CN108788516A - 镍铬钼钨系镍基药芯焊丝 - Google Patents

镍铬钼钨系镍基药芯焊丝 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：15‑20％的金属铬粉，27‑32％的金属镍粉，1.5‑3％的金属锰粉，10‑15％的金红石，0.5‑1.5％的钛铁，3‑6％的长石，2‑4％的石英，1‑2.5％的氟化稀土，1‑3％的冰晶石，4‑7％的钨铁，13‑16％的钼铁，0.4‑0.7％的钒铁，1‑3％的氟化钙，其余为铁粉。本发明的药芯焊丝具有如说明书所述的优异性能。

Description

镍铬钼钨系镍基药芯焊丝
技术领域
本发明属于焊接材料领域，特别涉及一种适用于高温耐蚀镍基合金及9Ni钢焊接用药芯焊丝。
背景技术
高温合金是广泛应用于航空航天、发电、动力、舰船以及石油、化工等领域中的关键材料。在高温合金领域内，按合金基体元素分类可分为铁基、镍基和钴基等高温合金，而其中镍基高温合金是当前应用最为广泛的合金材料。镍基高温合金为单一的镍基奥氏体为基的合金，或者说以镍为主要元素的合金及镍铝系金属间化合物高温材料。该类合金的共同特点是组织稳定、熔点高，具有高的化学稳定性，同时也具有良好的塑性、易于成型的工艺特性。含Cr、Ni、Mo的Hastelloy型合金由于具有耐高温和耐“氧化-还原”复合介质的优异性能正在现代工业生产发展中起着重要的作用。最有代表性的是C-276，它尤其对还原环境以及含有卤素离子的环境有很强的抗蚀能力。同时，靠加入的大量合金元素所引起的固溶强化、弥散强化等作用满足其高温热强性。C-276合金主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。其中Si和C的含量极低。在氧化和还原状态下，对大多数腐蚀性介质具有优良的耐腐蚀性，具有出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂能力。还具有耐高温、抗氧化、脱硫、耐室温下所有浓度的盐酸与氢氟酸腐蚀等功能。C-276合金在化工和石化领域得到了广泛的应用，如应用在接触含氯化物有机物的元件和催化***中。这种材料尤其适合在高温、混有杂质的无机酸和有机酸(如甲酸和乙酸)、海水腐蚀环境中使用。
目前，针对C-276高温耐蚀合金的焊接，主要采用镍基焊条和镍基实心焊丝进行，存在焊接工艺性差，焊缝的性能指标稳定性差等缺点。一些现有技术公开了镍基焊接材料。例如，中国专利ZL2016 102357737(CN105643141A，金威焊材)公开的镍基合金用的药芯焊丝，包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：9-13％的金属铬粉，33-36％的金属镍粉，1-2.5％的金属锰粉，16-20％的金红石，1-3％的硅铁，0.5-2％的钛铁，3-6％的长石，3-5％的石英，1-2.5％的氟化稀土，1-3％的冰晶石，5-7％的铌铁，6-8％的钼铁，1-3％的氟化钙，其余为铁粉；另外，该药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分范围以百分率计为：C≤0.10，Si≤0.50，Mn≤0.50，P≤0.02，S≤0.015，Ni≥58.0，Cr为20.0-23.0，Nb为3.15-4.15，Mo为8.0-10.0，Cu≤0.50，Fe≤5.0，Ti≤0.40，Co≤0.10。
CN106457481A(201580029132.X，特殊金属)公开了高强度NI-CR-MO-W-NB-TI焊接产品及使用它焊接的方法和焊缝熔敷，具体涉及的焊接填充金属或焊接填充金属产品，具有重量百分比为：17.0-23.0％的铬，5.0-12.0％的钼，3.0-11.0％的钨，3.0-5.0％的铌，0-2.0％的钽，1.2-3.0％的钛，0.005-1.50％的铝，0.0005-0.100％的碳，少于2.0％的铁，少于5.0％的钴，和余量为镍，其中镍为56.0-65.0％。由所述焊接填充金属形成的焊缝熔敷在焊接状态下具有至少72ksi(496MPa)的最小屈服强度。并且，焊缝熔敷和形成焊缝熔敷的方法包含重量百分比为17.0-23.0％的铬，5.0-12.0％的钼，3.0-11.0％的钨，3.0-5.0％的铌，0-2.0％的钽，1.2-3.0％的钛，0.005-1.50％的铝，0.0005-0.100％的碳，少于8.0％的铁，少于5.0％的钴，和余量为镍，其中镍为56.0-65.0％。所述焊缝熔敷在焊接状态下具有至少72ksi(496MPa)的最小屈服强度。
CN107717258A(201711233730.6，桂林)涉及一种二氧化碳气体保护低合金钢药芯焊丝，由药芯和包裹药芯的低碳钢带组成，所述药芯占低合金钢药芯焊丝总重量的12-18％，所述药芯包含以下质量百分比的组分：镍粉5-10％、锰粉5-10％、硅铁合金粉2-5％、铬粉2-5％、钼铁粉1-4％、钒铁粉0.5-2％、碳化钨粉0.1-0.5％、金红石粉4-8％、复合氟化物1-4％、复合氮化物0.5-2％、氧化铋0.1-0.5％、二氧化碲0.1-0.5％、氧化钇0.1-0.5％、余量为铁粉，以上组分质量百分比之和为100％；所述低碳钢带包括以下质量百分比的组分：C:0.02-0.04％、Si:0.15-0.50％、Mn:0.2-1.2％、Sn:0.01-0.05％、S≤0.01％，P≤0.01％、N≤0.01％，余量为Fe及其他不可避免的杂质。据信该发明低合金钢药芯焊丝具有焊缝成形美观、易脱渣、飞溅小、电弧稳定，焊接过程中发尘量小，同时焊缝组织还具有优良的耐腐蚀、抗裂和抗疲劳性能。
CN102828138A(201210338956.3，兰州)公开了用于等离子堆焊的镍铬钼钨合金粉末，按重量百分比计，其各组分为：C：1.3～1.6％，B：3.2～3.8％，Si：3.8～4.5％，Cr：22～28％，Fe：3.0～5.0％，Mo：3.0～5.0％，W：1.0～3.0％，余量为Ni。
CN104907730A(201510270814.1)公开了一种LNG结构及船用9镍钢焊接用新型渣系镍基焊条，包括焊芯及裹覆于焊芯表面的药皮，焊芯的化学成分及其重量百分比含量为：C≤0.02％，S≤0.01％，P≤0.01％，Ni≥99.0％，其余元素含量≤0.50％，各成分总量为100％；药皮中粉料的成分及其重量百分比含量为：大理石5～15％、冰晶石14～23％、金红石5～10％、碳酸钡5～10％、金属铬22～28％、金属锰4～7％、钼5～8％、钼铁3～8％、钨铁2～4％、铌铁3～7％、有机物0.5～1.5％、钛酸钾0.5～1.5％、硅铁1～3％、钛铁1～4％，各成分总量为100％；将各成分的粉料按照比例与占药皮总质量16％～35％的水玻璃均匀混合，送入压涂机内将其裹覆于焊芯上，经过低温烘焙以及高温烘焙后即成。本发明在-196℃时仍具有良好的综合力学性能，并且具有优良的焊接工艺性能，可进行全位置焊接。
CN1170651A(96102347.3，潘氏)公开了一种高硬度耐磨药芯焊丝，其药芯的成分为钼1-10，钨10-1％，石墨10-1％，镍1-7％，钒10-2％，铬40-20％，氟硅酸钠5-15％，铌铁10-1％，硼10-25％，石英砂2-10％，稀土1-8％，研碎成粉末，搅拌混匀后置于厚度为0.25-0.6mm钢带上面，用挤压机挤压成丝状，再用板丝机向外拉伸，就制成高硬度耐磨药芯焊丝，可用于焊补修复冷轧辊，硬度达HRC62-65，不会发生裂纹。
然而，仍然期待有新的焊接用C-276镍基药芯焊丝，以期提高焊接工艺操作性，提高焊接效率，改善焊缝性能指标稳定性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种添加钨的镍铬钼系镍基合金用的药芯焊丝，特别是镍铬钼钨系镍基药芯焊丝。期待该焊丝具有优良的焊接工艺性能，焊接效率高，现场操作和施工便利，其熔敷金属具有很好的耐腐蚀性能和耐高温氧化性能。
本发明的目的是这样实现的：
