CN115922144A - 一种奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法。本申请提供的奥氏体不锈钢焊丝中各元素的含量以重量百分比表示如下：C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％。在该奥氏体不锈钢焊丝冶炼过程中，将真空感应炉中的气体抽空后，冲入氩气，既能保护真空感应炉中的合金溶液，又能防止合金溶液中的氮元素以氮气的形式溢出，进而控制合金溶液中的氮含量。本申请所提供的奥氏体不锈钢焊丝具有更高的抗拉强度、更高的延伸率、更低的点腐蚀速率，使其能够应用在金属焊接工艺中。
Description
技术领域
本申请涉及金属制造相关领域，特别涉及一种奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法。
背景技术
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能、机械性能和焊接性能，广泛的应用于石油化工、压力容器、核电、船舶、汽车领域、家电领域等。不锈钢设备制造过程中，焊接是主要的连接方式，而焊丝是一种具有高效益、低成本、高质量的焊接材料，它继承了焊条成分可调的优点，又克服了焊条不能连续、自动焊接的缺点，具有效率高、焊缝成形美观等优点。
发明内容
本申请旨在解决上面描述的问题。本申请提供一种奥氏体不锈钢焊丝及其制备方法，通过对奥氏体不锈钢焊丝中各元素含量进行合理调配，提高了奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性能和机械性能，同时在冶炼过程中冲入氩气，既保护了合金溶液，又能控制合金溶液中的氮含量，提高了奥氏体不锈钢焊丝的热塑性和热加工性能。
根据本申请的一个方面，提供一种奥氏体不锈钢焊丝，所述奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％。
其中，重量百分比比值，C1＝Ca/Al大于0.03。
其中，重量百分比比值，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.38。
其中，进一步限定所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于97％。
其中，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于25。
其中，所述奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：1.0～2.5％，Si：0.3～1.0％，Cr：18.0～20.0％，Ni：11.0～14.0％，P≤0.030％，S≤0.015％，Mo：2.0～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.01～0.05％，V：0.1～0.5％，Ca：0.001～0.01％，Al：0.01～0.02％，Fe：59.72～66.52％。
其中，C1＝Ca/Al大于0.05；C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.53。
其中，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于99％。
其中，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于28。
根据本申请的另一个方面，提供一种如上述的奥氏体不锈钢焊丝的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)将铁原料、铬原料、锰原料、镍原料、钒原料、钙原料、铝原料、钼原料、铈原料于真空感应炉中熔融，得到所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液；
2)将步骤1)中所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液经处理后，得到所述奥氏体不锈钢焊丝。
其中，步骤1)还包括：熔融过程中，向所述真空感应炉中冲入氩气，以对所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液形成保护。
优选的，步骤1)中所述真空感应炉中熔融的原料可通过不锈钢返回料来提供所需的原料。例如，不锈钢返回料中包括碳元素、氮元素、硅元素，可以通过不锈钢返回料提供所述奥氏体不锈钢焊丝中所需的碳元素、氮元素、硅元素。
优选的，步骤2)中，将步骤1)中所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液经锻造、热轧、热处理、酸洗、拉拔、收卷，得到所述奥氏体不锈钢焊丝。本步骤中所有阶段所需的参数可以根据需要设定，例如，热轧阶段对应的参数包括温度、时长，温度可以设置在1200～1230℃，时长可以为40～80mins。
优选的，熔融过程中，向所述真空感应炉中以1.5～2.5L/min的气体流速冲入氩气，冲至所述真空感应炉内气压达到4～5KPa，以对所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液形成保护。
本申请的奥氏体不锈钢焊丝，通过对奥氏体不锈钢焊丝中各元素含量进行合理调配，使奥氏体不锈钢焊丝具有较好的耐腐蚀性能和机械性能。本申请的奥氏体不锈钢焊丝在制备过程中包括冶炼、锻造、热轧、热处理、酸洗、拉拔、收卷过程，在冶炼过程中，将真空感应炉中的气体抽空后，冲入氩气，氩气为惰性气体，十分稳定，能够保护真空感应炉中的合金溶液，又能防止合金溶液中的氮元素以氮气的形式溢出，进而控制合金溶液中的氮含量，提高了奥氏体不锈钢焊丝的热塑性和热加工性能。在冶炼过程中使用大量的不锈钢返回料作为原料，既能节省成本，又能保护环境。
根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，且各元素的含量以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.02％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％。
该奥氏体不锈钢焊丝中各元素的作用及含量说明如下：
