X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂，由以下组分组成：19%~25%的CaF₂，25%~29%的MgO，5%~8%的CaO，21%~25%的Al₂O₃，4%~8%的MnO，1%~2.5%的SiFe，1.5%~3%的ZrO₂，余量为SiO₂，以上各组份的质量百分比总和为100%。由各矿石粉携带加入的SiO₂，采用烧结法制得焊剂材料与相匹配的焊丝在大线能量和高焊速（1.8m/min）下使用时，焊接工艺性优良，焊接接头具有高的低温冲击韧性，较好的焊缝强度及较好的脱S、P能力及过渡合金的作用等性能，焊缝强度及韧性完全能与高等级管线钢的基材匹配，适用于R_eL≥610MPa及以上强度级别管线钢的焊接。

主权项

一种X100管线钢埋弧焊用高焊速烧结焊剂的制备方法，其特征在于，按照以下步骤实施：1)称取如下矿物粉料：萤石、电熔镁、硅灰石、铝矾土、锰矿、SiFe及轻稀土氧化物；2)将称取的各物质置于同一容器中，进行混合，使得按照质量百分比各物质含量为：25％的CaF₂，29％的MgO，5％的CaO，25％的Al₂O₃，8％的MnO，2.5％的SiFe，0.8％的Re，余量为SiO₂，以上各组份的质量百分比总和为100％；3)混合均匀后，按全部组分质量的25％加入钾钠水玻璃作为粘结剂，所述钾钠水玻璃中钾钠的摩尔比为2.6：1，进行湿搅拌均匀，使之成为半固态，然后在容器盆中来回搓动成粒，并通过8目的筛子，之后在室温通风条件下放置5小时，然后进行烘干，烘干温度为250℃，烘干后，再放入烧结炉中在900℃的温度下进行烧结，烧结时间不小于2小时，烧结好后通过30目的筛子过筛，便得到焊剂；所述SiO₂是通过矿物粉携带加入，且焊剂成品中SiO₂含量应不大于20％；或者，按照以下步骤实施：1)称取如下矿物粉料：萤石、电熔镁、硅灰石、铝矾土、锰矿、SiFe及轻稀土氧化物；2)将称取的各物质置于同一容器中，进行混合，使得按照质量百分比各物质含量为：23％的CaF₂，26％的MgO，6％的CaO，23％的Al₂O₃，6％的MnO，2％的SiFe，1％的Re，余量为SiO₂，以上各组份的质量百分比总和为100％；3)混合均匀后，按全部组分质量的23％加入钾钠水玻璃作为粘结剂，所述钾钠水玻璃中钾钠的摩尔比为2.6：1，进行湿搅拌均匀，使之成为半固态，然后在容器盆中来回搓动成粒，并通过8目的筛子，之后在室温通风条件下放置4小时，然后进行烘干，烘干温度为250℃，烘干后，再放入烧结炉中在750℃的温度下进行烧结，烧结时间不小于2小时，烧结好后通过40目的筛子过筛，便得到焊剂；所述SiO₂是通过矿物粉携带加入，且焊剂成品中SiO₂含量应不大于20％。