[发明专利]一种用于激光熔覆的药芯焊丝

说明书

本发明属于金属表面加工材料技术领域，涉及一种用于激光熔覆的药芯焊丝，按质量百分比计算，组分为：20％～25％碳化钨、5％～10％碳化硅、0.6～0.8％碳、15％～17％铬、3％～5％硅、3％～4％硼、3％～5％铁，混合均匀，采用镍带包裹混合粉末，镍带质量百分比为40％。本发明添加碳化钨及碳化硅的所述药芯焊丝用于耐磨耐高温抗冲击的材料表面激光熔覆，熔点低、保护渣量少，可与基材冶金结合，成分均匀分布，提高了材料使用寿命，减少熔覆层的裂纹、气孔等缺陷。

技术领域

本发明属于金属表面加工材料技术领域，尤其涉及一种用于激光熔覆的药芯焊丝。

背景技术

激光具有亮度高、方向性强、单色性强等特点，作为一种新兴的表面处理技术越来越多的应用于各个领域。激光熔覆原理就是利用高能激光束熔化药芯焊丝在基材表面，并形成一层与基材呈冶金结合的熔覆层。很多设备的生产率和产品质量都是由其使用寿命决定的，而采用激光熔覆技术可以提高设备的使用特性，使其表面具有耐磨、耐高温、抗冲击等性能，从而提高设备的使用寿命。

激光熔覆需要使用特定的药芯焊丝熔融填覆，目前应用广泛的激光熔覆材料主要有：镍基、钴基、铁基合金、碳化钨复合材料，陶瓷等材料，而目前现有的药芯焊丝一般达不到激光熔覆工艺操作的要求。

如中国专利申请号为：CN200910066891.X的专利公布另一种金属表面加工使用的铁基药芯电弧喷熔丝材，属于金属表面材料制备及表面加工技术领域。丝材主要由低碳钢带wt％：50-65％和药芯合金粉末wt％：35-50％构成，其中药芯合金粉末配方为wt％：高碳铬铁5-63％、硼铁10-28％、硅铁10-30％、碳化硼0-6％、铁粉4-8％、锰铁3-7％、钛铁4-10％、稀土硅铁2-8％。该方案获得的表面层成型良好，易于控制稀释率，与钢基体为冶金结合，具有耐磨、耐蚀及耐热等性能，但是其不能直接应用于激光熔覆。

又如中国专利申请号为：CN201611091339.2的专利公布了一种高温热处理激光熔覆合金层，利用YLS-4000连续光纤激光器，采用同步送粉法在Q235钢表面激光熔覆了Ni60、Ni60+25％WC两种合金粉末。然后利用SXL-1030型程控箱式电炉对熔覆了两种粉末涂层的Q235钢进行高温热处理，600℃保温10h。但Ni60合金层金相组织为较致密的针状晶和树枝晶，经过高温热处理后，晶粒长大为较大颗粒状，合金层显微硬度和耐磨性有小幅下降。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种用于激光熔覆的药芯焊丝。

所述药芯焊丝，由碳化钨粉、碳化硅粉、碳粉、铬粉、硅粉、硼粉、铁粉混合，并由镍带包裹制成。

进一步地，所述药芯焊丝，按质量百分比计算，由碳化钨粉20％～25％、碳化硅粉5％～10％、碳粉0.6～0.8％、铬粉15％～17％、硅粉3％～5％、硼粉3％～4％、铁粉3％～5％均匀混合，采用镍带包裹混合粉末，镍带质量百分比为40％。

进一步地，所述药芯焊丝，各组分质量百分比为：22.5％碳化钨粉、7.5％碳化硅粉、0.6％碳粉、17％铬粉、4％硅粉、3％硼粉、5％铁粉，混合均匀，采用质量百分比为40％的镍带包裹混合粉末。

进一步地，所述药芯焊丝，各组分质量百分比为：25％碳化钨粉、5％碳化硅粉、0.6％碳粉、17％铬粉、4％硅粉、3％硼粉、5％铁粉，混合均匀，采用质量百分比为40％的镍带包裹混合粉末。

进一步地，所述碳化硅粉的目数为200～325目。

进一步地，所述碳化钨粉的目数为100～325目。

进一步地，所述碳粉、铬粉、硅粉、硼粉、铁粉的目数为60～200目。

进一步地，所述镍带规格为0.8mm×12mm。