專利名稱:一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲的制作方法
本發明涉及一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，屬焊接合金材料，用于冶金、機械、電力、化工領域的耐磨件的耐磨堆焊，特別是用于堆焊和修復高爐布料槽耐磨襯板和復磨煤機磨輥和磨盤的耐磨堆焊。
八十年代后期，我國引進國外高爐無料鐘爐技術，高爐布料溜槽“U”型殼體是由多層耐磨板堆焊疊加而成，采用國外φ3.2mm明孤堆焊藥芯焊絲，其成分為碳4.8-6％，鉻20-24％，鈮6-8％，鉬6-8％，鎢1.5-2.5％，釩0.5-1.5％，用明孤堆焊時煙霧大，飛濺多，堆焊合金層易剝落，合金過渡系數較低，價格高，還有一種A45-0國外的王牌耐磨焊絲，裝填料只有45％，明焊時環境污染，焊層易脫落，其原因是焊絲的成分中有粉體鉻和石墨，鉻與碳化物組織結構不同，在堆焊時兩者形成多種形式的合金體(FeCr)3、(Fecr)23C6，(Fecr)7cr3，不能形成高層次的Cr3C2，因此，耐磨性低，如用此焊絲堆焊高爐布料溜槽的耐磨襯板使用壽命只有5-10個月，在國內也有仿制國外的一些焊絲，雖然可減少進口，但使用壽命和耐磨強度均不理想。
本發明的目的正是為了克服上述已有技術的缺點與不足，而提供一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，從而可大大提高耐磨性和使用壽命。
本發明的目的是通過下列技術方案實現的一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在焊絲鋼帶內裝填有下述重量配比的粉體原料，經拉拔成絲碳化鉻 40-8 5％鈮 3-24％鉬 3-24％碳化鎢 1-3％鐵釩 0.5-2.0％石墨 2-6％脫氧劑 1-4％。
脫氧劑為錳、硅、鎂、鋁、稀土其中的一種或任意兩種或兩種以上的組合；鋼帶內裝填粉體原料裝填系數為30-60％，焊絲直徑為3.2-4.0mm；碳化鉻是用粉鉻和碳黑和少量石墨在真空爐中在1400℃以上溫度下真空碳化而成的銀灰色合金；粉體原料粒徑為0.25mm。
本發明的焊絲，將原來的鉻粉和石墨粉首先進行碳化，即經過真空高溫生成碳化鉻，分子式為Cr3C2，它具有很好抗高溫氧性能，在空氣中加熱至1100℃或更高溫度，僅表面變色，而WC-CO合金和WC-Ni合金在800℃即急劇氧化900℃完全燒毀，耐蝕性和耐磨性好，在質量分數為10％的硫酸溶液中受剛玉沖刷的年磨損率僅3/5mm，耐蝕性為1Cr18Ni9Ti不銹鋼的30倍，在質量分數10％硫酸溶液中和飽和Hcl溶液中的耐蝕性為Wc-Co合金的4倍，對水蒸汽的抗腐蝕性為Wc-Co合金的50倍，硬度為88-90HRA，WC-CO合金相當，保持600℃而不明顯下降，密度為6.2g/cm3，為一般WC-CO合金的一半，膨脹系數小，無磁性，因此可提高了焊絲的耐磨性，比同類焊接耐磨性提高20-50％，堆焊磨輥和磨盤，壽命提高3-5倍、而價格降低1/3以下，堆焊襯板壽命可達12個月以上，價格降低1/3以下。
由于采取上述技術方案，從而使本發明的技術與已有技術相比具有如下優點及效果a)焊絲耐磨性好，裝填量大；b)采用埋孤方法堆焊，工作環境好，不發生飛濺問題，焊層牢固，不脫落；c)成本低。
實施例所用原料市場均有銷售，各原料純度為碳化鉻97％，鈮、鉬、碳化鎢99％，鐵釩＞75％，石墨95％。
首先用鉻粉和碳粉按比例均勻混合放入真空爐中在1400℃以上高溫真空碳化而成碳化鉻。
實施例1取制取碳化鉻粉40kg，鈮粉24kg，鉬粉20kg，碳化鎢粉3kg，鐵釩粉1kg，石墨粉2kg，錳粉2kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內，裝填率30％，然后拉拔成φ3.2mm焊絲，用埋孤堆焊閥門、模具可提高使用壽命1-2倍。
實施例2取制取碳化鉻粉58.5kg，鈮粉10kg，鉬粉24kg，碳化鎢粉2kg，鐵釩粉0.5kg，石墨粉4kg，硅粉鎂粉各0.5kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內，裝填率50％，然后拉拔成φ4.0mm焊絲，用埋孤堆焊高爐布料漏斗襯板，可提高使用壽命50％。
實施例3取制取碳化鉻粉85kg，鈮粉3kg，鉬粉3kg，碳化鎢粉1kg，鐵釩粉2kg，石墨粉6kg，鋁粉1.0kg，錳粉2kg，硅粉1kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內，裝填率60％，然后拉拔成φ3.5mm焊絲，用埋孤堆焊磨煤機磨輥和磨盤，是鎳硬鑄鐵使用壽命的3-5倍。
權利要求
1.一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在焊絲鋼帶內裝填有下述重量配比的粉體原料，經拉拔成絲碳化鉻 40-85％鈮 3-24％鉬 3-24％碳化鎢 1-3％鐵釩 0.5-2.0％石墨 2-6％脫氧劑 1-4％。
2.根據權利要求
1所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的脫氧劑為錳、硅、鎂、鋁、稀土其中的一種或任意兩種或兩種以上的組合。
3.根據權利要求
1所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的鋼帶內裝填粉體原料裝填系數為30-60％，焊絲直徑為3.2-4.0mm。
4.根據權利要求
1或2所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的碳化鉻是用粉鉻和碳黑和少量石墨在真空爐中在1400℃以上溫度下真空碳化而成的銀灰色合金。
5.根據權利要求
1或2所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的粉體原料粒徑為0.25mm。
專利摘要
本發明涉及一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在鋼帶內裝填碳化鉻、鈮、鉬、碳化鎢、鐵釩、石墨、脫氧劑的粉體為原料經拉拔制成φ3.2-4.0mm的焊絲，它具有超耐磨性，且價格便宜，操作環境好的優點及效果。
文檔編號B23K35/22GKCN1112278SQ00103065
公開日2003年6月25日 申請日期2000年2月28日
發明者賈世文, 李波, 李濤 申請人:賈世文, 李波, 李濤導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan