CN107127478B - 一种药芯焊丝 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1‑2％，铬粉15‑17％，锰粉1‑2％，镍粉4‑6％，铌粉4‑6％，钒粉1‑3％，二氧化钛1‑1.5％，二氧化硅0.5‑1％，氧化铼4‑5％，氧化铈4‑5％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉。本发明通过各物质相互配合，可大大降低焊接飞溅的问题，使得焊接涂层气孔率低，涂层组织致密，韧性好，强度高。

Description

一种药芯焊丝
技术领域
本发明涉及焊丝技术领域，尤其涉及一种药芯焊丝。
背景技术
利用药芯焊丝对损坏金属零件进行堆焊修复，可以是损坏金属零件再利用，减少零件的浪费，但是在堆焊过程中，容易产生飞溅，使得焊接涂层中存在气孔，涂层容易开裂。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种药芯焊丝，本发明通过各物质相互配合，可大大降低焊接飞溅的问题，使得焊接涂层气孔率低，涂层组织致密，韧性好，强度高。
本发明提出的一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1-2％，铬粉15-17％，锰粉1-2％，镍粉4-6％，铌粉4-6％，钒粉1-3％，二氧化钛1-1.5％，二氧化硅0.5-1％，氧化铼4-5％，氧化铈4-5％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为4-5：6-7：13-15：2-4。
优选地，造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠。
优选地，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为7-8：1。
优选地，还原剂为镁砂。
优选地，氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁。
优选地，碳酸锂和三氧化二铁的重量比为4-6：1。
本发明所述药芯焊丝按照本领域常规药芯焊丝制备工艺进行制备，将各原料放入搅拌机混合均匀，外皮用低碳钢带，采用药芯焊丝生产设备，经卷曲、拉拔得到。
本发明选用氟化钙和氟锆酸钠相互配合，在焊接电弧区气化形成一层动态气罩笼罩在焊丝段部，随电弧的移动而移动起到隔离空气的作用，并能降低熔滴表面张力，促进熔滴细化，从而大大降低焊接涂层的气孔率；镁砂一方面可以隔离空气，降低熔滴表面张力，另一方面可以通过先期脱氧、熔滴和熔池阶段的沉淀脱氧控制最终焊接涂层中的含氧量，降低涂层的脆性；碳酸锂和三氧化二铁相互配合，一方面可以受热释放气体，提高电弧吹力，从而避免镁砂过分脱氧导致熔深不足的问题，增加熔深；另一方面可以降低熔滴表面张力，促进熔滴细化，使熔滴过渡更为平稳，并可以起到固氮作用；上述造渣剂、氧化剂和还原剂以合适比例相互配合可以大大降低焊接飞溅，降低气孔率，并降低涂层脆性；石墨和铬粉可以形成碳化物，并垂直于基体表面生长，增加涂层的强度，和涂层与基体的结合强度；锰粉、镍粉、铌粉、钒粉、二氧化钛、二氧化硅、氧化铼、氧化铈相互配合，可以形成细小弥散相和新的固溶强化相，从而使焊接涂层组织细致均匀，大大增加涂层的强度和韧性；并且镁砂、氧化铼、氧化铈相互配合，可以净化焊接涂层，大大降低钢中有害杂质，从而进一步增加本发明的韧性和强度；上述各物质相互配合，可大大降低焊接飞溅的问题，使得焊接涂层气孔率低，涂层组织致密，韧性好，强度高。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1.5％，铬粉16％，锰粉1.5％，镍粉5％，铌粉5％，钒粉2％，二氧化钛1.2％，二氧化硅0.7％，氧化铼4.5％，氧化铈4.5％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉。
实施例2
一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1％，铬粉17％，锰粉1％，镍粉6％，铌粉4％，钒粉3％，二氧化钛1％，二氧化硅1％，氧化铼4％，氧化铈5％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；
其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为5：6：15：2；
造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠，其中，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为8：1；
还原剂为镁砂；
氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁；碳酸锂和三氧化二铁的重量比为6：1。
实施例3
一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨2％，铬粉15％，锰粉2％，镍粉4％，铌粉6％，钒粉1％，二氧化钛1.5％，二氧化硅0.5％，氧化铼5％，氧化铈4％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；
其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为4：7：13：4；
造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠，其中，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为7：1；
还原剂为镁砂；
氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁；碳酸锂和三氧化二铁的重量比为4：1。
实施例4
一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1.2％，铬粉16.5％，锰粉1.3％，镍粉5.5％，铌粉4.5％，钒粉2.5％，二氧化钛1.1％，二氧化硅0.8％，氧化铼4.3％，氧化铈4.7％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；
其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为4.7：6.2：14.5：2.5；
造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠，其中，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为7.8：1；
还原剂为镁砂；
氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁；碳酸锂和三氧化二铁的重量比为5.5：1。
实施例5
一种药芯焊丝，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1.8％，铬粉15.5％，锰粉1.7％，镍粉4.5％，铌粉5.5％，钒粉1.5％，二氧化钛1.3％，二氧化硅0.6％，氧化铼4.7％，氧化铈4.3％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；
其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为4.3：6.8：13.5：3.5；
造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠，其中，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为7.2：1；
还原剂为镁砂；
氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁；碳酸锂和三氧化二铁的重量比为4.5：1。
取实施例1-5，对Q235钢板进行堆焊，得到相同厚度的涂层，并对其进行性能测试，结果如下：
Figure GDA0002506731660000041
Figure GDA0002506731660000051
由上表可以看出本发明在焊接时飞溅小，形成的焊接涂层韧性好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种药芯焊丝，其特征在于，包括低碳钢带外皮和药芯，其中，所述药芯的原料按重量百分比包括：石墨1-2％，铬粉15-17％，锰粉1-2％，镍粉4-6％，铌粉4-6％，钒粉1-3％，二氧化钛1-1.5％，二氧化硅0.5-1％，氧化铼4-5％，氧化铈4-5％，造渣剂，氧化剂和还原剂，余量为铁粉；
其中，氧化铈、造渣剂、氧化剂和还原剂的重量比为4-5：6-7：13-15：2-4；
其中，造渣剂为氟化钙、氟锆酸钠；还原剂为镁砂；氧化剂为碳酸锂和三氧化二铁。
2.根据权利要求1所述药芯焊丝，其特征在于，氟化钙、氟锆酸钠的重量比为7-8：1。
3.根据权利要求1所述药芯焊丝，其特征在于，碳酸锂和三氧化二铁的重量比为4-6：1。
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