專利名稱：一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，屬于材料加工中焊接技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)藥心焊絲應(yīng)用于堆焊領(lǐng)域，并發(fā)展為一種新型表面強(qiáng)化技術(shù)，一般來(lái)講，藥心焊絲堆焊無(wú)需氣體保護(hù)，無(wú)需焊劑，操作簡(jiǎn)便，具有清潔、高效、低成本等特點(diǎn)，①清潔藥芯焊絲堆焊是一種清潔的表面強(qiáng)化技術(shù)，該方法無(wú)須外加保護(hù)氣體和焊劑，因而工作環(huán)境清潔，焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，可方便地在焊槍上方增加集中排塵裝置，使得焊接工作環(huán)境得以較大改善。這是其他焊接方法所不能比擬的。②高效在藥芯焊絲電弧焊中，電弧在鋼皮上燃燒，導(dǎo)電面積相對(duì)于實(shí)芯焊絲和焊條小，電流密度增大，熔敷速度加快，通常藥芯焊絲熔敷速度比實(shí)芯焊絲和手工焊高。③低成本藥芯焊絲堆焊可節(jié)省約20％熔敷金屬。此外藥芯絲堆焊無(wú)需焊劑和保護(hù)氣體。
現(xiàn)有技術(shù)中耐磨堆焊管狀藥芯焊絲多以含有碳化鎢或高碳鉻鐵的成分為原料，這種堆焊焊絲的堆焊硬度HRC在58-62之間，耐磨性好.紅硬度高.只適用于輕度沖擊之下的強(qiáng)烈磨損場(chǎng)合，其堆焊的工件需焊前預(yù)熱，焊后緩冷在高溫工況硬度衰減劇烈，在中度沖擊下較快的出現(xiàn)疲勞，焊層大量剝落，使用范圍受到很大限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是為解決上述問(wèn)題，提供一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，它的堆焊層具有極高的耐磨性能，又具有極高的抗沖擊能力，更具有高溫下的穩(wěn)定性，而且運(yùn)用此焊絲工作時(shí)，焊件不需預(yù)熱，不需緩冷，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案提供了一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，采用H08A型號(hào)的鋼帶壓軋成U型，添加按照配方比例混合的碳化鉻Cr3C2，鉬粉MO，鈮粉Nb，石墨C，碳化鎢WC，釩鐵組成。
藥粉中各成分按重量份如下鉻15-36份；鉬3-15份；鈮3-18份；碳1-13份；鎢0.5-9份；釩0.5-13份；鐵0.05-3.5份；鎂0.2-6份。
優(yōu)選配方為鉻20-30份；鉬5-10份；鈮5-16份；碳2-11份；鎢1-7份；釩3-11份；鐵0.75-2.75份，鎂0.5-4份。
更優(yōu)選配方為鉻18-23份；鉬6-8份；鈮7-10份；碳2-4份；鎢3-6份；釩5-7份；鐵1.25-1.75份；鎂1-3份。按照現(xiàn)有技術(shù)將按照成分配比選擇好的原料分別粉碎，過(guò)20-60目篩，然后將原料粉末混合均勻，將粉末加入軋制成U形的鋼帶中，將U形槽合口，使藥粉包裹其中，然后經(jīng)過(guò)拉絲模，逐道拉拔、減徑即成。
本發(fā)明一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲突破了以往管狀藥芯焊絲的因直徑和充粉量的矛盾，極少的使用石墨用碳化鉻過(guò)渡需要的碳，使之粉料在焊絲軋制中粉量均勻，減少漂浮現(xiàn)象(石墨比金屬比重輕，在扎制填粉過(guò)程中易漂浮使之填粉不均勻)，其焊后在常溫下耐磨性能相當(dāng)于45#鋼的30倍以上，高溫下耐磨性能可達(dá)到鑄鐵的10倍以上。堆焊層抗裂性能明顯優(yōu)于其他同類焊絲。在高中等沖擊下焊后不出現(xiàn)剝落，高溫900度硬度不衰減，多層焊亦無(wú)剝落。用它堆焊的高爐布料溜槽耐磨襯板，喉管。電站大型氣輪機(jī)葉片，電廠的風(fēng)道等使用結(jié)果其壽用提高8一12倍，焊接時(shí)工件不必預(yù)熱，不要求緩冷。
本發(fā)明一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲與現(xiàn)有堆焊合金的差異比較1.現(xiàn)有的耐磨藥芯焊絲多以含有炭化鎢為原料，這種堆焊焊絲的HRC在58-62之間，耐磨性能好，紅硬度高，但只運(yùn)用于輕度沖擊之下的強(qiáng)烈磨損場(chǎng)合。堆焊工藝繁多，工件需預(yù)熱，焊后緩冷，且高溫工況下硬度衰減劇烈，在中度沖擊下較快出現(xiàn)疲勞，焊層大量剝落，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，所以應(yīng)用范圍受到很大限制，且成本高。
