[发明专利]高强焊丝的冶炼工艺

说明书

技术领域

本发明属于焊丝领域，特别是高强焊丝及其工艺。

背景技术

高强焊丝的研究是以普通不锈钢焊丝为依托，研制开发焊丝抗拉强度更大，其熔敷金属的抗拉强度更大的焊丝产品。主要用于重型、大型车辆等的焊接，由于普通不锈钢焊丝的力学性能和熔敷金属的力学性能均不能满足日益提高的高强度钢的焊接要求，因此在发明一种用于重型、大型特种车辆的高强焊丝，该焊丝是在已有不锈钢焊丝的基础上添加适量的某种成分，同时相应的提高其中特殊成分的含量。但该焊丝合金成分的改变对后期的生产带来了一定的难度，使合金钢的塑性和韧性下降。因此加工工艺需要进行相应的改变。

发明内容

本发明提供的一种高强焊丝，其中：材料成分中具有重要合金元素，它是缩小奥氏体相区的元素，该重要合金元素具有细化钢微观晶粒而达到细晶强化的作用。

还可以采取以下技术方案进一步实现：

一种高强焊丝，其中：材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，重要合金元素和重要金属元素的含量都具有预设值。

至此形成的新合金制成焊丝后，其强度明显提高。

一种高强焊丝的冶炼工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，并将重要合金元素与重要金属元素的比例控制为预设值。

一种高强焊丝的冶炼工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，并且其成分控制为预设值；其中杂质量符合预设值；其中结晶组织符合要求；在水冷结晶器与钢锭之间能形成薄而均匀的渣壳。

一种高强焊丝的冶炼工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，它采用重熔方式冶炼。

由此重熔的钢锭具有更理想结构，化学成分更一致；杂质、有害元素及非金属夹杂更少；钢锭的结晶组织一致性更好，微观偏析和气孔值更小。对于下序的锻造工艺更为有利。

一种高强焊丝的锻造工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，锻造温度范围为符合预设的始锻温度和终锻温度；锻造温度设置为能保证金属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变形抗力，并得到所要求的组织和性能的温度值。

一种高强焊丝的锻造工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，锻造温度范围为符合预设的始锻温度和终锻温度；锻造温度设置为能保证金属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变形抗力，并得到所要求的组织和性能的温度值。符合预设的锻造火次；符合预设的始锻温度和终锻温度值。

一种高强焊丝的冷加工工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，并用特殊基料处理，用于在金属表面沉积一层粗糙而附着力强的晶体结构。

一种高强焊丝的拉拔工艺，其中材料成分中具有重要金属元素和重要合金元素，并用预设压缩率和预设拉拔速度的拔丝机；预设各道次的压缩率。

通过调整不锈钢焊丝的压缩率，解决了焊丝的断丝现象，保证了不锈钢焊丝的拉拔要求。

本发明与现有技术相比具有如下显著的优点和有益效果：

本案高强焊丝合理配置重要合金元素和重要金属元素成分，至此形成的新合金制成焊丝后，其强度以及各种性能都明显提高。

本案高强焊丝的力学性能和熔敷金属的力学性能均有显著提高。

成品焊丝的化学成分、力学性能满足要求；焊丝满足工艺要求，经焊接试验其工艺性能良好且飞溅小，成型美观、出丝顺畅。

由本案高强焊丝的性能分析可知，对于防止焊接时出现热裂、改善焊缝抗晶间腐蚀和应力腐蚀的性能是有益的。从拉伸应力腐蚀试验发现，焊缝中的铁素体含量更合理，可提高焊缝抗应力腐蚀的寿命。

高强焊丝的化学成分对焊缝部位的耐蚀性有重要影响，焊丝应具有与母材相似的化学成分，这样可以使焊缝金属与母材具有相似的化学成分，一般被认为可以实现最佳的耐腐蚀性。本案母材更适合是重型、大型特种车辆。

具体实施方式

一种高强焊丝，其中：材料成分中具有重要合金元素，它是缩小奥氏体相区的元素，具有细化钢微观晶粒而达到细晶强化的作用。

还有，一种高强焊丝，其中：材料成分中具有重要金属元素，

高强焊丝中重要合金元素对钢和其他合金有两个重要的作用，即提高强度和耐腐蚀性。

重要合金元素对不锈钢的力学性能有重要作用。

重要合金元素在不锈钢中还能形成沉淀析出相，提高钢的强度，同时也提高碳化物的稳定性，从而提高钢的强度；重要合金元素对改善钢的延展性和韧性以及耐磨性起到有利作用；重要合金元素是提高钢的热强性的最有效的合金元素，重要合金元素能改善奥氏体不锈钢的高温力学性能。