選用的焊芯周圍,制得濕焊條。藥皮質(zhì)量系數(shù)(藥皮質(zhì)量與焊芯質(zhì)量之比)為0.4-0.6。
[0048](6)烘干將步驟(5)制得的濕焊條,在40-60°C下進行3-5小時的低溫烘干,然后再進行350-400°C、1-2小時的高溫烘干。低溫烘干和高溫烘干的升溫速度不超過50°C /小時。濕焊條經(jīng)低溫烘干、高溫烘干后獲得熱作模具堆焊焊條成品。
[0049]本發(fā)明所具有的顯著效果是:
[0050](I)本專利焊條具有良好的工藝性能,使用靈活方便,可用于熱作模具的制造與修復。
[0051](2)本專利焊條優(yōu)化了熔敷金屬含鉻量,使堆焊金屬具有良好的高溫抗氧化性能,顯著提高了熱作模具的使用壽命。
[0052](3)本專利焊條通過在藥皮中加入納米氮化鉻粉和氮化物形成元素,通過反應(yīng)原位合成氮化物,氮化物作為間隙相具有尺寸細小、高溫穩(wěn)定等優(yōu)點,顯著提高了堆焊金屬的高溫硬度和高溫穩(wěn)定性。
[0053](4)本專利通過焊條原材料的優(yōu)選(如選用純金屬,少用鐵合金)和加入稀土,降低了堆焊金屬夾雜物含量,使夾雜物球化,細化晶粒,提高了堆焊金屬的韌性、塑性和抗疲5?性能。
【具體實施方式】
[0054]實施例1:
[0055](I)鐵合金鈍化將45#硅鐵、金屬錳、金屬鉻和高碳鉻鐵分別置于耐熱鋼制盤中,其堆積厚度為30mm,焙燒時攪拌3次。焙燒的工藝參數(shù)為:45#硅鐵為700°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬錳為280°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬鉻和高碳鉻鐵為550°C,保溫I小時,隨爐冷卻。其他鐵合金無需處理,供貨狀態(tài)使用。
[0056](2)干混粉按焊條藥皮配方的配比稱量藥粉,先將比重較小的大理石、螢石、鈦白粉、石英、云母、純堿按配方比例稱量后混合,用現(xiàn)有的混粉機干混10分鐘,獲得非合金混合粉;然后將步驟(I)鈍化的電解錳、45#硅鐵、金屬鉻、高碳鉻鐵和無需鈍化的鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鎢粉、鎳粉、納米氮化鉻粉、氧化釔粉等脫氧合金劑按配方比例稱量后加入到非合金混合粉中,再繼續(xù)混粉10分鐘,獲得干混粉。
[0057]其中:所述藥粉的配比以質(zhì)量份計如下:大理石20,螢石12,鈦白粉2,石英4,云母2,純堿I,電解錳4,45#硅鐵3,鈦鐵2,金屬鉻30,高碳鉻鐵20,釩鐵2,鉬鐵12,鎢粉2,鎳粉4,納米氮化鉻粉1,氧化釔粉2。納米氮化鉻粉的粒度為99%以上的小于100納米,其他粉末的粒度為75微米?180微米(即粒度為-80目?+200目)。
[0058](3)濕混粉在步驟(2)獲得的干混粉中加入干混粉質(zhì)量20 %的鈉水玻璃,邊加入鈉水玻璃邊混粉,濕混粉的時間為10分鐘,獲得濕粉。以上所述鈉水玻璃的模數(shù)為
2.8-3.0,波美度為 47 — 49。
[0059](4)焊芯選用選用市售的直徑為3.2mm的H08A焊芯,焊芯長度350mm。
[0060](5)壓涂將步驟(3)制得的濕粉用現(xiàn)有的液壓焊條壓涂機壓涂在步驟(4)選用的焊芯周圍,制得濕焊條。藥皮質(zhì)量系數(shù)(藥皮質(zhì)量與焊芯質(zhì)量之比)為0.4。
