高耐磨合金焊絲的加工方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及耐磨焊絲，具體說是高耐磨合金焊絲的加工方法。
【背景技術】
[0002]在實際工業生產過程中，機械設備和零件的磨損失效對生產影響巨大。減輕磨損具有節能節材、資源充分利用和保障安全的的重要作用。而對減輕機械零件的磨損很有效的方法就是焊接。藥芯焊絲的出現和發展適應了焊接生產向高效益、低成本、高質量、自動化發展的趨勢。隨著世界工業的飛速發展，焊接技術也逐步進入半自動、自動和智能化的階段，從而給藥芯焊絲的發展帶來了廣闊的前景。藥芯焊絲是近年來發展迅猛、普及較快的一種先進焊接材料，是未來世紀的主導焊接材料，在自動和半自動焊接中已成為一種很有發展前途的焊接材料之一。
[0003]目前，焊絲的加工方法包括鋼帶成型法、盤圓法、鋼帶拔制法、在線焊合法等。采用這些方法在制備過程中由于工藝條件控制不善，導致制備的焊絲焊接的焊縫外觀不光滑，飛濺大，電弧穩定性不理想等，質量較為低下。

【發明內容】

[0004]針對上述技術問題，本發明提供一種工序簡單的高耐磨合金焊絲的加工方法。
[0005]本發明采用的技術方案為:高耐磨合金焊絲的加工方法，其包括以下步驟:
(1)將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分，并保溫保存分別烘干，然后篩分，并保溫保存；
(2)按質量比將上述保存的粉末加入混料機中進行混合；
(3)將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上，并向鋼帶上裝填上述混合后的粉末，再通過模具成型；
(4)將成型后的焊絲進行拉絲減徑；
(5)將拉絲后的焊絲層繞、包裝。
[0006]作為優選，采用電阻爐通過熱輻射方式對粉末烘干。
[0007]作為優選，上述粉末在100—150°C的溫度下烘干I 一 2h。
[0008]作為優選，微晶墨粉、螢石粉和碳酸鉀粉在400—600°C的溫度下烘干3—4h。
[0009]作為優選，篩分采用100目篩子。
[0010]作為優選，烘干后的粉末以80°C保溫。
[0011]作為優選，混粉時間為1.5—2.5h。
[0012]作為優選，采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗。
[0013]在加工過程中，首先對焊芯藥粉進行烘干，可使制備的耐磨焊絲在焊接過程中不易產生氣孔、壓坑甚至裂紋等缺陷；且本發明的藥芯中添加了鉻、鉬、鈮三種耐磨材料中的強碳化物形成元素，其形成的立方晶系碳化物硬度高，熱穩定性好，可以顯著提高焊縫合金的耐磨性;且本發明加入了適量的鋁，不僅提高了脫氧、固氮能力，提高電弧穩定性，抑制了碳的氧化，而且降低了氣體溢出性飛濺。
【具體實施方式】
[0014]下面將詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。
[0015]高耐磨合金焊絲的加工方法，其包括以下步驟:
首先，將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分，并保溫保存分別烘干分別烘干;烘干時，采用電阻爐通過熱輻射方式將末粉在100—150°C的溫度下烘干I 一 2h，去除吸附水;而微晶墨粉、螢石粉和碳酸鉀粉在400—600°C的溫度下烘干3—4h，去除吸附水和部分結晶水，從而保證藥粉的質量。
[0016]本發明的高碳鉻鐵合金粉中，鉻和碳有較強的親和力，鉻可固溶于鐵基體中，起到增加基體強度及耐腐蝕性的作用；鉻原子還與碳原子在基體組織晶界處形成碳化物，常呈網狀或者樹枝狀分布，可提高焊縫合金的耐磨性能。在實際焊接過程中，焊縫合金中鉻含量低于鐵的含量，但鉻元素往往以原子形式固溶到鐵碳化合物中，取代其中的部分鐵原子，形成二元碳化物，從而保證焊縫合金的耐磨性。
[0017]硅鐵合金粉的加入可獲得韌性較高且硬質的耐磨焊縫合金，且硅和錳可進行聯合脫氧，盡管硅錳脫氧能力不太強，但在焊接過程中也恰恰因此就可能易于轉入熔池中；而本發明中加入的碳和鋁也恰好可保護硅錳過渡，從而使其承擔熔池的脫氧任務;鋁粉作為良好的脫氧脫氮合金成分，能夠有效的降低焊接電弧區域以及液態金屬中的氧含量，對焊接過程中熔滴的形成、長大、過程起到很好的保護作用;鉬、鈮作為強碳化物形成元素，其形成的立方晶系碳化物硬度高，熱穩定性好，可以顯著提高焊縫合金的耐磨性。
[0018]藥粉烘干后，采用100目篩子篩分，去除較大顆粒等，保證藥粉的質量;然后將篩分后的藥粉以80°C保溫保存，防止藥粉吸潮;再按需要的質量比將粉末加入混料機中進行混合;為了防止藥粉變性，混粉時間以1.5—2.5h為宜。同時，對鋼帶采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗、干燥;這種方式不僅成本低，而且可防止焊接時造成氣孔和裂紋等現象;鋼帶清洗干燥后置于輥模上，并向鋼帶上裝填上述混合后的粉末，再通過模具成型；然后將焊絲進行拉絲減徑，獲得需要直徑的焊絲，最后將拉絲后的焊絲層繞、包裝。本方法的流程簡單、設備成本低。
[0019]實施例1
