本發(fā)明涉及一種藥芯焊絲及其用途、熔敷金屬及涂層。
背景技術(shù)：
：在我們?nèi)粘Ｉ钪写嬖诘牟牧贤ǔ７譃榫B(tài)材料與非晶態(tài)材料兩類，晶態(tài)材料是指材料原子規(guī)律排列，非晶態(tài)材料則是原子無序排列。通常我們認(rèn)識到的所有金屬，其原子結(jié)構(gòu)排列有序，都是晶態(tài)材料。而玻璃，陶瓷等則是典型的非晶材料。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的一個目的是提供一種耐磨、耐腐蝕的藥芯焊絲。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):藥芯焊絲，所述藥芯焊絲包括外殼，所述外殼設(shè)有管腔，所述管腔容納有藥芯,其特征在于,所述藥芯組分按照重量百分比包括：C0.5％-3％；錳粉2.5％-7.5％；FeSi0.5％-4.5％；金屬鉻30％-50％；Mo20％-35％；W5％-15％；BC5％-15％。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述BC的重量百分比為8％-12％.根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述Mo的重量百分比為25％-35％。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述錳粉的重量百分比為3％-5％。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述外殼按照重量百分比包括，C0.01％-0.15％；錳粉0.1％-1％；Si0.1％-1％；Fe余量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述外殼按照重量百分比S的含量小于等于0.015；P的含量小于等于0.01。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述藥芯重量為藥芯焊絲重量的20％～35％。本發(fā)明的另一個目的是提供前述的藥芯焊絲在焊接金屬中的用途。本發(fā)明的另一個目的是提供一種耐磨、耐腐蝕的熔敷金屬。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):熔敷金屬，其特征在于，使用前述的藥芯焊絲以電弧焊方法焊接形成，按照重量百分比包括：C0.5％-3％；錳粉0.5％-5％；Si0.5％-1.5％；金屬鉻10％-25％；Mo10-20％；W5-15％；B1-5％；Fe余量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述的電弧噴涂方法：噴涂電流100A-250A，噴涂電壓20V-45V；噴涂距離50mm-200mm；保護(hù)氣體壓力50-150psi。本發(fā)明的另一個目的是提供一種耐磨、耐腐蝕的熔敷金屬。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):熔敷金屬，其特征在于，按照重量百分比包括：C0.5％-3％；錳粉0.5％-5％；Si0.2％-1.5％；金屬鉻10％-25％；Mo10-20％；W2.5-15％；B1-5％；Fe余量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述C的重量百分比為1％-2％.根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述錳粉的重量百分比為1.5％-2.5％。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述Mo的重量百分比為10-15％。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其采用電弧噴涂方法形成。本發(fā)明的另一個目的是提供一種耐磨、耐腐蝕的涂層。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):涂層，其特征在于，使用前述的藥芯焊絲，以電弧噴涂方法形成。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述的電弧噴涂焊接方法:噴涂電流100A-250A，噴涂電壓20V-45V；噴涂距離50mm-200mm；保護(hù)氣體壓力50-150psi。本發(fā)明提供一種藥芯焊絲，焊接、噴涂形成的熔敷金屬及涂層硬度高，耐腐蝕，耐磨。本焊絲直徑為1.2-2.0mm,通過電弧噴涂的焊接方法，可以得到大面積、一定厚度的高質(zhì)量非晶合金涂層。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例1中的藥芯焊絲噴涂形成的涂層橫截面金相分析圖。圖2為本發(fā)明實施例3中的藥芯焊絲噴涂形成的涂層橫截面金相分析圖。圖3為本發(fā)明實施例1中的藥芯焊絲噴涂形成的涂層橫截面掃描電子顯微分析圖。圖4為本發(fā)明實施例3中的藥芯焊絲噴涂形成的涂層橫截面掃描電子顯微分析圖。圖5為本發(fā)明實施例1中的藥芯焊絲噴涂形成的涂層X射線衍射分析。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述：非晶態(tài)合金是一種非平衡態(tài)，無序的剛性組織，具有接近理論值的高強(qiáng)度，高硬度，優(yōu)異的磁各向同性以及耐腐蝕性能。