一種高強(qiáng)度高韌性焊絲,主要適用于MAG法焊接高壓氣瓶,它的具體化學(xué)成分(重量%)為:C:0.03~0.10%,Si:0.20~0.50%,Mn:1.00~1.60%,Ni:2.80~3.50%,Cr:0.80~1.40%,Mo:0.40~0.65%,V:0.002~0.08%,Ti:0.002~0.05%,S≤0.008%,P≤0.008%,O≤0.005%,N≤0.005%,余為Fe,其中V+Ti(重量%)≤0.10%;本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)焊絲焊后經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后具有良好的韌性,適合熱處理?xiàng)l件下使用的高壓氣瓶的焊接。(*該技術(shù)在2015年保護(hù)過(guò)期,可自由使用*)
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于焊接材料領(lǐng)域。主要適用于MAG法焊接高壓氣瓶。目前高壓氣瓶的制造方法有兩種,一種是熱旋壓的制造方法,一種是用鋼板的卷焊制造方法。后一種制造方法,投資少,適合小批量生產(chǎn)高壓氣瓶的場(chǎng)合采用。在卷焊制造方法中,目前采用的焊接方法是埋弧焊方法,雖都在不同程度上焊接性能和強(qiáng)度性能滿足了使用要求,但焊縫的韌性較低,不利于提高氣瓶的性能。用NAG法焊接高壓氣瓶可以大幅度的提高焊縫韌性,但尚無(wú)合適的MAG焊絲。現(xiàn)有的NAG的焊絲,絕大部分是焊后狀態(tài)下使用的焊絲,例如美國(guó)專(zhuān)利US3,527,920的MnNiMoTi焊絲,日本專(zhuān)利昭57-124594的MnNiCrMoTi焊絲,昭58-159994的MnNiCrMoTi焊絲和德文期刊Metall-Schntzgas-EngmpaltsehweiBon Von hochfesten Bansthlen “Stahlanwenching and Werkstoffteehnik” 1987 No4P377-384上報(bào)導(dǎo)的MnNiCrMoTiV焊絲等,這些焊絲在不同程度上,其焊接性能和強(qiáng)度滿足了某些領(lǐng)域的使用要求,但這些焊絲均不適合在熱處理?xiàng)l件下用的高壓氣瓶的焊接。所以用于埋弧焊的焊絲和現(xiàn)有的用于MAG法的焊絲存在著上述不足,不能滿足在熱處理?xiàng)l件下使用的高壓氣瓶的焊接生產(chǎn)。本專(zhuān)利技術(shù)的目的,在于提供一種焊后經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理狀態(tài)下使用,焊縫的韌性較好,且能提高高壓氣瓶的性能和壽命的MAG焊絲。基于上述專(zhuān)利技術(shù)目的,本專(zhuān)利技術(shù)焊絲的具體化學(xué)成分(重量%))為C0.03~0.10%,Si0.20~0.50%,Mn1.00~1.60%,Ni2.80~3.50%,Cr0.80~1.40%,Mo0.40~0.65%,V0.002~0.08%,Ti0.002~0.05%,S≤0.008%,P≤0.008%,0≤0.005%,N≤0.005%,余為Fe。在上述化學(xué)成分設(shè)計(jì)中還必須滿足V+Ti(重量%)≤0.10%。現(xiàn)將本專(zhuān)利技術(shù)化學(xué)成分設(shè)計(jì)依據(jù)敘述如下加入Mn、Ni、Cr、Mo,在焊縫中合金元素Mn、Ni、Cr、Mo以固溶為主,使焊縫具有強(qiáng)韌的基體,加入合理的Ti、V,目的是提高焊縫的韌性和強(qiáng)度,微合金元素Ti、V在凝固過(guò)程中是以化合物狀態(tài)存在,成為液體結(jié)晶核心,細(xì)化鑄態(tài)晶粒,在焊后經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理時(shí),這些化合物,在加熱時(shí)阻止γ晶粒長(zhǎng)大,在冷卻時(shí)又作為α的結(jié)晶核心,起到細(xì)化α晶粒的作用,有利于焊縫的韌性提高。同時(shí),固溶狀態(tài)的V,還起到抗回火軟化的作用,在較高溫度回火時(shí),焊縫仍有高的強(qiáng)度。本專(zhuān)利技術(shù)焊絲中Ti、V的加入量必須嚴(yán)格按照其化學(xué)成分范圍,當(dāng)焊縫中Ti、V過(guò)多時(shí),由于焊縫中固溶量增加和化合物數(shù)量增加,焊縫的強(qiáng)度過(guò)高,韌性會(huì)下降,因此,Ti+V(重量%)≤0.10%。焊絲中O、N、S、P是有害元素,含量過(guò)高時(shí),會(huì)明顯降低焊縫韌性,所以,應(yīng)嚴(yán)格限制其含量,本專(zhuān)利技術(shù)焊絲的化學(xué)成分O、N、S、P控制為(重量%)O≤0.0050%,N≤0.0050%,S≤0.0080%,P≤0.0080%。