一种焊接用镍基盘条及其制备方法与流程

本发明涉及焊接材料领域，具体涉及一种焊接用镍基盘条及其制备方法。

背景技术：

1、随着近年来中国石油的短缺和环境保护力度的加大，天然气作为一种清洁能源越来越受到重视。天然气的储运是解决我国能源需求、保障能源安全和环境保护的关键工程，已成为我国能源结构调整的核心任务之一。

2、目前，天然气储罐和运输船只从建造用钢板、焊接材料到设计、施工(焊接)都受制于国外企业，这对国家能源的安全保障极为不利。尤其是用于天然气储罐和运输船只的焊接材料，目前国内焊接材料存在焊接接头的低温韧性不稳定、冷裂纹、热裂纹和磁偏吹等不良现象，需大量依赖进口，导致焊接材料对天然气贮运装备建设影响更为突出。所以自主研发此类焊材，实现此类焊材的国产化，对国家基础建设发展具有重大的意义。

技术实现思路

1、鉴于以上现有技术的缺点，本发明提供一种焊接用镍基盘条及其制备方法，以改善现有镍基焊接材料焊接时，焊接接头的低温韧性不稳定、冷裂纹、热裂纹和磁偏吹等不良问题。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种焊接用镍基盘条，以镍基盘条的总质量为基准，所述镍基盘条由以下重量百分比的化学成分组成：碳≤0.03wt％，硅：0.15wt％～0.40wt％，锰≤0.40wt％，铁≤5wt％，铬：20wt％～25wt％，钼：8.0wt％～9.5wt％，铌：3.0wt％～4.0wt％，钛≤0.15wt％，硫≤0.010wt％，磷≤0.015wt％，铝≤0.15wt％，氧≤0.010wt％，其余为镍和不可避免的杂质。

3、于本发明一示例中，所述镍基盘条的直径为7.5mm～8.5mm。

4、于本发明一示例中，所述镍基盘条的抗拉强度≥700mpa。

5、于本发明一示例中，所述镍基盘条的断后延伸率≥35％。

6、本发明还提供一种焊接用镍基盘条的制备方法，包括：

7、配料：按照配比称取原料；

8、熔炼：氩气气氛下，将炉腔温度升至第一温度t1，待原料完全熔化后，保温第一时间t1，得到所述合金液；将炉腔温度降至第二温度t2，将所述合金液进行浇铸，得到所述母合金；将所述母合金随炉降至第三温度t3后取出；

9、电渣重熔：将所述母合金进行电渣重熔，得到合金锭；

10、锻压：将合金锭在第四温度t4下锻压；

11、轧制：将锻压件在第五温度t5下轧制至所需规格，得到镍基盘条。

12、于本发明一示例中，所述原料由以下重量百分比的组分组成：金属钼9.0wt％～10.0wt％、金属铬22wt％～25wt％、金属铌3.1wt％～4.0wt％、金属铝0.1wt％～0.15wt％、金属钛0.15wt％～0.2wt％，其余为金属镍。

13、于本发明一示例中，所述金属镍的纯度≥99.9％，所述金属钼的纯度≥99.9％；所述金属铌的纯度≥99.9％，所述金属钛的纯度为70％。

14、于本发明一示例中，1570℃≤t1≤1600℃，5min≤t1≤8min，1470℃≤t2≤1500℃，1440℃≤t3≤1460℃。

15、于本发明一示例中，所述电渣重熔的电压为40v～50v，电流为3590a～3610a。

16、于本发明一示例中，1000℃≤t4≤1200℃，1000℃≤t5≤1200℃。

17、本发明的焊接用镍基盘条，通过添加镍、铬、钼、铌、钛等合金元素，保证制备的镍基盘条用于焊接时，熔敷金属具有良好的力学性和焊接工艺性。同时，控制铝和氧的含量，减小焊缝内的气体含量，进一步减少焊缝内的气孔，提高焊接过程的稳定性，适用于天然气储罐和运输船只的焊接。

技术特征：

1.一种焊接用镍基盘条，其特征在于，以镍基盘条的总质量为基准，所述镍基盘条由以下重量百分比的化学成分组成：碳≤0.03wt％，硅：

2.根据权利要求1所述的焊接用镍基盘条，其特征在于，所述镍基盘条的直径为7.5mm～8.5mm。

3.根据权利要求1所述的焊接用镍基盘条，其特征在于，所述镍基盘条的抗拉强度≥700mpa。

4.根据权利要求1所述的焊接用镍基盘条，其特征在于，所述镍基盘条的断后延伸率≥35％。

5.一种权利要求1～4任意一项所述的焊接用镍基盘条的制备方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述原料由以下重量百分比的组分组成：金属钼9.0wt％～10.0wt％、金属铬22wt％～25wt％、金属铌3.1wt％～4.0wt％、金属铝0.1wt％～0.15wt％、金属钛0.15wt％～0.2wt％，其余为金属镍。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述金属镍的纯度≥99.9％，所述金属钼的纯度≥99.9％；所述金属铌的纯度≥99.9％，所述金属钛的纯度为70％。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，1570℃≤t1≤1600℃，

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述电渣重熔的电压为40v～50v，电流为3590a～3610a。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，1000℃≤t4≤1200℃，

技术总结
本发明提供一种焊接用镍基盘条及其制备方法，具体涉及焊接材料领域。以镍基盘条的总质量为基准，所述镍基盘条由以下重量百分比的化学成分组成：碳≤0.03wt％，硅：0.15wt％～0.40wt％，锰≤0.40wt％，铁≤5wt％，铬：20wt％～25wt％，钼：8.0wt％～9.5wt％，铌：3.0wt％～4.0wt％，钛≤0.15wt％，硫≤0.010wt％，磷≤0.015wt％，铝≤0.15wt％，氧≤0.010wt％，其余为镍和不可避免的杂质。本发明的焊接用镍基盘条，焊接时熔敷金属具有良好的力学性，且焊接工艺性良好。

技术研发人员：冯素英,牛田星,许传福,杨建民,胥俊焕
受保护的技术使用者：山东聚力焊接材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23