在本发明的第一方面，提供了一种镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：15-20％的金属铬粉，27-32％的金属镍粉，1.5-3％的金属锰粉，10-15％的金红石，0.5-1.5％的钛铁，3-6％的长石，2-4％的石英，1-2.5％的氟化稀土，1-3％的冰晶石，4-7％的钨铁，13-16％的钼铁，0.4-0.7％的钒铁，1-3％的氟化钙，其余为铁粉。
术语填充率是本领域技术人员公知的，其表示所述药芯粉占所述药芯焊丝总重量的百分率。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，该药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分范围以百分率计为：C≤0.02％，Si≤0.08％，Mn≤1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Ni为余量，Cr为14.5-16.5％，W为3.0-4.5％，Mo为15.0-17.0％，Cu≤0.5％，Fe为4.0-7.0％，V≤0.35％，Co≤2.5％，其他≤0.5％。
在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属中还任选的包括痕量的不可避免的杂质。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，30％的金属镍粉，2％的金属锰粉，15％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.5％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.44，P：0.005，S：0.008，Ni：58.80，Cr：15.13，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.004，Fe：6.15，V：0.21，Co：0.006。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，14％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，2％的石英，1.5％的氟化稀土，1％的冰晶石，5％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.06，Mn：0.51，P：0.006，S：0.008，Ni：58.30，Cr：15.08，W：3.89，Mo：15.57，Cu：0.004，Fe：6.33，V：0.22，Co：0.005。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：18％的金属铬粉，27％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，13％的金红石，0.5％的钛铁，5％的长石，4％的石英，2.5％的氟化稀土，2％的冰晶石，6％的钨铁，16％的钼铁，0.4％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.03，Mn：0.51，P：0.003，S：0.007，Ni：57.42，Cr：15.10，W：4.04，Mo：15.72，Cu：0.005，Fe：6.94，V：0.20，Co：0.004。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：19％的金属铬粉，27％的金属镍粉，3％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，2％的冰晶石，7％的钨铁，14％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.04，Mn：0.55，P：0.006，S：0.009，Ni：57.81，Cr：15.43，W：4.19，Mo：15.49，Cu：0.005，Fe：6.25，V：0.20，Co：0.005。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2％的金属锰粉，11％的金红石，0.5％的钛铁，6％的长石，4％的石英，2％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.04，Mn：0.43，P：0.004，S：0.009，Ni：59.7，Cr：15.52，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.008，Fe：4.06，V：0.22，Co：0.008。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，29％的金属镍粉，3％的金属锰粉，10％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，3％的石英，1.5％的氟化稀土，3％的冰晶石，5％的钨铁，16％的钼铁，0.5％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以19％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.009，Si：0.06，Mn：0.53，P：0.006，S：0.009，Ni：58.97，Cr：14.88，W：3.91，Mo：15.90，Cu：0.006，Fe：5.51，V：0.21，Co：0.006。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：15％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，12％的金红石，0.5％的钛铁，3％的长石，2％的石英，1％的氟化稀土，2％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.39，P：0.005，S：0.008，Ni：59.2，Cr：14.95，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.009，Fe：5.95，V：0.23，Co：0.009。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，10％的金红石，1％的钛铁，3％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.06，Mn：0.39，P：0.005，S：0.009，Ni：58.52，Cr：15.94，W：3.74，Mo：15.26，Cu：0.005，Fe：5.81，V：0.23，Co：0.005。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，13％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，6％的钨铁，14％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.04，Mn：0.39，P：0.005，S：0.007，Ni：58.02，Cr：15.68，W：4.04，Mo：15.49，Cu：0.004，Fe：6.08，V：0.22，Co：0.004。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，6％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.011，Si：0.05，Mn：0.38，P：0.004，S：0.008，Ni：59.16，Cr：15.50，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.005，Fe：4.68，V：0.20，Co：0.004。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其中所述的镍基合金钢带经卷曲以形成中空条状物。该条状物内的空间用以填充所述的药芯粉。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述药芯焊丝的直径在0.5mm～5mm范围内，例如在0.8～2.5mm范围内，例如在0.8～2.0mm范围内，例如在0.8～1.5mm范围内，下面实施例中，实施例1所得药芯焊丝的直径为1.7mm，实施例2所得药芯焊丝的直径为0.75mm，实施例3所得药芯焊丝的直径为2mm，其余实施例和对照例所得药芯焊丝的直径为1.5mm，已经发现，对于直径在0.5mm～5mm范围内对本发明药芯焊丝性能参数考察无影响。