將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉在100°C的電阻爐內烘干2h;然后采用100目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質量比將上述保存的粉末加入混料機中混合1.5h;同時，采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗后干燥，再置于輥模上，并向鋼帶上裝填混合后的粉末，然后通過模具成型、拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉8%、電解金屬錳粉1.5%、硼鐵合金粉4%、鈮鐵合金粉4%、硅鐵合金粉2%、鉬鐵合金粉2%、鋁粉2%、余量為鐵粉的高耐磨合金焊絲。采用該焊絲焊接后，測試焊縫合金硬度為61.4HRC，脫渣率95.3%，飛濺率為9.6%，電弧穩定性好。
[0020]實施例2
將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉在120°C的電阻爐內烘干1.5h;然后采用100目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質量比將上述保存的粉末加入混料機中混合2h;同時，采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗后干燥，再置于輥模上，并向鋼帶上裝填混合后的粉末，然后通過模具成型、拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉9%、電解金屬錳粉1.8%、硼鐵合金粉3.2%、鈮鐵合金粉3%、硅鐵合金粉3%、鉬鐵合金粉2.5%、鋁粉1.5%、余量為鐵粉的高耐磨合金焊絲。采用該焊絲焊接后，測試焊縫合金硬度為65.3HRC，脫渣率94.3%，飛濺率為9.7%，電弧穩定性好。
[0021]實施例3
將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉在150°C的電阻爐內烘干Ih;然后采用100目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質量比將上述保存的粉末加入混料機中混合2.5h;同時，采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗后干燥，再置于輥模上，并向鋼帶上裝填混合后的粉末，然后通過模具成型、拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉10%、電解金屬錳粉2%、硼鐵合金粉2.5%、鈮鐵合金粉2%、硅鐵合金粉4%、鉬鐵合金粉3%、鋁粉1%、余量為鐵粉的高耐磨合金焊絲。采用該焊絲焊接后，測試焊縫合金硬度為62.4HRC，脫渣率94.7%，飛濺率為9.5%，電弧穩定性好。
[0022]以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本發明實施例的原理；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明實施例，在【具體實施方式】以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1.高耐磨合金焊絲的加工方法，其包括以下步驟: (1)將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分，并保溫保存； (2)按質量比將上述保存的粉末加入混料機中進行混合； (3)將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上，并向鋼帶上裝填上述混合后的粉末，再通過模具成型； (4)將成型后的焊絲進行拉絲減徑； (5)將拉絲后的焊絲層繞、包裝。2.根據權利要求1所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:采用電阻爐通過熱輻射方式對粉末烘干。3.如權利要求2所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:上述粉末在100—150°C的溫度下烘干I 一 2h。4.如權利要求1所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:篩分采用100目篩子。5.如權利要求1所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:烘干后的粉末以80°C保溫O6.如權利要求1所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:混粉時間為1.5-2.5h。7.如權利要求1所述高耐磨合金焊絲的加工方法，其特征在于:采用石灰、鋸末和氈墊的混合物對鋼帶進行清洗。
【專利摘要】本發明涉及藥芯焊絲，具體說是高耐磨合金焊絲的加工方法，其包括將高碳鉻鐵合金粉、電解金屬錳粉、硼鐵合金粉、鈮鐵合金粉、硅鐵合金粉、鉬鐵合金粉、鋁粉、鐵粉分別烘干、篩分、保存；按質量比將上述保存的粉末加入混料機中進行混合；將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上，并向鋼帶上裝填上述混合后的粉末，再通過模具成型、拉絲、層繞、包裝。本發明對焊芯藥粉進行烘干，可使制備的耐磨焊絲在焊接過程中不易產生氣孔、壓坑甚至裂紋等缺陷；且本發明的藥芯中添加了鉻、鉬、鈮三種耐磨材料中的強碳化物形成元素，其形成的立方晶系碳化物硬度高，熱穩定性好，可以顯著提高焊縫合金的耐磨性。
【IPC分類】B23K35/40
【公開號】CN105665968
【申請號】CN201610254482
【發明人】黎超英, 吳沛榮
【申請人】柳州凱通新材料科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年4月22日