[0061](6)烘干將步驟(5)制得的濕焊條,在40_60°C下進行3小時的低溫烘干,然后再進行350-400°C、l小時的高溫烘干。低溫烘干和高溫烘干的升溫速度不超過50°C /小時。濕焊條經(jīng)低溫烘干、高溫烘干后獲得熱作模具堆焊焊條成品。
[0062]試驗結(jié)果表明,堆焊焊條電弧燃燒穩(wěn)定,焊縫成型美觀,飛濺小,堆焊金屬的硬度平均值為40HRC。
[0063]實施例2:
[0064](I)鐵合金鈍化將45#硅鐵、金屬錳、金屬鉻和高碳鉻鐵分別置于耐熱鋼制盤中,其堆積厚度為40mm,焙燒時攪拌5次。焙燒的工藝參數(shù)為:45#硅鐵為800°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬錳為320°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬鉻和高碳鉻鐵為580°C,保溫I小時,隨爐冷卻。其他鐵合金無需處理,供貨狀態(tài)使用。
[0065](2)干混粉按焊條藥皮配方的配比稱量藥粉,先將比重較小的大理石、螢石、鈦白粉、石英、云母、純堿、石墨按配方比例稱量后混合,用現(xiàn)有的混粉機干混15分鐘,獲得非合金混合粉;然后將步驟(I)鈍化的電解錳、45#硅鐵、金屬鉻、高碳鉻鐵和無需鈍化的鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鎢粉、鎳粉、納米氮化鉻粉、氧化釔粉等脫氧合金劑按配方比例稱量后加入到非合金混合粉中,再繼續(xù)混粉15分鐘,獲得干混粉。
[0066]其中:所述藥粉的配比以質(zhì)量份計如下:大理石25,螢石12,鈦白粉3,石英4,云母3,純堿0.5,電解錳8,45#硅鐵6,鈦鐵4,金屬鉻35,高碳鉻鐵30,石墨3,釩鐵6,鉬鐵18,鎢粉4,鎳粉5,納米氮化鉻粉2,氧化釔粉6。納米氮化鉻粉的粒度為99%以上的小于100納米,其他粉末的粒度為75微米?180微米(即粒度為-80目?+200目)。
[0067](3)濕混粉在步驟(2)獲得的干混粉中加入干混粉質(zhì)量25 %的鈉水玻璃,邊加入鈉水玻璃邊混粉,濕混粉的時間為15分鐘,獲得濕粉。以上所述鈉水玻璃的模數(shù)為2.8-3.0,波美度為 47 — 49。
[0068](4)焊芯選用選用市售的直徑為5.0mm的H08A焊芯,焊芯長度400mm。
[0069](5)壓涂將步驟(3)制得的濕粉用現(xiàn)有的液壓焊條壓涂機壓涂在步驟(4)選用的焊芯周圍,制得濕焊條。藥皮質(zhì)量系數(shù)(藥皮質(zhì)量與焊芯質(zhì)量之比)為0.6。
[0070](6)烘干將步驟(5)制得的濕焊條,在40-60°C下進行5小時的低溫烘干,然后再進行350-400°C、2小時的高溫烘干。低溫烘干和高溫烘干的升溫速度不超過50°C /小時。濕焊條經(jīng)低溫烘干、高溫烘干后獲得熱作模具堆焊焊條成品。
[0071]試驗結(jié)果表明,堆焊焊條電弧燃燒穩(wěn)定,焊縫成型美觀,飛濺小,堆焊金屬的硬度平均值為55HRC。
[0072]實施例3:
[0073](I)鐵合金鈍化將45#硅鐵、金屬錳、金屬鉻和高碳鉻鐵分別置于耐熱鋼制盤中,其堆積厚度為35mm,焙燒時攪拌4次。焙燒的工藝參數(shù)為:45#硅鐵為750°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬錳為300°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬鉻和高碳鉻鐵為560°C °C,保溫I小時,隨爐冷卻。其他鐵合金無需處理,供貨狀態(tài)使用。
