[发明专利]药芯耐磨堆焊电焊条

说明书

技术领域

本发明属于焊接材料技术领域，具体涉及药芯耐磨堆焊电焊条。

背景技术

作为特种焊接材料，耐磨堆焊电焊条在装备制造与修复等工程领域不可或缺。一方面， 电弧堆焊可用于磨损消耗零部件的修复，即可恢复零件尺寸，又能获得耐磨性增强的表面。 另一方面，堆焊技术已越来越多地应用于新品制造，将耐磨金属堆敷在零部件表面，不仅赋 予零件优良的表面耐磨性，而且降低制造成本。作为堆焊技术领域的重要组成部分，高效、 低廉、适应性广泛的新型堆焊焊条的研发与应用一直是堆焊技术领域的研究重点。

传统堆焊焊条采用碳钢芯外涂合金化药皮的方法制备。焊条生产工艺简单，生产效率高 。但在焊接过程中合金烧损严重，元素过渡率低，导致熔敷金属中元素分布不均匀，堆焊层 性能提升空间较小。而通过焊芯合金化的药芯耐磨堆焊电焊条，合金元素过渡率高，堆焊层 成分均匀，但焊芯生产工艺复杂，效率低，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供三种药芯耐磨堆焊电焊条，堆焊层金属合金化程度高，元素过渡 率提高，堆焊层平均硬度高，熔敷金属中元素成分分布比较均匀。

本发明所采用的技术方案是，一种药芯耐磨堆焊电焊条，由药芯焊芯及外敷的药皮组成 ，所述焊芯的药芯由以下组分按重量百分比组成：40％-55％低碳铬铁、15％-25％钛铁、5 ％-20％硼铁、2％-6％硅铁、10％-15％微晶石墨，合计为100％；所述药皮由以下组分按重 量百分比组成：35％-45％CaCO₃、20％-30％CaF₂、6％-8％SiO₂、3％-5％Al、4％-8％泥石 墨、3％-7％Cr₂O₃、4-6％NaCO₃、6％-8％TiO₂，合计为100％。

本发明所采用的另一技术方案是，一种药芯耐磨堆焊电焊条，由药芯焊芯及外敷的药皮 组成，所述焊芯的药芯由以下组分按重量百分比组成：45-60％低碳铬铁、10％-20％钛铁、 5％-18％硼铁、2％-6％硅铁、12％-15％微晶石墨，合计为100％；所述药皮由以下组分按 重量百分比组成：35％-45％CaCO₃、20％-30％CaF₂、6％-8％SiO₂、3％-5％Al、4％-8％泥 石墨、3％-7％Cr₂O₃、4-6％NaCO₃、6％-8％TiO₂，合计为100％。

本发明所采用的第三技术方案是，一种药芯耐磨堆焊电焊条，由药芯焊芯及外敷的药皮 组成，所述焊芯的药芯由以下组分按重量百分比组成：50％-60％低碳铬铁、15％-25％钛 铁、5％-20％硼铁、2％-6％硅铁、8％-10％微晶石墨，合计为100％；所述药皮由以下组分 按重量百分比组成：35％-45％CaCO₃、20％-30％CaF₂、6％-8％SiO₂、3％-5％Al、4％-8％ 泥石墨、3％-7％Cr₂O₃、4-6％NaCO₃、6％-8％TiO₂，合计为100％。

本发明的上述三个技术方案的特点还在于，所述的低碳铬铁中的Cr占低碳铬铁的重量百 分比为65％，所述的钛铁中的Ti占钛铁的重量百分比为25％，所述的硼铁中的B占硼铁的重量 百分比为20％，所述的硅铁中的Si占硅铁的重量百分比为45％。

本发明的药芯耐磨堆焊电焊条，通过焊芯合金化外涂合金化药皮，能够使用直流电源， 在较小电流条件下焊接，电弧稳定性好，药皮发红倾向小；药芯堆焊焊条的脱渣性及抗裂性 好；堆焊层平均硬度高，特别适于冶金、矿山、机械及水利水电等行业装备的制造与修复。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的药芯耐磨堆焊电焊条，首先将各种合金粉末按一定比例混合均匀，然后用钢带 包裹后经拉拔或轧制工艺加工成药芯焊丝，再断丝制成药芯焊芯，最后给焊芯外涂药皮，经 烘干制备得到药芯耐磨堆焊电焊条。这样，既简化了焊材生产工艺，还可提高生产效率，降 低成本，能够保证足够的合金化能力，获得高性能的抗腐蚀耐磨堆焊层。