C是奥氏体形成元素，较高的C含量会提高奥氏体不锈钢焊丝和熔敷金属的强度，但C含量过高也会破坏奥氏体不锈钢焊丝的韧性及塑性，增多焊接时的飞溅量。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定C元素的重量百分比范围为0.01～0.05％。优选的，C元素的重量百分比范围为0.01～0.03％。
Mn元素的奥氏体化能力比较弱，Mn元素用于调整奥氏体不锈钢焊丝的微观结构。Mn元素在焊接过程中会烧损，当Mn含量过低时，不能充分获得奥氏体组织，但当Mn含量过高时，会形成MnS夹杂，恶化奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性能和热加工性。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Mn元素的重量百分比范围为0.5～3.5％。优选的，Mn元素的重量百分比范围为1.0～2.5％。
Si元素用作脱氧剂，去除奥氏体不锈钢焊丝中一定的氧含量，保持钢的清洁度。Si能促进熔覆金属的流动性，但过高的Si含量会在奥氏体不锈钢焊丝中形成高温的铁素体，恶化奥氏体不锈钢焊丝的性能。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Si元素的重量百分比范围为0.2～1.5％。优选的，Si元素的重量百分比范围为0.3～1.0％。
Cr是铁素体形成元素，Cr元素的钝化作用可以使熔敷层金属免受空气的侵蚀，提高奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性，但当Cr含量过高时，长时间高温热处理易生成有害σ相，使奥氏体不锈钢焊丝的微观组织稳定性变差。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Cr元素的重量百分比范围为15.0～25.0％。优选的，Cr元素的重量百分比范围为18.0～20.0％。
Ni是奥氏体形成元素，可有效抑制焊缝金属凝固时δ铁素体的形成，同时可以保证奥氏体不锈钢焊丝在使用过程中的微观组织稳定性。但Ni含量过高会导致奥氏体元素的不稳定，降低奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Ni元素的重量百分比范围为9.0～20.0％。优选的，Ni元素的重量百分比范围为11.0～14.0％。
P是有害杂质元素，在使用奥氏体不锈钢焊丝焊接凝固时易形成低熔点相，增加焊接热裂纹形成倾向，并且在长时间高温热处理过程中易在晶界形成脆化相，降低焊接强度。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定P元素的重量百分比范围小于等于0.030％。但P元素的掺杂在奥氏体不锈钢焊丝生产过程中不可避免，因此P元素的重量百分比含量一般大于0。
S是有害杂质元素，它对焊缝的热塑性、耐腐蚀性能均会产生不利的影响。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定S元素的重量百分比范围小于等于0.020％。优选的，S元素的重量百分比范围小于等于0.015％。但S元素的掺杂在奥氏体不锈钢焊丝生产过程中不可避免，因此S元素的重量百分比含量一般大于0。
Mo元素可以改善奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性以及在高强度和高温下的抗回火性。但考虑到生产成本，Mo含量也不宜过高。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Mo元素的重量百分比范围为1.0～4.0％。优选的，Mo元素的重量百分比范围为2.0～3.0％。
N是固溶体强化元素，可以提高奥氏体不锈钢焊丝的强度和耐腐蚀性。但当N含量过高时，在奥氏体不锈钢焊丝使用过程中容易出现气孔焊接缺陷，并降低焊缝韧性。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定N元素的重量百分比范围为0.02～0.20％。优选的，N元素的重量百分比范围为0.05～0.15％。
Ce元素可以变质夹杂物和深度净化钢液，稳定奥氏体不锈钢焊丝的晶界和相界，避免其微观缺陷，提高焊缝的耐腐蚀性能。但考虑到生产成本，Ce含量也不宜过高。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Ce元素的重量百分比范围为0.01～0.10％。优选的，Ce元素的重量百分比范围为0.01～0.05％。
V元素与N元素具有很强的亲和力，在N元素的驱动作用下能促进钢种的析出相V(C,N)或V(N)弥散析出，提高焊缝的强度。但V过高会恶化奥氏体不锈钢焊丝的焊接性能。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定V元素的重量百分比范围为0.1～1.0％。优选的，V元素的重量百分比范围为0.1～0.5％。
Ca元素的微量添加合金化，可以形成钙铝酸盐，提高钢液的流动性，改变夹杂物的形态，提高焊缝的耐腐蚀性能。但Ca在钢液中的溶解度很小，因此Ca含量也不宜过高。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Ca元素的重量百分比范围为0.001～0.03％。优选的，Ca元素的重量百分比范围为0.001～0.01％。
Al是重要的脱氧剂，能够提高奥氏体不锈钢焊丝的纯净度。但过量的Al会形成Al的氧化物，恶化焊缝的韧性。因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Al元素的重量百分比范围为0.01～0.05％。优选的，Al元素的重量百分比范围为0.01～0.02％。
Fe是不锈钢的基本金属元素，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定Fe元素的重量百分比范围为45.54～73.15％。优选的，Fe元素的重量百分比范围59.72～66.52％。
同时，由于Ca元素和Al可以形成钙铝酸盐，提高钢液的流动性，还能使奥氏体不锈钢焊丝中的链状Al2O3夹杂物基本消失，提高奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性能，因此，在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定了C1＝Ca/Al的范围为大于0.03。优选的，C1＝Ca/Al的范围为大于0.05。
