[发明专利]一种用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条

说明书

本发明公开了一种用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条，由药皮与焊芯组成；所述药皮由以下按照质量百分比的原料组成：金红石粉2～8％、萤石粉20～40％、长石1.5～4.5％、云母0～3％、钛白粉1～2.5％、氟铝酸盐1.0～3.0％、电解锰0.5～3％、钛酸钾2～5％、海藻酸盐1～3％、纯碱0.3％～1.0％、金属铬2％～5％、铌铁2％～5％、镍粉0％～1％、钛铁3％～8％、铁粉5～10％、硅铁2～5％，余量为大理石粉。本发明不但具有良好的操作性能，在平、横、立、仰、位置均具有良好的焊接工艺性，而且具有超纯净的熔敷金属成分，同时在高温环境中具有优异的力学性能。本发明不锈钢焊条应用钠冷快中子增殖堆焊接，也可用于化工、压容等其他行业同类不锈钢种的焊接。

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，具体是一种用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条。

背景技术

目前全世界有400多座核电站，绝大多数为热堆，而目前热堆每年消耗铀约8外吨，按现在的发展速度，已探明的铀储量还能使用50年左右，及时考虑到所谓补充储量，最多可使用200年。而钠冷快中子增殖堆可充分利用核燃料，比目前的热堆对核燃料的利用率提高80倍，可实现核燃料的增殖拜托即将面临的铀资源日益枯竭的困境，可使铀资源的可持续利用达3000年以上，同时大大缩短核废料的无害化周期，而且可以大大提高核反应堆的安全性。

因此，快堆在我国核能利用的战略布局中占有十分重要的地位，国家正在稳步推进快堆工程。目前国内很少有厂家能生产可用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条。

发明内容

本发明的目的在于针对新型核反应堆不锈钢焊接材料需求，提供一种用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条，既满足GB/T13814和AWS A5.11/5.11M标准所要求的熔敷金属成分及熔敷金属力学性能，也满足钠冷快中子增殖堆不锈钢焊接材料的使用要求，同时实现焊接时熔渣流动性好、电弧稳定、熔渣覆盖均匀、飞溅小、脱渣性优良，焊缝光亮、成型美观，焊道高度和焊缝浸润角适中，焊条抗发红能力强以及全方位操作性能好等目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于钠冷快中子增殖堆焊接的不锈钢焊条，由药皮与焊芯组成；所述药皮由以下按照质量百分比的原料组成：金红石粉2～8％、萤石粉20～40％、长石1.5～4.5％、云母0～3％、钛白粉1～2.5％、氟铝酸盐1.0～3.0％、电解锰0.5～3％、钛酸钾2～5％、海藻酸盐1～3％、纯碱0.3％～1.0％、金属铬2％～5％、铌铁2％～5％、镍粉0％～1％、钛铁3％～8％、铁粉5～10％、硅铁2～5％，余量为大理石粉。

作为本发明进一步的方案：所述焊芯由以下按照质量百分比的成分组成：C≤0.08％、Mn≤2.0％、Si≤0.15％、Ni 9.0％～11.0％、S≤0.005％、P≤0.005％、Cr 18.0％～21.0％、Mo≤0.5％，余量为Fe及不可避免的杂质。

作为本发明进一步的方案：金红石粉中TiO₂≥91％；大理石粉中CaCO₃含量≥96％；萤石粉中CaF₂≥95％；长石中SiO₂50～65％、Al₂O₃15％～25％、K₂O≥12％；钛白粉中TiO₂≥99％；云母中SiO₂50～65％、Al₂O₃20％～35％、K₂O≥7％；电解锰中Mn≥99.5％；铁粉中Fe≥99.0％；硅铁中Si：40～50％；钛铁中Ti≥70％；钛酸钾中TiO₂≥65％；氟铝酸盐为化学纯；海藻酸盐中K₂O≥10％。