CN103317262A

CN103317262A - 灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝

Info

Publication number: CN103317262A
Application number: CN2013102107136A
Authority: CN
Inventors: 杨美波; 柳成; 冯阁伟; 李文青; 孟宪义; 田欣; 崔化斌; 许文宏; 闫宝忠; 王玉敏
Original assignee: Hebei Iron and Steel Co Ltd Tangshan Branch
Current assignee: Hebei Iron and Steel Co Ltd Tangshan Branch
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2013-09-25

Abstract

本发明公开了灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝，其由钢外皮和药芯构成，所述的钢外皮占焊丝总质量的58.90～72.20%；所述的药芯各成分在焊丝中的质量百分含量为：C2.80～3.40%；Mn0.50～1.00%；Si1.00～1.40%；Cr18～24%；Mo2.00～2.60%；W0.40～0.90%；V0.20～0.50%，金红石1.00～3.50%；萤石1.00～1.80%；大理石0.60～1.2%；钛白粉0.3～0.80%。本药芯焊丝为高碳高铬铸铁焊丝，C、Cr、Mo的含量高，在堆焊层中形成硬度高、耐磨性大的Cr和Mo的碳化物，增加堆焊层的耐磨性，V能细化晶粒。本药芯焊丝用于铸铁堆焊的盖面层，能实现盖面层的高耐磨性能，形成的盖面层焊缝熔敷金属硬度大，耐磨性好，大大提高了铸件的使用寿命，节约了维护时间和成本。

Description

灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝

技术领域

本发明涉及一种药芯焊丝，尤其是一种灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝。

背景技术

灰铸铁的特点是强度低、塑性差、脆性大、易断裂。由于其焊接性差，灰铸铁焊接常为焊补的方法。灰铸铁焊接中易出现的问题有气孔、裂纹、白口组织，焊接难度大，经常采用焊前预热、焊后缓冷或热处理等工艺措施减小焊接热应力。某些大型铸铁件在使用过程中，出现了大面积磨损，只有通过堆焊修复方法恢复原来尺寸，否则会造成巨大浪费。国内很少有灰铸铁大面积堆焊操作的相关文献。

药芯焊丝也称为管状焊丝，可以通过调整药芯添加物的种类和比例，很方便地设计各种不同用途的焊接材料，因为它的合金成分可灵活方便的调整，所以药芯焊丝的许多品种是实心焊丝无法冶炼和轧制的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种耐磨性好的灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝。

为解决上述技术问题，本发明由钢外皮和药芯构成，所述的钢外皮占焊丝总质量的58.90～72.20%；

所述的药芯各成分在焊丝中的质量百分含量为：C 2.80～3.40%；Mn 0.50～1.00%；Si 1.00～1.40%；Cr 18～24%；Mo 2.00～2.60%；W 0.40～0.90%；V 0.20～0.50%，金红石1.00～3.50%；萤石1.00～1.80%；大理石0.60～1.2%；钛白粉0.3～0.80%。

本发明优选焊丝中各成分的质量百分含量为：C 3.20%；Mn 0.80%；Si 1.25%；Cr 22%；Mo 2.40%；W 0.60%；V 0.35%，金红石2.80%；萤石1.50%；大理石0.10%；钛白粉0.65%，钢外皮64.35%。

本发明优选的钢外皮为H08A钢外皮。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明为高碳高铬铸铁焊丝，C、Cr、Mo的含量高，在堆焊层中形成硬度高，耐磨性大的Cr和Mo的碳化物，增加堆焊层的耐磨性，V能细化晶粒。

本发明用于铸铁堆焊的盖面层，能实现盖面层的高耐磨性能，形成的盖面层焊缝熔敷金属硬度大，耐磨性好，大大提高了铸件的使用寿命，节约了维护时间和成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明盖面层的宏观金相图；

图2是本发明盖面层的微观金相图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：本灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝采用下述原料和制备方法。

取C 2.80g，Mn 0.50g，Si 1.00g，Cr 18g，Mo 2.00g，W 0.40g，V 0.20g，金红石1.00g；萤石1.00g；大理石0.60g；钛白粉0.30g，H08A外皮72.20g。经配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的药芯焊丝。

焊接工艺：使用CO₂气体保护焊进行焊接，将过渡层表面清渣，温度在50℃左右再进行焊接，采用本焊丝的焊接电流为120A，电弧电压20V，焊接速度6mm/s，不需后热和缓冷。焊后对堆焊层进行宏观金相观察，与基体熔合较好；耐磨层的微观组织为珠光体+马氏体+合金碳化物，碳化物分散在支撑相珠光体中；经检测，洛氏硬度值为HRC52，耐磨性试验结果，耐磨性显著提高。

实施例2：本灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝采用下述原料和制备方法。

取C 3.20g；Mn 0.80g；Si 1.25g；Cr 22g；Mo 2.40g；W 0.60g；V 0.35g，金红石2.80g；萤石1.50g；大理石0.10g；钛白粉0.65g，H08A外皮64.35g。经配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的药芯焊丝。

焊接工艺：使用CO₂气体保护焊进行焊接，将过渡层表面清渣，温度在50℃左右再进行焊接，采用本焊丝的焊接电流为120A，电弧电压20V，焊接速度6mm/s，不需后热和缓冷。图1所示，焊后对堆焊层进行宏观金相观察，与基体熔合较好；图2所示，耐磨层的微观组织为珠光体+马氏体+合金碳化物，碳化物分散在支撑相珠光体中；经检测，洛氏硬度值为HRC52，耐磨性试验结果，耐磨性显著提高。

实施例3：本灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝采用下述原料和制备方法。

取C 3.40g，Mn 1.00g，Si 1.40g，Cr 24g，Mo 2.60g，W 0.90g，V 0.50g，金红石3.50g；萤石1.80g；大理石1.20g；钛白粉0.80g，H08A外皮58.90g。经配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的药芯焊丝。

实施例4：本灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝采用下述原料和制备方法。

取C 3.0g，Mn 0.70g，Si 1.15g，Cr 20g，Mo 2.20g，W 0.70g，V 0.30g，金红石2.0g；萤石1.30g；大理石0.8g；钛白粉0.45g，H08A外皮67.40g。经配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的药芯焊丝。

焊接工艺：使用CO₂气体保护焊进行焊接，将过渡层表面清渣，温度在50℃左右再进行焊接，采用本焊丝的焊接电流为120A，电弧电压20V，焊接速度6mm/s，不需后热和缓冷。焊后对堆焊层进行宏观金相观察，与基体熔合较好；盖面层的微观组织为珠光体+马氏体+合金碳化物，碳化物分散在支撑相珠光体中；经检测，洛氏硬度值为HRC52，耐磨性试验结果，耐磨性显著提高。

Claims

1.一种灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝，其由钢外皮和药芯构成，其特征在于：所述的钢外皮占焊丝总质量的58.90～72.20%；

2.根据权利要求1所述的灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝，其特征在于，所述焊丝中各成分的质量百分含量为：C 3.20%；Mn 0.80%；Si 1.25%；Cr 22%；Mo 2.40%；W 0.60%；V 0.35%，金红石2.80%；萤石1.50%；大理石0.10%；钛白粉0.65%，钢外皮64.35%。

3.根据权利要求1或2所述的灰铸铁盖面层堆焊药芯焊丝，其特征在于：所述的钢外皮为H08A钢外皮。