根据本发明第一方面任一实施方案的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其是按包括以下步骤的方法制备得到的：
(1)按照所述药芯组成配置好药芯粉末，将镍基合金钢带轧成U形，向U形槽内加入药芯粉末；
(2)将U形槽合口后，依次进行轧制成型、连续拉拔减径处理，得到焊丝；
(3)对焊丝表面进行机械清理，得到药芯焊丝的最终产品。
进一步地，本发明第二方面提供了制备药芯焊丝例如本发明第一方面任一方案所述药芯焊丝的方法，其特征在于，所述药芯焊丝包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：15-20％的金属铬粉，27-32％的金属镍粉，1.5-3％的金属锰粉，10-15％的金红石，0.5-1.5％的钛铁，3-6％的长石，2-4％的石英，1-2.5％的氟化稀土，1-3％的冰晶石，4-7％的钨铁，13-16％的钼铁，0.4-0.7％的钒铁，1-3％的氟化钙，其余为铁粉；
该方法包括以下步骤：
(1)按照所述药芯组成配置好药芯粉末，将不锈钢带轧成U形，向U形槽内加入药芯粉末；
(2)将U形槽合口后，依次进行轧制成型、连续拉拔减径处理，得到焊丝；
(3)对焊丝表面进行机械清理，得到药芯焊丝的最终产品。
根据本发明第二方面任一方案的方法，其特征在于，其所制得的药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分范围以百分率计为：C≤0.02％，Si≤0.08％，Mn≤1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Ni为余量，Cr为14.5-16.5％，W为3.0-4.5％，Mo为15.0-17.0％，Cu≤0.5％，Fe为4.0-7.0％，V≤0.35％，Co≤2.5％，其他≤0.5％。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属中还任选的包括痕量的不可避免的杂质。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，30％的金属镍粉，2％的金属锰粉，15％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.5％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.44，P：0.005，S：0.008，Ni：58.80，Cr：15.13，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.004，Fe：6.15，V：0.21，Co：0.006。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，14％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，2％的石英，1.5％的氟化稀土，1％的冰晶石，5％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.06，Mn：0.51，P：0.006，S：0.008，Ni：58.30，Cr：15.08，W：3.89，Mo：15.57，Cu：0.004，Fe：6.33，V：0.22，Co：0.005。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：18％的金属铬粉，27％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，13％的金红石，0.5％的钛铁，5％的长石，4％的石英，2.5％的氟化稀土，2％的冰晶石，6％的钨铁，16％的钼铁，0.4％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.03，Mn：0.51，P：0.003，S：0.007，Ni：57.42，Cr：15.10，W：4.04，Mo：15.72，Cu：0.005，Fe：6.94，V：0.20，Co：0.004。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：19％的金属铬粉，27％的金属镍粉，3％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，2％的冰晶石，7％的钨铁，14％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.04，Mn：0.55，P：0.006，S：0.009，Ni：57.81，Cr：15.43，W：4.19，Mo：15.49，Cu：0.005，Fe：6.25，V：0.20，Co：0.005。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2％的金属锰粉，11％的金红石，0.5％的钛铁，6％的长石，4％的石英，2％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.04，Mn：0.43，P：0.004，S：0.009，Ni：59.7，Cr：15.52，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.008，Fe：4.06，V：0.22，Co：0.008。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，29％的金属镍粉，3％的金属锰粉，10％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，3％的石英，1.5％的氟化稀土，3％的冰晶石，5％的钨铁，16％的钼铁，0.5％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以19％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.009，Si：0.06，Mn：0.53，P：0.006，S：0.009，Ni：58.97，Cr：14.88，W：3.91，Mo：15.90，Cu：0.006，Fe：5.51，V：0.21，Co：0.006。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：15％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，12％的金红石，0.5％的钛铁，3％的长石，2％的石英，1％的氟化稀土，2％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.39，P：0.005，S：0.008，Ni：59.2，Cr：14.95，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.009，Fe：5.95，V：0.23，Co：0.009。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，10％的金红石，1％的钛铁，3％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.06，Mn：0.39，P：0.005，S：0.009，Ni：58.52，Cr：15.94，W：3.74，Mo：15.26，Cu：0.005，Fe：5.81，V：0.23，Co：0.005。