气保焊丝用ER50-6工艺优化

气保焊丝用ER50-6工艺优化

杨立勋

（衢州元立金属制品有限公司，浙江衢州，32400）

摘  要：针对集团公司新元焊材ER50-6在拉拔工序出现线材偏硬、偏脆，粗拉半成品丝易发亮，细拉时易出现毛丝、脆断，拉丝模消耗量大等缺陷，炼钢工序通过降低钢水中气体含量，降低钢中残余元素等一系列措施，盘条抗拉强度降低20MPa，满足后续拉拔尤其是拉拔细丝的工艺需要。

关键词：ER50-6，拉拔脆断，工艺优化

Abstract: in view of the company s welding materials ER50-6 appear in drawing process wire partial hard, brittle, rough semi-finished silk shiny, easy to appear when thin hair silk, brittle fracture, defects such as large consumption of wire drawing die, steelmaking process by reducing the gas content in liquid steel, a series of measures such as reducing residual elements in steel, wire rod tensile strength reduce 20 mpa, satisfy the subsequent drawing especially drawing filament process needs.

Key word: ER50-6 pull off

气保焊丝ER50-6使用与碳钢及500MPa级低合金钢的单道及多道焊接，如车辆、桥梁、机械、建筑等结构的焊接，也可以对薄板、制管等进行高速焊接。炼钢厂为新元焊材提供母材，其材料质量直接影响焊丝的性能。

新元焊材反应生产气保焊丝ER50-6时出现线材偏硬、偏脆，粗拉半成品丝易发亮，细拉时易出现毛丝、脆断，拉丝模消耗量大等缺陷，我厂对有问题的批号进行分析解剖。从钢水成分、气体含量、进行检验、力学性能检验等方面查找原因。最后判断化学成分设定、及气体含量是影响拉拔性能的关键，于是通过对ER50-6的工艺优化，生产后的产品完全满足新元焊材的高品质焊丝的要求。

1 工艺优化方案：

（1）严格控制钢中氮含量＜50PPM，钢中氮含量的存在，尤其是氮的质量分数偏高时会降低钢的韧性、焊接性能、热应力区韧性，使钢材中的脆性增加。应采用合理的炼钢工艺降低钢中氮的质量分数。

① 转炉操作，控制转炉工序N≤25PPM：主要采取以下措施：

A、转炉底吹使用全程吹氩，降低钢水中的氮的吸入量。

B、控制好转炉炉渣，防止返干，阻止钢液表面吸氮。

C、控制好钢水终点，严禁严重过氧化，当钢水严重过氧化是钢中CO汽包急剧降低，影响脱氮的进行，另外由于强力的搅拌作用，会吸气增加钢中氮的含量。

D、控制好出钢过程中增氮，及时清除出钢后“胡须”，保证出钢不散流，出钢时间短。

② 精炼操作控制，精炼工序增N≤10PPM：主要采取以下措施：

A、造泡沫渣，提高电极加入的埋弧效果。钢水在精炼时通过电弧放热对钢水进行升温。由于电离作用，会分解空气中的氮含量，使得钢水中的氮含量增加，故进行泡沫渣埋弧精炼减少电离增氮；

B、控制好氩气搅拌强度，保证炉内微正压气氛，减少钢水吸氮；

C、控制好生产节奏，避免长时间精炼及软吹操作。

③ 连铸操作控制，连铸工序增N≤8PPM：

A、做好开浇前准备，对氩封、中包冲氩检查确认，减少开浇时的二次氧化；

B、确保浇注全过程 的保护浇注。

④ 通过以上措施，钢中氮含量变化如下表：

（2）严格控制钢水中的铜含量≤0.045%；

钢中残余元素尤其是铜会使ER50-6焊丝钢的强度升高和塑性降低，最终影响到ER50-6的拉拔性能，故我厂在冶炼此钢种时采取措施降低钢水中的Cu含量。

A、选用低铜优质铁水，兑铁前了解铁水成分，尤其关注铁水的Cu的含量，使用Cu≤0.03%的铁水冶炼；

B、选用优质废钢，严禁废钢内有含铜物资，控制好使用废钢总量，废钢比＜18%；

C、通过以上措施，我厂冶炼ER50-6成品Cu含量在0.04%左右。

（3）优化钢水成分

成品成分要求：C：0.06-0.08%，P≤0.015%，S≤0.020%，Ca≤0.0008%，AL≤0.006%，Cu≤0.045%；

2 分析对比

经过优化工艺后，抗拉强度下降明显，伸长率也有所提高。

3 结论

通过优化后，盘条抗拉强度下降21MPa，生产后的产品完全满足新元焊材的高品质焊丝的要求。

参考文献

[1] 蒋艳菊气保焊丝用ER50-6钢生产工艺优化 金属制品 2017（2）