為了確保焊縫中適中含氧量和焊絲有優(yōu)良的焊接工藝性能,焊絲中應(yīng)有足夠的Si、Mn含量,但含量過(guò)高,例如Si>0.50%,Mn>1.60%時(shí),焊縫中Si、Mn含量過(guò)高,會(huì)明顯降低韌性。本專(zhuān)利技術(shù)焊絲可采用真空感應(yīng)爐或電爐加電渣重熔或電爐加真空重熔,熱加工和冷加工性能良好,熱軋成Φ5.5-Φ8.0盤(pán)條,冷拔成Φ1.0-Φ1.6mm的焊絲,可以鍍Cu,也可以不鍍,當(dāng)不鍍Cu時(shí)應(yīng)采用適當(dāng)鈍化方法,本專(zhuān)利技術(shù)焊絲適合于MAG焊和TIG焊,成形美觀,生產(chǎn)效率高。本專(zhuān)利技術(shù)焊絲與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本專(zhuān)利技術(shù)的焊縫具有良好的綜合性能,特別是焊后經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后具有很高的韌性,適合熱處理?xiàng)l件下使用的高壓氣瓶的焊接,而現(xiàn)有的焊絲在熱處理?xiàng)l件下使用時(shí)達(dá)不到技術(shù)條件要求,韌性較低。2、本專(zhuān)利技術(shù)焊絲的綜合性能為σb=750-850MPa,σ0.2≥670NPa,δ5≥15%,(-50°條件下)的Akv≥70J。實(shí)施例。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)焊絲的化學(xué)成分范圍,用真空感應(yīng)爐冶煉了三批本專(zhuān)利技術(shù)焊絲鋼,其具體的化學(xué)成分列于表1。然后把三個(gè)批號(hào)的焊絲鋼分別熱軋成Φ6.5mm盤(pán)條,冷拔成Φ1.6mm焊絲,不鍍Cu。再用10NiaCrMo鋼板,20mm,開(kāi)成70°單面V型坡口,用Ar+6%CO2保護(hù),用直流電源,20KJ/em線能量,不予熱,層溫不大于200℃條件下施焊,焊后的零件在900℃加熱30分鐘水冷,670℃回火60分鐘,取樣測(cè)定焊縫的金屬的強(qiáng)度和韌性,所得性能列于表2。表1實(shí)施例焊絲的化學(xué)成分(重量%) 表2實(shí)施例焊絲的性能 注Akv*是五個(gè)焊絲試樣的平均值權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度高韌性焊絲,其特征在于它的具體化學(xué)成分(重量%)為C0.03~0.10%,Si0.20~0.50%,Mn1.00~1.60%,Ni2.80~3.50%,Cr0.80~1.40%,Mo0.40~0.65%,V0.002~0.08%,Ti0.002~0.05%,S≤0.008%,P≤0.008%,O≤0.005%,N≤0.005%,余為Fe,其中V+Ti(重量%)≤0.10%。全文摘要一種高強(qiáng)度高韌性焊絲,主要適用于MAG法焊接高壓氣瓶,它的具體化學(xué)成分(重量%)為C0.03~0.10%,Si0.20~0.50%,Mn1.00~1.60%,Ni2.80~3.50%,Cr0.80~1.40%,Mo0.40~0.65%,V0.002~0.08%,Ti0.002~0.05%,S≤0.008%,P≤0.008%,O≤0.005%,N≤0.005%,余為Fe,其中V+Ti(重量%)≤0.10%;本專(zhuān)利技術(shù)焊絲焊后經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后具有良好的韌性,適合熱處理?xiàng)l件下使用的高壓氣瓶的焊接。文檔編號(hào)B23K35/30GK1120479SQ9510305公開(kāi)日1996年4月17日 申請(qǐng)日期1995年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月29日專(zhuān)利技術(shù)者王祿田, 杜挽生, 何長(zhǎng)紅, 趙士謙, 楊柏, 張曉牧 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高強(qiáng)度高韌性焊絲,其特征在于它的具體化學(xué)成分(重量%)為:C:0.03~0.10%,Si:0.20~0.50%,Mn:1.00~1.60%,Ni:2.80~3.50%,Cr:0.80~1.40%,Mo:0.40~0.65%,V:0.002~0.08%,Ti:0.002~0.05%,S≤0.008%,P≤0.008%,O≤0.005%,N≤0.005%,余為Fe,其中V+Ti(重量%)≤0.10%。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:王祿田,杜挽生,何長(zhǎng)紅,趙士謙,楊柏,張曉牧,
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人:安泰科技股份有限公司,
類(lèi)型:發(fā)明
國(guó)別省市:11[中國(guó)|北京]
還沒(méi)有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。