锰硅合金填充物对E501T-1药芯焊丝质量的影响研究

摘要

E501T-1药芯焊丝广泛用于碳钢和低合金高强度钢的焊接，其中锰硅合金是E501T-1芯部填充物中重要的组成之一。在药芯焊丝芯部填充物中，锰硅合金不仅仅是一种脱氧剂，也是合金添加剂，在使用过程中也是影响E501T-1质量的主要因素之一。 本文以E501T-1焊丝芯部锰硅合金填充物为研究对象，研究分析了锰硅合金的硅锰比、颗粒度及其表面质量对E501T-1焊丝质量的影响，从而为从材料选择和环境控制等方面稳定焊丝质量提供了依据；在此基础上，提出了对锰硅合金的量化评定方法。 研究结果表明，硅锰合金填充物的硅锰比、颗粒度是E50IT-1药芯焊丝熔敷金属力学性能的影响因素之一。其中选用硅锰比为20:65的锰硅合金可获得良好的综合性能，力学性能提高约5%。随着合金颗粒度的增加，焊丝熔敷金属的Si含量、Mn含量降低，综合性能降低。选用颗粒度为80目（80%）锰硅合金可获得良好的综合性能，力学性能达到了中国船级社（CCS）标准规定。 通过浸泡试验，模拟了锰硅合金受潮状态。在不同介质浸泡后，制备出不同表面氧化状态的锰硅合金。试验结果表明，锰硅合金表面氧化对焊接性能产生了较显著的影响，是焊丝质量降低的主要原因之一。 在储存、使用过程中，高温、高湿环境和长时间储存，都会造成锰硅合金进一步氧化，从而导致E501T-1药芯焊丝熔敷金属的性能降低。在当前生产中，锰硅合金的表面质量一般通过观察表面颜色判定，判定结果有一定的不确定性。本文以上述研究为基础，提出了一种通过测定锰硅合金含氧量对合金表面质量进行量化评定的方法，为实际生产中焊接质量的有效控制提供了依据。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1焊接材料的发展概述

1.1.1国外焊接材料的发展

1.1.2国内焊接材料的发展

1.2药芯焊丝的特点及发展

1.2.1药芯焊丝的分类

1.2.2药芯焊丝的特点

1.2.3药芯焊丝的国内外发展

1.3 E501T-1药芯焊丝概述

1.4药芯焊丝的生产工艺概述

1.4.1药芯焊丝的原料

1.4.2锰硅合金在药芯焊丝中的作用

1.4.3药芯焊丝的生产工艺

1.5药芯焊丝存在的问题

1.6本课题研究的意义

第二章 试验材料及试验方法

2.1试验材料

2.1.1锰硅合金

2.1.2试验用钢板

2.1.3浸泡介质

2.2试验设备

2.3试验方法

2.3.1药芯焊丝的制备方法

2.3.2 E501T-1药芯焊丝质量评定

2.4试验研究内容

2.4.1锰硅比的影响

2.4.2颗粒度的影响

2.4.3表面质量的影响

第三章 锰硅比、颗粒度对E501T-1药芯焊丝质量影响的研究

3.1锰硅比的影响

3.1.1试验步骤

3.1.2试验结果

3.1.3讨论

3.2颗粒度的影响

3.2.1试验步骤

3.2.2试验结果

3.2.3讨论

3.3本章小结

第四章 表面质量对E501T-1药芯焊丝质量的影响研究

4.1放置条件的影响

4.1.1放置时间的影响

4.1.2放置环境湿度的影响

4.1.3放置环境温度的影响

4.2浸泡介质的影响

4.2.1浸泡介质1#（自来水）的影响

4.2.2浸泡介质2#（雨水）的影响

4.2.3介质3#（海水）的影响

4.3应用效果

4.4本章小结

第五章 全文结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