同时，C、Ni、N均为奥氏体形成元素，Cr、Si均为铁素体形成元素，因此在本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，限定了C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)的范围为大于0.38。优选的，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)的范围为大于0.53。
同时，为保证奥氏体不锈钢焊丝具有较好的耐腐蚀性能，本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，还限定了所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量PREN(Pitting ResistanceEquivalent Number)＝Cr％+3.3×Mo％+16×N％大于等于25。优选的，耐点蚀当量PREN大于等于28。表明本申请的奥氏体不锈钢焊丝具备良好的耐腐蚀性能。
同时，本申请限定，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于97％。可以进一步限定，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于99％。除上述组分外，本申请的奥氏体不锈钢焊丝中还可以含有少量其他不可避免杂质。
本申请的奥氏体不锈钢焊丝中，选择各组分含量的上述范围的有益效果将通过实施例给出具体实验数据进行说明。
下面是根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝中所包括的各组分的优选取值范围示例。
优选示例一
根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％。
优选示例二
根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％；
其中，重量百分比比值C1＝Ca/Al大于0.03。
优选示例三
根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％；
其中，重量百分比比值C1＝Ca/Al大于0.03，重量百分比比值C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.38。
优选示例四
根据本申请的奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％；
其中，重量百分比比值C1＝Ca/Al大于0.03，重量百分比比值C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.38，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于97％。
优选示例五
C：0.01～0.03％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％；
其中，重量百分比比值C1＝Ca/Al大于0.03，重量百分比比值C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.38，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于97％，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于25。
优选示例六
C：0.01～0.03％，Mn：1.0～2.5％，Si：0.3～1.0％，Cr：18.0～20.0％，Ni：11.0～14.0％，P≤0.030％，S≤0.015％，Mo：2.0～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.01～0.05％，V：0.1～0.5％，Ca：0.001～0.01％，Al：0.01～0.02％，Fe：59.72～66.52％。
其中，C1＝Ca/Al大于0.05，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.53。
优选示例七
C：0.01～0.03％，Mn：1.0～2.5％，Si：0.3～1.0％，Cr：18.0～20.0％，Ni：11.0～14.0％，P≤0.030％，S≤0.015％，Mo：2.0～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.01～0.05％，V：0.1～0.5％，Ca：0.001～0.01％，Al：0.01～0.02％，Fe：59.72～66.52％。
其中，C1＝Ca/Al大于0.05，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.53，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于99％，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于28。
优选示例八
C：0.015～0.03％，Mn：1.2～2.2％，Si：0.3～0.8％，Cr：18.0～20.0％，Ni：12.0～14.0％，P≤0.025％，S≤0.015％，Mo：2.5～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.02～0.04％，V：0.2～0.4％，Ca：0.003～0.008％，Al：0.01～0.018％，Fe：60.32～64.70％。
优选示例九
C：0.015～0.03％，Mn：1.2～2.2％，Si：0.3～0.8％，Cr：18.0～20.0％，Ni：12.0～14.0％，P≤0.025％，S≤0.015％，Mo：2.5～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.02～0.04％，V：0.2～0.4％，Ca：0.003～0.008％，Al：0.01～0.018％，Fe：60.32～64.70％；