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，13％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，6％的钨铁，14％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.04，Mn：0.39，P：0.005，S：0.007，Ni：58.02，Cr：15.68，W：4.04，Mo：15.49，Cu：0.004，Fe：6.08，V：0.22，Co：0.004。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，6％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内。在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.011，Si：0.05，Mn：0.38，P：0.004，S：0.008，Ni：59.16，Cr：15.50，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.005，Fe：4.68，V：0.20，Co：0.004。
根据本发明第二方面任一实施方案的方法，其特征在于，所述药芯焊丝的直径在0.5mm～5mm范围内，例如在0.8～2.5mm范围内，例如在0.8～2.0mm范围内，例如在0.8～1.5mm范围内。
在本发明上述制备方法的步骤中，虽然其描述的具体步骤在某些细节上或者语言描述上与下文具体实施方式部分的制备例中所描述的步骤有所区别，然而，本领域技术人员根据本发明全文的详细公开完全可以概括出以上所述方法步骤。
本发明的任一方面的任一实施方案，可以与其它实施方案进行组合，只要它们不会出现矛盾。此外，在本发明任一方面的任一实施方案中，任一技术特征可以适用于其它实施方案中的该技术特征，只要它们不会出现矛盾。下面对本发明作进一步的描述。
本发明所引述的所有文献，它们的全部内容通过引用并入本文，并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时，以本发明的表述为准。此外，本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义，即便如此，本发明仍然希望在此对这些术语和短语作更详尽的说明和解释，提及的术语和短语如有与公知含义不一致的，以本发明所表述的含义为准。
如本发明所使用的，氟化稀土(rare earth fluoride)是一种略带红色的白色粉末。其由氢氧化稀土或氯化稀土水溶液与氢氟酸反应而得。通常而言，其熔点1460℃、沸点2300℃。通常不溶于水、盐酸、硝酸、硫酸、能溶于高氯酸。可用于电影弧光碳棒、探照灯碳棒等的发光材料及钢铁添加剂等。氟化稀土可以从市场上容易购得，在本发明中，如未特别说明，所用的氟化稀土均是从市场上购得的。
如本发明所使用的，钛铁(Ferrotitanium)是含钛量为20％-27％的铁合金，其通常用作脱氧剂、除气剂，钛的脱氧能力大大高于硅、锰，并可减少钢锭偏析，改善钢锭质量，提高收得率。用作合金剂，是特殊钢种的主要原料，它可增大钢的强度、抗腐蚀性和稳定性。广泛用于不锈钢、工具钢等。并可改善铸铁性能，用于铸造工业以提高铸铁的耐磨性、稳定性、加工性等。钛铁又是钛钙型电焊条涂料的原料。钛铁中的钛含量可以在较大的范围内变化，取决于具体的型号，尽管如以选择不同的组成，但是可以通过确定本发明药芯焊丝的总化学组成而选择适宜规格的钛铁。钛铁可以从市场上容易购得，在本发明中，如未特别说明，所用的钛铁均是从市场上购得的。
如本发明所使用的，金红石是较纯的二氧化钛，一般含二氧化钛在95％以上，是提炼钛的重要矿物原料，但在地壳中储量较少。它具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能，被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面。金红石本身是高档电焊条必须的原料之一，也是生产金红石型钛白粉的最佳原料。
如本发明所使用的，长石、冰晶石和石英以及氟化钙均具有本领域公知的含义，它们都是本领域技术人员在制备焊接材料中常用的矿物原料，并且均可以容易地从市场购得。
如本发明所使用的，钨铁、钼铁、钒铁均具有本领域公知的含义，它们都是本领域技术人员在制备焊接材料中常用的原料，并且均可以容易地从市场购得。
本发明药芯焊丝典型的空间结构可以与CN105643141A之图1所示相同，该文献的图1显示了本发明焊丝的剖面结构。具体地说，如CN105643141A之图1所示，本发明药芯焊丝11由管状的外皮11a及被填充在外皮11a的内部的焊剂11b构成。外皮11a是镍基合金钢带，其基材由与焊接对象的母材基本相同的金属构成，出于使焊接金属的组织稳定化，提高屈服点、抗拉强度及韧性这样的机械性质，或者提高耐腐蚀性等的化学的性质为目的，该基材含有C、Ni、Cr、Si、Mo等成分。另外，此C、Si等成分除了是外皮11a的不锈钢中的成分以外，还作为单体或化合物存在于焊剂11b中，外皮11a及焊剂1b这双方被供给到等焊接构件的焊接部。CN105643141A之图1中显示了a、b、c、d四种不锈钢带包裹药芯粉的典型方式。上述管状的外皮11a即可以是由本发明所述镍基合金钢带卷曲形成。
根据本发明任一方面的任一实施方案，其中用于制备所述药芯焊丝的所述镍基合金钢带中包含的金属镍铬钼在该镍基合金钢带中的重量百分比组成典型的为：Ni≥55％，Cr＝15～25％，Mo＝5～18％，W＝3～6％；例如为：Ni≥55％，Cr＝16～22％，Mo＝10～18％，W＝3.5～5％；例如为：Ni≥55％，Cr＝16～20％，Mo＝12～18％，W＝3.5～4.5％。根据本发明任一方面的任一实施方案，其中用于制备所述药芯焊丝的所述镍基合金钢带典型的是选自下列品牌型号合金钢：GH141、GH159、GH3128、HastelloyX、因科625和因科825，例如C-276。
根据本发明任一方面的任一实施方案，其中所述药芯焊丝用于焊接的镍基合金中包含的金属镍铬钼在该镍基合金钢带中的重量百分比组成典型的为：Ni≥55％，Cr＝15～25％，Mo＝5～15％，W＝3～6％；例如为：Ni≥55％，Cr＝16～22％，Mo＝10～18％，W＝3.5～5％；例如为：Ni≥55％，Cr＝16～20％，Mo＝12～18％，W＝3.5～4.5％。
根据本发明任一方面的任一实施方案，其中所述药芯焊丝用于焊接的镍基合金典型的是选自下列品牌型号合金钢：GH141、GH159、GH3128、HastelloyX、因科625和因科825，例如C-276。
C-276全称为HastelloyC-276(哈氏合金)，是一种含钨的镍-铬-钼合金，极低的硅碳含量，被认为是万能的抗腐蚀合金。主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。因此，近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当广泛的应用。C-276的密度：8.90g/cm3，抗拉强度：σb≥730Mpa，硬度：HRB≤100，延伸率：δ≥40％。C-276合金具有以下特性：在氧化和还原两氛围状态中，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。较高的Mo、Cr含量使合金能够耐氯离子腐蚀，W元素进一步提高了耐蚀性。同时，哈氏C-276合金是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一，对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。适用于各种浓度的硫酸溶液，是少数几种能应用于热浓硫酸溶液的材料之一。哈氏C-276合金热成形是在1150℃时立即退火，并以水急冷。