CN111421262A - 一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.04～0.12％、Mn：1.3～1.6％、Si：0.30～0.50％、Ni：0.50～0.70％、Mo：0.40～0.50％、Cr≤0.08％、Cu≤0.05％、Ti≤0.010％、Co≤0.020％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe；在现有Mn‑Ni合金体系基础上，适当添加微量元素来提高和稳定焊缝金属低温冲击韧性，并通过添加少量的Mo元素以保证焊缝金属焊后热处理以后的强度；通过多批次焊丝成份调整，使焊缝金属性能满足SA‑508Gr.3Cl.1钢板相关性能要求。通过C、Mn、Mo控制焊缝金属的强度，通过Ni及微量元素的控制来提高焊缝进行的冲击韧性。
Description
技术领域
本发明涉及焊丝生产技术领域，具体为一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝。
背景技术
采用低合金钢焊接材料进行直连式接管的焊接，省去了预堆边或安全端的过渡，直接连接蒸汽发生器和压力容器两侧接管，焊缝强度与两侧接管材料匹配。难点在于目前尚无工程应用的sA-508 Gr.3 Cl.1钢用氩弧焊焊丝，需要开发sA-508 Gr.3 Cl.1低合金钢用的氩弧焊焊丝以及相关配套的焊接工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.04～0.12％、Mn：1.3～1.6％、Si：0.30～0.50％、 Ni：0.50～0.70％、Mo：0.40～0.50％、Cr≤0.08％、Cu≤0.05％、Ti≤0.010％、 Co≤0.020％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
作为本发明一种优选的技术方案，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.080～0.12％、Mn：1.45～1.6％、Si：0.45～0.50％、Ni：0.58～0.70％、 Mo：0.43～0.50％、Cr≤0.007％、Cu：0.011％、Ti：0.001％、Co：0.008％、V≤ 0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
作为本发明一种优选的技术方案，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.085～0.12％、Mn：1.48～1.6％、Si：0.47～0.50％、Ni：0.60～0.70％、 Mo：0.46～0.50％、Cr≤0.005％、Cu：0.011％、Ti：0.001％、Co：0.008％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
作为本发明一种优选的技术方案，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.04～0.078％、Mn：1.3～1.5％、Si：0.30～0.40％、Ni：0.50～0.60％、 Mo：0.40～0.45％、Cr≤0.005％、Cu≤0.012％、Ti≤0.001％、Co≤0.004％、V≤ 0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
作为本发明一种优选的技术方案，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.06～0.078％、Mn：1.4～1.5％、Si：0.35～0.40％、Ni：0.55～0.60％、 Mo：0.43～0.45％、Cr≤0.004％、Cu≤0.010％、Ti≤0.001％、Co≤0.004％、V≤ 0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在现有Mn-Ni合金体系基础上，适当添加微量元素来提高和稳定焊缝金属低温冲击韧性，并通过添加少量的Mo元素以保证焊缝金属焊后热处理以后的强度；通过多批次焊丝成份调整，使焊缝金属性能满足sA-508Gr.3 Cl.1钢板相关性能要求；通过C、 Mn、Mo控制焊缝金属的强度，通过Ni及微量元素的控制来提高焊缝进行的冲击韧性。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝。
实施例一：一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.080％、Mn：1.45％、Si：0.45％、 Cr：0.007％、Ni：0.58％、Mo：0.43％、Cu：0.011％、Ti：0.001％、Co：0.008％、V≤0.05％、Nb≤0.010％、余量为Fe。
实施例二：一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.085％、Mn：1.48％、Si：0.47％、 Cr：0.009％、Ni：0.56％、Mo：0.42％、Cu：0.015％、Ti：0.002％、Co：0.006％、 V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
实施例三：一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.078％、Mn：1.51％、Si：0.43％、 Cr：0.005％、Ni：0.52％、Mo：0.44％、Cu：0.012％、Ti：0.001％、Co：0.004％、 V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
实施例四：一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.083％、Mn：1.47％、Si：0.45％、 Cr：0.002％、Ni：0.57％、Mo：0.46％、Cu：0.011％、Ti：0.003％、Co：0.006％、 V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
上述实施例一、实施例二、实施例三、实施例四在焊丝组成成分的百分百中存在差异；在具体的焊丝制造过程中，取对应成分的原材料进行焊接冶炼，冶炼后进行浇注、锻打、轧制、拉拔工序将原材料生产为焊丝，在焊丝生产过程中采用表面涂覆工艺，使生产后的焊丝在力学性能和工艺性能获得良好匹配。
相较于传统的焊丝，本发明具有如下特点：
1.本发明采用Mn-Ni-Mo合金体系，并添加适量的微量元素。可以更好的稳定焊缝金属的冲击韧性和改善焊接工艺性能；
2.核电主设备sA-508 Gr.3 Cl.1钢板要求焊缝金属在大线能量条件下焊接后仍具有优良的强韧性匹配，因此，该发明的主要问题就是如何通过元素组合来达到要求的强度和低温冲击韧性；
3.通过逐步调整Mn、Ni、Mo合金元素的含量，使焊缝金属的强度满足技术要求，此外通过残余元素和焊丝表面涂覆工艺来保证焊丝的良好焊接工艺性能。
本发明在现有Mn-Ni合金体系基础上，适当添加微量元素来提高和稳定焊缝金属低温冲击韧性，并通过添加少量的Mo元素以保证焊缝金属焊后热处理以后的强度；通过多批次焊丝成份调整，使焊缝金属性能满足sA-508 Gr.3 Cl.1钢板相关性能要求；通过C、Mn、Mo控制焊缝金属的强度，通过Ni及微量元素的控制来提高焊缝进行的冲击韧性
