本发明属于埋弧焊接
技术领域：
，尤其是涉及一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂。
背景技术：
：带极堆焊作为一种材料表面改性的经济而快速的工艺方法，越来越广泛的应用在各个工业部门零件的制造及修复中。为了有效的发挥带极堆焊的效果，主要是希望带极堆焊在焊接的过程中，有较小的母材的稀释率、较高的焊接熔覆效率和优良的堆焊层性能。技术实现要素：有鉴于此，本发明旨在提出一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂及其用途，通过添加碳酸盐，分解产生气体，提高电弧吹力，保证焊缝的平整度，其他氟化物和氧化物有效降低有害元素的含量，减少对冲击韧性的破坏，整体提高焊缝的综合性能。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂，包括如下重量份数的组分：氧化锆45-60份、氧化锰13-15份、氧化镁5-15份、氧化钠5-20份、氟化钙1-5份、氟化钡1-5份、碳酸盐15-18份。优选的，碳酸盐包括碳酸钾、碳酸钠和碳酸钡中的一种或两种以上。优选的，碳酸盐包括碳酸钾9-10份、碳酸钠3-4份、碳酸钡3-4份。优选的，氟化钙2-4份、氟化钡3-4份，氟化钙和氟化钡重量份数之和为5-8份。优选的，氧化镁和氧化钠重量份数总和为18-20份。优选的，还包括粘合剂，所述粘合剂为高模钾钠水玻璃，粘合剂的添加比例为焊剂的25％，模数为3-3.1、钾钠比为2：1。优选的，配套碳钢钢带使用。优选的，所述焊剂药粉颗粒粒度10-60目。一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂的用途，用于溴中央空调散热器的焊接。相对于现有技术，本发明所述的一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂及其用途具有以下优势：(1)本发明焊剂脱渣容易、焊道成型美观，具有非常优良的工艺性能。(2)本发明焊剂为专用烧结焊剂，能够将合金元素过渡到焊缝中，能够有效补充焊接过程中的合金元素烧损，保证焊缝综合性能。(3)本发明焊剂能够满足溴中央空调散热器的焊接，其射线、超声检测合格以及气密性检测合格。配方成分分析：氧化镁和氧化钠作用是保证焊接电弧稳定，在电弧周围形成一种还原的气氛，防止空气中的水蒸气、二氧化碳、氮气等有害气体进入熔敷金属，生成的焊接熔渣均匀地覆盖在焊缝金属表面，减缓了焊缝金属的冷却速度，并获得良好的焊缝成形，保证熔渣具有合适的熔点、黏度、密度，熔渣在电弧的高温作用下形成渣壳，发生一系列化学冶金反应，除去氧化物及硫、磷等有害杂质。氟化钙和氟化钡的添加是本发明的关键技术，氟化钙能够与焊缝中氢结合成氟化氢气体溢出，有利于降低电弧气氛中氢的分压，从而起到去氢作用，降低了焊缝中有害元素氢的含量，减少氢致裂纹的产生；氟化钡具有强烈的稀渣作用，能够增加熔池的流动性，保证焊缝在大参数下成形美观，其含量需适当，太少则稀渣能力不足，太多易造成电弧稳定性下降。氟化钙的添加含量为1-5份，优选为2-4份；氟化钡的添加含量为1-5份，优选为3-4份。碳酸盐为本发明的创新点，通过加入碳酸盐，可是焊缝在焊接过程中碳酸盐高温分解产生气体，提高电弧吹力，保证铁水的流动性，提高焊缝的平整度。在本发明中，碳酸盐含量在15-18重量份数。经过试验发现，焊剂的颗粒度对焊接过程中电弧稳定性有较大影响，保证焊接颗粒度均匀能够使焊接过程平稳，进而得到优良的焊缝成形。固本发明中，焊剂的颗粒粒度为10-60目。具体实施方式除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下面结合实施例来详细说明本发明。本发明的焊剂制备方法：将药粉按一定比例配制混合，将水玻璃按照25％的重量比例加入混合药粉中，用螺旋式焊剂生产设备，将混合粉制成均匀颗粒度的焊剂。实施例1：(1)焊剂药粉中各种原材料重量份数如下表：(重量份数/kg)氧化锆氧化锰氧化镁氧化钠碳酸钾碳酸钠碳酸钡氟化钙氟化钡501381135724(2)粘合剂为高模钾钠水玻璃，模数为3.0-3.1、钾钠比为2:1。(3)按照上述成分制成埋弧焊剂进行检测，根据国标gb/t12470-2003标准规定，配合碳钢钢带h04d，进行射线检测、超声检测、气密性检测以及搭边余量的检测。焊接规范：焊接电源为直流反接，焊接热输入为18-19kj/cm、道间温度145-150℃。①焊剂类型：活性焊剂。②焊剂s/p含量：(为重量百分比)项目sp保证值(％)≤0.035≤0.040例值(％)0.0200.023③熔敷金属射线检测：ⅰ级熔敷金属超声检测：合格④焊缝气密性检测(6个大气压)：合格⑤搭边余量：3mm实施例2：焊剂药粉中各种原材料重量份数如下表：(重量份数/kg)氧化锆氧化锰氧化镁氧化钠碳酸钾碳酸钠碳酸钡氟化钙氟化钡551410766533(2)粘合剂为高模钾钠水玻璃，模数为3.0-3.1、钾钠比为2:1。(3)按照上述成分制成埋弧焊剂进行检测，根据国标gb/t12470-2003标准规定，配合碳钢钢带h04d，进行熔敷金属化学成分分析、熔敷金属力学性能测试。焊接规范：焊接电源为直流反接，焊接热输入为18-19kj/cm、道间温度145-150℃。①焊剂类型：活性焊剂。②焊剂s/p含量：③熔敷金属射线检测：ⅰ级熔敷金属超声检测：合格④焊缝气密性检测(6个大气压)：合格⑤搭边余量：3.3mm实施例3：焊剂药粉中各种原材料重量份数如下表：(重量份数/kg)氧化锆氧化锰氧化镁氧化钠碳酸钾碳酸钠碳酸钡氟化钙氟化钡581512868434(2)粘合剂为高模钾钠水玻璃，模数为3.0-3.1、钾钠比为2:1。(3)按照上述成分制成埋弧焊剂进行检测，根据国标gb/t12470-2003标准规定，配合碳钢焊带h04d，进行熔敷金属化学成分分析、熔敷金属力学性能测试。焊接规范：焊接电源为直流反接，焊接热输入为18-19kj/cm、道间温度145-150℃。①焊剂类型：活性焊剂。②焊剂s/p含量：项目sp保证值(％)≤0.035≤0.040例值(％)0.0210.028③熔敷金属射线检测：ⅰ级熔敷金属超声检测：合格④焊缝气密性检测(6个大气压)：合格⑤搭边余量：3mm通过上述焊接试验，验证本发明综合性能，得到如下结果：结论：本发明之一种碳钢带极堆焊专用埋弧焊剂，焊接性能优良，焊缝成形美观，搭边余量不超过5mm。能够应用在溴中央空调散热器工程之中。可以保证焊接质量。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12