对哈氏C-276合金进行冷变形加工会使其强度增加。哈氏C-276合金和普通奥氏体不锈钢有相似的成形性能。但由于其比普通奥氏体不锈钢的强度要大，所以，在冷成形加工过程中会有更大应力。此外，这种材料的加工硬化速度比普通不锈钢快得多，因此在有广泛冷成形加工过程中，要采取中途退火处理。焊接及热处理。C-276合金的焊接性能和普通奥氏体不锈钢相似，在使用一种焊接方法对C-276焊接之前，必须要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降最小，如钨极气体保护焊(GTAW)、金属极气体保护焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊缝及热影响区抗腐蚀性能下降最小的焊接方法。但对于诸如氧炔焊等有可能增加材料焊缝及热影响区含碳量或含硅量的焊接方法是不适合采用的。关于焊接接头形式的选择，可以参照ASME锅炉与压力容器规范对哈氏C-276合金焊接接头的成功经验。焊接坡口最好采用机械加工的方法，但是机械加工会带来加工硬化，所以对机械加工的坡口处进行焊接前打磨是必要的。焊接时要采用适宜的热输入速度，以防止热裂纹的产生。在绝大多数腐蚀环境下，哈氏C-276合金都能以焊接件的形式应用。但在十分苛刻的环境中，C-276材料及焊接件要进行固溶热处理以获得最好的抗腐蚀性能。哈氏C-276合金的焊接可以选择自身作焊接材料或填料金属。如要求在哈氏C-276合金的焊缝中添加某些成分，像其它镍基合金或不锈钢，并且这些焊缝将暴露在腐蚀环境中时，那么，焊接所用的焊条或焊丝则要求有和母材金属耐腐蚀相当的性能。哈氏C-276合金材料固溶热处理包括两个过程：(1)在1040℃～1150℃加热；(2)在两分钟之内快速冷却至黑色状态(400℃左右)，这样处理后的材料有很好的耐蚀性能。因此仅对哈氏C-276合金进行消应力热处理是无效的。在热处理之前要清理合金表面的油污等可能在热处理过程中产生碳元素的一切污垢。哈氏C-276合金表面在焊接或热处理时会产生氧化物，使合金中的Cr含量降低，影响耐蚀性能，所以要对其进行表面清理。可以使用不锈钢丝刷或砂轮，接下来浸入适当比例硝酸和氢氟酸的混合液中酸洗，最后用清水冲洗干净。
本发明的特点在于，采用本发明的药芯焊丝产品焊接镍基合金及9Ni钢，其焊缝金属的耐高温氧化和耐腐蚀性能强，焊接效率较高，可提高焊缝接头的性能，从而保证焊接件的使用寿命。
本发明的另一特点在于，该焊丝可以采用适应多种焊接保护气体。其可适应100％CO2、80％Ar+20％CO2、100％Ar以及加入少量惰性气体的富氩气体。而且，采用本发明的镍基药芯焊丝，在使用不同的焊接保护气体的情况下，其焊接所形成的焊缝金属均具有良好的性能，满足工件的使用要求。
具体实施方式
通过下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解，在不背离本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行各种变化和修饰。本发明对试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。下文如未特别说明，所用的镍基合金钢带是C-276。以下实施例进一步说明本发明，而不是限制本发明。
以下各实施例和对照例，如无另外说明，均照以下方法制备
(1)按照所述药芯组成配置好药芯粉末，将厚度0.25mm、宽度10mm的镍基合金钢带轧成U形，向U形槽内加入药芯粉末，药芯粉末填充率分别见各实例；
(2)将U形槽合口后，依次进行轧制成型、连续拉拔减径处理，得到焊丝；
(3)对焊丝表面进行机械清理，得到药芯焊丝的最终产品。
实施例1：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：16％的金属铬粉，30％的金属镍粉，2％的金属锰粉，15％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.5％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊(使用100％CO2气体、80％Ar+20％CO2混合气体、100％Ar气体三种气体的施焊效果相同，以下其它实施例均相同)，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为(主要组分，以重量份计，其中还可能包括痕量的不可避免的杂质；下面各实施例均有相同含义)：C：0.01％，Si：0.05％，Mn：0.44％，P：0.005％，S：0.008％，Ni：58.80％，Cr：15.13％，W：3.76％，Mo：15.42％，Cu：0.004％，Fe：6.15％，V：0.21％，Co：0.006％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性(本实施例1及以下实施例2-10均未见裂缝)，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
作为比较，本发明人照已查知的文献方法制备焊丝，并对镍基焊丝进行施焊，发现它们的耐腐蚀性能和抗裂性能均不如本发明实施例1-10的焊丝的效果，例如照CN105643141A实施例1的配料和制法制得的焊丝，以及以CN106457481B之[0023]中的HV1653和HV1655目标填充金属组成制得的焊丝，它们的耐腐蚀性能和抗裂性能均不如本发明实施例1-10的焊丝的效果，例如均出现不同程度的裂缝；另外，本发明人根据已检索到的文献方案制成的焊丝对C-276施焊，均均出现不同程度的裂缝而无法接受。
实施例2：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：17％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，14％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，2％的石英，1.5％的氟化稀土，1％的冰晶石，5％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.014％，Si：0.06％，Mn：0.51％，P：0.006％，S：0.008％，Ni：58.30％，Cr：15.08％，W：3.89％，Mo：15.57％，Cu：0.004％，Fe：6.33％，V：0.22％，Co：0.005％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例3：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：18％的金属铬粉，27％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，13％的金红石，0.5％的钛铁，5％的长石，4％的石英，2.5％的氟化稀土，2％的冰晶石，6％的钨铁，16％的钼铁，0.4％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.012％，Si：0.03％，Mn：0.51％，P：0.003％，S：0.007％，Ni：57.42％，Cr：15.10％，W：4.04％，Mo：15.72％，Cu：0.005％，Fe：6.94％，V：0.20％，Co：0.004％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例4：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：19％的金属铬粉，27％的金属镍粉，3％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，2％的冰晶石，7％的钨铁，14％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.012％，Si：0.04％，Mn：0.55％，P：0.006％，S：0