其中，C1＝Ca/Al大于0.1，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.60，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于31。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本申请的基本思想是，通过对奥氏体不锈钢焊丝中各元素含量进行合理调配，提高奥氏体不锈钢焊丝的耐腐蚀性能和机械性能；该奥氏体不锈钢焊丝在制备过程中包括冶炼、锻造、热轧、热处理、酸洗、拉拔、收卷过程，在冶炼过程中，将真空感应炉中的气体抽空后，冲入氩气，氩气为惰性气体，十分稳定，能够保护真空感应炉中的合金溶液，又能防止合金溶液中的氮元素以氮气的形式溢出，进而控制合金溶液中的氮含量，提高奥氏体不锈钢焊丝的热塑性和热加工性能。
选取本申请的奥氏体不锈钢焊丝中C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe元素的具体含量值作为实施例，选用三个性能参数：抗拉强度(MPa)、延伸率(％)、点腐蚀速率(g/(m2·h))，以说明本申请的奥氏体不锈钢焊丝的有益效果。
上述三个参数及其测定方法是本领域技术人员所熟知的，因此采用上述参数能够有力地说明本申请的奥氏体不锈钢焊丝的机械性能和耐腐蚀性能。
本申请实施例的具体过程为：
1)冶炼：将不锈钢返回料、铁原料、铬原料、锰原料、镍原料、钒原料、钙原料、铝原料、钼原料、铈原料按照预设重量于真空感应炉中熔融，在熔融过程中，将真空感应炉中的气体抽空后，再向真空感应炉中以2L/min的气体流速冲入氩气，冲至真空感应炉内气压达到4.5KPa，得到奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液；通过模铸获得φ160mm的圆锭；
2)锻造：将步骤1)所得圆锭在1200～1230℃进行加热，锻造成截面为45mm的方坯。
3)热轧：将步骤2)所得的方坯在1200～1230℃加热60mins后，轧制成Φ5.8mm的盘条；
4)热处理：在1030～1080℃下将步骤3)所得盘条保温30mins；
5)酸洗：在硝酸(浓度为90～100g/L)和氢氟酸(浓度为30～40g/L)的混合酸溶液中将步骤4)所得盘条浸泡60mins；
6)拉拔：将步骤5)所得盘条经Φ5.8mm-Φ5.0mm-Φ4.0mm-Φ3.3mm-Φ2.8mm-Φ2.5mm-连退-Φ1.9mm-Φ1.7mm-Φ1.58mm过程进行拉拔，获得直径为Φ1.6mm的奥氏体不锈钢焊丝，其中，连退温度为1030℃～1080℃；
7)收卷：将步骤6)所得奥氏体不锈钢焊丝收卷成盘圆。
为了进一步说明本申请的有益效果，给出对比例1作为对比实施例，需要说明的是，对比例1焊丝制备过程的冶炼步骤中不进行“将真空感应炉中的气体抽空后，再向真空感应炉中冲入氩气”，其余制备过程均与实施例一致。
表1为本申请的实施例1～9奥氏体不锈钢焊丝及对比例1焊丝的元素组成和性能测试结果对比。其中，各元素含量以重量百分比表示。需要说明的是，实施例组分总含量略微小于100％，可以理解为残余量是微量杂质或不能分析出的少量组分。
表1
从上述实施例和对比例的测试结果我们可以看出，本申请的奥氏体不锈钢焊丝具有更高的抗拉强度、更高的延伸率、更低的点腐蚀速率。由此可知，本申请的奥氏体不锈钢焊丝取得了突破性的进展，取得了意想不到的技术效果。此外，本申请的奥氏体不锈钢焊丝在冶炼过程中使用大量的不锈钢返回料作为原料，既能节省成本，又能保护环境。
最后应说明的是：在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，所述奥氏体不锈钢焊丝包括下述元素，以重量百分比表示如下：
C：0.01～0.05％，Mn：0.5～3.5％，Si：0.2～1.5％，Cr：15.0～25.0％，Ni：9.0～20.0％，P≤0.030％，S≤0.020％，Mo：1.0～4.0％，N：0.02～0.20％，Ce：0.01～0.10％，V：0.1～1.0％，Ca：0.001～0.03％，Al：0.01～0.05％，Fe：45.54～73.15％。
2.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，重量百分比比值，C1＝Ca/Al大于0.03。
3.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，重量百分比比值，C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.38。
4.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于97％。
5.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于25。
6.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，
C：0.01～0.03％，Mn：1.0～2.5％，Si：0.3～1.0％，Cr：18.0～20.0％，Ni：11.0～14.0％，P≤0.030％，S≤0.015％，Mo：2.0～3.0％，N：0.05～0.15％，Ce：0.01～0.05％，V：0.1～0.5％，Ca：0.001～0.01％，Al：0.01～0.02％，Fe：59.72～66.52％。
其中，C1＝Ca/Al大于0.05；C2＝(C+Ni+N)/(Cr+Si)大于0.53。
7.根据权利要求6所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，所述C、Mn、Si、Cr、Ni、P、S、Mo、N、Ce、V、Ca、Al和Fe的重量百分比合计含量大于99％。
8.根据权利要求6所述的奥氏体不锈钢焊丝，其特征在于，所述奥氏体不锈钢焊丝的耐点蚀当量大于等于28。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的奥氏体不锈钢焊丝的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
1)将铁原料、铬原料、锰原料、镍原料、钒原料、钙原料、铝原料、钼原料、铈原料于真空感应炉中熔融，得到所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液；
2)将步骤1)中所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液经处理后，得到所述奥氏体不锈钢焊丝。
10.根据权利要求9所述的奥氏体不锈钢焊丝的制备方法，其特征在于，步骤1)还包括：熔融过程中，向所述真空感应炉中冲入氩气，以对所述奥氏体不锈钢焊丝的合金溶液形成保护。
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