[发明专利]T型CO2气体保护高速角焊用串联双丝型组合焊丝

说明书

技术领域

本发明涉及一种二氧化碳气体保护焊用焊丝，尤其涉及一种T型CO₂气体保护高速角焊用串联双丝型组合焊丝，适用于涂有防锈漆焊接构件角焊中，属于金属焊接材料领域。

背景技术

在焊接构件角焊接头的工艺中，近年来多采用药芯焊丝进行半自动焊、台车式自动焊以及智能化焊接。如果被焊接的钢板上涂有防锈漆，则在电弧热的作用下，防锈底漆会分解成氢气、一氧化碳和金属蒸汽，从而在焊接部位容易产生气孔。目前大多数船舶制造厂家均采用双极台车式自动焊，所使用焊丝中先行极焊丝和后行极焊丝均为耐底漆的焊药型药芯焊丝，这种焊丝组合在小于1.2m/min的焊接速度和小于25μm的膜厚下均可获得优良的耐气孔性。但在追求高效率及高质量的当今世界，使用者希望能够在更高的焊接速度及更厚底漆的条件下，同样能够获得优良的耐气孔性，则前述焊药型药芯焊丝则不能满足上述要求。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种T型CO₂气体保护高速角焊用串联双丝型组合焊丝，该组合焊丝能够在2.0m/min的焊接速度及30~40μm的高膜厚条件下进行焊接时仍能获得优异的耐气孔性。

本发明为了解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种T型CO₂气体保护高速角焊用串联双丝型组合焊丝，包括串联的先行极实芯型焊丝和后行极焊药型焊丝；

以先行极实芯型焊丝的实芯芯线总重量百分比计，所述先行极实芯型焊丝的实芯芯线的组成及重量百分比为：C 0.01~ 0.20%，Si 0.01~2.00%，Mn 0.01~2.00%， P 0.001~0.020%，S 0.001~0.020 %，Ti 0.01~0.50%，B 0.001~0.080%和余量Fe；

所述后行极焊药型焊丝由钢带外皮和焊药粉末组成，所述焊药粉末包裹于所述钢带外皮内，所述焊药粉末重量占后行极焊药型焊丝总重量的10~30%；

以钢带外皮总重量百分比计，所述钢带外皮的组成及重量百分比为：C 0.001~0.030%，Si 0.001~0.030%，Mn 0.01~0.30%，Al 0.001~ 0.030 %，P 0.001~ 0.020%，S 0.001~0.020 %和余量Fe；

以焊药粉末总重量百分比计，所述焊药粉末的组成及重量百分比为：TiO₂ 10~30 %，SiO₂ 1~10%，ZrO₂ 0.1~5.0%，Na₂O 0.1~5.0%，K₂O 0.1~5.0 %，Al+Mg 1~8%，Mn 8~20%，Si 0.5~5.0%，Ti 0.1~5.0%，B 0.01~0.10%和余量Fe。

进一步的技术方案是：

以先行极实芯型焊丝的实芯芯线总重量百分比计，所述先行极实芯型焊丝的实芯芯线的组成及重量百分比为：C 0.01~ 0.20%，Si 0.01~1.15%，Mn 0.01~1.85%， P 0.001~0.020%，S0.001~0.020 %，Ti 0.01~0.30%，B 0.001~0.080%和余量Fe；

以后行极焊药型焊丝的焊药粉末总重量百分比计，所述焊药粉末的组成及重量百分比为：TiO₂ 15~30 %，SiO₂ 1~5%，ZrO₂ 0.1~2.0%，Na₂O 0.1~1.0%，K₂O 0.1~2.0 %，Al+Mg 1~5%，Mn 8~20%，Si 0.5~5.0%，Ti 0.1~3.0%，B 0.01~0.10%和余量Fe。

本发明中所述先行极实芯型焊丝的实芯芯线中各组分的主要作用如下所述：

碳的主要作用是提供适当的力学性能。碳含量过低时，强度不足；碳含量过高时，强度太高，冲击值不佳。

锰的主要作用是脱氧、脱硫和向焊缝中过渡合金元素。锰含量过低时，则容易产生气孔，强度不足，锰含量过高时，强度太高，冲击值不佳，焊道变窄。

硅的主要作用是通过硅锰联合脱氧，这样脱氧效果更佳，同时过渡合金元素。硅含量过低时，则容易产生气孔，强度不足，焊道窄；硅含量过高时，强度太高，冲击值不佳，熔池太稀，成型不良。

钛和硼的主要作用是使组织获得更高比例的针状铁素体，通过复合细化晶粒来改善冲击韧性。