CN101386114A - 一种低磁导率不锈钢焊条及其制备方法 - Google Patents

一种低磁导率不锈钢焊条及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低磁导率不锈钢焊条及其制备方法，本发明焊条由H06Cr21Ni10焊芯和药皮构成，药皮包含以下质量百分比的组分：TiO245－53％，CaCO3 10－13％，CaF2 10－13％，碱面0.6－1％，石英5－7％，云母2－3％，金属铬6－8％，金属锰7.5－8.5％，金属镍2.8－3.6％，Cr2O3 1－2％。本发明焊条的焊缝金属具有低磁导率及符合规定的力学性能，能够焊接低磁导率的1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9的不锈钢结构，且价格远远低于现有的低磁导率不锈钢焊条E310－16。本发明焊条与已有的E308－16不锈钢焊条在焊接工艺性及焊缝金属力学性能上相近似，便于推广使用。

Description

一种低磁导率不锈钢焊条及其制备方法
技术领域
本发明属于焊接材料领域，特别涉及一种焊缝金属具有低磁导率的不锈钢焊条。
背景技术
现有的E308-16型不锈钢焊条(即普通的A102不锈钢焊条)，在焊接要求低磁导率的1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9的不锈钢结构时，其力学性能虽然符合要求，但无法保证焊缝金属具有低磁导率。它的焊缝熔敷金属磁导率一般为1.3G/Oe，最高可达1.6G/Oe。然而低磁环境下的磁导率要求最高不超过1.2G/Oe，因此现有的E308-16型不锈钢焊条已经不能满足要求。
现有的E310-16型不锈钢焊条(即普通的A402不锈钢焊条)，其焊缝金属在力学性能和低磁导率上都能达到设计要求，但E310-16型不锈钢焊条的价格较E308-16型不锈钢焊条高出很多，使用成本大大增加。
经查阅资料，目前国内市场上没有低磁导率的E308-16型不锈钢焊条。
发明内容
本发明人通过大量的研究和试验，制备出一种低磁导率且成本较E310-16型焊条成本低廉、在焊接工艺性及焊缝金属力学性能上与E308-16不锈钢焊条相近似的不锈钢焊条。
本发明的目的在于提供一种低磁导率不锈钢焊条(牌号为THA102B)及其制备方法。
本发明焊条由H06Cr21Ni10焊芯和药皮构成，药皮的组分包括：
TiO2 45-53％，CaCO3 10-13％，CaF2 10-13％，碱面0.6-1％，石英5-7％，云母2-3％，金属铬6-8％，金属锰7.5-8.5％，金属镍2.8-3.6％和Cr2O3 1-2％。所述百分比是指质量百分比。
为了达到更好的效果，优选为：TiO2 47％，CaCO3 12％，CaF2 12％，碱面0.8％，石英6％，云母2.5％，金属铬7％，金属锰8％，金属镍3.2％和Cr2O31.5％。
本发明焊条的制备可以采用下述工艺或采用行业内通用的制造工艺实现。
取本发明药皮各组分，混合均匀后用钾钠混合水玻璃做粘结剂，在油压机上将其压涂在H06Cr21Ni10焊芯上，经磨削出夹持端和引弧端后，用焊条烘干炉于低温50-90℃，中温90-150℃，高温250-300℃逐级按常规时间进行烘干，得到低磁导率不锈钢焊条。
本发明方法制备的焊条经测试，焊条熔敷金属的磁导率在1.1G/Oe到1.16G/Oe，达到了低磁环境下使用的要求，并同时保证了焊缝金属具有规定要求的抗裂性能。
本发明的优点和特点是，
1、其焊缝金属具有低磁导率及符合规定的力学性能，能够焊接低磁导率的1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9的不锈钢结构。
2、价格远远低于现有的低磁导率不锈钢焊条E310-16。
3、本发明的焊条与已有的E308-16不锈钢焊条相比，焊接工艺性及焊缝金属力学性与其相当，便于推广使用。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面通过实施例进一步说明，但本发明并不局限于下述实施例。
实施例1-4 制备低磁导率不锈钢焊条
表一
 
