[发明专利]抗发红奥氏体不锈钢焊条及制备方法

说明书

本发明涉及一种奥氏体不锈钢焊条及制备方法。

奥氏体不锈钢焊条，钢芯电阻大，焊条熔化系数小，熔化时间长，产生的电阻热量多，使焊条的温升高达900℃左右，造成药皮发红、开裂，甚至脱落。药皮失掉其应有的保护作用，引起焊条工艺性能恶化，严重影响焊缝质量。除此之外，还不得不把相当长的剩余焊条部分丢弃，造成这种贵重焊条的很大浪费。因此在奥氏体不锈钢焊条制造时均采用减小焊条长度，使用时减小焊接电流的方法，影响生产效率。为了解决上述问题，日本专利昭61—206596提出一种药皮为双层结构的19-10型不锈钢焊条，该焊条药皮分为内层和外层，内层药皮为钛型或低氢型，而外层是由碳酸钙等碳酸盐矿物质组成的耐热层，大大提高了焊条的耐热度，焊条在制造时烘干温度提高到500℃。此项发明的主要缺点是双层药皮制造工艺复杂，难以广泛应用。且只耐500℃高温，施焊达900℃时药皮强度大大下降。国内专利92102650.1(申请号)采用低碳钢芯，全药皮过渡合金的方法来解决发红问题。其不足是由于药皮中大量加入合金剂，使焊条药皮系数增大，涂料层增厚。难以进行全位置焊接，焊缝均匀性差，发尘量大，限制了焊条的使用范围。

本发明的目的在于提供一种简单易行的抗发红的奥氏体不锈钢焊条及制备方法。

一种抗发红奥氏体不锈钢焊条，由焊芯1和药皮2组成。

其特征在于首先在Φ4mm的不锈钢焊芯1表面涂一层低电阻率的金属材料3，后再在低电阻率的金属材料表面涂药皮材料。

一种抗发红奥氏体不锈钢焊条，其特征在于药皮成分(重量％)为：(成分<1>)

TiO₂ 42    CaCO₃ 7

CaF₂ 10    MgCO₃ 4

SiO₂ 8     Mn-Fe  6

Si-Fe 2     Ti-Fe  5

Mn    3    Cr      3

其余为Fe粉。

一种抗发红奥氏体不锈钢焊条，其特征在于药皮成分(重量％)为：(成分<2>)

CaCO₂ 39    CaF₂ 32

MgCO₃ 1     TiO₂ 4

SiO₂  3     Si-Fe 5

Ti-Fe  6     Mn    5

Cr     5

将焊芯1浸于CuSO₄溶液中电镀，形成0.01～0.1mm厚度的Cu镀层金属材料3。将配制好的药粉混合均匀，涂敷在Cu镀层金属材料3的外面，形成直径d₂＝6.2mm的焊条，经48H阴干，入炉烘烤、保温、自然冷却。

奥氏体不锈钢焊条发红，药皮开裂，主要是由于钢芯电阻率大而引起。在制造焊条时，在焊芯外表面涂一层低电阻率金属材料，降低钢芯的电阻率，减小电阻热的聚集而引起的焊条温度升高。

本发明提供的焊条，焊接时电弧稳定，飞溅小，焊缝成型美观，脱渣容易。焊接时与同类焊条相比，焊条尾部钢芯表面温度下降300～400℃。增大焊接电流施焊时，剩余焊条头≤50mm时，药皮无发红、开裂现象。该焊条在制作时可适当增加焊条长度，使用时可增大焊接电流。减少浪费，提高劳动效率，经济效益较为显著。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图1焊条剖面图

1.焊芯

1.药皮

3.低电阻率的金属材料涂层

实施例：

将Φmm的H1Cr21Ni10Mn6焊芯浸于CuSO₄溶液中涂镀，形成0.09mm厚的Cu金属材料镀层。将配方<1>、配方<2>药粉，涂敷在焊芯外面，形成直径为d₂＝6.2mm的焊条，经48H阴干，入炉烘烤、保温、自然冷却。

为便于比较压涂三种焊条。第一种未镀Cu焊芯，涂敷配方<1>药皮；第二种镀Cu焊芯涂敷配方<1>药皮；第三种镀Cu焊芯涂敷配方<2>药皮。