[发明专利]用于平焊和横焊的自保护药芯焊丝

说明书

技术领域

本发明属于焊接材料技术领域，涉及一种药芯焊丝，特别是涉及到一种用于平焊和横焊的自保护药芯焊丝。

背景技术

自保护药芯焊丝具有操作简便、焊接效率高、综合成本低、抗风能力强、比气保护焊丝更适合野外作业、焊接工艺性能好、焊接接头质量好等优点，因此得到了广泛应用。但是，目前通常的配方中加入大量的脱氧剂和脱氮剂，会降低焊缝塑性；或加入大量保护电弧不受空气侵入的氟化物，但是大量氟化物的加入会造成焊接效果变差，飞溅颗粒大等缺点，平焊和横焊时焊道凹凸不平，脱渣变差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种能够改善自保护药芯焊丝焊缝金属的塑性，降低飞溅，适应于平焊和横焊，以及改善脱渣性能和焊缝成型的自保护药芯焊丝。

本发明为实现发明目的采用的技术方案是：用于平焊和横焊的自保护药芯焊丝，关键是：所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：锰3-10％，镍1-4％，铝1-5％，镁1-9％，碳酸盐10-20％，氟化物1-10％，二氧化钛1-7％，氧化镁7-10％，二氧化硅3-13％，铁粉25-50％。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：锰6-9％，镍2-3％，铝3-5％，镁4-7％，碳酸盐12-17％，氟化物3-7％，二氧化钛3-5％，氧化镁7-10％，二氧化硅7-10％，铁粉25-50％。

所述的药芯占焊丝总重量的比例为12-26％。

所述的碳酸盐为碳酸钡或碳酸钙其中的一种。

所述的氟化物包括LiF和CaF₂，且LiF和CaF₂的重量配比为1∶(1-2)。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：LiF3％，CaF₂6％，Al4％，Mg8％，SiO₂3.5％，CaCO₃11％，TiO₂6％，Mn8％，Ni1.5％，MgO7％，Fe42％。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：LiF2％，CaF₂4％，Al5％，Mg6％，SiO₂13％，CaCO₃18％，TiO₂5％，Mn5％，Ni3％，MgO10％，Fe29％。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：LiF3.5％，CaF₂3.5％，Al3％，Mg9％，SiO₂10％，CaCO₃20％，TiO₂7％，Mn3％，Ni3％，MgO5％，Fe33％。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：LiF2.5％，CaF₂2.5％，Al2％，Mg3％，SiO₂6％，CaCO₃15％，TiO₂4％，Mn10％，Ni2％，MgO9％，Fe44％。

所述的自保护药芯焊丝的药芯按重量百分比组成为：LiF4％，CaF₂6％，Al4％，Mg7％，SiO₂3.5％，CaCO₃11％，TiO₂6％，Mn8％，Ni1.5％，MgO7％，Fe42％。

本发明药芯焊丝的各组元成分设计思路：

氟化物由LiF，CaF₂等氟化物组成，CaF₂的加入可以保护熔滴不受空气的侵入，CaF₂的加入量太多不利横焊位置的焊接，量太少则焊缝成型粗糙，LiF能有效防止空气侵入，是理想的保护剂，为了得到理想的焊接工艺性能，调整好两者之间的比例，通过反复试验，发明人认为LiF∶CaF₂之间的比例在1∶2效果尤为明显，可以获得理焊接效果，焊缝光亮且有细密的波纹，且两者合适的比例还可以有效的防止气孔，减少大颗粒飞溅。

碳酸盐包括白云石、菱苦土、大理石等物质，碳酸盐在电弧热的作用下分解成CO₂和CaO，CO₂气体能有效的保护外部气体的侵入，CaO则能增加碱度，改善焊缝成型，如果碳酸盐的含量过多则分解出的CO₂能使飞溅增加，且渣的流动性变差，操作难度大。适量的CaO还能降低焊缝金属中S元素的含量，可以显著增强抗热裂纹的能力。