.009％，Ni：57.81％，Cr：15.43％，W：4.19％，Mo：15.49％，Cu：0.005％，Fe：6.25％，V：0.20％，Co：0.005％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例5：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：16％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2％的金属锰粉，11％的金红石，0.5％的钛铁，6％的长石，4％的石英，2％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.013％，Si：0.04％，Mn：0.43％，P：0.004％，S：0.009％，Ni：59.7％，Cr：15.52％，W：4.16％，Mo：15.83％，Cu：0.008％，Fe：4.06％，V：0.22％，Co：0.008％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例6：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以19％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：17％的金属铬粉，29％的金属镍粉，3％的金属锰粉，10％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，3％的石英，1.5％的氟化稀土，3％的冰晶石，5％的钨铁，16％的钼铁，0.5％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.009％，Si：0.06％，Mn：0.53％，P：0.006％，S：0.009％，Ni：58.97％，Cr：14.88％，W：3.91％，Mo：15.90％，Cu：0.006％，Fe：5.51％，V：0.21％，Co：0.006％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例7：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：15％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，12％的金红石，0.5％的钛铁，3％的长石，2％的石英，1％的氟化稀土，2％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.01％，Si：0.05％，Mn：0.39％，P：0.005％，S：0.008％，Ni：59.2％，Cr：14.95％，W：3.76％，Mo：15.42％，Cu：0.009％，Fe：5.95％，V：0.23％，Co：0.009％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例8：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：20％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，10％的金红石，1％的钛铁，3％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.013％，Si：0.06％，Mn：0.39％，P：0.005％，S：0.009％，Ni：58.52％，Cr：15.94％，W：3.74％，Mo：15.26％，Cu：0.005％，Fe：5.81％，V：0.23％，Co：0.005％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例9：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：17％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，13％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，6％的钨铁，14％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.014％，Si：0.04％，Mn：0.39％，P：0.005％，S：0.007％，Ni：58.02％，Cr：15.68％，W：4.04％，Mo：15.49％，Cu：0.004％，Fe：6.08％，V：0.22％，Co：0.004％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
实施例10：制备本发明的药芯焊丝
将药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内，所含的药芯质量百分比成分如下：20％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，6％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉。
轧制完之后，该药芯焊丝采用多种保护气体分别进行施焊，焊丝施焊后熔敷金属化学成分为：C：0.011％，Si：0.05％，Mn：0.38％，P：0.004％，S：0.008％，Ni：59.16％，Cr：15.50％，W：4.16％，Mo：15.83％，Cu：0.005％，Fe：4.68％，V：0.20％，Co：0.004％，其所形成的焊缝成形美观，焊缝金属各项性能优良；焊缝金属的耐高温、耐氧化、耐腐蚀性能强，具有良好的抗裂性，焊接效率高，焊接性能好，焊缝接头的高温持久性能强。
以上实施例都具有操作性优异，优良的焊缝成形，焊缝金属具有良好的各项性能。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：15-20％的金属铬粉，27-32％的金属镍粉，1.5-3％的金属锰粉，10-15％的金红石，0.5-1.5％的钛铁，3-6％的长石，2-4％的石英，1-2.5％的氟化稀土，1-3％的冰晶石，4-7％的钨铁，13-16％的钼铁，0.4-0.7％的钒铁，1-3％的氟化钙，其余为铁粉。
2.根据权利要求1的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，该药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分范围以百分率计为：C≤0.02％，Si≤0.08％，Mn≤1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Ni为余量，Cr为14.5-16.5％，W为3.0-4.5％，Mo为15.0-17.0％，Cu≤0.5％，Fe为4.0-7.0％，V≤0.35％，Co≤2.5％，其他≤0.5％；例如，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属中还任选的包括痕量的不可避免的杂质。
3.根据权利要求1的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，
