能长期存放的Mg合金包芯线成为本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种无缝Mg合金包芯线及生产方法，可大大提高Mg合金包芯线防氧化能力，进而提高炼钢过程中Mg收得率，为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

无缝Mg合金包芯线由钢带外皮和包裹于钢带外皮内的芯体构成，芯体金属颗粒尺寸0.1-1mm，钢带厚度为0.2-0.5mm，包芯线直径为9-20mm，芯体质量＞390g/m，芯体中金属颗粒化学成分质量百分比为Mg：15-35％，Ni：60-80％，Al、Ti和Si之和1％，O0.3％，其余为Fe和不可避免的杂质。

一种无缝Mg合金包芯线生产方法，生产使用装置包括第一轧机组、加粉装置、第二轧机组、高频电阻焊接机和防锈油处理槽，生产步骤如下：首先将宽度为3.14d的钢带通过第一轧机组被轧制成“U”型钢带，d为包芯线直径，轧制速度为8～15m/s，然后通过加粉装置加金属颗粒，加粉装置设有压实棒，“U”型钢带加粉的同时进行压实，压实后芯体线密度＞390g/m，之后通过第二轧机组被轧制成“O”型，轧制速度与“U”型钢带的轧制速度匹配，“O”型钢带的轧制缝经氮气保护高频电阻焊接机被在线连续焊合成无缝包芯线，焊接速度与“U”型钢带的轧制速度匹配，高频电阻焊接机的功率控制在1000～3000W，焊口规整无缝隙，将所述包芯线导入防锈油处理槽中，在包芯线表面均匀包覆一层防锈油，涂油后将包芯线盘成包芯线盘，包芯线盘的包装，用不少于4道钢带轧紧并用防水塑料薄膜包严，外轮廓用编织带缠绕紧密，外框架使用钢条直径为Φ16-20mm的圆钢焊成铁笼，铁笼涂防锈漆。