[发明专利]ERNiCrMo-11焊丝及其制备方法

说明书

本发明提供一种ERNiCrMo‑11焊丝及其制备方法，所述ERNiCrMo‑11焊丝的元素组成及各成分的重量百分比含量为：C为≤0.03%，Si为≤0.8%，Mn为≤1.5%，P为≤0.04%，S为≤0.02%，Cr为28~31.5%，Nb+Ta为0.3~1.5%，Mo为4.0~6.0%，Cu为1.0~2.4%，Fe为13.0~17.0%，Co为≤5%，W为1.5~4.0%，余量为Ni。本发明通过对合金成分中的元素种类和含量进行了严格的控制，以及优化调整焊丝的制备工艺，使得制备获得的焊丝力学性能好，具有高强度、良好的抗高温氧化及抗腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及合金领域，尤其涉及一种ERNiCrMo-11焊丝及其制备方法。

背景技术

镍基合金焊丝具有耐活泼性气体，耐苛性介质，耐还原性酸介质腐蚀的良好性能，又具有强度高，塑性好，可冷热变形和加工成型及可焊接的特点，因此，广泛应用于石油化工，冶金，原子能，海洋开发，航空，航天等工业中，解决一般不锈钢和其他金属，非金属材料无法解决的工程腐蚀问题，是一种非常重要的耐腐蚀金属材料。镍基合金是指以镍为基并含有合金元素，且能在一些介质中耐腐蚀的合金。所以，除了焊丝本身的焊接性能和成材率，焊丝的抗高温氧化性能、抗拉强度、耐冲蚀耐腐蚀性能也是非常重要的考虑因素。目前基于国标生成的镍基焊丝，基本都不能满足一些特殊应用环境下的焊接需求，因此，需要对目前的镍基焊丝的元素组成及生产工艺进行优化，使其满足更高的应用需求。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种ERNiCrMo-11焊丝及其制备方法，此焊丝成分设计合理，力学性能好，具有高强度、良好的抗高温氧化及抗腐蚀性能，抗拉强度能达到Rm≥730Mpa，无油污、氧化物、灰尘等缺陷，表面光亮，成品线材自由放线后亦无明显翘起和扭曲。

为达上述目的，本发明提供一种ERNiCrMo-11焊丝，所述ERNiCrMo-11焊丝的元素组成及各成分的重量百分比含量为：C为≤0.03％，Si为≤0.8％，Mn为≤1.5％，P为≤0.04％，S为≤0.02％，Cr为28～31.5％，Nb+Ta为0.3～1.5％，Mo为4.0～6.0％，Cu为1.0～2.4％，Fe为13.0～17.0％，Co为≤5％，W为1.5～4.0％，余量为Ni。

本发明还提供一种ERNiCrMo-11焊丝的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

(1)原料准备：按设计成分配料，且所有材料按制度严格烘烤；

(2)真空冶炼：将原料投入真空炉冶炼，并按焊丝冶炼工艺执行，熔化期真空度小于8帕，精炼期真空度≤8Pa，采用不少于两次的高温瞬时精炼和一次低温长时精炼，提钢温到1480℃/1-2min，降钢温到1520℃低温，精炼时间≥25min，精炼温度1480℃，全过程可不充氩气，出钢温度1520℃，浇注成38Kg电极棒；

(3)电渣重熔：采用电渣重熔设备，对电极棒进行电渣重熔工艺，得到电渣钢锭，渣系执行现行工艺配方和电渣工艺，其中电极棒表面清洁无杂质，且切清两端缩孔；

(4)锻造：将电渣钢锭加热锻造，锻造加热温度1140～1170℃，加热过程升温速率应≤300℃/h，保温时间≥40分钟，锻造规格为45mm*45mm方棒，一头尖，锻后空冷，表面修磨去除缺陷；

(5)热轧：对方棒进行热轧形成Φ8.0mm盘条，加热温度为1150℃-1170℃，保温40分钟；

(6)固溶退火处理、酸洗：对方棒进行固溶退火处理，温度为1080℃；然后碱浸酸洗，修正打磨，保证表面干净无氧化皮；

(7)拉拔：执行现行镍铬钼焊丝生产工艺，将盘条慢速拉拔成细丝，且成品表面应光滑，无油污、水渍、灰尘、氧化物。

优选地，所述电极棒控制Al的重量百分比含量为0.20-0.25％。