所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，30％的金属镍粉，2％的金属锰粉，15％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.5％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.44，P：0.005，S：0.008，Ni：58.80，Cr：15.13，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.004，Fe：6.15，V：0.21，Co：0.006；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，14％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，2％的石英，1.5％的氟化稀土，1％的冰晶石，5％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.06，Mn：0.51，P：0.006，S：0.008，Ni：58.30，Cr：15.08，W：3.89，Mo：15.57，Cu：0.004，Fe：6.33，V：0.22，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：18％的金属铬粉，27％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，13％的金红石，0.5％的钛铁，5％的长石，4％的石英，2.5％的氟化稀土，2％的冰晶石，6％的钨铁，16％的钼铁，0.4％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.03，Mn：0.51，P：0.003，S：0.007，Ni：57.42，Cr：15.10，W：4.04，Mo：15.72，Cu：0.005，Fe：6.94，V：0.20，Co：0.004；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：19％的金属铬粉，27％的金属镍粉，3％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，2％的冰晶石，7％的钨铁，14％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.04，Mn：0.55，P：0.006，S：0.009，Ni：57.81，Cr：15.43，W：4.19，Mo：15.49，Cu：0.005，Fe：6.25，V：0.20，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2％的金属锰粉，11％的金红石，0.5％的钛铁，6％的长石，4％的石英，2％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.04，Mn：0.43，P：0.004，S：0.009，Ni：59.7，Cr：15.52，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.008，Fe：4.06，V：0.22，Co：0.008；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，29％的金属镍粉，3％的金属锰粉，10％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，3％的石英，1.5％的氟化稀土，3％的冰晶石，5％的钨铁，16％的钼铁，0.5％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以19％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.009，Si：0.06，Mn：0.53，P：0.006，S：0.009，Ni：58.97，Cr：14.88，W：3.91，Mo：15.90，Cu：0.006，Fe：5.51，V：0.21，Co：0.006；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：15％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，12％的金红石，0.5％的钛铁，3％的长石，2％的石英，1％的氟化稀土，2％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.39，P：0.005，S：0.008，Ni：59.2，Cr：14.95，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.009，Fe：5.95，V：0.23，Co：0.009；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，10％的金红石，1％的钛铁，3％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.06，Mn：0.39，P：0.005，S：0.009，Ni：58.52，Cr：15.94，W：3.74，Mo：15.26，Cu：0.005，Fe：5.81，V：0.23，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，13％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，6％的钨铁，14％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.04，Mn：0.39，P：0.005，S：0.007，Ni：58.02，Cr：15.68，W：4.04，Mo：15.49，Cu：0.004，Fe：6.08，V：0.22，Co：0.004；或
所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，6％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.011，Si：0.05，Mn：0.38，P：0.004，S：0.008，Ni：59.16，Cr：15.50，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.005，Fe：4.68，V：0.20，Co：0.004。
4.根据权利要求1的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其中所述的镍基合金钢带经卷曲以形成中空条状物，该条状物内的空间用以填充所述的药芯粉。
5.根据权利要求1的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，所述药芯焊丝的直径在0.5mm～5mm范围内，例如在0.8～2.5mm范围内，例如在0.8～2.0mm范围内，例如在0.8～1.5mm范围内。
6.根据权利要求1的镍铬钼钨系镍基药芯焊丝，其特征在于，其是按包括以下步骤的方法制备得到的：
(1)按照所述药芯组成配置好药芯粉末，将镍基合金钢带轧成U形，向U形槽内加入药芯粉末；
(2)将U形槽合口后，依次进行轧制成型、连续拉拔减径处理，得到焊丝；
(3)对焊丝表面进行机械清理，得到药芯焊丝的最终产品。
7.制备药芯焊丝的方法，其特征在于，所述药芯焊丝包括镍基合金钢带以及以18～22％的填充率包裹并填充在该镍基合金钢带内的药芯粉；所述的药芯粉质量百分比成分如下：15-20％的金属铬粉，27-32％的金属镍粉，1.5-3％的金属锰粉，10-15％的金红石，0.5-1.5％的钛铁，3-6％的长石，2-4％的石英，1-2.5％的氟化稀土，1-3％的冰晶石，4-7％的钨铁，13-16％的钼铁，0.4-0.7％的钒铁，1-3％的氟化钙，其余为铁粉；
该方法包括以下步骤：
(1)按照所述药芯组成配置好药芯粉末，将不锈钢带轧成U形，向U形槽内加入药芯粉末；
(2)将U形槽合口后，依次进行轧制成型、连续拉拔减径处理，得到焊丝；
(3)对焊丝表面进行机械清理，得到药芯焊丝的最终产品。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，其所制得的药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分范围以百分率计为：C≤0.02％，Si≤0.08％，Mn≤1.0％，P≤0.04％，S≤0.03％，Ni为余量，Cr为14.5-16.5％，W为3.0-4.5％，Mo为15.0-17.0％，Cu≤0.5％，Fe为4.0-7.0％，V≤0.35％，Co≤2.5％，其他≤0.5％。