药皮成分 实施1 实施2 实施3 实施4
TiO2 49 49.8 50 48.4
CaCO3 12.8 12 11.2 11.8
CaF2 11 11 11 11.2
碱面 0.8 1 1 1
云母 2 2.2 2 2.2
石英 6.2 5 5.2 5.2
金属锰 7.8 8 8.2 8.4
金属铬 6.5 6.8 7 7.1
金属镍 2.9 3.0 3.2 3.5
Cr2O3 1 1.2 1.2 1.2
按表一取药皮各组份，混合均匀，用钾钠混合水玻璃做粘结剂，在油压机上将其压涂在H06Cr21Ni10焊芯上，磨削出夹持端和引弧端后，用焊条烘干炉于低温50-90℃2小时，中温90-150℃2小时，高温250-300℃2小时逐级烘干，制得本发明低磁导率不锈钢焊条。
实验例1-4 本发明低磁导率不锈钢焊条性能测试。
按行业常规方法测试实施例1-4制得的低磁导率不锈钢焊条的各项指标性能，结果见表二、三、四。
表二：实施例1-4焊条熔敷金属化学成分
 
C S Mn P Si Cr Ni Mo
实施1 0.05 0.010 0.82 0.032 0.85 18.11 9.11 0.09
实施2 0.05 0.012 1.00 0.033 0.88 18.20 9.60 0.10
实施3 0.04 0.011 1.12 0.030 0.83 18.37 10.01 0.11
实施4 0.05 0.009 1.35 0.034 0.86 18.50 10.80 0.08
表三：实施例1-4焊条熔敷金属力学性能
 
抗拉强度RmMPa 伸长率A％
实施1 608 42.5
实施2 592 44
实施3 588 46.8
实施4 579 48.3
表四：实施例1-4焊条熔敷金属铁素体含量
 
铁素体含量(FN)％ 平均值
实施1 2.2  2.1  1.9  2.3  1.8  2.3  2.1  2.0  2.3  1.7 2.07
实施2 2.0  1.8  1.9  2.0  1.9  2.1  2.0  1.7  1.5  1.4 1.80
实施3 1.3  1.7  1.2  1.4  1.9  1.2  1.3  1.8  1.5  1.8 1.51
实施4 0.9  1.3  1.0  1.4  0.9  0.8  1.1  0.7  0.9  1.3 1.03

Claims (3)

1、一种低磁导率不锈钢焊条，由H06Cr21Ni10焊芯和药皮构成，其特征在于：药皮的组分包括：TiO2 45-53％，CaCO3 10-13％，CaF2 10-13％，碱面0.6-1％，石英5-7％，云母2-3％，金属铬6-8％，金属锰7.5-8.5％，金属镍2.8-3.6％和Cr2O3 1-2％；所述百分比是指质量百分比。
2、根据权利要求1所述的低磁导率不锈钢焊条，其特征在于：药皮的组分包括：TiO2 47％，CaCO3 12％，CaF2 12％，碱面0.8％，石英6％，云母2.5％，金属铬7％，金属锰8％，金属镍3.2％和Cr2O3 1.5％。
3、一种低磁导率不锈钢焊条的制备方法，其特征在于：步骤包括：按质量取TiO2 45-53％，CaCO3 10-13％，CaF2 10-13％，碱面0.6-1％，石英5-7％，云母2-3％，金属铬6-8％，金属锰7.5-8.5％，金属镍2.8-3.6％，Cr2O3 1-2％混合均匀，用钾钠混合水玻璃做粘结剂，在油压机上将其压涂在H06Cr21Ni10焊芯上，经磨削出夹持端和引弧端后，用焊条烘干炉于低温50-90℃，中温90-150℃，高温250-300℃逐级按常规时间进行烘干，制得低磁导率不锈钢焊条。
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