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，其特征在于：所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.04～0.12％、Mn：1.3～1.6％、Si：0.30～0.50％、Ni：0.50～0.70％、Mo：0.40～0.50％、Cr≤0.08％、Cu≤0.05％、Ti≤0.010％、Co≤0.020％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，其特征在于：所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.080～0.12％、Mn：1.45～1.6％、Si：0.45～0.50％、Ni：0.58～0.70％、Mo：0.43～0.50％、Cr≤0.007％、Cu：0.011％、Ti：0.001％、Co：0.008％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
3.根据权利要求2所述的一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，其特征在于：所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.085～0.12％、Mn：1.48～1.6％、Si：0.47～0.50％、Ni：0.60～0.70％、Mo：0.46～0.50％、Cr≤0.005％、Cu：0.011％、Ti：0.001％、Co：0.008％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
4.根据权利要求1所述的一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，其特征在于：所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.04～0.078％、Mn：1.3～1.5％、Si：0.30～0.40％、Ni：0.50～0.60％、Mo：0.40～0.45％、Cr≤0.005％、Cu≤0.012％、Ti≤0.001％、Co≤0.004％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
5.根据权利要求4所述的一种用于核电站一回路主设备的低合金钢氩弧焊焊丝，其特征在于：所述焊丝由以下按照质量百分比的成分组成为C：0.06～0.078％、Mn：1.4～1.5％、Si：0.35～0.40％、Ni：0.55～0.60％、Mo：0.43～0.45％、Cr≤0.004％、Cu≤0.010％、Ti≤0.001％、Co≤0.004％、V≤0.05％、Nb≤0.010％，余量为Fe。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1707303A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko sho | Low alloy steel weld metal and flux cored wire |
| CN106425159A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-02-22 | 上海大西洋焊接材料有限责任公司 | 一种用于07MnMoVR球罐自动焊气体保护焊丝 |
| CN108015450A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-11 | 钢铁研究总院 | 一种用于反应堆支撑结构钢用气保焊丝 |
| CN108372372A (zh) * | 2017-01-31 | 2018-08-07 | 株式会社神户制钢所 | 涂药焊条 |
| CN109093284A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-12-28 | 上海大西洋焊接材料有限责任公司 | 一种用于海工齿条钢q690焊接的气体保护焊用低合金钢焊丝 |
| CN110385545A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-10-29 | 唐山师范学院 | 一种手工氩弧焊用焊丝钢 |
| CN110524138A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-12-03 | 西安理工大学 | 一种低成本具有良好低温韧性的x80管线钢埋弧焊丝 |
| CN110625289A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-31 | 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 | 一种核岛主设备Mn-Mo-Ni钢焊接用钨极氩弧焊丝 |
-
2020
- 2020-03-27 CN CN202010230983.3A patent/CN111421262A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1707303A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko sho | Low alloy steel weld metal and flux cored wire |
| CN106425159A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-02-22 | 上海大西洋焊接材料有限责任公司 | 一种用于07MnMoVR球罐自动焊气体保护焊丝 |
| CN108372372A (zh) * | 2017-01-31 | 2018-08-07 | 株式会社神户制钢所 | 涂药焊条 |
| CN108015450A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-11 | 钢铁研究总院 | 一种用于反应堆支撑结构钢用气保焊丝 |
| CN109093284A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-12-28 | 上海大西洋焊接材料有限责任公司 | 一种用于海工齿条钢q690焊接的气体保护焊用低合金钢焊丝 |
| CN110385545A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-10-29 | 唐山师范学院 | 一种手工氩弧焊用焊丝钢 |
| CN110625289A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-31 | 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 | 一种核岛主设备Mn-Mo-Ni钢焊接用钨极氩弧焊丝 |
| CN110524138A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-12-03 | 西安理工大学 | 一种低成本具有良好低温韧性的x80管线钢埋弧焊丝 |
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