9.根据权利要求7的方法，其特征在于，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属中还任选的包括痕量的不可避免的杂质。
10.根据权利要求7的方法，其特征在于，
所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，30％的金属镍粉，2％的金属锰粉，15％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.5％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.44，P：0.005，S：0.008，Ni：58.80，Cr：15.13，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.004，Fe：6.15，V：0.21，Co：0.006；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，14％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，2％的石英，1.5％的氟化稀土，1％的冰晶石，5％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.06，Mn：0.51，P：0.006，S：0.008，Ni：58.30，Cr：15.08，W：3.89，Mo：15.57，Cu：0.004，Fe：6.33，V：0.22，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：18％的金属铬粉，27％的金属镍粉，2.5％的金属锰粉，13％的金红石，0.5％的钛铁，5％的长石，4％的石英，2.5％的氟化稀土，2％的冰晶石，6％的钨铁，16％的钼铁，0.4％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.03，Mn：0.51，P：0.003，S：0.007，Ni：57.42，Cr：15.10，W：4.04，Mo：15.72，Cu：0.005，Fe：6.94，V：0.20，Co：0.004；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：19％的金属铬粉，27％的金属镍粉，3％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，2％的冰晶石，7％的钨铁，14％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.012，Si：0.04，Mn：0.55，P：0.006，S：0.009，Ni：57.81，Cr：15.43，W：4.19，Mo：15.49，Cu：0.005，Fe：6.25，V：0.20，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：16％的金属铬粉，31％的金属镍粉，2％的金属锰粉，11％的金红石，0.5％的钛铁，6％的长石，4％的石英，2％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.04，Mn：0.43，P：0.004，S：0.009，Ni：59.7，Cr：15.52，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.008，Fe：4.06，V：0.22，Co：0.008；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，29％的金属镍粉，3％的金属锰粉，10％的金红石，1.5％的钛铁，4％的长石，3％的石英，1.5％的氟化稀土，3％的冰晶石，5％的钨铁，16％的钼铁，0.5％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以19％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.009，Si：0.06，Mn：0.53，P：0.006，S：0.009，Ni：58.97，Cr：14.88，W：3.91，Mo：15.90，Cu：0.006，Fe：5.51，V：0.21，Co：0.006；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：15％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，12％的金红石，0.5％的钛铁，3％的长石，2％的石英，1％的氟化稀土，2％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以20％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.01，Si：0.05，Mn：0.39，P：0.005，S：0.008，Ni：59.2，Cr：14.95，W：3.76，Mo：15.42，Cu：0.009，Fe：5.95，V：0.23，Co：0.009；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，32％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，10％的金红石，1％的钛铁，3％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，3％的冰晶石，4％的钨铁，13％的钼铁，0.7％的钒铁，2％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以22％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.013，Si：0.06，Mn：0.39，P：0.005，S：0.009，Ni：58.52，Cr：15.94，W：3.74，Mo：15.26，Cu：0.005，Fe：5.81，V：0.23，Co：0.005；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：17％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，13％的金红石，1.5％的钛铁，5％的长石，3％的石英，2％的氟化稀土，3％的冰晶石，6％的钨铁，14％的钼铁，0.6％的钒铁，3％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以21％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.014，Si：0.04，Mn：0.39，P：0.005，S：0.007，Ni：58.02，Cr：15.68，W：4.04，Mo：15.49，Cu：0.004，Fe：6.08，V：0.22，Co：0.004；
所述的药芯粉质量百分比组成如下：20％的金属铬粉，28％的金属镍粉，1.5％的金属锰粉，14％的金红石，1％的钛铁，6％的长石，4％的石英，1％的氟化稀土，1％的冰晶石，7％的钨铁，15％的钼铁，0.4％的钒铁，1％的氟化钙，其余为铁粉；例如，在一个实施方案中，所述的药芯焊丝药芯粉以18％的填充率填充在镍基钢带内；例如，在一个实施方案中，药芯焊丝在施焊后其熔敷金属的化学成分以重量份计为：C：0.011，Si：0.05，Mn：0.38，P：0.004，S：0.008，Ni：59.16，Cr：15.50，W：4.16，Mo：15.83，Cu：0.005，Fe：4.68，V：0.20，Co：0.004。
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