一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲則揚(yáng)長(zhǎng)避短，用炭化鉻取代高.中.低鉻鐵，減少石墨的組份，使之沖破了以往管狀焊絲因直徑的限制充粉量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的矛盾。炭化鉻分子式為Cr3C2碳的成份百分比為13.5％密度為6.2克/立方米，硬度為HV2200以上，抗高溫氧化性極好。在空氣中加熱至1100度或更高溫度，僅表面變色，而Wc-Co合金和Wc-Ni合金在800度即急劇氧化，900度完全燒毀。
2.本發(fā)明一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲在組份中充分的發(fā)揮了鈮的特性，紅硬性高，焊后組織細(xì)密親溶性好，組織穩(wěn)定的優(yōu)良性能，但它在堆焊的電流下，粘渣耐高溫不易熔化。超耐磨.耐熱.抗沖擊堆焊管狀藥芯焊絲在組份中添加了適度的鎂，以在瞬間高溫熔化鈮，使其在焊層中均勻熔化在焊層里，穩(wěn)定的發(fā)揮其優(yōu)良的特性。焊后在常溫下耐磨性能相當(dāng)于45#鋼的30倍以上，高溫耐磨性能可達(dá)到鑄鐵的15倍以上，堆焊層抗裂性能明顯優(yōu)于其它同類焊絲，在高.中等沖擊下焊后不出現(xiàn)剝落，高溫900度硬度不衰減。用它堆焊的高爐布料溜槽耐磨襯板.高爐加料喉管.電廠的大型輪機(jī)葉片.風(fēng)道等使用結(jié)果壽命提高8-12倍，焊接時(shí)工件不需預(yù)熱，不要求緩冷，極大的降低了焊接成本，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
具體實(shí)施例方式
下面列舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明加以進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明不只限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1按照鉻鉬∶鈮∶碳∶鎢∶釩鐵∶鎂的重量比為20∶8∶8∶3∶5∶7∶2的比例稱取原料。
所述的釩鐵為型號(hào)為80的釩鐵，即金屬釩的含量達(dá)到80％。
選用12×0.3(寬度為12mm厚度為0.3mm)H08A型號(hào)的鋼帶壓軋成U型。
將按照現(xiàn)有技術(shù)將按照成分配比選擇好的原料分別粉碎，過(guò)20-60目篩，然后將原料粉末混合均勻，將粉末加入軋制成U形的鋼帶中，填充率為58％，將U形槽合口，使藥粉包裹其中，然后經(jīng)過(guò)拉絲模，逐道拉拔、減徑，最后使其直徑達(dá)到1.8-4.0mm。
實(shí)施例2-8按照實(shí)施例1所述的方法制造耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，焊絲藥粉中各成分按照如下的配比配制而成

權(quán)利要求
1.一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，焊絲藥粉中各成分按照重量份如下的配比配制而成鉻15-36份；鉬3-15份；鈮3-18份；碳1-13份；鎢0.5-9份；釩0.5-13份；鐵0.05-3.5份；鎂0.2-6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，其特征在于，焊絲藥粉中各成分按照重量份如下的配比配制而成鉻20-30份；鉬5-10份；鈮5-16份；碳2-11份；鎢1-7份；釩3-11份；鐵0.75-2.75份；鎂0.5-4份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，其特征在于，焊絲藥粉中各成分按照重量份如下的配比配制而成鉻18-23份；鉬6-8份；鈮7-10份；碳2-4份；鎢3-6份；釩5-7份；鐵1.25-1.75份；鎂1-3份。
全文摘要
一種耐磨耐熱抗沖擊的堆焊管狀焊絲，采用H08A型號(hào)的鋼帶壓軋成U型，添加按照配方比例混合的碳化鉻，鉬粉，鈮粉，石墨，碳化鎢，釩鐵制成，本發(fā)明突破了以往管狀藥芯焊絲的因直徑和充粉量的矛盾，盡少的使用石墨用碳化鉻過(guò)渡需要的碳，使之粉料在焊絲軋制中粉量均勻，大大減少了漂浮，其焊后在常溫下耐磨性能相當(dāng)于45#鋼的30倍以上，高溫下耐磨性能可達(dá)到鑄鐵的10倍以上。堆焊層抗裂性能明顯優(yōu)于其他同類焊絲。在高中等沖擊下焊后不出現(xiàn)剝落，高溫900度硬度不衰減，多層焊亦無(wú)剝落。其壽用提高8－12倍，焊接時(shí)工件不必預(yù)熱，不要求緩冷，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本。
文檔編號(hào)B23K35/32GK1739906SQ20051010326
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者李波, 李濤 申請(qǐng)人:李波, 李濤