[发明专利]自保护耐磨药芯堆焊焊丝

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接材料技术领域的焊丝，具体地说，涉及的是一种自保护耐磨药芯堆焊焊丝。

背景技术

药芯焊丝是将药粉包在薄钢带内卷成不同的截面形状，经轧拔加工制成的焊丝。药芯焊丝也成为粉芯焊丝、管状焊丝或者折叠焊丝，用于气体保护焊、埋弧焊和自保护焊，是一种很有发展前途的焊接材料。药芯焊丝粉剂的作用于焊条药皮类似，区别在于焊条药皮涂敷在焊芯的外层，而药芯焊丝的粉剂被钢带包裹在芯部。药芯焊丝可以制成盘状供应，易于实现机械化焊接。

目前我国药芯焊丝产品种类主要有钛型气保护、碱性起保护和耐磨堆焊(主要是埋弧堆焊类)三大系列，适用于碳钢、低合金高强钢、不锈钢等，大体可满足一般工程结构焊接需求。药芯焊丝代替实芯焊丝是技术上的一大进步。

堆焊是用电焊或气焊法把金属(焊条)熔化，堆在工具或机器零件表面上的焊接法。通常用来修复磨损或改变工具或机器零件表面耐磨性等性能。自保护药芯焊丝是一种专门为户外设计的焊接材料，在焊接过程中无需外加其它辅助保护措施如保护气体和焊剂保护的连续焊接材料，能够适应比较恶劣的工作条件下的自动化生产，它广泛应用于船体结构、输油/气管道、桥梁、海洋平台、高层建筑等领域。由于我国目前尚无比较成熟的自保护药芯焊丝生产厂家，基础生产实践中所用的各类自保护药芯焊丝基本依赖进口。因此，加快自保护药芯焊丝的研发成为了焊接材料研究人员努力的目标。

我国当前耐磨堆焊材料应用生产的大部分是沿用过去研制的铁铬碳系，铁铬硼系，高铬铸铁合金系统和等离子弧用的粉末钴基、镍基材料。所以希望能够找到一种综合性能好、性价比高、焊接性能好且环保的高性能的堆焊用自保护药芯焊丝。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述不足，提供一种自保护耐磨药芯堆焊焊丝，耐磨性好，适用于各种强磨料磨损工况工件的堆焊。

为实现上述的目的，本发明所述的自保护耐磨药芯堆焊焊丝，包括药芯及其外皮，所述焊丝堆焊金属化学成分为：C 4％，Cr 24～30％，B 0.6-1.2％，余量为Fe，此处为重量百分含量计。

进一步的，所述焊丝堆焊金属化学成分中还含有杂质元素，杂质的总量为3％～5％。

进一步的，所述杂质元素为磷、硫等元素。

进一步的，所述焊丝的公径为2.4mm、2.8mm、3.2mm。

进一步的，所述焊丝的截面形状为“O”形，或者折叠形。

进一步的，所述折叠形为梅花形、T形、E形等。

进一步的，所述外皮为薄钢带。

本发明中，堆焊金属化学成分中，堆焊层的硬度和耐磨性随含C量增加而增加。Cr是铁素体元素，随着含Cr量增加，可限制奥氏体晶体粗大化，当含C量足够时，形成Cr₇C₃，堆焊层的耐磨性能随之提高。加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。

本发明高铬合金铁型堆焊焊条，可交直流两用，直流反接，焊条电弧稳定性好，堆焊层含硬质相，耐常温高温磨料磨损，例如可用于堆焊冶金设备的烧结单辊和箅条，矿山机械的抓斗、铲刀，建筑机械的S阀及水泥设备、煤炭机械等的磨损件。堆焊层硬度大约HRC60左右。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步的解释，但是以下的内容不用于限定本发明的保护范围。

实施例1

本实施例所述的自保护耐磨药芯堆焊焊丝，包括焊芯及其薄钢带外皮，所述焊丝堆焊金属化学成分为：C 4％，Cr 24％，B1.2％，余量为Fe，此处为重量百分含量计。

本实施例中，所述焊丝堆焊金属化学成分中还含有杂质元素，杂质的总量为5％。

本实施例中，所述杂质元素为磷、硫等元素。

本实施例中，所述焊丝的公径为2.4mm。

本实施例中，所述焊丝的截面形状为“O”形。

本实施例中，所述折叠形为梅花形、T形、E形等。

本实施例中堆焊焊丝，直流反接，焊条电弧稳定性好，堆焊层含硬质相，抗回火，耐常温高温磨料磨损，特别适用于高温磨损工况，如烧结单辊、箅条等工件的堆焊。在应用于单辊时，烧结矿的烧结温度约1200℃左右，烧结矿传递到破碎机时的温度大约800℃，单齿辊工作的环境温度约为700-800℃，堆焊层硬度HRC为60。

实施例2

本实施例所述的自保护耐磨药芯堆焊焊丝，包括焊芯及其表面的药皮两部分，所述焊丝堆焊金属化学成分为：C 4％，Cr 30％，B 0.6％，余量为Fe，此处为重量百分含量计。