[发明专利]一种气保焊丝及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及气保焊丝技术领域，尤其是一种气保焊丝及其生产方法。

背景技术

CO2气保焊成本低、效率高，在钢结构的焊接中得到广泛应用。由于CO2气比空气重，因此从喷嘴中喷出的CO2气可以在电弧区形成有效的保护层，防止空气进入熔池，避免空气中氧等气体的不利影响。焊丝通过送丝滚轮不断的送进，与工件之间产生电弧，在电弧热的作用下，熔化焊丝和工件形成熔池。随着焊枪的移动，熔池凝固形成焊缝。二氧化碳保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，使用含脱氧元素的焊丝即可获得无内部缺陷焊缝。这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。

但现有技术中的气保焊丝在单纯的采用二氧化碳气体作为保护气体进行焊接处理时，其容易发生飞溅，造成焊接质量较差，焊接焊缝强度较低，焊条损失量较大，其主要原因是二氧化碳气体容易与焊条中的碳形成一氧化碳，为此，对于气保焊丝在焊接过程中的保护气体成为降低焊接飞溅过程的关键因素之一。并且，在气保焊丝中，为了使得抗压强度等等性能得到稳定，不得不限制焊丝中含有一定量的碳元素，进而也使得制备的焊丝在焊接过程中发生飞溅也在所难免。

为此，有大量的研究者结合焊丝容易飞溅的技术领域，将焊丝中的原料成分进行调整，如专利号为201110174068.8的《能降低焊接飞溅的CO2气保焊丝》其组分及重量百分比为：C∶0.04～0.08％，Si∶0.80～1.0％，Mn∶1.40～1.70％，P≤0.020％，S∶0.005～0.020％，Ti∶0.15～0.25％，Als∶0.05～0.10％，N≤0.006％，其余为Fe及不可避免的杂质。由于采用了合理的S及Al的含量，两元素并与其他元素的相互匹配，故能在相同焊接工艺条件下的焊接飞溅率降低至少50％，而且焊缝成形及焊缝的力学性能，尤其是韧性均能满足要求。

但是，上述现有技术依然还不能够将焊接过程的飞溅降低到最低，为此，本研究者结合多年探索的经验，将焊丝制备过程中的原料化学成分组成的质量百分比进行限定，并结合对于焊接过程中的保护气体的选择与组配，进而使得焊丝在焊接过程中的飞剑率得到了改善，并且使得焊丝的抗压、抗拉强度得到了改善，进而为气保焊丝技术领域提供了一种新思路。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种气保焊丝及其生产方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

一种气保焊丝，其原料的化学成分组成的质量百分比为：C:0.01-0.04％，Si：1.1-1.3％，Mn：1.1-2.1％，Ti：1.0-2.1％，S：0.009-0.013％，Al：0.23-0.31％，P≤0.013％，B：0.003-0.01％，V：0.0005-0.001％，余量为铁和不必要的杂质。

所述的原料的化学成分组成的质量百分比为：C:0.025％，Si：1.2％，Mn：1.7％，Ti：1.5％，S：0.011％，Al：0.26％，P≤0.008％，B：0.006％，V：0.0008％，余量为铁和不必要的杂质。

所述的原料化学成分组成还包括有Cr，其质量百分比为0.0001-0.0003％。

所述的原料化学成分组成还包括有Cu，其质量百分比为0.01-0.03％。

所述的原料化学成分组成还包括有Cu，其质量百分比为0.02％。

在其应用于焊接时，采用的保护气体为二氧化碳气体和氩气进行混合的混合气体，其中二氧化碳气体占混合气体的体积百分比为91.3-99.15％。

上述的气保焊丝的制备方法，包括冶炼、轧制、拉丝、镀铜、盘丝步骤，其中在冶炼过程中采用真空炉真空冶炼处理，其中真空度为0.1-0.9MPa。

所述的轧制是在温度为1250-1450℃下进行的。

所述的拉丝是采用多道连拉的方式进行，即将在温度为1250-1450℃下轧制完成的焊条，直接拉丝到Ф1.2mm，再将从直径为1.2mm拉丝到直径为0.75-0.95mm，并在此过程中，进行4次连续拉丝处理，每次拉丝后的焊条缩小的直径均相等，每拉丝完一次，冷凝1-2s，直至获得成品气保焊丝。

所述的盘丝，是将制备的气保焊丝进行绕制盘卷起来，并在盘卷过程中，采用润滑剂进行处理，待绕制完成后，再采用草酸清洗焊丝；其中所述的润滑剂，其原料成分以重量份计为皂角1-2份、氯化镍0.1-0.13份和氯化石蜡0.5-0.9份。