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
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:
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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