[发明专利]一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物

说明书

本发明公开了一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物，该组合物包括焊丝、表面焊剂和填充粉末，焊丝中C为0.08～0.17％、Si为0.01～0.04％、Mn为1.0～2.5％、Cr+Ni为0.1～0.5％、S为0.010～0.025％、P为0.010～0.025％、余量为Fe粉；表面焊剂中SiO₂为10～20％、MgO为15～35％、TiO₂为5～15％、Al₂O₃为7～20％、CaO为5～20％、S为0.01～0.04％、P为0.01～0.04％、H₂O为0.01～0.1％、杂质为0.1～0.2％、余量为Fe粉；填充粉末中C为0.004～0.01％、Si为0.01～0.4％、Mn为1.0‑2.5％、Ni为2.0‑5.0％、Mo为0.2～1.0％、S为0.02～0.04％、P为0.02～0.04％、余量为Fe粉。本发明使生产效率提高3～5倍，比进口同类焊接材料成本降低50～60％。

本发明申请是2017年09月15日发明专利201710833254.5《一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物》的分案申请

技术领域

本发明属于船舶建造高效焊接领域，具体涉及一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物，尤其是一种包含焊丝、表面焊剂和填充粉末的埋弧自动焊焊接材料组合物。

背景技术

随着船舶吨位的大型化，船体建造中大量采用分段建造法。以往，船板的拼接大多采用CO₂气体保护焊简称FCAW(Flux Cored Arc Welding)来完成，这种方法由于受焊工技能、焊接材料及性能等多种因素的影响，存在着劳动强度大、耗费工时多、质量可靠性差等弊病。同时由于板厚和拼板接缝长度的增加,分段的重量和占用面积也随之提高，这为分段翻身封底焊带来了很大困难。为此，20世纪70年代以来，日本在桥梁、造船等领域开发出使用埋弧自动焊达成单面焊双面成型的单面焊技术，如焊剂垫法(RF)、铜焊剂衬垫法(FCB)、软衬垫单面埋弧自动焊(Flux Adhesive Fiberglass Backing，简称FAB)，其中，FAB技术依赖其焊接质量高、使用便利灵活、技术资本投入低等优势，正在中、日、韩造船行业内逐步成为主流焊接工艺。

近几年受世界金融危机的影响，国际航运和经济处于较强的震荡期，国内各造船企业为缩短造船周期，降低建造成本，对高效率、高质量的焊接技术需求愈发强烈，FAB技术由于其突出的技术优势，受到国内造船企业的青睐。然而，国内尚无与FAB技术配套的焊接材料，国外日本、韩国一直垄断着国内市场。对于国内造船厂而言，使用进口FAB焊材存在诸多问题：一是价格非常高；二是采购周期较长；三是售后服务不及时等。在工艺性能方面，现有进口FAB焊材在焊接高强度船体结构钢时，存在冲击韧性较低的情况。因此研制属于自己的FAB焊材成为进一步推广此高效焊接方法、降低生产成本的关键。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物，本发明的焊接材料组合物用于软衬垫单面埋弧自动焊，具有焊接电弧稳定、焊缝成型美观，过渡平滑、无咬边等焊接缺陷。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于软衬垫单面埋弧自动焊的焊接材料组合物，该组合物包括以下成分：焊丝、表面焊剂和填充粉末，所述焊丝、表面焊剂和填充粉末之间的质量比为：0.8～1.1:1.2～1.6:1.3～1.7，

所述焊丝中各组分的质量百分比分别为：C为0.08～0.17％、Si为0.01～0.04％、Mn为1.0～2.5％、Cr+Ni为0.1～0.5％、S为0.010～0.025％、P为0.010～0.025％、余量为Fe粉；