[发明专利]一种高强、高韧性气体保护药芯焊丝

说明书

本发明提供了一种高强、高韧性气体保护药芯焊丝，包括药粉和包覆在药粉外侧的钢带，其中，药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:20‑40％，SiO₂:2‑7％,ZrO₂:2‑6％，氟化物:2‑5％，MgO:2‑6％，锰铁合金：10‑20％，硅铁合金：3‑8％，钛铁合金:1‑5％，硼铁合金：1‑6％，金属镍：2‑6％，稀土合金：1.0‑3.0％，镁粉：1‑5％，余量为铁粉。该焊丝的焊缝金属的综合机械性能优良，尤其是具有很高的低温冲击韧性，低温冲击韧性例值在120J以上。

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，尤其是涉及一种高强、高韧性气体保护药芯焊丝。

背景技术

随着我国建筑、船舶行业的发展，桥梁、船舶的制造水平有了很大的提高，低合金高强度级别钢材因具有优异的低温冲击韧性、强度高的钢材，可降低材料消耗，减轻结构重量、提高结构的安全性等诸多优势正在桥梁建设、船舶制造等领域得到广泛应用，特别是桥梁钢标准的修订，冲击值要求从不低于47J，提高到了不低于120J，随着这类钢材的使用量逐渐增大，相关药芯焊丝产品需要跟上时代的发展。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种高强、高韧性气体保护药芯焊丝，这种药芯焊丝的焊缝金属的综合机械性能优良，尤其是具有很高的低温冲击韧性，低温冲击韧性例值在120J以上。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高强、高韧性气体保护药芯焊丝，包括药粉和包覆在药粉外侧的钢带，其中，钢带包括如下重量百分数的化学成分：C：0.01-0.04％，Mn：0.19-0.26％，Si≤0.03％，S≤0.010％，P≤0.015％，Als:0.010-0.045％，Ca≤0.003％，N≤0.005％，余量为Fe及不可避免的杂质；药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:20-40％,，SiO₂:2-7％,ZrO₂:2-6％，氟化物:2-5％，MgO:2-6％，锰铁合金：10-20％，硅铁合金：3-8％，钛铁合金:1-5％，硼铁合金：1-6％，金属镍：2-6％，稀土合金：1.0-3.0％，镁粉：1-5％，余量为铁粉。

进一步，所述药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:34％,，SiO₂:4％,ZrO₂:2％，氟化物:2.5％，MgO:3％，锰铁合金：15％，硅铁合金：4.7％，钛铁合金:2.3％，硼铁合金：2.2％，金属镍：3％，稀土合金：1.0％，镁粉：3.5％，铁粉22.8％。

进一步，所述药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:35％,，SiO₂:3％,ZrO₂:2.5％，氟化物:3％，MgO:3.6％，锰铁合金：14.6％，硅铁合金：5.2％，钛铁合金:2.2％，硼铁合金：2.0％，金属镍：3.2％，稀土合金：1.5％，镁粉：3.2％，铁粉21％。

进一步，所述药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:36％,，SiO₂:2.5％,ZrO₂:4％，氟化物:2.8％，MgO:3.5％，锰铁合金：14％，硅铁合金：5.3％，钛铁合金:2.5％，硼铁合金：2.0％，金属镍：2.8％，稀土合金：2.5％，镁粉：3.4％，铁粉18.7％。

进一步，所述药粉包括如下重量百分数的成分：TiO₂:34％,，SiO₂:3％,ZrO₂:3％，氟化物:3.2％，MgO:4.0％，锰铁合金：15％，硅铁合金：4.2％，钛铁合金:2.6％，硼铁合金：2.1％，金属镍：3.0％，稀土合金：1.5％，镁粉：3.1％，铁粉21.3％。

本发明还提供了一种如上述任一项所述的高强、高韧性气体保护药芯焊丝的制备方法，该方法包括如下步骤：