[0074](2)干混粉按焊條藥皮配方的配比稱量藥粉,先將比重較小的大理石、螢石、鈦白粉、石英、云母、純堿、石墨按配方比例稱量后混合,用現(xiàn)有的混粉機干混12分鐘,獲得非合金混合粉;然后將步驟(I)鈍化的電解錳、45#硅鐵、金屬鉻、高碳鉻鐵和無需鈍化的鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鎢粉、鎳粉、納米氮化鉻粉、氧化釔粉等脫氧合金劑按配方比例稱量后加入到非合金混合粉中,再繼續(xù)混粉10分鐘,獲得干混粉。
[0075]其中:所述藥粉的配比以質(zhì)量份計如下:大理石23,螢石12,鈦白粉2,石英4,云母4,純堿0.8,電解錳6,45#硅鐵4,鈦鐵3,金屬鉻30,高碳鉻鐵25,石墨3,釩鐵4,鉬鐵15,鎢粉3,鎳粉6,納米氮化鉻粉1,氧化釔粉4。納米氮化鉻粉的粒度為99%以上的小于100納米,其他粉末的粒度為75微米?180微米(即粒度為-80目?+200目)。
[0076](3)濕混粉在步驟(2)獲得的干混粉中加入干混粉質(zhì)量30 %的鈉水玻璃,邊加入鈉水玻璃邊混粉,濕混粉的時間為13分鐘,獲得濕粉。以上所述鈉水玻璃的模數(shù)為2.8-3.0,波美度為 47 — 49。
[0077](4)焊芯選用選用市售的直徑為4.0mm的H08A焊芯,焊芯長度400mm。
[0078](5)壓涂將步驟(3)制得的濕粉用現(xiàn)有的液壓焊條壓涂機壓涂在步驟(4)選用的焊芯周圍,制得濕焊條。藥皮質(zhì)量系數(shù)(藥皮質(zhì)量與焊芯質(zhì)量之比)為0.5。
[0079](6)烘干將步驟(5)制得的濕焊條,在40_60°C下進行4小時的低溫烘干,然后再進行350-400°C、l.5小時的高溫烘干。低溫烘干和高溫烘干的升溫速度不超過50°C /小時。濕焊條經(jīng)低溫烘干、高溫烘干后獲得熱作模具堆焊焊條成品。
[0080]試驗結(jié)果表明,堆焊焊條電弧燃燒穩(wěn)定,焊縫成型美觀,飛濺小,堆焊金屬的硬度平均值為50HRC。
[0081]實施例4:
[0082](I)鐵合金鈍化將45#硅鐵、金屬錳、金屬鉻和高碳鉻鐵分別置于耐熱鋼制盤中,其堆積厚度為30mm,焙燒時攪拌3次。焙燒的工藝參數(shù)為:45#硅鐵為700°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬錳為320°C,保溫I小時,隨爐冷卻;金屬鉻和高碳鉻鐵為580°C,保溫I小時,隨爐冷卻。其他鐵合金無需處理,供貨狀態(tài)使用。
[0083](2)干混粉按焊條藥皮配方的配比稱量藥粉,先將比重較小的大理石、螢石、鈦白粉、石英、云母、純堿、石墨按配方比例稱量后混合,用現(xiàn)有的混粉機干混10分鐘,獲得非合金混合粉;然后將步驟(I)鈍化的電解錳、45#硅鐵、金屬鉻、高碳鉻鐵和無需鈍化的鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鎢粉、鎳粉、納米氮化鉻粉、氧化釔粉等脫氧合金劑按配方比例稱量后加入到非合金混合粉中,再繼續(xù)混粉8分鐘,獲得干混粉。
[0084]其中:所述藥粉的配比以質(zhì)量份計如下:大理石20