非晶材料被譽(yù)為鋼鐵塑料以后材料領(lǐng)域的第三次革命。但是，由于非晶材料自身特殊的物化性能，韌性差，脆性高，故不適宜使用于結(jié)構(gòu)性位置。然而，通過電弧噴涂的方法，可以制備高非晶含量、高致密度、高結(jié)合強(qiáng)度結(jié)合的非晶組織涂層。該藥芯焊絲通過電弧噴涂制備鐵基非晶涂層，已經(jīng)成為非晶合金工業(yè)化應(yīng)用的突破，將為我國工業(yè)制造提供更為先進(jìn)的涂層材料，可以廣泛應(yīng)用于石化，鍋爐，壓力容器，船舶，航空航天，汽車，軍事等行業(yè)。根據(jù)常識，金屬是晶態(tài)材料，金屬由熔融態(tài)冷卻至固態(tài)，原子隨著溫度降低會逐漸按照晶態(tài)規(guī)律有序排列，形成晶體。所以金屬按照常規(guī)冶煉方法是幾乎不可能得到非晶態(tài)組織的。本發(fā)明為一種藥芯焊絲，其化學(xué)成分包含C,Cr,Mo,Si,Mn,B以及其他微量元素，通過電弧噴涂的方法，可以在工件表面得到鐵基非晶組織。該合金的玻璃形成能力和工藝可以與很多硅化物玻璃相媲美，本發(fā)明藥芯焊絲通過電弧噴涂的方法所得到的鐵基非晶合金，其屈服強(qiáng)度達(dá)到3GPa,硬度達(dá)到HV1000以上，安全使用溫度600℃以上，在海水中的抗腐蝕能力是316L不銹鋼的1000倍以上。該涂層在海水以及氯離子腐蝕介質(zhì)中，耐腐蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于鎳基合金，耐磨性能接近WC等硬質(zhì)合金。電弧噴涂為一種焊接方法，其原理如下：電弧噴涂是利用燃燒于兩根連續(xù)送進(jìn)的金屬絲之間的電弧來熔化金屬，用高速氣流把熔化的金屬霧化，并對霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層的技術(shù)。電弧噴涂是鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕、耐磨損和機(jī)械零件維修等實際應(yīng)用工程中最普遍使用的一種熱噴涂方法。電弧噴涂系統(tǒng)一般是由噴涂專用電源、控制裝置、電弧噴槍、送絲機(jī)及壓縮空氣供給系統(tǒng)等組成。通過電弧噴涂的制備方法，噴涂粒子具有很高的冷卻速度，單個熔融粒子的典型冷卻速度大于106K/s,每一個熔融粒子都是快淬材料，本發(fā)明的藥芯焊絲其合金成分非常適宜，能夠形成非晶相，通過電弧噴涂的方法得到大面積，較厚的高質(zhì)量非晶合金涂層。實施例本發(fā)明的各實施例中的藥芯焊絲的藥芯配方如表1所示表1：(重量百分含量)外殼的組分按照重量百分比各實施例數(shù)據(jù)如下：表2：(重量百分含量)由于S、P為鋼帶中的雜質(zhì)，因此，其含量只要不超過上述限定的最高含量即可。表3采用上述方法制造的藥芯焊絲焊接，其熔敷金屬成分如下表所示：(wt％)CMnSiCrMoWBSPFe實施例10.411.130.9912.5810.217.053.060.0030.19余量實施例20.651.400.3818.5913.315.674.130.0020.26余量實施例31.561.011.4916.2415.644.293.180.0010.22余量實施例41.872.851.2518.5213.383.881.640.0080.14余量實施例51.033.521.5211.1313.047.045.020.0060.25余量實施例63.223.110.9117.2214.632.562.960.0070.16余量實施例71.292.030.8117.2012.326.323.410.0080.21余量實施例81.361.571.0517.5010.017.284.890.0100.20余量實施例91.742.160.7315.4016.475.042.980.0060.18余量實施例101.433.020.2019.1116.224.332.730.0050.16余量本發(fā)明中的藥芯焊絲，適用于石油化工、水電、火電、核電、海洋裝備等具有防腐、耐磨或高硬度要求的領(lǐng)域。電弧噴涂焊接規(guī)范如下表：噴涂電流/A噴涂電壓/V噴涂距離/mm氣體壓力/psi1503010070本發(fā)明藥芯焊絲電弧噴涂涂層50g和100g載荷下的維氏顯微硬度如圖1、圖2所示，對本發(fā)明實施例1、3噴涂后形成的涂層橫截面金相分析：涂層顯示涂層為典型非晶組織。經(jīng)實驗，其余實施例噴涂形成的涂層也為典型非晶組織。如圖3、4所示，本發(fā)明實施例1、3藥芯焊絲電弧噴涂涂層橫截面掃描電子顯微分析：涂層顯示典型非晶組織。其余實施例噴涂涂層采用橫截面掃描電子顯微分析，結(jié)果顯示均為非晶組織。如圖5所示，本發(fā)明實施例1藥芯焊絲電弧噴涂涂層X射線衍射分析:涂層為幾乎全非晶組織，預(yù)示很好的耐腐蝕能力。其余實施例噴涂涂層采用X射線衍射分析，結(jié)果顯示均為非晶組織。采用干式橡膠輪磨粒磨損試驗結(jié)果(載荷20N)，結(jié)果如下表所示：本發(fā)明中的實施例僅用于對本發(fā)明進(jìn)行說明，并不構(gòu)成對權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實質(zhì)上等同的替代，均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3